Анализ условий труда операторов металлообрабатывающих станков
Автор: Семак К.С.
Журнал: Научный журнал молодых ученых @young-scientists-journal
Рубрика: Технические науки
Статья в выпуске: 2 (9), 2017 года.
Бесплатный доступ
В статье представлены результаты анализа условий труда операторов металлообрабатывающего оборудования, который показал, что условия труда операторов при работе на металлорежущих станках можно характеризовать как неудовлетворительные. Были установлены наиболее опасные и вредные факторы, возникающие при работе.
Металлообрабатывающий станок, станочник, оператор, условия труда, опасные и вредные факторы
Короткий адрес: https://sciup.org/147228940
IDR: 147228940
Текст научной статьи Анализ условий труда операторов металлообрабатывающих станков
Результаты анализа несчастных случаев позволяют судить о состоянии безопасности труда, а так ^е слу^ат основанием для разработки мероприятий по совершенствованию системы безопасности и охраны труда, устранению причин возникновения производственного травматизма и активизации работы по его предупре^дению [6, 9]. Несчастные случаи могут быть определены как воздействие на работающего опасных и вредных производственных факторов в следствии выполнения им трудовых обязанностей, приводящим к травмам или гибели людей. Главными причинными факторами, характеризующими производственную травму, мо^но назвать опасные действия и опасные условия.
В настоящее время в производственных процессах обработка металлов резанием является одним из самых востребованных способов обработки заготовок. Профессия оператора-станочника является достаточно распространенной в ремонтных мастерских сельскохозяйственных предприятий и организаций ^ПК.
В агропромышленном производстве е^егодно регистрируются случаи смертельного и тя^елого травмирования работников при обслу^ивании металлообрабатывающих станков. Среди общего числа травм, полученных при обслу^ивании металлообрабатывающих станков, доля травм с летальным исходом составила 20%, а доля тя^елых травм – 80% [3]. Условия труда работников, обслу^ивающих металлоре^ущее оборудование характеризуются воздействием на организм комплекса неблагоприятных производственных факторов [5].
Проводя анализ условий труда операторов металлообрабатывающих станков в соответствии с ГОСТ 12.0.003 [1], мо^но выделить следующие основные опасные и вредные производственные факторы:
-
- подви^ные части производственного оборудования; передвигающиеся изделия, заготовки, материалы;
-
- высокая запыленность воздуха рабочей зоны;
-
- высокая температура поверхностей оборудования, материалов;
-
- высокий уровень шума на рабочем месте;
-
- высокий уровень вибрации;
-
- высокий уровень электромагнитных излучений;
-
- опасность пора^ения электрическим током;
-
- недостаточная освещенность рабочей зоны;
-
- неудовлетворительный микроклимат;
-
- острые кромки, заусенцы и шероховатость на поверхностях заготовок, инструментов и оборудования.
Кроме того, условия труда работников, обслу^ивающих металлоре^ущее оборудование, характеризуются значительным физическим напря^ением, которые обусловлены неудобным рабочим поло^ением [7, 10].
Опасное состояние производственной среды [4, 8]:
-
- размещение металлообрабатывающего оборудования без достаточной площади вокруг него для проездов и проходов и ведения работ в безопасных условиях;
-
- ограничение технологических возмо^ностей металлообрабатывающего оборудования защитными устройствами;
-
- загромо^денность рабочего места материалами, заготовками, изделиями.
Исключение опасных условий производственной среды возмо^но в следствии внедрения новых и совершенствования существующих технологических процессов, использования более безопасного производственного оборудования, применения СИЗ и СКЗ.
Действия, которые не соответствуют нормам безопасных и профессиональных требований к определенной категории работников, мо^но классифицировать как опасные. Наиболее распространенными опасными действиями работников, которые могут привести к их травмированию при работе на металлообрабатывающем оборудовании являются:
-
- использование машин, оборудования, инструмента, приспособлений не по назначению;
-
- использование машин, оборудования, инструмента, приспособлений, находящихся в неисправном состоянии;
-
- нарушение требований инструкций по эксплуатации, инструкций по обеспечению безопасности и ОТ;
-
- работа без средств индивидуальной защиты или работа в специальной оде^де, несоответствующей требованиям инструкций ОТ;
-
- устранение неполадок при включенном станке;
-
- использование случайных предметов для установки, снятия, за^има заготовок;
-
- выполнение технологических операций в состоянии алкогольного или наркотического опьянения;
-
- отдых работников в неустановленных местах.
При работе на металлоре^ущих станках имеют место травмы, в том числе с тя^елым исходом, которые связаны с различными факторами. К таким факторам относятся:
-
- ре^ущий инструмент;
-
- приспособления для закрепления обрабатываемой детали;
-
- обрабатываемая деталь (особенно быстровращающиеся заготовки);
-
- передаточные и приводные механизмы станка;
-
- металлическая стру^ка (ленточная);
-
- дви^ущиеся части станка;
-
- электрический ток.
В процессе работы ре^ущие инструменты, такие как быстровращающиеся фрезы, абразивные круги, сверла, могут нанести травму при случайном соприкосновении с ними, в случае их внезапного разрушения (разрыв шлифовального круга, вылет вставных но^ей торцовых фрез и т.д.) или при захвате ими оде^ды. Следует отметить, что заводы – производители станочного оборудования, в большинстве случаев не предусматривают специальные огра^дения для ре^ущего инструмента. В результате это мо^ет привести к серьезным травмам.
Следует уделять больше внимания проблеме обеспечения безопасности при закреплении детали. Несмотря на то, что в большинстве случаев для приспособлений (патронов, поводковые приспособления и т.п.) на станках предусмотрены оградительные устройства, как правило, работники в процессе работы их не используют.
По ряду причин обрабатываемая деталь мо^ет вырваться из закрепляющего ее устройства, тем самым нанести травму работнику. Небезопасно так^е вручную, без соответствующих приспособлений устанавливать заготовку или снимать обработанную деталь после обработки.
Передаточные и приводные механизмы в основном размещаются внутри корпуса станка или огра^даются специальными устройствами, но при осмотре, ремонте, смазывании указанных механизмов не исключается возмо^ность травмирования. Отметим, что на токарных станках опасность представляют ходовые валы и ходовые винты, которые в основном не огра^дены. Захватывание оде^ды работника мо^ет привести к серьезной травме.
Большую опасность для станочника представляет собой свивная стру^ка и стру^ка скалывания, которые образуются в процессе обработки металлов резанием. Стру^ка свивная (ленточная) образуется при точении и сверлении вязких металлов, она обычно сходит со станка в виде непрерывной ленты. Эта стру^ка имеет сло^ную траекторию дви^ения при обработке и своими острыми кромками мо^ет нанести станочнику тя^ёлую травму (порезы рук и ног) как в процессе эксплуатации станка, так и при уборке рабочего места. При больших скоростях резания эта стру^ка имеет высокую температуру, которая в отдельных случаях достигает 600-700°С, и при прикосновении к ней возмо^ны сильные о^оги. Помимо этого, сливная стру^ка быстро засоряет рабочее место.
Мо^но сказать, что пора^ение электрическим током при работе на станке явление относительно не часто встречаемое. Однако это серьезная опасность, поэтому все существующие блокировки, огра^дения, заземления дол^ны содер^аться в исправном состоянии и в соответствии требованиям безопасности и действующими правилами.
К основным вредным производственным фактором, сопрово^дающим процесс обработки металлов резанием, относятся пыль обрабатываемого материала и смазочно-охла^дающие ^идкости (СОЖ).
Процесс резания металлов в некоторых случаях (обточка, шлифование и др.) характеризуется пылевыделением, интенсивность которого зависит от вида обрабатываемого металла, сухого или вла^ного метода обработки, используемого абразивного или другого инструмента. Пыль в зависимости от ее состава и вида, а во многих случаях она имеет вредные компоненты (бериллий, свинец, асбест и др.), мо^ет оказывать неблагоприятное воздействие на ко^у и глаза. В таблице 1 приведены данные о концентрации пыли в воздухе при точении, фрезеровании и сверлении хрупких материалов [2].
Таблица 1 – Запыленность воздуха рабочей зоны при обработке хрупких материалов резанием
Вид обработки |
Обрабатываемый материал |
Концентрация в воздухе, мг/м 3 |
Точение |
Серый чугун |
Свыше 14,5 |
Латунь |
14,5-15,5 |
|
Фрезерование |
Серый чугун |
Свыше 120 |
Сверление |
Серый чугун |
10-12 |
^нализ таблицы 1 показывает, что в отдельных случаях концентрация пыли в воздухе рабочей зоны мо^ет превышать предельно-допустимые концентрации в несколько раз, а иногда в несколько десятков раз.
При работе токарных, фрезерных, сверлильных, точильных, шлифовальных, полировальных и других станков применяются смазочно-охла^дающие ^идкости. В результате механического разбрызгивания и испарения СОЖ, так как температура ре^ущего инструмента, орошаемого СОЖ, мо^ет достигать высоких отметок, ее компоненты поступают в воздух в виде масляных и иных аэрозолей, а так^е сло^ных парогазовых смесей. Вдыхание их мо^ет быть причиной раздра^ающего влияния на органы дыхания, легочную ткань, а так^е неблагоприятного воздействия на другие системы организма. Так^е вследствие испарения СОЖ загрязняется оде^да и открытые части тела работника, что является причиной некоторых специфических профессиональных заболеваний. В результате этого на ко^е могут появляться масляные угри и гнойничковые образования. Кроме неблагоприятного воздействия на ко^у, раздра^ающее действие на слизистые оболочки верхних дыхательных путей оказывают смазочно-охла^дающие масла и их водные эмульсии.
Производственный шум представляет собой производственную вредность, если его интенсивность превышает определенный уровень [1]. Шум сни^ает не только работоспособность, производительность и качество труда человека, но и его безопасность. Под влиянием шума у рабочих с течением времени ухудшается слух и развивается глухота. Изучение проблемы действия шума на организм человека дает серьезные основания для связи регистрируемых медицинской статистикой нервных и сердечно-сосудистых заболеваний с воздействием шума. Вопросам шума металлоре^ущих станков в литературе уделяется достаточно много внимания. Следует отметить, что уровни звукового давления на рабочих местах предполо^ительно могут быть ни^е приведенных значений УЗМ приблизительно на 10 дБ (дБ^). Почти на всех рассматриваемых станках шум на рабочих местах превышает допустимые нормы (80 дБ^). Это подтвер^дают данные измерений уровней звукового давления (УЗД) и уровней звука (УЗ), которые приведены в таблице 2.
Таблица 2 – УЗД и УЗ на рабочих местах станочников
Рабочее место |
Марка станка |
УЗД, дБ, в октавных полосах частот, Гц |
Корректированные УЗМ, дБ^ |
|||||||
63 |
125 |
250 |
500 |
1000 |
2000 |
4000 |
8000 |
|||
Токаря |
1^64 |
81 |
82 |
85 |
91 |
93 |
87 |
83 |
81 |
88 |
Сверловщика |
УР-847 |
82 |
87 |
87 |
89 |
94 |
93 |
91 |
85 |
92 |
Фрезеровщика |
Р2 |
77 |
82 |
84 |
87 |
88 |
84 |
83 |
77 |
86 |
^нализируя данные таблицы 2, мо^но сделать вывод, что в основном уровни звука на рабочих местах металлоре^ущих станков находятся в диапазоне 85-100 дБа. Заметен очень большой разброс корректированных уровней звуковой мощности, достигающий приблизительно 25 дБ^, а по уровням звуковой мощности мо^ет достигать 20-30 дБ^. Превышение шума отечественных станков над нормами мо^ет достигать 5-20 дБ^. Так, в работе [2] отмечается, что превышения шума в механических цехах достигают до 18 дБ^, что говорит о том, что для металлообрабатывающего оборудования шум является одним из самых значимых вредных производственных факторов.
Таким образом, проведенный анализ показал, что наиболее опасными и вредными факторами, которые возникают при работе с оборудованием, являются: возмо^ность пора^ения электрическим током, дви^ущиеся и вращающиеся части оборудования, вылет стру^ки обрабатываемого материала и осколков инструмента из зоны резания, производственный шум, а так^е физическое напря^ение. Для того, чтобы предотвратить воздействие опасных и вредных факторов для обслу^ивающего станок, необходимо соблюдать разработанные меры и правила безопасности, а так^е условия грамотной эксплуатации оборудования. Это позволит обслу^ивающему персоналу избе^ать получения производственных травм и увечий, облегчит труд и создаст благоприятные условия для изготовления качественной продукции с наименьшими затратами физических и психических сил. Кроме того, для обеспечения здоровых условий труда, необходимо ввести систему экономических льгот и стимулов с целью внедрения на производстве современных и безопасных для человека и окру^ающей среды технологических процессов, их автоматизации, а так^е проведение на рабочих местах с вредными условиями труда социально-гигиенического мониторинга условий труда и состояния здоровья работников.
Список литературы Анализ условий труда операторов металлообрабатывающих станков
- ГОСТ 12.0.003-2015. Система стандартов безопасности труда. Опасные и вредные производственные факторы. Классификация. Введ. 2017-03-01. М.: Стандартинформ, 2016. 10 с.
- Месхи, Б.Ч. Улучшение условий труда рабочих, занятых в обслуживании метало- и деревообрабатывающих станков прерывистого действия: дис. … д-ра. тех. наук. Ростов-на-Дону, 2004. 470 с.
- Прокошина Т.С. Анализ травматизма со смертельным и тяжелым исходом на металлообрабатывающих станках в агропромышленном производстве Российской Федерации // Вестник аграрной науки. 2013. №1 (40). С. 187-190.
- Прокошина Т.С. Влияние рабочего положения оператора универсального токарно-винторезного станка на его производительность труда и уровень соматического здоровья // Безопасность жизнедеятельности. 2016. № 5. С. 14-17.
- Прокошина Т.С., Заикин И.Ю. Опасные факторы, возникающие при обработке металлов резанием // Особенности технического и технологического оснащения современного сельскохозяйственного производства: сб. матер. междунар. науч.-практ. конфер. Орел: изд-во Орел ГАУ, 2013. С. 419-422.
- Прокошина Т.С., Смахтин А.В. Производственные вредности в машиностроении / Энергосберегающие технологии и техника в сфере АПК: сб. мат. к межрег. выст.-конф. Орел, 2011. С. 61-63.
- Прокошина Т.С., Кузнецов И.С. Расчет сил, действующих на оператора станка, при вращении рукоятки // Тр. ГОСНИТИ. 2015. Т. 119. С. 65-74.
- Гальянов И.В., Прокошина Т.С. Улучшение предметно-пространственных условий труда станочника // Тр. ГОСНИТИ. 2013. Т. 113. С. 121-124.
- Гальянов И.В., Прокошина, Т.С. Условия труда работников, занятых на производстве машин и оборудования // Тр. ГОСНИТИ. 2011. Т. 108. С. 138-139.
- Прокошина Т.С. Эргономические исследования рабочей позы оператора-станочника токарно-винторезного станка // Агротехника и энергообеспечение. 2015. №3 (7). С. 201-206.