3.기계위험방지기술

<연삭숫돌 파괴원인> 1. 숫돌이 외부의 큰 충격을 받았을 때 2. 숫돌의 회전속도가 너무 빠를 때 3. 숫돌 자체에 이미 균열이 있을 때 4. 숫돌 측면을 사용할 때 5. 플랜지 직경이 숫돌 직경의 1/3 이하일 때 (정상 1/3이상  : 숫돌지름 60cm, 플랜지 20cm이상)

< 연삭숫돌의 3요소 >  ① 결합제 ② 입자 ③ 기공
< 연삭기 받침대와 연삭숫돌 간격 > 3mm
< 연삭숫돌 덮개 설치> 연삭숫돌의 최소 지름이 5cm 이상인 것
< 시운전시간 > 작업전 1분, 숫돌교체 후 3분

* 탁상용 연삭기 안전덮개 노출각도 : 60° 이내 * 휴대용 연삭기 안전덮개 노출각도 : 180° 이내 * 평면 연삭기 안전덮개 노출각도 : 150° 이내

<둥근톱기계의 방호장치 중 반발예방장치>
① 분할날   ② 반발방지 기구(finger)   ③ 보조 안내판  ④ 안전덮개
<둥근톱 분할날 > 분할날과 톱날 원주면과의 간격 12mm 이내. 
* 분할날 두께 = 둥근톱 두께의 1.1배 이상일 것

<금형프레스 설치/해체 작업 >
금형을 설치하는 프레스의 T홈 안길이는 설치볼트 직경의 2배이상으로 한다.

<선반 안전장치> - 칩 브레이커 : 칩을 짧게 절단, 바이트에 설치 - 방진구 : 일감의 길이가 지름에 비하여 길 때 사용하는 부속품 진동방지기능 - 쉴드(shield) : 칩 절삭위 비산방지 플라스틱 덮개 - 척 커버 : 기어덮개  * 전면 칩가드 폭은 새들폭 이상일 것

*밀링 : 칩이 가능고 예리해서 부상 가능성 높음
*밀링 작업시 안전수칙 : 강력 절삭을 할 때는 일감을 바이스에 길게 물린다 (짧게 물린다)


<롤러의 급정지 거리>
- 원주속도 30m/min미만 앞면롤러 원주의 1/3 이내
- 원주속도 30m/min이상 앞면롤러 원주의 1/2.5이내
* 손조작 1.8m,  복부 0.8~1.1m, 무릅 0.6m 이내 정지버튼 설치 (어깨버튼)
* 조작부 로프 :  지름 4mm 이상의 와이어로프
 
<롤러의 급정지 거리구하기>
"롤러 직경 36cm, 분당회전속도 50rpm이라면"
30m/min이상이므로 (3.14*D)/2.5=(3.14*36)/2.5 = 45.216 cm

"롤러기의 앞면 롤의 지름이 300 mm, 분당회전수가 30회일 경우, 급정지거리는 약 몇 mm?"
원주속도 = 300*30*3.14 /1000 = 28.6rpm 
30m/min미만이므로 (3.14*D)/3=(3.14*300)/3 = 314 mm

*롤러기 가드와 위험점검간의 거리가 100mm일 경우 ILO 규정에 의한 가드 개구부의 안전간격 : 21mm
*로울러가 맞물림점 전방 개구부 간격을 30mm로 가드를 설치. 가드 설치위치는 맞물림점에서 160mm간격을 유지

"롤러 작업시 위험점에서 가드(guard) 개구부까지 최단거리를 60mm, 최대 허용할 수 있는 가드 개구부 틈새 몇mm? 
개구부 간격 = 6 + (0.15 * 안전거리)
Y(비전동체) = 6 + (0.15 * 60mm) = 15mm

"동력전달부분의 전방 35cm 위치에 일반 평형보호망을 설치시. 보호망의 최대 구멍의 크기는 몇 mm?
개구부 간격 = 6 + (0.1 * 안전거리)
Y(전동체) = 6 + (0.1×350mm)=41mm
"최소틈새 : 손가락 25mm"


<프레스 방호장치>
(1) 양수조작식 :  급정지기구 부착되어야만 사용, 위치제한형 
    (누름버튼 상호간 내측거리 : 300mm)
    "프레스 작동 후 슬라이드가 하사점에 도달할 때까지의 소요 시간이 0.5s일 때"
     > 양수기동식 방호장치의 안전거리 :(설치거리=160*도달시간)160*0.5=80cm

(2) 방호울식 : 손을 금형 사이에 집어넣을 수 없도록 하는 본질적 안전화를 위한 방식(no-hand in die). 격리형 

(3) 수인식 : 슬라이드 행정길이가 50mm 이상. 슬라이드 행정수가 100SPM 이하. 수인끈은 합성섬유 직경4mm 이상. 

(4) 손쳐내기식 
  - 방호판 폭이 금형폭의 1/2 이상
  - 슬라이드 행정수 40mm 이상 120SPM이하의 것 (SPM:분당 스트로크 수)
  - 금형의 높이에 따라 조정, 진동폭은 금형폭 이상
  - 슬라이드 하행정거리의 3/4 위치에서 손을 완전히 밀어내야함
① 진동각도·진폭시험 : 행정길이가 최소일 때 진동각도는 60°~90°
② 진동각도·진폭시험 : 행정길이가 최대일 때 진동각도는 40°~90° (30°~60°)

(5) 게이트 가드식 : 하강식, 상승식, 횡슬라이드식, 도립식 (경사식)

ㅇ 격리형 방호장치 : 방호울, 회전체 덮개
ㅇ 위치제한형 방호장치 : 양수조작식. 
    조작자의 신체부위가 위험한계 밖에 위치하도록 기계조작장치를 위험구역에서 일정거리 이상 떨어지게 하는 방호장치
ㅇ 접근반응형 방호장치 : 광전자식 >>>> 마찰클러치
ㅇ 접근거부형 방호장치 : 손쳐내기식, 수인식  >>>> 핀클러치 프레스
    작업자의 신체부위가 위험한계 내로 접근하였을 때 기계적인 작용에 의하여 접근을 못하도록 하는 방호장치
ㅇ 감지형 방호장치 : 보일러 압력제한스위치

* 급정지기구 부착해야 하는 장치 : 양수조작식. 감응식
* 급정기기구 없어도 되는장치 : 양수기동식. 게이트가드식. 수인식. 손쳐내기식
* 안전블록 : 슬라이드가 갑자기 작동함으로써 근로자에게 발생할 우려가 있는 위험을 방지 

 

<보일러 안전장치> 1. 압력방출장치 : 사용압력 내 and 최고사용압력 1.05배 작동   2. 압력제한스위치 : 압력 상승할 경우, 보일러의 파열 방지하기 위하여 버너연소를 차단하여 정상압력으로 유도하는 장치 3. 고저수위 조절장치  : 보일러 수위가 이상현상발생시 경보등/경보음 발생,  자동적으로 급수/단수되어 수위를 조절하는 방호장치 4. 화염검출기

* 스택 스위치 :  보일러에서 폭발사고를 미연에 방지하기 위해 화염상태를 검출할 수 있는 장치 중 바이메탈을 이용하여 화염을 검출
* 프라이밍 (비수현상)  : 보일러 부하의 급변, 수위의 과상승 등에 의해 수분이 증기와 분리되지 않아 보일러 수면이 심하게 솟아올라 올바른 수위를 판단하지 못하는 현상
 
< 컨베이어(conveyor) 안전장치 >
① 비상정지장치 ② 이탈방지장치  ③ 역회전방지장치 ④ 건널다리 ( 반발예방장치 )
- 기계식 - 라쳇식, 밴드식, 롤러식, 웜기어식
- 전기식 - 전기브레이크, 슬러스트식
* 이탈 및 역주행 방지장치 : 컨베이어,이송용 롤러등 사용하는데 정전, 전압강하등 위협을 방지하기 위한 안전장치

< 지게차 안정도 >

1.하역작업시 전/후 : 4% 이내(5ton 이상 3.5%) 2.하역작업시 좌/우 : 6% 이내

1.주행시 전/후 : 18% 이내 (기준부하상태)      "수평12m, 수직1.5m주행시" 1.5/12*100=12.5% 이므로 안전 2.주행시 좌/우 :  (15+1.1*속도) %      "20km/h 주행시 = 15 + (1.1*20) = 37%"

* 지게차 헤드가드(head guard)는 지게차의 최대하중의 2배 (4톤을 넘는값에 대해서는 4톤)에  해당하는 등분포정하중에 견딜 수 있는 구조
* 지게차 상부 개구부간격 16cm미만
 

<비과피 검사> - 와류탐상검사 : 금속등 도체에 교류를 통한 코일을 접근시켰을때, 결함이 존재하면 코일에 유기되는 전압, 전류가 변하는 것 - 음향탐사시험 : 재료가 변형시 외부응력이나 내부 변형과정에서 방출되는 낮은 응력파(stress wave)를 감지하여 측정 - 와전류 비파괴검사 : 검사대상 이외의 재료적 인자에 대한 영향이 크고, 깊은 위치 검출 불가. - 자분탐상검사 자화방법 :  ① 축통전법 ② 전류 관통법 ③ 극간법 ④ 임피던스법   - 초음파 탐상법의 종류   ① 반사식 ② 투과식  ③ 공진식 ④ 침투식 - 침투탐상검사 : 전처리 → 침투처리 → 세척처리 → 현상처리 → 관찰 → 후처리 * 회전체 비파괴검사 : 회전축의 중량이 1톤을 초과하고, 원주속도가 120m/s이상인 것

 
<아세틸렌 용접기> 게이지 압력 127kPa을 초과 금지
<아세틸렌 용접기 화기이격> 발생기에서 5m, 발생기실에서 3m 화기이격, 옥외 개구부는 건물과 1.5m 이격
* 바닥면적의 16분의 1 이상의 단면적을 가진 배기통을 옥상으로 돌출, 그 개구부를 창, 출입구로부터 1.5미터 이상 이격
* 가스집합 용접장치에 대해서는 화기를 사용하는 설비로부터 5m 이상 떨어진 장소에 설치
* 용해아세틸렌 용접장치는 구리 또는 구리 함유량 70%이상인 합금 사용금지
* 발생기실 구조 : 지붕과 천장에는 얇은 철판이나 가벼운 불연성재료, 출입문 두께 1.5mm이상
* 수봉식 안전기(역화방지기) : 가스역류 및 역화방지

< 와이어로프 구성요소>  심강, 로프, 소선, 꼬임(스트랜드)
* 랭 꼬임 : 내마모성, 유연성, 저항성 우수
* 랭꼬임은 로프의 끝이 자유로이 회전하는 경우나 킹크가 생기기 쉬운 곳에 적당하지 않다 (적당하다)
* 와이어로프 호칭이 '6×19' : 6 스트랜드(꼬임) 수 ×  19 강선(와이어) 수

<강력 소음작업기준> - 85데시빌 이상 소음이 1일 16시간이상 발생 - 90데시빌 이상 소음이 1일 8시간이상 발생 - 95데시빌 이상 소음이 1일 4시간이상 발생  * 120데시빌 작업중지

* 기계설비의 안전조건인 구조의 안전화 : 재료, 설계상, 가공 결함방지  (전압강하에 따른 오동작 방지)
* 기계설비의 안전조건 안전화 종류 : 작업, 기능, 외형의 안전화 (재질의 안전화)
* 로봇 운전시 울타리 : 높이 1.8m 이상
* 진동에 의한 1차 설비진단법 :  상호, 비교, 절대 (평균판단) 
* 피로한도, 내구한도 : 반복응력을 받게 되는 기계구조부분의 설계에서 허용응력을 결정하기 위한 기초강도
 
< 보호망의 최대 구멍의 크기 >  
"동력전달부분의 전방 35cm 위치에 일반 평형보호망 설치, 보호망의 최대 구멍의 크기는"
Y=6+0.1*안전거리 = 6+0.1*350 = 41cm

< 장력구하기 >
"중량 3kN 화물을 2줄로 매달았을때 매달기용 와이어에 걸리는 장력 단 매달기용 와이어 2줄의 각도는 55도"
 T/2/cos (55/2)= 3/2/cos(55/2)=1.7kN  

<안전율 구하기>
"인장강도가 420MPa이고, 허용응력이 140MPa"
안전율 = 인장강도÷허용응력,  = 420/140 = 3

"허용응력이 1kN/mm² 이고, 단면적이 2mm²인 강판의 극한 하중이 4000N이라면 안전율은 얼마"
4000 / 1000*2 = 2

"단면적이 1800mm2인 알루미늄 봉의 파괴강도는 70 MPa. 안전율이 2. 최대하중?"
1800*70=126000N   126KN / 2 = 63KN

< 원주속도 >
"500rpm으로 회전하는 연삭숫돌의 지름이 300mm일 때 원주속도(m/min)"
= 500rpm * 0.3m * 3.14 = 471(m/min)


<양중기의 종류> 크레인, 이동식 크레인, 리프트, 곤돌라, 승강기 (도르래)
    * 이삿짐 리프트는 적재하중 0.1톤 이상
<양중기 표시사항>  ① 정격 하중 ② 운전 속도  ③ 경고 표시  (최대 인양높이)
<승강기> 엘리베이터, 에스컬레이터
<크레인 정격하중> 부하할 수 있는 최대하중에서 달기기구의 중량에 상당하는 하중을 뺀 하중
*크레인, 리프트 및 곤돌라는 사업장에 설치가 끝난 날부터 3년 이내에 최초의 안전검사 시행

 
* 권과방지장치의 달기구 윗면이 권상장치의 아랫면과 접촉할 우려가 있는 경우, 최소 0.25 m이상 조정