[기계안전기술사] 산안법. 기계 기구 설비 안전

제1장 기계∙기구 설비 개요
1. 기계∙기구 및 설비의 위험성

기계에는 대단히 많은 종류가 있으며 또한 계속하여 새로운 기계가 출현하고 있다. 이러한 기계들은 각각 기능과 용도가 다르고 모양도 다르지만, 대부분의 기계설비는 원동기, 동력전달장치, 작업점 및 부속장치로 구성되고 있으며 이들은 원칙적으로 몇 가지 기본 운동 및 동작형태로 에너지를 전달하여 소정의 작업을 하게 된다.

이러한 일련의 과정에 있어서 기계설비의 위험성을 충분히 분석한 후에 안전 공학적 견지에서필요한 안전대책을 강구 하는 것이 필요하다.

가. 위험성 분류
⑴ 회전동작(Rotating motion)
플라이휠, 풀리, 축등과 같이 회전운동을 하는 부위는 다음과 같은 위험성이 상존한다.
㈎ 접촉 및 말림
㈏ 고정부와 회전부 사이에의 끼임, 협착, 트랩 형성
㈐ 회전체 자체 위험

⑵ 횡축동작(Rectilineal motion)
운동부와 고정부 사이에 위험이 형성되며 작업점과 기계적 결합부분에 위험성이 상존한다.

⑶ 왕복동작(Reciprocating motion)
운동부와 고정부사이에 위험이 형성되며 운동부 전후 ․ 좌우등에 적절한 안전조치가 필요하다.(예 : 프레스 및 세이퍼)

⑷ 기타
㈎ 진동：가공품이나 기계부품의 진동에 의한 위험
㈏ 가공중인 소재：특히 회전소재 가공 접촉 위험
㈐ 부착공구, 지그 등의 이탈：작동중인 기계에서 부착공구, 지그 등의 이탈에 의한 위험
㈑ 가공결함：열처리, 용접불량, 가공불량 등에 의한 기계파손 위험
㈒ 비 기계적 위험：X선 등의 방사선, 자외선, 압력, 고온, 소음 등에 의한 위험

나. 사고체인(Accident chain)의 5요소
사고를 분석하는데 있어서 중요한 점은 사고에 관련된 많은 구성요소들의 규명과 평가이며, 사고의 원인을 분석하기 위하여 기계의 위험점을 나타내는 여러 가지 분류 방법이 제시되어 왔으나 그중 기계의 위험점을 결정하는 가장 좋은 방법 중 하나가 기계요소에 의해서 사람이 어떻게 상해를 입느냐를 기준으로 분류하는 방법일 것이다. 이에 의해 위험요소를 분류하고 점검해야 할 사항은 다음과 같다.

⑴ 1요소(함정 Trap)：기계의 운동에 의해서 발생할 가능성이 있는가?

⑵ 2요소(충격 lmpact)：운동하는 어떤 기계요소들과 사람이 부딪쳐 그 요소의 운동에너지에 의해 사고가 일어날 가능성이 없는가 ?

⑶ 3요소(접촉 Contact)：날카롭거나, 뜨겁거나 또는 전류가 흐름으로서 접촉 시 상해가 일어날 요소들이 있는가 ?

⑷ 4요소(얽힘, 말림 Entanglement)：작업자가 기계설비에 말려들어갈 염려는 없는가 ?

⑸ 5요소(튀어나옴 Ejection)：기계요소나 피가공재가 기계로부터 튀어나올 염려가 없는가 ?

따라서, 사고는 복잡성을 가지고 있어 앞에서 열거한 사항들 중 2개 또는 그 이상의 조합으로인하여 발생된다는 점에 또한 유의해야 한다.

다. 기계설비에 의해 형성되는 위험점 종류별 주요 예시

2. 기계설비의 방호
방호(Safeguard)란 인간을 사고로부터 보호하기 위하여 설계된 가드 또는 장치로써 일반적으로 방호(Safeguard)는 가드(Guard) 및 방호장치(Safety device)를 말하는 것이고 생산기계의 방호로서는 가드와 방호장치가 각각 단독으로 사용되는 경우도 있으나 양쪽을 조합하여 구성되는 경우가 많다.

가. 방호장치
기계기구 및 설비를 사용할 경우에 작업자에게 상해를 입힐 우려가 있는 부분으로부터 작업자를 보호하기 위하여 일시적 또는 영구적으로 설치하는 기계적 안전장치를 방호장치라 하며,방호장치는 제거, 설치, 조정 및 정비가 가능해야 하며 그 성능이 정확해야 한다. 방호조치를 용도에 따라 다음과 같이 구분할 수 있다.

⑴ 재료, 공구 등의 낙하 ․ 비래에 의한 위험을 방지하기 위한 것
⑵ 위험부위에 인체의 접촉 또는 접근을 방지하기 위한 것
⑶ 방음, 집진 등을 목적으로 하기 위한 것

나. 방호장치 일반원칙
방호장치는 어디까지나 작업자를 보호하는데 그 의의가 있으며 작업자의 작업을 방해해서는안된다. 따라서 방호장치가 구비해야 할 일반 원칙으로는 다음과 같은 것이 있다.

⑴ 작업방해의 제거：방호장치로 인하여 작업방해가 된다는 것은 작업에 불안전 행동의 원인을 주는 결과가 될 뿐만 아니라 생산성에서도 영향을 주기 때문이다.

⑵ 작업점의 방호：방호장치는 작업자를 위험으로부터 보호하기 위한 것이므로 위험한 작업 부분은 완전히 정확하게 방호되지 않으면 안 되며 일부분이라도 노출되거나 틈을 주어서는 안 된다.

⑶ 외관상 안전화：외관상으로 불완전한 설치나 불안전한 모습은작업자에게 심리적인 불안감을 주므로써 불안전 행동의 원인으로 작용하게 된다.

⑷ 기계특성에의 적합성：방호장치는 당해 기계의 특성에 적합하지 않으면 제 성능을 다하지못하게 된다.

다. 방호장치 선정시 주의사항
⑴ 방호의 정도：위험을 예지하는 것인가, 방지하는 것인가를 고려할 것
⑵ 적용의 범위：기계 성능에 따라 적합한것을 선정할 것
⑶ 보수, 정비의 난이：점검, 분해, 조립하기 쉬운 구조일 것
⑷ 신뢰성：가능한 구조가 간단하며 방호능력의 신뢰도가 높을 것
⑸ 작업성：작업성을 저해하지 않을 것
⑹ 경비：가능한 가격이 저렴할 것

라. 작업점 방호방법
작업점을 가지고 있는 기계에 있어서는 작업점에서 가공 도중 사고가 많이 발생하므로 방호 대책에 신중을 기해야 한다.
⑴ 작업부분에의 작업자의 신체접촉 방지(예：덮개)
⑵ 안전거리에서의 기계조작(예：광전자식 방호장치)
⑶ 조작 시 위험부분에 접근금지 조치(예：양수조작식방호장치, 원격조작)
⑷ 작업점에 손을 넣을 필요가 없게 하는 방법(예：보조공구사용, 자동공급배출장치)

3. 기계설비 및 기타 일반안전
가. 기계의 정지 및 운전 시 점검사항
⑴ 정지 상태시의 점검사항
급유상태, 전동기개폐기의 이상유무, 방호장치, 동력전달장치의 점검, 슬라이드 부분상태 힘이걸린 부분의 흠집, 손상의 이상 유무, 볼트너트의 헐거움이나 풀림상태 확인, 스위치 구조와 구조상태, 어스접지 상태 점검

⑵ 운전 상태시의 점검사항
클러치, 기어의 맞물림 상태, 베어링 온도상승 유무, 슬라이드면의 온도상승 여부, 진동 상태, 이상음, 시동 정지 상태

나. 기계 운전시 기본 안전수칙
⑴ 방호장치는 유효 적절히 사용하며 허가 없이 무단으로 떼어 놓지 않는다.
⑵ 작업 범위 이외의 기계는 허가 없이 사용하지 않도록 하며 공동작업을 할 경우 에는 남에게 위험이 없도록 확실한 신호를 보내고 스위치를 넣는다.
⑶ 기계설비 운전중에는 기계에서 이탈하지 않도록 한다.
⑷ 기계설비 운전중에 기계에서 이상음, 진동, 냄새 등이 날 때는 즉시 전원을 차단 한다.
⑸ 기계설비를 청소한 기름걸레는 불연재 용기속에 넣고 자연발화 등의 위험을 예방한다.
⑹ 기계설비가 고장 났을 때에는 정지, 고장표시를 반드시 기계설비에 부착한다.
⑺ 작업이 끝나면 기계의 각 부위를 정지 위치에 놓는다.

다. 작업장내 정리 정돈
⑴ 공구는 항상 정해진 위치에 나열하여 놓는다.
⑵ 작업장 바닥면에 미끄럼 등의 위험성이 없도록 항상 안전 상태를 유지할 것
⑶ 자재와 장비 그리고 잔재를 버리는 장소를 별도로 구분하여 정리할 것.
⑷ 소화기구나 비상구 근처에는 물건을 놓지 않는다.
⑸ 자기 주위는 자기가 정리 정돈한다.

라. 작업시 복장
⑴ 작업종류에 따라 규정된 복장, 안전모, 안전화 및 보호구를 착용하여야 한다.
⑵ 아무리 무덥거나 습한 장소에서도 반나는 금지하여야 한다.
⑶ 복장은 몸에 알맞은 것을 착용하여야 하며 주머니가 많은 것은 좋지 않다.
⑷ 작업복의 소매와 바지의 단추를 풀면 안 되며 상의 옷자락이 밖으로 나오지 않도록 해서 단정한 옷차림을 갖추어야 한다.
⑸ 수건을 허리에 차거나 어깨나 목에 걸지 않도록 한다.
⑹ 오손된 작업복이나 지나치게 기름이 묻은 작업복은 착용할 수 없다.
⑺ 신발은 가죽제품으로 만든 튼튼한 안전화를 착용하여 물체가 떨어져 부상을 입거나 예리한 못이나 쇠붙이에 찔리지 않도록 하여야 한다.
⑻ 장갑은 작업용도에 따라 적합한 것을 착용하며 회전체 작업 시 면장갑착용을 금지한다.
⑼ 작업의 유해위험성에 따라 적합한 보호구를 착용하여야 한다.

마. 작업장 통행의 안전
⑴ 함부로 뛰어서는 안 된다.
⑵ 주머니에 손을 넣고 걸어서는 않된다.
⑶ 자재 위에 앉거나 그 위를 걷지 않는다.
⑷ 통로나 궤도를 건널 때는 주위를 잘 살핀다.
⑸ 문은 조용히 열고 닫는다.
⑹ 양중기 작업 근처 등 위험한 장소에는 접근하지 않는다.
⑺ 보행 중에는 발 밑이나 주위의 상황 또는 작업에 유의 한다.
⑻ 좌우측 통행 규칙을 지키고 짐을 가진 사람에게 길을 비켜준다.
⑼ 금지된 장소를 지나거나 빨리가기 위해 위험한 장소를 횡단하지 않는다.
⑽ 높은 곳에서 작업을 하고 있으면 그 곳을 피하거나 부득히 한 경우 주의하여 지나간다.

바. 작업장 안전조치
⑴ 작업장의 출입구[산업안전보건기준에 관한 규칙 제11조]
- 출입구의 위치, 수 및 크기가 작업장의 용도와 특성에 맞도록 할 것
- 출입구에 문을 설치하는 경우에는 근로자가 쉽게 열고닫을 수 있도록 할 것
- 주된 목적이 하역운반기계용인 출입구에는 인접하여 보행자용 출입구를 따로 설치할 것
- 하역운반기계의 통로와 인접하여 있는 출입구에서 접촉에 의하여 근로자에게 위험을 미칠 우려가 있는 경우에는 비상등·비상벨 등 경보장치를 할 것
- 계단이 출입구와 바로 연결된 경우에는 작업자의안전한 통행을 위하여 그 사이에 1.2 미터 이상 거리를 두거나 안내표지 또는 비상벨등을 설치할 것. 다만, 출입구에 문을 설치하지 아니한 경우에는 그러하지 아니하다.

⑵ 동력으로 작동되는 문의 설치 조건[산업안전보건기준에 관한 규칙 제12조]
- 동력으로 작동되는 문에 근로자가 끼일 위험이 있는 2.5미터 높이까지는 위급하거나 위험한 사태가 발생한 경우에 문의 작동을 정지시킬 수 있도록 비상정지장치 설치 등 필요한 조치를 할 것. 다만 위험구역에 사람이 없어야만 문이 작동되도록 안전장치가 설치 되어 있거나 운전자가 특별히 지정되어 상시 조작하는 경우에는 그러하지 아니하다.
- 동력으로 작동되는 문의 비상정지장치는 근로자가 잘 알아볼 수 있고 쉽게 조작할 수 있을 것
- 동력으로 작동되는 문의 동력이 끊어진 경우에는 즉시 정지되도록 할 것. 다만, 방화문의 경우에는 그러하지 아니하다.
- 수동으로 열고 닫을 수 있도록 할 것. 다만, 동력으로 작동되는 문에 수동으로 열고 닫을 수 있는 문을 별도로 설치하여 근로자가 통행할 수 있도록 한 경우에는 그러하지아니하다.
- 동력으로 작동되는 문을 수동으로 조작하는 경우에는 제어장치에 의하여 즉시 정지시킬수 있는 구조일 것

사. 작업장내 통로의 안전
⑴ 작업장으로 통하는 장소 또는 작업장내에는 안전한통로를 설치하고, 항상 사용 가능한 상태로 유지할 것
⑵ 통로의 주요한 부분에는 통로를 표시할 것(비상구∙비상통로 또는 비상용 기구에 비상용 표시)
⑶ 근로자가 안전하게 통행할 수 있도록 75럭스 이상의채광 또는 조명시설 설치할 것(갱도 또는 지하실 등에 휴대용 조명기구를 사용 시 제외)
⑷ 통로 설치 시 걸려 넘어지거나 미끄러지는 등의 전도 위험이 없을 것
⑸ 통로 바닥으로부터 높이 2m 이내에 장애물이 없을 것
⑹ 근로자가 수직방향으로 이동하는 철골부재에는 답단 간격이 30㎝ 이내인 고정된 승강로를 설치
⑺ 통로바닥에 전선 또는 이동전선의 설치 및 사용을 금지할 것
(전선의 절연피복이 손상될 우려가 없거나 손상되지 않도록 적절한 조치 시 제외)
⑻ 주행크레인 또는 선회크레인과 건설물 또는 설비와의 사이에 통로의 폭은 0.6m 이상일 것
(건설물 기둥에 접촉하는 부분은 0.4m 이상)
⑼ 건설물 등의 벽체와 통로와의 간격은 0.3m 이하일 것
⑽ 작업장 바닥은 넘어지거나 미끄러지는 등의 위험이 없도록 안전하고 청결하게 유지할 것

아. 공장 내의 교통계획
⑴ 공장내 교통계획은 일방통행이 이상적이고 교차를 피하는 동시에 교통규제를 하고 도로구분이나 교통위험 부분에 충분한 게시를 하여 관리상 사용을 확실히 하는 것이 좋다.

⑵ 통행순위는 중장비, 부재운반차, 지게차, 통행인 순서로 하는 것이 좋다.
- 일방통행의 경우 노폭 = 차폭 + 60cm, 교차통행의 경우 = (차폭×2) + 90cm
- 운행 제한속도가 10km/h이면 8km/h정도로 운행하는 것이 가장 안전한 속도로 본다.