工厂智能安全防护体系由物理阻隔、联锁维护、权限办理、安全预警四大计划组成。本篇介绍了物理阻隔计划的构成，固定式间隔防护设备——围栏的规划关键，及其在收购、设备、运用、维护、拆开等首要环节中的留意点，供工厂、设备商、集成商等相关人员参阅。

　　在上期文章《国内外安全出产的开展前史、现状与趋势》中，提到了企业首要负责人作为本企业安全出产榜首责任人，在重视功率的一起应重视安全。为防备在出产进程中发生人身、设备等各类事端，维护工作人员在出产中的安全，企业就要采纳各种办法来构建本企业的安全防护体系。在具体的施行进程中，能够经过物理阻隔、联锁维护、权限办理、安全预警四大计划的组合运用来构建智能安全防护体系。其间，物理阻隔计划是机械安全领域智能安全防护体系构建的根底和必备要素；联锁维护计划，是在物理阻隔的根底上加装各种维护设备，与机器构成联锁体系，以避免设备的意外发动；权限办理计划，是在物理阻隔安全门的根底上加装授权进入受控区域的组件，以确保正确的人在正确的时刻进入正确的区域；安全预警计划是与物理阻隔、联锁维护、权限办理体系调配运用的智能预警体系，是对其他三个体系的弥补，用于减小安全防护关于人的安全意识的依靠。

　　本篇首要对“什么是物理阻隔计划，怎么进行物理阻隔计划的规划和施行”翻开具体介绍。

　　安全防护体系中的物理阻隔计划，从字面上来了解，便是用物理结构来完成危险区域阻隔。本文中的物理阻隔计划，首要介绍的是运用专业机械防护围栏进行人机物理阻隔，避免人员非预期的进入和机械部件冲击来减小危险。物理结构有许多类型，在机械安全的相关规范中，这类物理结构被称为防护设备。规范契合性是安全防护体系规划的首要准则，规划人员需求能够了解规范的言语；而计划的规划，终究要具体落地在产品的选型上。通用的产品命名与机械安全规范中的概念并不是一一对应的。规划人员需求了解规范中的相关概念与市场上产品的对应联系，以满意计划规划时的规范契合性。机械安全规范体系及规范中对防护设备的界说如表1所示。

　　结合表1，围栏归于固定式防护设备中的一种，是一种间隔防护设备，凭仗其尺度、与危险区的间隔起到避免或削减人员非预期进入危险区的作用。因围栏常与安全门、联锁设备组合运用，这三者构成的体系称为围栏防护体系。围栏及围栏防护体系结构如图1、图2所示。

　　GB/T 15706-2012《机械安全规划公例危险评价与危险减小》中提出，防护设备能完成的功用如下:

　　——包容或捕获由机器抛出或掉下的资料、工件、切屑、液体，削减由机器发生的排放(噪声、辐射、有害物质，如粉尘、烟雾、气体等)。

　　此外，防护设备或许还需求具有与电、温度、火、爆破、振荡、能见度(见 GB/T8196)以及操作者方位人类工效学(如易用性、操作者的运动、姿态、重复运动)相关的共同特征。

　　那么，在具体的物理阻隔计划规划时，怎么规划才干使其满意上述功用，下文将翻开具体介绍。围栏与安全门归于物理阻隔计划的领域，将在本篇中进行介绍；而联锁设备归于联锁维护计划的领域，将在下篇中介绍。

　　围栏的尺度是一个项目非常重要的参数，首要有围栏高度、围栏的下沿离地高度、金属丝网围栏面板的网格尺度（或其他面板的开口尺度）这三个关键。GB/T 23821－2022《机械安全 避免上下肢接触及危险区的安全间隔》这一规范给出了规划参阅。

　　在确认围栏高度之前，应依照GB/T 15706－2012中的5.5确认损伤的严峻程度和发生的概率，并丈量危险区高度。假如经过围栏防护的危险仅会形成细微损伤且发生概率低，则应依照GB/T 23821－2022的表1挑选围栏的高度（即维护结构高度），不然应依照GB/T 23821－2022的表2挑选围栏的高度。在不选用附加维护办法的状况下，围栏的高度越低，围栏间隔危险区的尺度应越大。一般，围栏的高度宜选用1600mm、1800mm、2000mm或2200mm。当围栏高度小于1400mm时，应采纳附加维护办法。附图3及表2辅佐了解。

　　表2 高危险状况下跳过防护结构触及的安全间隔（GB/T 23821－2022的表2）

　　危险区高度是一个相对确认的值，参阅表2，在确认安全间隔的状况下，能够挑选适宜的围栏高度；也能够在确认围栏高度的状况下，挑选适宜的安全间隔。

　　除非危险评价结果表明可行，不然围栏下沿离地高度不该超越180mm，以避免人员从下沿开口进入危险区。围栏下沿离地高度如图4所示。

　　金属丝网围栏面板的网格尺度及其他面板的开口应契合GB/T 23821－2022中4.2.4的规则。开口尺度e表明方形开口的边长、圆形开口的直径和槽形开口的最窄处尺度。对应不同的身体部位，能够经过安全间隔的要求，确认开口尺度（关于围栏，即为网格尺度）。也能够经过开口尺度，确认安全间隔的要求。

　　防护设备要能够避免人非预期进入被防护设备封闭的空间，要求围栏应至少具有避免人员非预期进入危险区的功用，其抗冲击才干的根底值应不小于115J。115J为模仿总质量为90kg的人体从防护区外以1.6m/s的速度碰击围栏前的能量。

　　防护设备要能够包容或捕获机器抛出或掉下的资料、工件，就需求具有必定的强度，要求围栏应具有满足反抗来自危险区内可预见碰击的抗冲击才干，应对防护区域内机器的部件或工件的冲击危险和冲击能量进行评价，并选用抗冲击才干不小于可预见冲击能量的围栏。假如机械运动部件冲击能量难以评价，宜选用抗冲击才干不小于1600J的围栏。1600J为模仿总质量为200kg的机械运动部件从防护区内以4m/s的运转速度碰击围栏前的能量。

　　围栏作为一种经过螺栓螺母、焊接等方法固定的固定式防护设备，其固定用的组件（立柱及附件）的强度与固定方法、固定间隔等也联系到围栏的全体强度。立柱柱体及底板应具有满足强度，相邻立柱的间隔不该超越1500mm，每根立柱与地上运用不少于4个膨胀螺栓或化学锚栓进行固定。用于面板与立柱固定的连接件及紧固件应运用东西才干设备和拆开。将立柱固定于地上的附件应选用不小于M10的膨胀螺栓或化学锚栓。

　　防护设备要包容或捕获由机器抛出或掉下的资料、工件、切屑、液体，削减由机器发生的排放(噪声、辐射、有害物质，如粉尘、烟雾、气体等)，要有与电、温度、火、爆破、振荡、能见度(见 GB/T8196)等相关的共同特征，根本都是由不同特性的围栏面板完成的。围栏面板原料与面板规划考虑要素如图5所示。

　　除了依据安全间隔挑选适宜的围栏开口尺度，还要考虑其发生的飞溅物与排放物的类型，依据噪声、辐射、爆破性环境的状况挑选适宜的面板原料与外表处理，依据调查能见度的需求挑选适宜的面板色彩。例如强腐蚀环境选用不锈钢原料的围栏，关于存在熔融金属飞溅的场景选用铁板围栏面板。

　　怎么依据调查能见度的需求挑选适宜的面板方式和色彩，GB/T8196的5.9和5.22中给出了辅导。当需求经过防护设备调查机器的运转时，挑选的资料应具有适宜的特性。假如选用穿孔资料或金属网，则宜有巨细适宜的开口和恰当的色彩以便于调查。假如穿孔资料的色彩比调查区域暗，则会有增强调查的作用。在防护设备翻开或不用时，能够运用适宜的色彩来凸显出危险，引起人员对危险的留意。例如：防护设备与机器涂刷相同色彩，而危险部件涂刷艳丽的比照色彩。假如需求调查进程，则穿孔资料制作的防护设备不宜涂上艳丽的色彩，如黄色，这或许会搅扰对进程的调查。对应到围栏上，也便是假如需求调查防护区内部，则金属丝网等穿孔资料面板应选用深色面板，如黑色（可调配黄色立柱杰出全体的危险区）。假如需求杰出对危险区的留意，宜选用黄色面板。比机器色彩深的面板色彩利于调查，黄色不利于调查，比对作用图如图6。

　　此外，围栏防护体系中的安全门作为一种活动式防护设备，要完成防护设备的功用，在规划时也需求一些考虑要素。安全门面板的强度应不低于围栏面板的强度。安全门的铰链或滑轨应具有满足的强度以及稳定性。在开关门的进程中应运转平稳牢靠，在100000次完好启闭循环内不该呈现卡滞和封闭不严的现象。安全门的宽度不该小于800mm。围栏高度为2000mm及以下时，安全门高度宜与围栏高度保持一致；围栏高度为2000mm以上时，安全门高度宜为2000mm，且应加装门框。铰链式安全门应选用向外翻开方法，便于危险区内的人员逃生。

　　除了规划环节的要求，在围栏产品收购、设备、运用、维护、拆开等进程中，也有一些需求考虑的点。

　　关于不易调查的围栏特性，如抗冲击才干，原料的环保性，应要求出产厂商出具第三方测试报告。还应留意，几家头部厂商的围栏附件是有规划专利的，防护设备在规范中界说又是“规划为机器的组成部分”，设备商在收购与设备配套的围栏时应特别留意专利侵权的危险。

　　应特别留意要依据厂商供给的设备辅导手册或阐明书进行设备，以确保围栏的强度。如固定在水泥地上，设备前要查看地上的强度及平坦度，不平坦的地上可用特定的垫片垫平。设备时，危险区高度和围栏的高度已确认，因而要特别留意安全间隔是否契合规范，要依据图纸上标示的间隔设备。检验时，要特别查看是否存在为了节约工时或其他状况发生的漏装或少装膨胀螺栓的状况。

　　应留意或许存在的工位操作人员以为围栏下降功率而自行撤除、损坏围栏结构的状况，要经过训练教育、办理办法、查看维护来避免这种状况的发生。

　　应定时查看围栏是否有部件丢掉或损坏的现象，如金属丝的脱焊，是否有发生色彩变形对安全发生负面影响的部件，是否有腐蚀、催化的部件，安全门是否平稳运转，进行及时修理或许替换。设备出产商应留意，其供给的围栏作为机器的组成部分，在设备的阐明书中也应包括围栏等防护设备的相关内容。

　　应依据运用阐明书中给出的拆开围栏之前需采纳的办法进行规范操作，如断开机器动力、开释贮存的能量和拆开围栏的过程等。

　　本篇介绍了物理阻隔计划的构成，契合规范的规划关键以及各个环节中的留意点，希望对工厂、设备商、集成商等相关从业人员供给参阅。下篇将对工厂智能安全防护体系中的联锁维护计划翻开具体介绍。

　　[1]GB/T 8196－2018《机械安全 防护设备 固定式和活动式防护设备的规划与制作一般要求》

　　[2]GB/T 15706－2012《机械安全 规划公例 危险评价与危险减小》

　　[3]GB/T 23821－2022《机械安全 避免上下肢触及危险区的安全间隔》