1、 安全裝置的作用
        安全裝置是在設(shè)備性能結(jié)構(gòu)中或結(jié)構(gòu)外設(shè)置的保證人機(jī)系統(tǒng)安全的機(jī)構(gòu)或裝置，是在設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計時就應(yīng)該和完成的設(shè)備組成部分，以便給操作者提供安全可靠的設(shè)備，即人身或設(shè)備的安全應(yīng)該主要靠設(shè)備的安全裝置來保證，而不是主要靠操作者的技術(shù)水平、經(jīng)驗及小心謹(jǐn)慎來保證。所以，安全裝置的作用是杜絕或減少機(jī)械設(shè)備在正常工作期間，或故障狀態(tài)下，甚至在操作者失誤情況下發(fā)生人身或設(shè)備事故。它的基本作用表現(xiàn)在兩個方面：一是防止機(jī)械危險部位引起傷害；二是在操作者一旦進(jìn)入危險工作狀態(tài)時，能直接對操作者進(jìn)行人身安全保護(hù)。具體作用表現(xiàn)如下：
        （1） 防止設(shè)備因超限運行而發(fā)生事故
        設(shè)備的超限運行是指超載、超速、超位、超溫、超壓等，當(dāng)設(shè)備處于超限運行狀態(tài)時，相應(yīng)的安全裝置（如超載限制器、限速器、限位開關(guān)、安全閥、熔斷器等）等可以使設(shè)備卸載、卸壓、降速或自動中斷運行，避免事故發(fā)生。
        （2） 自動排除或避免因設(shè)備故障而引起的危險
        自動監(jiān)測與診斷系統(tǒng)即屬于該類安全裝置，它可以通過監(jiān)測儀器及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障，并通過自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)排除故障或中斷危險；或通過自動報警裝置，提醒操作者注意危險，避免事故發(fā)生。
        （3） 防止因人為的誤操作而引起的事故
        如安全啟動及安全聯(lián)鎖裝置，通過制約相互矛盾、相互干涉的運動或動作來避免危險的發(fā)生。
        （4） 防止人員入危險區(qū)發(fā)生的事故
        設(shè)備在正常運行時，有時人有意或無意地進(jìn)入設(shè)備運行范圍內(nèi)的危險區(qū)域，有接觸危險與有害因素而致傷的可能，安全裝置能阻止人進(jìn)入危險區(qū)或危險區(qū)將人排出而免遭傷害。如防護(hù)罩、防護(hù)屏、防護(hù)柵欄等。
        安全裝置作為設(shè)備本質(zhì)安全的技術(shù)措施，要實現(xiàn)上述各項作用，必須滿足如下各項基本要求：
        ① 安全裝置本身及其保護(hù)性能必須安全可靠：安全裝置本身應(yīng)有足夠的可靠性，在規(guī)定的壽命期內(nèi)有足夠的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性、耐磨性、耐腐蝕性和抗疲勞性等。安全監(jiān)控裝置，應(yīng)具備自保和自檢功能，以免因失效而喪失監(jiān)控作用，引發(fā)事故。解決這個問題的辦法是，將安全裝置與設(shè)備運轉(zhuǎn)系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)鎖，在安全裝置失效或本身發(fā)生故障時，設(shè)備不能運轉(zhuǎn)，或停止運轉(zhuǎn)，或發(fā)出警告信號以示失效。安全裝置應(yīng)安全牢固可靠，防止緊固件或銷子等因松動而脫落；凡裝有繼電器、晶體管等電器元件的安全裝置，應(yīng)采用可靠的防振措施，防止其性能下降或損壞。
        ② 安全裝置不應(yīng)產(chǎn)生新的危險和有害因素：表面應(yīng)光滑，不得有銳利邊緣或凸緣（如毛刺、尖角等）；不得有操作工作與可動零部件接觸的危險；安全防護(hù)裝置（如防護(hù)罩、防護(hù)柵欄或防護(hù)屏）與可動零部件之間應(yīng)留有足夠的距離，符合國家標(biāo)準(zhǔn)；不能讓安全裝置擋住操作者的視線；不能因操作安全裝置的姿勢不當(dāng)造成操作者身體失衡或疲勞而發(fā)生墜入危險區(qū)等事故。
        ③ 安全裝置應(yīng)結(jié)構(gòu)簡單、布局合理，使用方便，符合人機(jī)工程學(xué)原則，易拆裝、易檢查、易維修。
        2、 安全裝置的類型與特點
        生產(chǎn)中使用的設(shè)備種類繁多，存在的危險與有害因素各異，一般都有相應(yīng)的專用安全裝置。因此，安全裝置的具體結(jié)構(gòu)形式千變?nèi)f化，種類多樣。但從安全裝置的作用、組成及工作原理等方面看存在許多共性，據(jù)此，就可對安全裝置進(jìn)行分類。安全裝置的分類方法很多，從不同的側(cè)面有不同的分類。
        （1）    按安全裝置的使用功能可分為兩大類：安全保護(hù)裝置和安全控制裝置。安全保護(hù)裝置是指配在機(jī)械設(shè)備上能防止危險部位及危險因素引起傷害，保障人身和設(shè)備安全的所有安全裝置。當(dāng)操作者處于危險區(qū)域或設(shè)備處于不安全狀態(tài)時，安全保護(hù)裝置能直接起安全保護(hù)作用，如隔離防護(hù)安全裝置、聯(lián)鎖防護(hù)安全、超限保險安全裝置、緊急制動裝置等。安全控制裝置本身并不直接參與人身保護(hù)動作，根據(jù)其作用方式不同分為安全防護(hù)控制裝置和安全監(jiān)測控制裝置，具體如下：
        ① 安全防護(hù)控制裝置：該安全裝置本身并不直接參與保護(hù)人身的安全動作，但是，當(dāng)人一旦進(jìn)入危險區(qū)，它可以控制機(jī)械不能啟動或停止運轉(zhuǎn)，或?qū)⑷藦奈ｋU區(qū)排出，或控制人體不能進(jìn)入危險區(qū)。如雙手按鈕式開關(guān)、光電式安全防護(hù)裝置等。
        ② 安全監(jiān)測控制裝置：這是一種將監(jiān)測儀器和控制系統(tǒng)相結(jié)合在一起的安全裝置，可以達(dá)到預(yù)定的安全水平。一般用在自動化機(jī)械或裝置上，將監(jiān)測儀器置于設(shè)備的適當(dāng)部位，在設(shè)備運轉(zhuǎn)中定期或連續(xù)監(jiān)測其狀態(tài)參數(shù)（振動、聲音、溫度、壓力等）的變化，以此來反映設(shè)備運行狀態(tài)的變化。當(dāng)設(shè)備的狀態(tài)參數(shù)變化到接近限定值的某百分?jǐn)?shù)時，報警器發(fā)出警報信號提醒操作者和維修人員注意：當(dāng)狀態(tài)參數(shù)超過限定值時，控制系統(tǒng)馬上發(fā)了指令并驅(qū)動執(zhí)行機(jī)構(gòu)降低危險性水平或切斷設(shè)備電源，使設(shè)備停止運轉(zhuǎn)。
        （2） 按控制作用方式及功能不同分類的常見安全裝置類型如圖所示，其中典型安全裝置的特點如下：
        ① 隔離防護(hù)安全裝置
        隔離防護(hù)安全裝置是專為保護(hù)人身安全而設(shè)置的。該裝置有的是裝在機(jī)械設(shè)備上的防護(hù)罩，有的是置于機(jī)械周圍一定距離的防護(hù)屏或防護(hù)柵欄，它們的作用都是防止人進(jìn)入危險區(qū)，阻止人與外露的高速運動或傳動的零部件接觸而被傷害，避免飛濺出來的切屑、工件、刀具等外來物傷人。該裝置又分為防護(hù)罩和 防護(hù)屏兩種類型。
        防護(hù)罩：其作用，一是使人體不能進(jìn)入危險區(qū)，二是阻擋高速飛向人體的外來物。為此，保護(hù)罩應(yīng)滿足如下基本要求：
        a、 有足夠的強(qiáng)度和剛度，結(jié)構(gòu)和布局合理，而且應(yīng)牢固地固定在設(shè)備或基礎(chǔ)上。
        b、 防護(hù)罩與運轉(zhuǎn)零件部件之間應(yīng)留有足夠的間隙，以免相互接觸，干擾運動或碰壞零件。
        c、 防護(hù)罩不能給生產(chǎn)場所帶來新的危險，其表面應(yīng)光滑，不得有毛刺尖銳棱角。
        d、 防護(hù)罩不應(yīng)影響操作者的視線和正常作業(yè)，應(yīng)便于設(shè)備的檢查、保養(yǎng)、維修。
        根據(jù)防護(hù)罩的結(jié)構(gòu)特點，分為固定式、可動式和聯(lián)鎖式。
        固定式防護(hù)罩：用螺栓、螺母或鉚接、焊接牢固地固定在設(shè)備上，一般采用封閉式結(jié)構(gòu)，對于需要經(jīng)常察看危險區(qū)內(nèi)部工況的場合，可采用網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)或柵欄結(jié)構(gòu)。當(dāng)調(diào)整或維修機(jī)械時，只有專用工具才能打開。為了適應(yīng)不同對象和不同規(guī)格設(shè)備的防護(hù)，可設(shè)計成可調(diào)式的。但是，只要一經(jīng)調(diào)定，就要保持固定，不能輕易移動或拆開。固定式防護(hù)罩適用于不經(jīng)常進(jìn)行調(diào)整和維修的可動零部件。如飛輪、傳動帶、明齒輪、砂輪等的防護(hù)。在設(shè)計和安裝防護(hù)罩時，應(yīng)根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)來確定安全開口和安全距離。所謂安全開口（也叫作安全間隙）是指人體任何一部分（手指、手掌、上肢、足尖等）不能通過的最大開口尺寸；而安全距離是指人體任何一部分所允許接近危險區(qū)（如作業(yè)點）的最小距離。
        可動式防護(hù)罩：又稱開啟式防護(hù)罩，不需要專用工具就能打開。主要用于需要經(jīng)常調(diào)整和維修的活動部件，以及需要將工件送入工作點或從工作點取出這些部位的防護(hù)。可動式防護(hù)罩結(jié)構(gòu)既可以是獨體型，也可以是固定式防護(hù)罩上開設(shè)送取料孔的絞式蓋或推拉門。例如鋸床上的可調(diào)防護(hù)罩，大型立式車床上的環(huán)開可動式防護(hù)罩，鉆床鉆頭上的伸縮防護(hù)罩，車床卡盤上的防護(hù)罩等。
        防護(hù)屏：是設(shè)置在離設(shè)備一定距離的地面上，根據(jù)需要可以移動。主要適用于不需要人進(jìn)行操作的設(shè)備，它除了可以防止設(shè)備傷害外，還可以防止由于灼燙、腐蝕、觸電等造成的傷害。防護(hù)屏應(yīng)有足夠的強(qiáng)度，一般用金屬材料制成，可以采用柵欄、網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)或孔板結(jié)構(gòu)。常見的有圍欄、防護(hù)屏、欄桿等。在設(shè)計防護(hù)屏?xí)r，其柵欄的橫向或豎向間距、網(wǎng)眼或網(wǎng)孔的最大尺寸和防護(hù)屏的高度，以及防護(hù)屏放置的最小安全距離必須符合國家標(biāo)準(zhǔn)的要求。
        ②   聯(lián)鎖防護(hù)安全裝置
        聯(lián)鎖防護(hù)安全裝置的特點主要體現(xiàn)在“聯(lián)鎖”兩字上，它表示既有關(guān)系，又相互制約（互鎖）的兩種運動或兩種運動或兩種操縱動作的協(xié)調(diào)動作，實現(xiàn)安全控制。它是各類設(shè)備用得最多、最理想的一種安全裝置。聯(lián)鎖裝置可以通過機(jī)械的、電氣的或液壓、氣動的方法使設(shè)備的操縱機(jī)構(gòu)相互聯(lián)鎖或操縱機(jī)構(gòu)與電源開關(guān)直接聯(lián)鎖，主要用于以下幾方面的控制：
        a、 防止同時接通兩個或兩個以上相互干擾的運動，如車床上刀架的縱向與橫向運動不允許同時接通；機(jī)床的啟動或制動不允許同時發(fā)生等。
        b、 防止幾個運動同時傳動某一個執(zhí)行部件，如車床的絲杠與光杠不能同時傳動刀架。
        c、 防止顛倒順序動作，即不允許前一個動作尚未完成，下一個動作已經(jīng)開始，如自動車床上送料與松夾料動作，機(jī)床上工件未夾緊，主軸不能起動；燃汽熱水器使用中，沒有送水，熱水器不燃燒；反之，水停，火也自動停等。
        d、 防止誤操作功能相反的按鈕或手柄，如啟動與停止運動的開與關(guān)，液壓傳動中油路的通與斷，防護(hù)罩門的開和關(guān)與機(jī)器的起和停等。