Где и когда произошло:
Казахстан, Костанайская область, Мендыкаринский район, тракторно-полеводческая бригада ТОО «Каменск-Уральское». Открытый ток машинного двора, агрегат в составе колесного трактора МТЗ-82.1 и мобильного шнекового зернопогрузчика ЗПС-100. 12 октября 2021 года, дневная смена, 15:20.
Что произошло (хроника ЧП):
Механизатор и подсобный рабочий проводили выгрузку зерна ячменя из бункера временного накопителя в кузов грузового самосвала. Привод приемного шнека погрузчика осуществлялся от заднего вала отбора мощности (ВОМ) трактора через телескопический карданный вал с двумя шарнирными крестовинами.
Пластиковый защитный кожух карданной передачи со стопорной цепочкой был разбит еще в начале уборочной кампании и демонтирован, а вращающийся металлический вал с выступающими вилками шарниров и стопорными штифтами оставался полностью открытым. Кроме того, механизатор заблокировал муфту включения ВОМ в кабине проволочной скруткой, чтобы рычаг не выбивало под нагрузкой.
Во время работы агрегата слежавшаяся масса влажного зерна забила приемный бункер шнека. Подсобный рабочий (24 года) в расстегнутой утепленной куртке подошел вплотную к работающему кардану, чтобы протолкнуть засор деревянной планкой. Порыв ветра качнул полу куртки, ткань коснулась выступающей головки пресс-масленки (тавотницы) шарнира карданного вала, вращавшегося со скоростью 540 об/мин.
Механика аварии:
- Кинематика захвата и наматывания: Скорость вращения ВОМ трактора в стандартном режиме составляет 540 об/мин ($9\text{ оборотов в секунду}$). Линейная скорость выступающих элементов карданного шарнира диаметром 120 мм превышает 3,4 м/с.
- Фактор времени и рефлексы: Один оборот вала происходит всего за 0,11 секунды. Плотная брезентовая ткань куртки при первом же зацепе мгновенно обернулась вокруг трубы вала. Человек физически не способен среагировать, выпустить инструмент из рук или расстегнуть одежду: захват, стягивание ткани и прижатие тела к металлу происходят менее чем за 0,2 секунды.
- Непреодолимый крутящий момент: Дизельный двигатель Д-243 мощностью 81 л.с. через редуктор ВОМ развивает крутящий момент на карданном валу свыше 400–500 Н·м. Никакая прочность текстиля, мышц, связок и костей человека не способна остановить вращение такого привода; двигатель даже не снижает обороты при затягивании массы тела.
- Винтовое скручивание и дробление: Ткань одежды закрутилась в жесткий жгут, притянув торс и руки рабочего вплотную к вращающейся оси. За счет центробежной силы и непрерывного вращения тело начало с силой бить о сцепное устройство трактора, металлическую раму погрузчика и грунт со скоростью 9 ударов в секунду.
Последствия:
Тракторист услышал глухие удары и заглушил двигатель ключом зажигания лишь спустя 15 секунд.
- Катастрофическая травма вращения: Полный травматический отрыв правой руки в плечевом суставе, множественные оскольчатые переломы ребер с обеих сторон с полным разрушением каркаса грудной клетки, разрыв аорты, размозжение печени и легких.
- Механическая асфиксия: Воротник спецовки, скрученный карданом в тугой узел, вызвал мгновенное пережатие трахеи и сонных артерий с переломом подъязычной кости.
- Финал: Смерть рабочего наступила мгновенно в процессе первых оборотов вала от сочетанной травмы, несовместимой с жизнью. Останки тела срезали с вала ножами и углошлифовальной машиной.
Грубейшие нарушения:
- Эксплуатация карданного вала и ВОМ без сертифицированного защитного трубчатого кожуха и защитных воронок на хвостовиках.
- Фиксация фиксирующей цепочки защитного кожуха: кожух должен свободно проворачиваться на подшипниках относительно вала и удерживаться от вращения цепочкой.
- Приближение к работающим открытым вращающимся механизмам в расстегнутой, свободной или рваной спецодежде.
- Устранение технологических засоров, чистка и регулировка навесного оборудования при работающем двигателе трактора и включенном вале отбора мощности.
- Блокировка органов управления муфтой сцепления ВОМ проволокой и посторонними предметами.
Как выжить (инструкция по безопасности при работе с ВОМ и карданными передачами):
- Кожух — 100% защита жизни: Любой карданный вал сельскохозяйственных, строительных и промышленных машин в обязательном порядке закрывается защитным пластиковым или металлическим кожухом. Защитный кожух должен свободно вращаться на теле вала, а его стопорная цепочка надежно крепится к неподвижной части трактора или орудия, предотвращая его вращение вместе с валом.
- Заглуши двигатель перед выходом из кабины: Единственный способ безопасно подойти к шнеку, фрезе, косилке или насосу — полностью заглушить двигатель трактора, вынуть ключ из замка зажигания и убедиться в полной остановке вала. Выключение только рычага ВОМ не гарантирует безопасность: из-за трения в дисках муфты вал может самопроизвольно проворачиваться с опасным усилием.
- Спецодежда наглухо застегнута: Работать около любых машин допускается строго в спецодежде, застегнутой на все пуговицы и молнии, без свисающих шнурков, капюшонов, шарфов и поясов. Манжеты рукавов должны плотно охватывать запястья.
- Зона отчуждения: При работающем ВОМ радиус опасной зоны вокруг карданной передачи составляет не менее 2 метров. Нахождение людей в этом секторе категорически запрещено.