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林业机械作业中的安全性问题

  工程机械的研究与应用已经是未来的经济建设方向,通过代替人劳作的方式,提高了工作效率,为企业赢得了更多的经济效益。在林业工程中,无论是在营林绿化中,还是在木材砍伐应用上,都进行了机械作业的方式,促进了集约化林业建设。但是在重型机械的运作中,承重力、振动和复杂环境的操作带给了工作人员较多的工作负担,致使工程安全问题的发生。那么在今后的营林建设中,就要研究不同机械运作的特点,提高机械应用技能,优化施工建设,保证林业机械作业的安全性。
  一、概述
  林业机械可分为便携式和自行式两种,汽油动力链锯(简称油锯)和割灌机等便携式林业机械是目前世界上森林作业中应用比较广泛的一类机械,相比自行式林业机械(拖拉机作为底盘的作业机械),由于它必须由工人携带进行作业,因此重量、噪声、振动和热量给工人带来疲劳,导致事故的危险性更大。作为森林作业的主要设备之一,油锯在作业机械化方面已经足以达到作业的要求,但因其自身条件的限制,仍然不可能达到劳动的完全机械化,还需要依靠人手的握持和操纵才能正常工作,油锯使用中仍不断山现许多安全问题。
  统计表明在所有的人身伤害事故中,由于工人使用油锯伐木、选材、打枝造成的伤害占17%,其中有20%工人肢体被切割,29%被划伤,23%被扭伤,导致大量的经济赔偿和工作日的损失,影响到油锯作业的生产成本与劳动生产率。所以降低油锯作业事故的发生对提高油锯作业的生产成本与生产率具有积极意义。
  二、安全性设计要点
  1、安全性设计基本原则
  为了确保林业机械在使用中的安全性,就要保证设计初期的质量有所控制。特别是机械的安全性设计中,要根据使用环境和要求,进行安全性设计原则的使用。首先,在基本零部件的设计中,必须严格要求机械构件的使用强度,如在木材的砍伐和起吊中要具备一定的刚性和稳定性,保证作业环境的安全。其次,森林工程的建设核心是促进资源的高效利用、可持续建设,那么就要保证森林环境不受到破坏,在林业机械工作中,要避免超标准的污染物的排放。再次,在机械设计中要提高信息化和自动化的应用体验,以便在复杂的工作环境中通过操作程序的简化,降低事故的发生指数,避免施工中工作人员体力与脑力的过度消耗。最后,在林业机械投入使用前要进行安全性评价,从技术评价和经济建设等角度综合分析,确保在多种施工环境中的安全指数控制在规定的范围内,并时刻以安全操作为第一要求,优化森林经济建设。
  2、安全性设计一般要求
  设计的机械应规定其使用寿命,并按使用环境要求必须具有适应该环境的能力;机械的各种受力零、部件及其连接,在规定的使用条件和寿命内,不得产生断裂和破碎;机械不能在振动、风载或其他预期的外载荷作用下颠覆或产生不应有的位移,不能或不完全能满足稳定性要求时必须采取某种安全技术措施,保证其具有良好的稳定性;在规定使用寿命内,机械的材料应能承受可能出现的各种理化的和生物的作用;在不影响功能的情况下,机械及其零、部件应设计成不带易伤人的尖角、利棱、凹凸不平的表面和较突出的部分;保证操作点和操作区域有足够的照度;机械上相对运动部位应具有良好的润滑;机械的振动噪声值必须在产品标准中所规定的允许值;设计机械时应使用安全色。
  3、林业机械的特殊安全要求
  林业机械的安全要求涉及方面较多,其影响程度也不一样。有的对使用者构成潜在的危害,暂时表现不明显;有的则会对使用者产生直接的伤害。归纳起来,林业机械中具有共性的涉及安全要求的因素有下列几个方面:
  (1)操作者身体健康的安全性要求
  工程机械在运作中会产生一定的噪音,特别是在营林工程中,在进行土木施工和树木砍伐中就会产生高分贝的振动声响,不仅影响了周围的生态环境,还对机械操作人员的身体健康带来了一定的损害。机器操作者在高噪声环境下工作,会损伤听觉器官功能以及影响思维和情绪,产生不安全隐患;林业机械的振动为局部振动,以手接触振动工具的方式为主,由于工作状态不同,振动可以传给一侧手臂,有的可传到肩部。
  (2)机器性能要求
  机器的起动、怠速及翻转性能,既与机器的易操作性有关,也与安全有关。操作者在使用机器时,因意外、怠速或机器翻转等因素导致停机,如不能迅速将机器再起动,则有可能失去对机器和作业对象的控制,而发生事故;离合器应接合可靠、分离彻底,应规定最低接合转速。若其在高于规定的转速仍未接合或打滑,则机器的动力不能完全传递至工作部件,影响操作者使用机器,会产生不安全因素;若离合器在低于规定的转速下就结合,也会对操作者构成伤害。
  (3)安全保护装置
  应对机器上的安全保护装置或机构的性能规范化,以确保其工作可靠,真正起到保护操作者的目的。转速控制机构(油门扳机)的锁定装置由于林业机械以发动机为动力源,故发动机的转速控制对机器的安全要求影响很大。发动机转速控制机构应安全可靠,具有防止误动作的锁定装置。在标准中对制动装置的性能和测试方法应进行规范,保证其防护可靠;高速运动的工作部件若紧固不牢,会造成严重的安全事故;快速摘脱装置。为减轻操作者的工作强度,通常配有背带并将机器背挂在操作者身上。当使用机器时发生意外,对操作者安全构成威胁时,应使人机迅速分离,保护操作者。因此,设计了在机器或者背带上应有快速摘脱装置。
  结语:以上分析说明,林业机械作业中的安全问题非常严重,我国虽然没有详细的事故资料,但是从煤矿事故率可以想象,林业事故率是不可轻视的,必须从机械、环境、工人教育和科学的作业管理入手,从人类工效学来科学地研究和解决这个问题。

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