В процессе работы нагревательных печей и горячей обработки металла выделяется большое количество лучистой энергии. Так, при нагреве крупных деталей интенсивность излучения на расстоянии 0,5 м от печи доходит до 6—8 ккал/см2 мин.
Кроме выделения лучистого тепла, в кузницах наблюдается загрязнение воздуха продуктами неполного сгорания топлива и пригорания смазочных масел, а также окисью углерода, сернистым ангидридом, копотью и дымом.
Так же, как и в литейных цехах, наличие индивидуального или мелкосерийного характера производства связано с большим количеством ручных работ, что влечет за собой наличие случаев травматизма в виде ожогов, ушибов, ранений и т. д.
Основными мероприятиями, улучшающими условия труда в кузнечном производстве, являются:
1) комплексная механизация производственных процессов, которая требует укрупнения кузнечных цехов и обеспечения их новейшими оборудованием и технологической оснасткой;
2) устройство рациональной вентиляции и освещения, обеспечивающих хорошую освещенность и нормальные метеорологические условия;
3) предупреждение перегрева организма путем теплоизоляции поверхностей печей, применением завес и воздушных душей;
4) систематическая проверка технической исправности оборудования, приспособлений и инструмента и организация их ремонта;
5) организация постоянного технического надзора за безопасностью работ; обучение рабочих правилам техники безопасности и повседневный технический надзор за их выполнением.
Кузнечные цехи следует размещать в однопролетных зданиях с устройством притока воздуха через боковые ограждения. Полы в кузнечных цехах устраиваются с учетом обеспечения нужной стойкости против ударов холодных и нагретых заготовок и поковок, против сотрясений, испытываемых почвой при работе молотое (полы покрываются клинкером, диабазом и т. д.). Полы должны иметь ровную, нескользящую поверхность, без выбоин и неровностей.
На рис. 65 показаны рекомендуемые и не рекомендуемые схемы расположения молота и течи с учетом направления лучистого тепла. Особое внимание при проектировании горячих цехов уделяется санитарно-гигиеническим условиям труда и в первую очередь — устройству вентиляции, освещения, душевых, гардеробных.
При устройстве вентиляции следует исходить из допустимых норм, концентрации вредных примесей в воздушной среде производственных помещений. Для кузнечных цехов судостроительных и судоремонтных заводов могут быть созданы хорошие метеорологические условия устройством аэрации и местных отсосов, путем устройства зонтов над горнами. При проектировании в кузнечном цехе аэрации решающее значение имеет выбор конструкции фонарей и расположение открывающихся проемов.
На рис. 66 представлены схемы правильного и неправильного устройства аэрации.
При проектировании и монтаже оборудования серьезное значение имеет устройство фундаментов под молоты и прессы, так как плохой фундамент приводит к расстройству механизмов управления, сильным сотрясениям здания.
Фундамент молота требуется изолировать от фундамента здания цеха и других устройств. На фундаментную плиту закладывается стальной или чугунный шабот, который, являясь опорой молота, принимает на себя ударную нагрузку. Если грунт слабый, то фундамент по прочности требуется довести до основного грунта, путем забивки свай или же расширения подошвы фундамента.
Рис. 66. Схемы аэрации кузнечного цеха: а) неправильно; б) правильно.
Исходя из условий изоляции от сотрясений расстояние от фундамента молота до фундаментов .стен и колонн принимается: для молотов до 1,5 т — 0,6—1 м, для молотов от 1,5 до 3,5 т — до 2 м.
Для безопасной работы на молотах необходимо, чтобы они были снабжены всеми необходимыми предохранительными устройствами и ограждениями.
Рис. 67. Паровой (воздушный) буфер для молота.
Цилиндр молота должен быть снабжен приспособлением, предупреждающим удар поршня в верхнюю крышку цилиндра и возможное разрушение крышки. Для этого применяются паровые, послушные и пружинные буферы. На рис. 67 показано устройство парового (воздушного) буфера. Цилиндр молота снабжен предохранительным паровым (воздушным) цилиндром с крышкой 1 и поршнем 2. Короткий шток этого поршня входит внутрь цилиндра молота. И полость крышки 3 подведен пар (воздух) по трубопроводу 4. Движущийся вверх поршень молота ударяет в шток предохранительного поршня 2, вследствие чего последний перекрывает паровпускное отверстие трубопровода 4 и в полости над поршнем 2 образуется паровой (воздушный) буфер, останавливающий движение поршня.
Для предупреждения падения частей сальника в случаях его поломки и возможных при этом ранений рабочих предусматривается устройство ограждения у сальника нижней крышки цилиндра. Обычно ограждение устраивают из сетки или листового железа с загнутыми со всех четырех сторон бортами.
Для безопасности работ под поднятым бойком, например при осмотре и зачистке штампов на молоте, применяют специальное приспособление для удержания бойка молота в поднятом положении. На рис. 68 показана конструкция такого приспособления для молотов мощностью до трех тони. На оси 1, закрепленной в угольниках 2, свободно висит колодка 3, которая может отклоняться в сторону на 180° и приводиться в движение рычагом 4, установленным в подшипнике 5. Стопорные кольца 6 фиксируют вертикальное положение рычага. В крайнем положении колодки рукоятка рычага запирается скобой 7, установленной на оси 8; крайнее положение фиксируется упором 9. Бабу молота опускают на колодку и удерживают прикрепленным к ней пальцем 10.
При работе штамповочных молотов необходимо ограждение зоны движения бабы. Назначение этого устройства защитить работающих или проходящих вблизи молота от окалины, отлетающей в процессе штамповки. Такое ограждение рекомендуется выполнять в виде двухстворчатого щита.
Для предупреждения травм в случае поломки и вылета выколотки при выбивании штока или обломившегося его конца устраивается съемное ограждение зоны движения бабы молота с передней его стороны. Ограждение выполняется в виде щита с отверстиями для наблюдения. Щит крепится на крючках, сделанных в станине молота.
Во избежание случайного включения педали молота устраивается ограждение пусковой педали. На рис. 69 показано такое ограждение в виде кожуха с подвижным или откидывающимся вверх щитком. Здесь 1 — рама кожуха, 2 — лист кожуха, 3 — крышка с ручкой, 4 — направляющие для крышки, 5 — ушки для крепления кожуха. Кожух ограждает педаль сверху, с боков и спереди.
Перед началом работы кузнец должен убедиться в неправ
ности молота, правильно расставить участников бригады на рабочих ме стах и во время работы видеть всех своих подручных. Если поковка не ровная, кузнец обязан учесть возможность скольжения цепи и переместить ее. Для кантования поковок под молотами следует применять специальный инструмент (клещи, крюки и т. п.). Устанавливать и снимать с наковальни поковки, подкладки и другие предметы при поднятом бойке можно только клещами- Для чистки, смазки и ремонта молот •следует обязательно останавливать.
Для уменьшения тепловыделения нагревательные печи рекомендуется снабжать термоизоляционными съемными защитными экранами, а также устраивать водяные завесы перед загрузочным отверстием печи. При наличии грузоподъемных кранов, поддерживающих обрабатываемые под молотами заготовки, необходимо предусматривать пружинные амортизаторы, защищающие грузоподъемное устройство от действия ударной нагрузки во время обработки поковок.
Для обеспечения безопасности расположение горнов и наковален в кузнице должно отвечать следующим требованиям:
Расстояние между наковальнями должно быть не менее 3 м, а между горном и наковальней— 1,5 м, с тем чтобы обеспечить нормальный размах кувалдой.
Рис. 68. Приспособление для удержания бабы молота в верхнем положении
Наковальни должны устанавливаться на прочных чугун- пых или стальных подставках. Допускается установка на прочном деревянном (дубовом) стуле, окованном поверху стальным обручем и врытым в землю на глубину не менее 0,5 м. Верхняя плоскость наковальни должна быть строго горизонтальной и возвышаться над иолом на 0,7—0,8 м.
3) Следует пользоваться специальным приспособлением для безопасного и удобного удаления шлака из горна. На рис. 70 схематически изображено такое приспособление. Оно состоит из железного резервуара 1 с откидным на шарнире 3 дном 5. Проваливающиеся через фурму 4 мелкие частицы шлака и несгоревшие кусочки угля падают через тройник 2 воздухопровода 6 в резервуар 1, откуда через лаз выгребаются по мере накопления.
4) Молотки и кувалды должны находиться всегда в исправном состоянии и иметь слегка выпуклую поверхность бойка. Рукоятки делаются из древесины твердых пород, овальной формы, длиной 350—400 мм для молотков и 600—900 мм для кувалд. Молоток и кувалду необходимо закрепить на рукоятке металлическим заершенным клином; слабое закрепление может быть причиной несчастного случая.
Рис. 70. Устройство для удаления шлака из горна.
5) Зубила, у которых хвостовик сбит или имеет трещины, должны изыматься из употребления. Исправность ударной поверхности требуется также от бородков, подбоек, обжимок и т. п. Бородки должны иметь конусный конец, чтобы их легче было вынимать из поковки.
6) При работах с ударными инструментами необходимо пользоваться защитными очками и брезентовыми или кожаными рукавицами.