機(jī)械安全技術(shù)培訓(xùn)課件.ppt

第一章機(jī)械安全技術(shù) 主要內(nèi)容第一節(jié)機(jī)械行業(yè)安全概要第二節(jié)金屬切削機(jī)床及砂輪機(jī)安全技術(shù)第三節(jié)沖壓 剪 機(jī)械安全技術(shù)第四節(jié)木工機(jī)械安全技術(shù)第五節(jié)鑄造安全技術(shù)第六節(jié)鍛造安全技術(shù) 主要內(nèi)容第七節(jié)安全人機(jī)工程基本知識(shí)第八節(jié)人的特性第九節(jié)機(jī)械的特性第十節(jié)人機(jī)作業(yè)環(huán)境第十一節(jié)人機(jī)系統(tǒng)第十二節(jié)安全技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn) 第一節(jié)機(jī)械行業(yè)安全概要 一機(jī)械產(chǎn)品主要類別二機(jī)械設(shè)備的危險(xiǎn)部位及防護(hù)對(duì)策三機(jī)械傷害的類型及預(yù)防對(duì)策四機(jī)械安全設(shè)計(jì)與機(jī)器安全裝置五機(jī)械制造場(chǎng)所安全技術(shù) 機(jī)械行業(yè)1 機(jī)械行業(yè)系統(tǒng)生產(chǎn)的機(jī)械產(chǎn)品主要有12種 農(nóng)業(yè)機(jī)械 重型礦山機(jī)械 工程機(jī)械 石化通用機(jī)械 電工機(jī)械 機(jī)床 汽車 儀器儀表 基礎(chǔ)機(jī)械 包裝機(jī)械 環(huán)保機(jī)械 其他機(jī)械 2 非機(jī)械行業(yè)系統(tǒng)生產(chǎn)的機(jī)械產(chǎn)品主要有5種 鐵道機(jī)械 建筑機(jī)械 紡織機(jī)械 輕工機(jī)械 船舶機(jī)械等 一機(jī)械產(chǎn)品主要類別 2020 3 6 6 機(jī)械行業(yè)主要產(chǎn)品 12類 1 農(nóng)業(yè)機(jī)械2 重型礦山機(jī)械3 工程機(jī)械4 石油化工通用機(jī)械5 電工機(jī)械6 機(jī)床7 汽車8 儀器儀表9 基礎(chǔ)機(jī)械10 包裝機(jī)械11 環(huán)保機(jī)械12 其他機(jī)械 機(jī)械產(chǎn)品的主要類別 非機(jī)械行業(yè)主要產(chǎn)品 5類 1 鐵道機(jī)械2 建筑機(jī)械3 紡織機(jī)械4 輕工機(jī)械5 船舶機(jī)械 二機(jī)械設(shè)備的危險(xiǎn)部位及防護(hù)對(duì)策 一 危險(xiǎn)部位 見(jiàn)2頁(yè) 1 旋轉(zhuǎn)部件和成切線運(yùn)動(dòng)部件間的咬合處 如動(dòng)力傳輸皮帶和皮帶輪 鏈條和鏈輪 齒條和齒輪等 2 旋轉(zhuǎn)的軸 包括連接器 新軸 卡盤 絲杠 圓形心軸和桿等 3 旋轉(zhuǎn)的凸塊和孔處 含有凸塊或空洞的旋轉(zhuǎn)部件是很危險(xiǎn)的 如風(fēng)扇葉 凸輪 飛輪等 4 對(duì)向旋轉(zhuǎn)部件的咬合處 如齒輪 軋鋼機(jī) 混合錕 5 旋轉(zhuǎn)部件和固定部件的咬合處 如輻條手輪或飛輪和機(jī)床床身 旋轉(zhuǎn)攪拌機(jī)和無(wú)防護(hù)開(kāi)口外殼攪拌機(jī)裝置等 6 接近類型 如鍛錘的錘體 動(dòng)力壓力機(jī)的滑枕等 7 通過(guò)類型 如金屬刨床的工作臺(tái)及其床身 剪切機(jī)的刀刃等 8 單向滑動(dòng) 如帶鋸邊緣的齒 砂帶磨光機(jī)的研磨顆粒 凸式運(yùn)動(dòng)帶等 9 旋轉(zhuǎn)部件與滑動(dòng)之間的危險(xiǎn) 如某些平板印刷機(jī)面上的機(jī)構(gòu) 紡織機(jī)床等 二 防護(hù)對(duì)策 1 安全措施分為 直接 間接和指導(dǎo)性 2 傳動(dòng)裝置的防護(hù)齒輪傳動(dòng) 全封閉防護(hù) 皮帶傳動(dòng) 皮帶接頭處 皮帶進(jìn)入皮帶輪處 護(hù)欄 注意靜電火災(zāi) 聯(lián)軸器 防護(hù)罩 3頁(yè) 三機(jī)械傷害的類型及預(yù)防對(duì)策 一 機(jī)械傷害的主要類型 物體打擊 車輛傷害 機(jī)械傷害 起重傷害 觸電 灼燙 火災(zāi) 高處墜落 坍塌 火藥爆炸 化學(xué)性爆炸 物理性爆炸 中毒窒息 其他 如摔扭挫擦等 4 5頁(yè) 二 機(jī)械危害預(yù)防對(duì)策 掌握 1 實(shí)現(xiàn)機(jī)械本質(zhì)安全 注意順序 1 消除產(chǎn)生危險(xiǎn)的原因 2 減少或消除接觸機(jī)器的危險(xiǎn)部件的需求 3 使人們難以接近機(jī)器的危險(xiǎn)部位或接近也不導(dǎo)致傷害 4 提供保護(hù)裝置或者防護(hù)服 2 保護(hù)操作者和有關(guān)人員的安全 1 通過(guò)培訓(xùn)提高人們辨別危險(xiǎn)的能力 2 通過(guò)對(duì)機(jī)器的重新設(shè)計(jì) 使危險(xiǎn)更加醒目 3 通過(guò)培訓(xùn) 提高避免傷害的能力 4 增強(qiáng)采取必要的行動(dòng)來(lái)避免傷害的自覺(jué)性 三 通用機(jī)械安全設(shè)施的技術(shù)要求 掌握 1 設(shè)置 設(shè)計(jì)安全設(shè)施 安全裝置考慮的因素設(shè)計(jì)安全裝置時(shí) 要把人的因素考慮在內(nèi) 疲勞是導(dǎo)致事故的一個(gè)重要因素 設(shè)計(jì)者要考慮以下幾個(gè)因素 使人的疲勞降低到最小的程度 1 正確的布置各種控制操作裝置 2 正確的選擇工作平臺(tái)的位置及高度 3 提供座椅4 出入作業(yè)地點(diǎn)要方便 無(wú)法實(shí)現(xiàn)本質(zhì)安全時(shí) 要使用安全裝置 并考慮四方面的因素 強(qiáng)度 剛度和耐久性 機(jī)器的可靠性 可視性 對(duì)其他危險(xiǎn)的控制 2 機(jī)械安全防護(hù)裝置的一般要求 掌握 1 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 布局合理 無(wú)銳利的邊緣和突緣 2 具有足夠的可靠性 有足夠的強(qiáng)度 剛度 穩(wěn)定性 耐腐蝕性 抗疲勞性 以確保安全 3 與設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)連鎖 保證安全防護(hù)裝置未起作用之前 設(shè)備不能運(yùn)轉(zhuǎn) 安全防護(hù)罩 屏 欄材料及與運(yùn)轉(zhuǎn)部件的距離 應(yīng)符合規(guī)定 4 光電式 感應(yīng)式等安全防護(hù)裝置應(yīng)設(shè)置自身出現(xiàn)故障的報(bào)警裝置 5 緊急停車開(kāi)關(guān)應(yīng)保證瞬時(shí)動(dòng)作時(shí)能終止設(shè)備的一切運(yùn)動(dòng) 對(duì)有慣性運(yùn)動(dòng)的設(shè)備 緊急停車開(kāi)關(guān)應(yīng)與制動(dòng)器或離合器連鎖 以保證迅速終止運(yùn)行 6 緊急停車開(kāi)關(guān)的形狀應(yīng)區(qū)別于一般開(kāi)關(guān) 顏色為紅色 7 緊急停車開(kāi)關(guān)的布置應(yīng)保證操作人員易于觸及 且不發(fā)生危險(xiǎn) 8 設(shè)備由緊急停車開(kāi)關(guān)停止運(yùn)動(dòng)后 必須按啟動(dòng)順序從新啟動(dòng)才能重新運(yùn)轉(zhuǎn) 3 對(duì)機(jī)械設(shè)備安全防護(hù)罩的技術(shù)要求 掌握 1 只要操作工可能觸及到的部件 在防護(hù)罩閉合前 活動(dòng)部件就不能運(yùn)轉(zhuǎn) 2 采用固定防護(hù)罩時(shí) 操作工觸及不到運(yùn)轉(zhuǎn)中的活動(dòng)部件 3 防護(hù)罩與活動(dòng)部件間有足夠的間隙 避免防護(hù)罩和活動(dòng)部件間的任何接觸 4 防罩應(yīng)牢固的固定在設(shè)備或基礎(chǔ)上 拆卸 調(diào)節(jié)時(shí)必須使用工具 5 開(kāi)啟式防護(hù)罩打開(kāi)時(shí)或一部分失靈時(shí) 應(yīng)使活動(dòng)部件不能運(yùn)轉(zhuǎn)或運(yùn)轉(zhuǎn)中的部件停止運(yùn)動(dòng) 6 使用的防護(hù)罩不允許給生產(chǎn)場(chǎng)所帶來(lái)新的危險(xiǎn) 7 不影響操作 在正常操作或維護(hù)保養(yǎng)時(shí)不需拆卸防護(hù)罩 8 防護(hù)罩必須堅(jiān)固牢靠 以避免與活動(dòng)部件接觸造成損壞和工件飛脫造成傷害 9 一般防護(hù)罩不準(zhǔn)腳踏和站立 必須作平臺(tái)或階梯時(shí) 應(yīng)能承受1500牛頓的垂直力 并采取防滑措施 4 對(duì)機(jī)械設(shè)備安全防護(hù)網(wǎng)的技術(shù)要求 防護(hù)罩應(yīng)盡量采用封閉結(jié)構(gòu) 當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)要采用網(wǎng)壯結(jié)構(gòu)時(shí) 應(yīng)滿足gb8196 2003 機(jī)械設(shè)備防護(hù)罩安全要求 對(duì)不同網(wǎng)眼開(kāi)口尺寸的安全距離 防護(hù)罩外緣與危險(xiǎn)區(qū)域 人體進(jìn)入后 可能引起致傷危險(xiǎn)的空間區(qū)域 間的直線距離的規(guī)定 見(jiàn)右表 不同網(wǎng)眼開(kāi)口尺寸的安全距離 mm 四機(jī)械安全設(shè)計(jì)與機(jī)器安全裝置 掌握 一 本質(zhì)安全 耐失誤設(shè)計(jì)和耐故障設(shè)計(jì) 二 失效安全 三 定位安全 四 機(jī)器布局 空間 照明 管線 維護(hù) 五 機(jī)器安全防護(hù) p7 本質(zhì)安全是通過(guò)機(jī)械的設(shè)計(jì)者 在設(shè)計(jì)階段采取措施來(lái)消除機(jī)械危險(xiǎn)的一種機(jī)械安全方法 本質(zhì)安全技術(shù)是指利用該技術(shù)進(jìn)行機(jī)械預(yù)定功能的設(shè)計(jì)和制造 不需要采用其他安全防護(hù)措施 就可以在預(yù)定條件下執(zhí)行機(jī)械的預(yù)定功能時(shí)滿足機(jī)械自身的安全要求 避免銳邊 尖角和凸出部分 安全距離原則 限制有關(guān)因素的物理量 使用本質(zhì)安全工藝過(guò)程和動(dòng)力源 一 本質(zhì)安全 固有的 耐失誤 耐故障 五 機(jī)器安全防護(hù) 固定安全裝置如各種防護(hù)罩 連鎖安全裝置 裝置關(guān)合 機(jī)器才運(yùn)轉(zhuǎn) 如起重量限制器 控制安全裝置如防風(fēng)防爬裝置 隔離安全裝置如固定護(hù)欄 可調(diào)安全裝置 自動(dòng)安全裝置 自動(dòng)調(diào)節(jié)安全裝置 跳閘安全裝置 雙手控制安全裝置 如沖床 五機(jī)械制造場(chǎng)所安全技術(shù) 一 采光按 工業(yè)企業(yè)照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 二 通道 三 設(shè)備布局 四 物料堆放 五 地面狀態(tài) 9 11頁(yè) 二 通道1 廠區(qū)主干道 雙向行駛寬度不小于5米 有單向行駛標(biāo)志的 寬度不小于3米 危險(xiǎn)地段有限速 限高 指示和警示牌 2 車間安全通道 汽車 大于3米 電平車 1 8米 手推車和三輪車 1 5米 一般人行道 1米 3 一般要求 三 設(shè)備布局1 設(shè)備間距 大 中 小 2 設(shè)備與墻柱距離3 高于2米的運(yùn)輸線有防護(hù)罩 網(wǎng) 低于2米的運(yùn)輸線的起落段設(shè)護(hù)欄 1 05米 四 物料堆放1 分區(qū) 毛坯 成品 半成品 工器具 垃圾等 2 工器具存放指定位置 定置管理 3 坯料限量存入 白班1 5倍班加工量 夜班2 5 4 工件物料擺放不超高 垛底與垛高比為1 2時(shí) 垛高不超過(guò)2米 砂箱垛不超3 5米 五 地面狀態(tài)1 道路寬度2 平整3 地面清潔 無(wú)絆腳物 第二節(jié)金屬切削機(jī)床及砂輪機(jī)安全技術(shù) 一 金屬切削機(jī)床常見(jiàn)的危險(xiǎn)因素 靜止的部件 旋轉(zhuǎn)部件 內(nèi)旋轉(zhuǎn)咬合 往復(fù)運(yùn)動(dòng)和滑動(dòng) 飛出物 二 常見(jiàn)事故 設(shè)備接地不良 漏電 未采用安全電壓 旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)部位未加防護(hù)罩 清除鐵屑無(wú)專用工具 操作者未戴護(hù)目鏡 加工細(xì)長(zhǎng)桿軸料時(shí)尾部無(wú)防彎裝置或托架 零部件裝卡不牢 保險(xiǎn)裝置 防護(hù)欄 保護(hù)蓋不全或維修不及時(shí) 砂輪有裂紋或裝卡不合規(guī)定 帶手套操作旋轉(zhuǎn)機(jī)床 三 機(jī)床運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)出現(xiàn)的異常 溫升異常 機(jī)床轉(zhuǎn)速異常 機(jī)床在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)出現(xiàn)振動(dòng)和噪聲 機(jī)床出現(xiàn)撞擊聲 機(jī)床的輸入輸出參數(shù)異常 機(jī)床內(nèi)部缺陷 四 運(yùn)動(dòng)機(jī)械中易損件的故障檢測(cè) 溫升異常 機(jī)床轉(zhuǎn)速異常 機(jī)床在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)出現(xiàn)振動(dòng)和噪聲 五 金屬切削機(jī)床常見(jiàn)危險(xiǎn)因素的控制措施 設(shè)備可靠接地 照明采用安全電壓 楔子 銷子不能突出 用專用工具 戴護(hù)目鏡 尾部安裝防彎裝置 零部件 加工件裝卡牢固 及時(shí)維修安全防護(hù)裝置 選擇合格砂輪 裝卡合理 加強(qiáng)檢查 杜絕違章 穿戴好勞動(dòng)保護(hù)用品 砂輪機(jī)安全 砂輪機(jī)安裝位置選擇 1 安裝位置的選擇 砂輪機(jī)禁止安裝在正對(duì)著附近設(shè)備及操作人員或經(jīng)常有人過(guò)往的地方 較大的車間應(yīng)設(shè)置專用的砂輪機(jī)房 如果因廠房地形的限制不能設(shè)置專用的砂輪機(jī)房 則應(yīng)在砂輪機(jī)正面裝設(shè)不低于1 8m高度的防護(hù)擋板 2 砂輪的靜平衡 砂輪的不平衡造成的危害主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面 一方面在砂輪高速旋轉(zhuǎn)時(shí) 引起振動(dòng) 另一方面 不平衡加速了主軸軸承的磨損 嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成砂輪的破裂 造成事故 因此 要求直徑大于或等于200mm的砂輪裝上法蘭盤后應(yīng)先進(jìn)行靜平衡調(diào)試 3 砂輪與卡盤的匹配 匹配問(wèn)題主要是指卡盤與砂輪的安裝配套問(wèn)題 按標(biāo)準(zhǔn)要求 砂輪法蘭盤直徑不得小于被安裝砂輪直徑的1 3 且規(guī)定砂輪磨損到直徑比法蘭盤直徑大10mm時(shí)應(yīng)更換新砂輪 此外 在砂輪與法蘭盤之間還應(yīng)加裝直徑大于卡盤直徑2mm 厚度為1 2mm的軟墊 4 砂輪機(jī)的防護(hù)罩 砂輪機(jī)最主要的防護(hù)裝置 砂輪防護(hù)罩的開(kāi)口角度在主軸水平面以上不允許超過(guò)65 防護(hù)罩的安裝要牢固可靠 不得隨意拆卸或丟棄不用 防護(hù)罩在主軸水平面以上開(kāi)口大于等于30 時(shí)必須設(shè)擋屑屏板 以遮擋磨削飛屑傷及操作人員 它安裝于防護(hù)罩開(kāi)口正端 寬度應(yīng)大于砂輪防護(hù)罩寬度 并且應(yīng)牢固地固定在防護(hù)罩上 此外 砂輪圓周表面與擋板的間隙應(yīng)小于6mm 5 砂輪機(jī)的工件托架 砂輪直徑在150mm以上的砂輪機(jī)必須設(shè)置可調(diào)托架 砂輪與托架之間的距離應(yīng)小于被磨工件最小外形尺寸的1 2 但最大不應(yīng)超過(guò)3mm 使用砂輪機(jī)的安全要求 1 禁止側(cè)面磨削 2 不準(zhǔn)正面操作 3 不準(zhǔn)共同操作2人共用1臺(tái)砂輪機(jī)同時(shí)操作 是一種嚴(yán)重的違章操作行為 應(yīng)嚴(yán)格禁止 第三節(jié)沖 剪 壓機(jī)械1 沖壓作業(yè)的危險(xiǎn)因素 1 設(shè)備結(jié)構(gòu)具有的危險(xiǎn)2 動(dòng)作失控3 開(kāi)關(guān)失靈4 模具的危險(xiǎn) 2 沖壓作業(yè)安全技術(shù)1 手用安全工具 如夾鉗 吸盤 夾盤等 2 模具區(qū)防護(hù)措施3 安全裝置 機(jī)械式 雙手式 光電式 固定柵欄式或活動(dòng)?xùn)艡谑椒雷o(hù)裝置 推手式 拉手式安全裝置 擺桿式 光線式 感應(yīng)式 翻板式安全裝置 互鎖裝置 防護(hù)罩 包括腳踏開(kāi)關(guān)的防護(hù)罩 3 機(jī)械化和自動(dòng)化作業(yè) 第四節(jié)木工機(jī)械 鋸 刨 銑 磨 1 木工機(jī)械的危險(xiǎn)因素 機(jī)械傷害 火災(zāi)和爆炸 木材的生物 化學(xué)危害 木粉塵危害 噪聲和振動(dòng)危害 2 木工機(jī)械的安全防護(hù)裝置 木工機(jī)械應(yīng)裝吸塵排屑裝置 消聲或通風(fēng)裝置 凡外露的皮帶盤 轉(zhuǎn)盤 轉(zhuǎn)軸等部位應(yīng)裝設(shè)防護(hù)罩 每臺(tái)木工機(jī)械的刀軸和電器應(yīng)有聯(lián)鎖裝置 盡可能裝自動(dòng)進(jìn)料裝置 使用自動(dòng)進(jìn)料器也應(yīng)有防護(hù)罩 木料有反彈危險(xiǎn)的地方 應(yīng)裝防彈裝置 專門設(shè)置遇事故需緊急停機(jī)的安全控制裝置 機(jī)床的周圍應(yīng)經(jīng)常清理 防止火災(zāi) 帶鋸安全裝置 防護(hù)罩 鋸輪全封閉 鋸盤制動(dòng)控制器園鋸安全裝置 分離刀和活動(dòng)防護(hù)罩 安裝相應(yīng)的消聲裝置 木工刨床安全裝置光電技術(shù)的應(yīng)用 降低噪聲 使用圓柱形刀軸壓力片外緣與刀軸相合 第五節(jié)鑄造安全技術(shù) 1 鑄造作業(yè)危險(xiǎn)有害因素1 火災(zāi)及爆炸2 灼燙3 機(jī)械傷害4 高處墜落5 塵毒危害6 噪聲振動(dòng)7 高溫和熱輻射 2 鑄造作業(yè)安全技術(shù)措施 1 工藝要求 工藝布置 工藝設(shè)置 工藝方法 澆注作業(yè) 配砂作業(yè) 造型和制芯作業(yè) 落砂清理作業(yè) 2 建筑要求3 除塵 爐窯 破碎與碾磨設(shè)備 砂處理設(shè)備 篩選設(shè)備 輸送設(shè)備 第六節(jié)鍛造安全技術(shù) 1 鍛造的特點(diǎn) 高溫下作業(yè) 輻射量大 產(chǎn)生煙塵 沖擊力 作用力大 鍛造工具放在一起 噪聲 振動(dòng)大 2 鍛造的危險(xiǎn)有害因素 機(jī)械傷害 火災(zāi)爆炸 灼燙 噪聲和振動(dòng) 塵毒危害 熱輻射 3 鍛造的安全技術(shù)措施 鍛壓機(jī)械的機(jī)架和突出部分不得有棱角或毛刺 外露的傳動(dòng)裝置 鍛壓機(jī)械的啟動(dòng)裝置必須能保證對(duì)設(shè)備進(jìn)行迅速開(kāi)關(guān) 并保證設(shè)備運(yùn)行和停車狀態(tài)的連續(xù)可靠 啟動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)應(yīng)能防止鍛壓機(jī)械以外的開(kāi)動(dòng)或自動(dòng)開(kāi)動(dòng) 電動(dòng)啟動(dòng)裝置的按鈕鍵 其按鈕上需標(biāo)有 啟動(dòng) 停車 等字樣 高壓蒸汽管道上必須裝有安全閥和凝結(jié)罐 以消除水擊現(xiàn)象 降低突然升高的壓力 蓄力器通往水壓機(jī)得主管上必須裝有當(dāng)水耗量突然增高時(shí)能自動(dòng)關(guān)閉水管的裝置 任何類型的蓄力器都應(yīng)有安全閥 安全閥的重錘必須封在帶鎖的錘盒內(nèi) 安設(shè)在獨(dú)立室內(nèi)的重力式蓄力器必須裝有荷重位置指示器 使操作人員能在水壓機(jī)的工作地點(diǎn)上管觀察到荷重的位置 新安裝和經(jīng)過(guò)大修理的鍛壓設(shè)備應(yīng)該根據(jù)設(shè)備圖樣和技術(shù)說(shuō)明書(shū)進(jìn)行驗(yàn)收和試驗(yàn) 操作人員應(yīng)認(rèn)真學(xué)習(xí)操作規(guī)程 加強(qiáng)設(shè)備的維護(hù) 保養(yǎng) 第七節(jié)安全人機(jī)工程基本知識(shí) 一 安全人機(jī)工程概念 主要研究?jī)?nèi)容及分類 24 一 安全人機(jī)工程定義研究人機(jī)環(huán)境系統(tǒng)的本質(zhì)安全 并使三者從安全的角度上達(dá)到最佳匹配 以確保系統(tǒng)高效 經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的一門應(yīng)用科學(xué) 二 安全人機(jī)工程研究的主要內(nèi)容 人與機(jī)器的關(guān)系 p24 了解 分析機(jī)械設(shè)備及設(shè)施在生產(chǎn)過(guò)程中的不安全因素 針對(duì)性的有關(guān)安全設(shè)計(jì)生理心理特性研究 人機(jī)匹配 構(gòu)成最佳人機(jī)系統(tǒng)人機(jī)結(jié)合面 信息傳遞的安全問(wèn)題人機(jī)系統(tǒng)可靠性在人機(jī)系統(tǒng)中人始終起著核心和主導(dǎo)作用 機(jī)器起著安全可靠的保證作用 解決安全問(wèn)題的根本是實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程的機(jī)械化和自動(dòng)化 三 人機(jī)系統(tǒng)的類型 了解 1 機(jī)械化 半機(jī)械化 現(xiàn)代生產(chǎn)中應(yīng)用最多的人機(jī)系統(tǒng)人機(jī)共體人機(jī)共體 或機(jī)為主體 系統(tǒng)的動(dòng)力源由機(jī)器提供 人在系統(tǒng)中主要充當(dāng)生產(chǎn)過(guò)程的操作者與控制者 即控制器主要由人來(lái)操作 控制系統(tǒng)中設(shè)置監(jiān)控裝置 系統(tǒng)的安全性主要取決與人機(jī)功能分配的合理性 機(jī)器本質(zhì)安全性及人誤2 全自動(dòng)化控制 人機(jī)分離 發(fā)展方向 人是監(jiān)督者和管理者 自動(dòng)控制系統(tǒng)出現(xiàn)差錯(cuò)時(shí)才需要人起作用 系統(tǒng)的安全性主要取決機(jī)器本質(zhì)安全性 機(jī)器的冗余系統(tǒng)失靈及人的應(yīng)變能力差 二 機(jī)械設(shè)計(jì)本質(zhì)安全 熟悉 一 定義指機(jī)械的設(shè)計(jì)者 在設(shè)計(jì)階段采取措施來(lái)消除安全隱患的一種機(jī)械安全方法 包括在設(shè)計(jì)中排除危險(xiǎn)部件 減少或避免在危險(xiǎn)區(qū)處理工作需求 提供自動(dòng)反饋設(shè)備并使運(yùn)動(dòng)的部件處于密封狀態(tài)之中等 二 機(jī)械失效安全 機(jī)械故障時(shí)不出危險(xiǎn) 三 機(jī)械部件的定位安全 機(jī)械部件安置到不可能觸及的地點(diǎn) 四 機(jī)器的安全布置 車間內(nèi)的機(jī)器合理布局 空間 照明 管線布置 第八節(jié)人的特性 新加內(nèi)容 2020 3 6 一 人體測(cè)量 繼續(xù) 一 人體尺寸測(cè)量基礎(chǔ)人體測(cè)量所涉及的是一個(gè)特定的群體而非個(gè)人 因而選擇樣本必須考慮代表性的群體 測(cè)量的結(jié)果要經(jīng)過(guò)數(shù)理統(tǒng)計(jì)處理 以反映陔群體的形態(tài)特征與差異程度 人體測(cè)量是通過(guò)測(cè)量人體各部位尺寸來(lái)確定個(gè)體之間和群體之間在人體尺寸上的差別 用必研究人的形態(tài)特征 從而為各種安全設(shè)計(jì) 工業(yè)設(shè)計(jì)和工程設(shè)計(jì)提供人體測(cè)量數(shù)據(jù) 2020 3 6 二 人體測(cè)量的基本術(shù)語(yǔ)被測(cè)者姿勢(shì) 立姿 坐姿 測(cè)量基準(zhǔn)面測(cè)量方向支承面和著裝基本測(cè)點(diǎn)及測(cè)量項(xiàng)目 圖3 繼續(xù) 2020 3 6 1 被測(cè)者姿勢(shì) 立姿 坐姿 1 直立姿勢(shì)指被測(cè)者挺胸直立 頭部以眼耳平面定位 眼睛平視前方 肩部放松 上肢自然下垂 手伸直 手掌朝向體側(cè) 手指輕貼大腿側(cè)面 自然伸直膝部 左 右足后跟并攏 前端分開(kāi) 使兩足大致呈45o夾角 體重均勻分布于兩足 2 坐姿指被測(cè)者挺胸坐在被調(diào)節(jié)到腓骨頭高度的平面上 頭部以眼耳平面定位 眼睛平視前方 左 右大腿大致平行 膝彎屈大致成直角 足平放在地面上 手輕放在大腿上 2020 3 6 2 測(cè)量基準(zhǔn)面垂直軸 縱軸 橫軸1 矢狀面2 正中矢狀面3 冠狀面4 水平面5 眼耳平面 2020 3 6 圖1 b人體測(cè)量基準(zhǔn)面和基準(zhǔn)軸 圖1 a人體測(cè)量基準(zhǔn)面和基準(zhǔn)軸 2020 3 6 3 測(cè)量方向 1 在人體上 下方向上 將上方稱為頭側(cè)端 將下方稱為足側(cè)端 2 在人體左 右方向上 將靠近正中矢狀面的方向稱為內(nèi)側(cè) 將遠(yuǎn)離正中矢狀面的方向稱為外側(cè) 3 在四肢上 將靠近四肢附著部位的稱為近位 將遠(yuǎn)離四肢附著部位的稱為遠(yuǎn)位 4 對(duì)于上肢 將撓骨側(cè)稱為撓側(cè) 將尺骨側(cè)稱為尺側(cè) 5 對(duì)于下肢 將脛骨側(cè)稱為脛側(cè) 將腓骨側(cè)稱為腓側(cè) 2020 3 6 4 支承面和衣著立姿時(shí)站立的地面或平臺(tái)以及坐姿時(shí)的椅平面應(yīng)是水平的 穩(wěn)固的 不可壓縮的 要求被測(cè)量者裸體或穿著盡量少的內(nèi)衣測(cè)量 在后者情況下在測(cè)量胸圍時(shí) 男性應(yīng)撩起汗背心 女性應(yīng)松開(kāi)胸罩后進(jìn)行測(cè)量 2020 3 6 5 人體測(cè)量的主要儀器所采用的人體測(cè)量?jī)x器有 人體測(cè)高儀 人體測(cè)量用直腳規(guī) 人體測(cè)量用彎腳規(guī) 人體測(cè)量用三腳平行規(guī) 坐高椅 量足儀 角度計(jì) 軟卷尺以及醫(yī)用磅秤等 1 人體測(cè)高儀 主要是用來(lái)測(cè)量身高 坐高 立姿和坐姿的眼高以及伸手向上所及的高度等立姿和坐姿的人體各部位高度尺寸 2 人體測(cè)量用直腳規(guī) 主要是用來(lái)測(cè)量?jī)牲c(diǎn)間的直線距離 特別適宜測(cè)量距離較短的不規(guī)則部位的寬度或直徑 如測(cè)量耳 臉 手 足等部位的尺寸 3 人體測(cè)量用彎腳規(guī) 常常用于不能直接以直尺測(cè)量的兩點(diǎn)間距離的測(cè)量 如測(cè)量肩寬 胸厚等部位的尺寸 2020 3 6 6 人體測(cè)量主要統(tǒng)計(jì)函數(shù) 1 平均數(shù) 常用統(tǒng)計(jì)指標(biāo)平均數(shù)亦稱均值 可用x表示 對(duì)于n個(gè)樣本的測(cè)量值x1 x2 xn 其平均值x如式l一1所示 1 1 2 方差 方差又叫均方差 一般用s2表示 是描述測(cè)量數(shù)據(jù)在平均值上下波動(dòng)程度大小的值 方差表明樣本的測(cè)量值是變量 既趨向均值而又在一定范圍內(nèi)波動(dòng) 對(duì)于n個(gè)樣本的測(cè)量值x1 x2 xn 方差的計(jì)算式為 1 2 2020 3 6 3 標(biāo)準(zhǔn)差 為統(tǒng)一量綱 人們常用標(biāo)準(zhǔn)差s來(lái)表示樣本相對(duì)平均值的波動(dòng)情況 即測(cè)量值集中與離散的程度 對(duì)于n個(gè)樣本的測(cè)量值x1 x2 xn 標(biāo)準(zhǔn)差的計(jì)算式為 1 3 4 標(biāo)準(zhǔn)誤差 標(biāo)準(zhǔn)誤差又稱抽樣誤差 由抽樣的統(tǒng)計(jì)值來(lái)推測(cè)總體的統(tǒng)計(jì)值 而一般情況下 抽樣與總體的統(tǒng)計(jì)值不可能完全相同 這種差別就是由抽樣引起的 被稱為標(biāo)準(zhǔn)誤差或抽樣誤差 標(biāo)準(zhǔn)誤差5 的一般計(jì)算式為 1 4 2020 3 6 5 百分位數(shù) 是人體測(cè)量常用概念 表示某一測(cè)量數(shù)值所標(biāo)志的群體數(shù)量與整個(gè)群體的百分比關(guān)系 最常用第5 第50 第95三種百分散位 以人的身高尺寸為例 第5百分位數(shù)是指有5 的人群身材尺寸小于此值 而有95 的人群身材大于此值 第50百分位數(shù)是指大于或小于此人群身材尺寸的各為50 第95百分位數(shù)是指有95 的人群身材尺寸小于此值 而有5 的人群身材大于此值 一般認(rèn)為 人體尺寸統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)基本符合正態(tài)分布規(guī)律 因此可用平均值i和標(biāo)準(zhǔn)差s來(lái)計(jì)算某一百分位所對(duì)應(yīng)的人體尺寸數(shù)值 pv x sxk 1 5 2020 3 6 式中k為變換系數(shù) 在求第1百分位數(shù)一第50百分位數(shù)據(jù)時(shí) 取負(fù)號(hào) 求第50百分位數(shù)一第99百分位數(shù)據(jù)時(shí) 取正號(hào) 常用的百分位和變換系數(shù)的關(guān)系見(jiàn)表l 2 第50百分位數(shù)即中位數(shù) 利用正態(tài)分布理論 還可以求出某一測(cè)量數(shù)據(jù)所屬的百分位數(shù)p 即 p 0 5 p 1 6 根據(jù)在正態(tài)分布概率數(shù)值表上的z值可查得對(duì)應(yīng)概率數(shù)值p 其中 1 7 2020 3 6 二 靜態(tài)測(cè)量1 靜態(tài)測(cè)量方法人體尺寸的靜態(tài)測(cè)量屬于傳統(tǒng)的測(cè)量方法 用途根廣 靜態(tài)人體測(cè)量可采取不同的姿勢(shì) 主要有立姿 坐姿 跪姿和臥姿等幾種 制作衣服時(shí)人體尺寸的測(cè)量是常見(jiàn)的人體靜態(tài)測(cè)量的方法 這種測(cè)量是在被測(cè)量者靜態(tài)地站著或坐著的姿勢(shì)下進(jìn)行的 靜態(tài)測(cè)量數(shù)據(jù)是動(dòng)態(tài)測(cè)量的基礎(chǔ) 是設(shè)計(jì)人機(jī)系統(tǒng)不可缺少的參數(shù) 人體測(cè)量的數(shù)據(jù)是指人體不同部位的尺寸 在設(shè)計(jì)不同的設(shè)備或產(chǎn)品時(shí) 會(huì)涉及到人體不同部位的尺寸 不同的人給出的人體測(cè)量的定義可能略有出人 1986年pheasant給出了較權(quán)威的各種人體測(cè)量數(shù)據(jù)及其圖示 見(jiàn)圖1 7 關(guān)于該圖的有關(guān)解釋可參照表l 3 2020 3 6 圖2 a測(cè)量項(xiàng)目 立姿 2020 3 6 圖2 b測(cè)量項(xiàng)目 立姿 2020 3 6 圖2 c測(cè)量項(xiàng)目 立姿 2020 3 6 圖2 d測(cè)量項(xiàng)目 立姿 2020 3 6 圖2 e測(cè)量項(xiàng)目 立姿 2020 3 6 圖2 f測(cè)量項(xiàng)目 立姿 2020 3 6 圖3 a測(cè)量項(xiàng)目 坐姿 2020 3 6 圖3 b測(cè)量項(xiàng)目 坐姿 2020 3 6 圖3 c測(cè)量項(xiàng)目 坐姿 2020 3 6 圖3 d測(cè)量項(xiàng)目 坐姿 2020 3 6 圖3 e測(cè)量項(xiàng)目 坐姿 2 影響人體測(cè)量數(shù)據(jù)的因素 1 民族因素 2 性別 年齡因素 男性的平均身高比女性高loomm 同時(shí) 人的體形也隨著年齡的增長(zhǎng)而變化 最為顯著的是兒童期和青年期 一般而言 在22歲以前身高呈上升趨勢(shì) 30歲以后呈下降趨勢(shì) 男性在其20歲左右身體尺寸發(fā)展到最高點(diǎn) 女性這一點(diǎn)大約在17歲 隨著年齡的增長(zhǎng) 人的身高在40歲時(shí)開(kāi)始縮減 并且隨年齡的增加這一過(guò)程也在加速 主要發(fā)生在脊柱 而人的體重和某些寬度和周長(zhǎng)尺寸卻隨著年齡的增長(zhǎng)而增加 因此 在設(shè)計(jì)工作裝置時(shí) 須了解所設(shè)計(jì)的工作裴置是否適合于特定的年齡組使用 在使用人體尺寸數(shù)據(jù)時(shí) 3 職業(yè)因素 不同職業(yè)的人在體型和人體尺寸上存在著較大的差異 由于長(zhǎng)期的職業(yè)活動(dòng) 使他們身體的某些部分得到了特別鍛煉及適應(yīng)而改變了體型 體力勞動(dòng)者和腦力勞動(dòng)者在體型和身體的某些恩寸方面就有較大的差別 三 動(dòng)態(tài)測(cè)量1 活動(dòng)空間要完成一項(xiàng)非常簡(jiǎn)單的任務(wù) 人體也需要某些部位運(yùn)動(dòng) 這就要求有足夠的空間 即活動(dòng)空間 人在勞動(dòng)或運(yùn)動(dòng)時(shí) 人體空間位置與尺寸時(shí)刻在變化 這種變化是動(dòng)態(tài)變化 動(dòng)態(tài)測(cè)量就是測(cè)定人體動(dòng)態(tài)變化時(shí)的數(shù)值 活動(dòng)空間的分配依賴于許多因素 使用的人群 任務(wù) 衣物 設(shè)備作業(yè)性質(zhì)等 所以一般沒(méi)有固定的規(guī)則或模式 2 伸展域人在站立并保持腳的站立面不變時(shí) 手臂的活動(dòng)空間用舒適伸展域來(lái)表示 主要有 通過(guò)肩部關(guān)節(jié)的正中矢狀面的垂直部分 通過(guò)關(guān)節(jié)的橫斷面的水平部分 通過(guò)肩關(guān)節(jié)的沿著冠狀縫平面的垂直部分 設(shè)計(jì)人員更為關(guān)心的是人在工作時(shí)所涉及的區(qū)域 1 正常區(qū)域 將上肢輕松地垂直于體側(cè) 曲肘 以肘關(guān)節(jié)為中心 前臂和手能自由到達(dá)的區(qū)域 在該范圍內(nèi) 人操作時(shí)能舒適 輕快地工作 即前臂活動(dòng)正常范圍 2 最大區(qū)域 例如完全伸展整個(gè)上臂所能涉及的區(qū)域 手臂向外伸直 以肩關(guān)節(jié)為中心 臂的長(zhǎng)度 半徑不包括手長(zhǎng) 所劃過(guò)的弧形軌跡在水平面上的投影 在最大作業(yè)范圍內(nèi)操作時(shí) 靜力負(fù)荷較大 長(zhǎng)時(shí)間處于這種狀態(tài)下操作 最容易引起疲勞 四 人體測(cè)量數(shù)據(jù)的運(yùn)用準(zhǔn)則在運(yùn)用人體測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí) 應(yīng)遵循以下幾個(gè)準(zhǔn)則 1 最大最小準(zhǔn)則 該準(zhǔn)則要求根據(jù)具體設(shè)計(jì)目的選用最小或最大人體參數(shù) 如人體身高常用于通道和門的最小高度設(shè)計(jì) 為盡可能使所有人 99 以上 通過(guò)時(shí)不致發(fā)生撞頭事件 通道和門的最小高度設(shè)計(jì)應(yīng)使用高百分位身高數(shù)據(jù) 而操作力設(shè)計(jì)則應(yīng)按最小操縱力準(zhǔn)則設(shè)計(jì) 2 可調(diào)性準(zhǔn)則 對(duì)與健康安全關(guān)系密切或減輕作業(yè)疲勞的設(shè)計(jì)應(yīng)遵循可調(diào)性準(zhǔn)則 在使用對(duì)象群體的5 一95 可調(diào) 如汽車座椅應(yīng)在高度 靠背傾角 前后距離等尺度方向上可調(diào) 3 平均準(zhǔn)則 雖然平均這個(gè)概念在有關(guān)人使用的產(chǎn)品 用具設(shè)計(jì)中不太合理 但諸如門拉手高 錘子和刀的手柄等 常用平均值進(jìn)行設(shè)計(jì)更合理 同理 對(duì)于肘部平放高度設(shè)計(jì)數(shù)而言 由于主要是能使手臂得到舒適的休息 故選用第50百分位數(shù)據(jù)較合理 對(duì)于中國(guó)人而育 這個(gè)高度在14 27 9cm之間 4 使用最新人體散據(jù)準(zhǔn)則 所有國(guó)家的人體尺度都會(huì)隨著年代 社會(huì)經(jīng)濟(jì)的變化而不同 因此 應(yīng)使用最新的人體數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)計(jì) 5 地域性準(zhǔn)則 一個(gè)國(guó)家的人體參數(shù)與地理區(qū)域分布 民族等因索有關(guān) 設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮實(shí)際服務(wù)的區(qū)域和民族分布等因素 6 功能修正與最小心理空間相結(jié)合準(zhǔn)則 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)公布的有關(guān)人體數(shù)據(jù)是在裸體或穿單薄內(nèi)衣的條件下測(cè)得的 測(cè)量時(shí)不穿鞋 而設(shè)計(jì)中所涉及的人體尺度是在穿衣服 穿鞋甚至戴帽條件下的人體尺寸 因此 考慮有關(guān)人體尺寸時(shí) 必須給衣服 鞋 帽留下適當(dāng)?shù)挠嗔?也就是應(yīng)在人體尺寸上增加適當(dāng)?shù)闹b修正量 所有這些修正量總計(jì)為功能修正量 于是 產(chǎn)品的最小功能尺寸可由式1 8確定 smin ra f 1 8 式中smin 最小功能尺寸 ra 第a百分位人體尺寸數(shù)據(jù) f 功能修正量 f 功能修正量功能修正量隨產(chǎn)品不同而異 通常為正值 但有時(shí)也可能為負(fù)值 通常用實(shí)驗(yàn)方法求得功能修正量 但也可以通過(guò)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)獲得 對(duì)于著裝和穿鞋修正量可參照表1 4中的數(shù)據(jù)確定 對(duì)姿勢(shì)修正量的常用數(shù)據(jù)是 立姿時(shí)的身高 眼高減10mm 坐姿時(shí)的坐高 眼高減44mm 考慮操作功能修正量時(shí) 應(yīng)以上肢前展長(zhǎng)為依據(jù) 而上肢前屜長(zhǎng)是后背至中指尖點(diǎn)的距離 因而對(duì)操作不同功能的控制器應(yīng)作不同的修正 如對(duì)按鈕開(kāi)關(guān)可減12mm 對(duì)推滑板推鈕 扳動(dòng)扳鈕開(kāi)關(guān)則減25mm 二 人的生理特性 33 一 人的感覺(jué)與感覺(jué)器官1 視覺(jué)1 常見(jiàn)的幾種視覺(jué)現(xiàn)象 1 暗適應(yīng)與明適應(yīng) 2 眩光眩光對(duì)作業(yè)的不利影響 主要是破壞視覺(jué)的暗適應(yīng) 產(chǎn)生視覺(jué)后像 使工作區(qū)的視覺(jué)效率降低 產(chǎn)生視覺(jué)不舒適感和分散注意力 造成視覺(jué)疲勞 應(yīng)該采取的主要措施 1 限制光源亮度 2 合理分布光源 3 改變光源或工作面的位置 4 合理的照度 3 視錯(cuò)覺(jué) 有哪些視錯(cuò)覺(jué) 其主要類型有形狀錯(cuò)覺(jué) 色彩錯(cuò)覺(jué)及物體運(yùn)動(dòng)錯(cuò)覺(jué)等 其中常見(jiàn)的形狀錯(cuò)覺(jué)有長(zhǎng)短錯(cuò)覺(jué) 方向錯(cuò)覺(jué) 對(duì)比錯(cuò)覺(jué) 大小錯(cuò)覺(jué) 遠(yuǎn)近錯(cuò)覺(jué)及透視錯(cuò)覺(jué)等 色彩錯(cuò)覺(jué)有對(duì)比錯(cuò)覺(jué) 大小錯(cuò)覺(jué) 溫度錯(cuò)覺(jué) 距離錯(cuò)覺(jué)及疲勞錯(cuò)覺(jué)等 2 視覺(jué)損傷與視覺(jué)疲勞 了解 1 視覺(jué)損傷眼承受的可見(jiàn)光最大亮度 106cd m2紅外線 白內(nèi)障 高亮度光源 激光 太陽(yáng)光 黃斑燒傷 低照度或低質(zhì)量光環(huán)境 眼的折光缺陷或提早形成老花 眩光或照度大且變換頻繁的光 視覺(jué)機(jī)能降低 2 視覺(jué)疲勞長(zhǎng)時(shí)間看近物或細(xì)小物體 視覺(jué)疲勞 睫狀肌萎縮 長(zhǎng)期在劣質(zhì)光照環(huán)境下工作 眼睛局部或全身性疲勞 3 視覺(jué)運(yùn)動(dòng)規(guī)律 了解 34眼睛的水平運(yùn)動(dòng)比垂直運(yùn)動(dòng)快 即先看到水平方向的東西 后看到垂直方向的東西 一般機(jī)器外形設(shè)計(jì)成橫向長(zhǎng)方形 視線運(yùn)動(dòng)的順序習(xí)慣于從左到右 從上至下 順時(shí)針進(jìn)行 對(duì)物體尺寸和比例的估計(jì) 水平方向比垂直方向準(zhǔn)確 迅速 且不易疲勞 當(dāng)眼睛偏離視中心時(shí) 在偏離距離相同的情況下 觀察率優(yōu)先的順序是左上 右上 左下 右下 視線突然轉(zhuǎn)移過(guò)程中 約3 能夠看清目標(biāo) 所以工作中不應(yīng)有突然轉(zhuǎn)移線的要求 鑒別清楚運(yùn)動(dòng)的目標(biāo) 要角速度大于1 s 2 s 且雙眼聚焦同一目標(biāo) 看清物體最短的注視時(shí)間為0 07 0 3s 人眼視覺(jué)暫停時(shí)間平均0 17s 2 聽(tīng)覺(jué)1 聽(tīng)覺(jué)特性 了解 1 聽(tīng)覺(jué)特征 1 聽(tīng)覺(jué)絕對(duì)閾限一般識(shí)別聲音所需的最短持續(xù)時(shí)間為20 50ms低于以下值不能產(chǎn)生聽(tīng)覺(jué) 頻率20hz 聲壓2 10 5pa 聲強(qiáng)10 12w m2 2 聽(tīng)覺(jué)的辨別閾限辨別閾限 指聽(tīng)覺(jué)系統(tǒng)能分辨出兩個(gè)聲音的最小差異 辨別閾限與聲音頻率和強(qiáng)度有關(guān) 3 辨別聲音的方向和距離2 聽(tīng)覺(jué)的掩蔽 了解 3 人的感覺(jué)反應(yīng) 熟悉 1 反應(yīng)時(shí)間 熟悉 反應(yīng)時(shí)間 指人從機(jī)械或外界獲得信息 經(jīng)過(guò)大腦加工分析發(fā)出指令到運(yùn)動(dòng)器官開(kāi)始執(zhí)行動(dòng)作所需的時(shí)間 反應(yīng)時(shí)間由感覺(jué)反應(yīng)時(shí)間 ta 和開(kāi)始動(dòng)作所用時(shí)間 tg 兩部分構(gòu)成 記住不同的反應(yīng)時(shí)間 為保證安全作業(yè) 一方面設(shè)計(jì)機(jī)器時(shí)要考慮操縱速度低于人的反應(yīng)速度 另一方面 設(shè)法提高人的反應(yīng)速度 2 減少反應(yīng)時(shí)間的途徑 掌握 合理的選擇感知類型 適合人的生理心理要求 按人機(jī)工程學(xué)原則設(shè)計(jì)機(jī)器 作者操作技術(shù)的熟練程度直接影響反應(yīng)速度 應(yīng)通過(guò)訓(xùn)練來(lái)提高人的反應(yīng)速度 二 人體的特性參數(shù)1 人體的特性參數(shù)1 靜態(tài)參數(shù)2 動(dòng)態(tài)參數(shù)3 生理學(xué)參數(shù)4 生物力學(xué)參數(shù) 2 人體勞動(dòng)強(qiáng)度參數(shù)a 能量代謝率能量代謝率 勞動(dòng)代謝率 基礎(chǔ)代謝率所謂基礎(chǔ)代謝率是指勞動(dòng)者在絕對(duì)安靜橫臥狀態(tài)下 為維持生命 在單位時(shí)間內(nèi)所需的最低能量消耗量 勞動(dòng)代謝率是指勞動(dòng)者在勞動(dòng)時(shí)的能量消耗量與安靜時(shí)的能量消耗量之差除以勞動(dòng)時(shí)間 安靜時(shí)的能量消耗量大體為基礎(chǔ)代謝量的120 能量消耗量可通過(guò)測(cè)定勞動(dòng)時(shí)呼出氣中的o2及co2的比例 算出勞動(dòng)者o2的消耗量折算得到 b 耗氧量 單位l min 人在作業(yè)時(shí)因耗能量增加 需氧量也必增多 每分鐘的需氧量稱為耗氧需 人體每分鐘內(nèi)能供應(yīng)的最大氧量稱為最大耗氧量 正常成人一般不超過(guò)3l c 心率fd 勞動(dòng)強(qiáng)度指數(shù)勞動(dòng)強(qiáng)度指數(shù) 是區(qū)分體力勞動(dòng)強(qiáng)度等級(jí)的指標(biāo) 指數(shù)大反映勞動(dòng)強(qiáng)度大 指數(shù)小反映勞動(dòng)強(qiáng)度小 體力勞動(dòng)強(qiáng)度按 大小分為4級(jí) i級(jí) l5 為輕勞動(dòng) 級(jí) 15 20 為中等強(qiáng)度勞動(dòng) 級(jí) 20 25 為重強(qiáng)度勞動(dòng) 級(jí) 25 為 很重 體力勞動(dòng) 三 疲勞1 疲勞的定義疲勞分為肌肉疲勞 或稱體力疲勞 和精神疲勞 或稱腦力疲勞 兩種 2 產(chǎn)生疲勞的原因及消除途徑1 產(chǎn)生疲勞的原因 教材173頁(yè) 超過(guò)生理負(fù)荷的激烈動(dòng)作和持久的體力或腦力勞動(dòng) 作業(yè)環(huán)境不良 單調(diào)乏味的工作 不良的精神因素 肌體狀況不良以及長(zhǎng)期勞逸安排不當(dāng)?shù)热说纳?心理因素及管理方面的因素 都是造成疲勞的原因 另外 機(jī)器本身在設(shè)計(jì)制造時(shí) 沒(méi)有按人機(jī)工程學(xué)理論設(shè)計(jì)或設(shè)計(jì)不周 也是人體過(guò)早出現(xiàn)疲勞的原因 2 消除疲勞的途徑在進(jìn)行顯示器和控制器設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮人的生理心理因素通過(guò)改變操作內(nèi)容 播放音樂(lè)等手段克服單調(diào)乏味的作業(yè)改善工作環(huán)境 科學(xué)地安排環(huán)境色彩 環(huán)境裝飾及作業(yè)場(chǎng)所的布局 合理的溫濕度 充足的光照等避免超負(fù)荷的體力或腦力勞動(dòng) 合理安排作息時(shí)間 注意勞逸結(jié)合等 3 疲勞的測(cè)定主觀感覺(jué)調(diào)查表法 見(jiàn)表1疲勞自覺(jué)癥狀調(diào)查表 分析腦電圖頻閃融合閾值測(cè)定法智能測(cè)驗(yàn)精神測(cè)驗(yàn)連續(xù)拍攝人體動(dòng)作的變化 三 人的心理因素 一 能力能力是一個(gè)人順利完成某種活動(dòng)所必須具備的心理特征之一 是一個(gè)人完成一定任務(wù)的本領(lǐng) 1 感覺(jué) 知覺(jué)和觀察力2 注意 見(jiàn)下頁(yè) 3 記憶4 思維5 操作能力 二 性格性格是人們?cè)趯?duì)待客觀事物的態(tài)度和社會(huì)行為的方式中 區(qū)別于他人所表現(xiàn)出的那些比較穩(wěn)定的心理特征的總和 將性格分為 冷靜型 活潑型 急躁型 輕浮型和遲鈍型 前兩者中的性格屬于安全型 后三種屬于非安全型 三 氣質(zhì) 4種 精力旺盛 熱情直率易于急躁主觀 靈活機(jī)智 活潑好動(dòng)易于輕舉妄動(dòng) 安靜穩(wěn)定 沉著踏實(shí)易于因循守舊 自卑退讓 心緒消沉易于謙虛謹(jǐn)慎 四 需要與動(dòng)機(jī)動(dòng)機(jī)是由需要產(chǎn)生的 有什么樣的需要就決定著有什么樣的動(dòng)機(jī) 五 情緒與情感情緒是由肌體生理需要是否得到滿足而產(chǎn)生的體驗(yàn) 屬于人和動(dòng)物共有 感情則是人的社會(huì)性需要是否得到滿足而產(chǎn)生的體驗(yàn) 屬于人類特有 在實(shí)際工作中表現(xiàn)出來(lái)的有如下幾種不安全情緒 急躁情緒 人的情緒狀況發(fā)展到引起人體意識(shí)范圍變狹窄 判斷力降低 失去理智力和自制力 心血活動(dòng)受抑制等情緒水平失調(diào)呈病態(tài)時(shí) 極易導(dǎo)致發(fā)生不安全行為 煩躁情緒 表現(xiàn)沉悶 不愉快 精神不集中 心猿意馬 嚴(yán)重時(shí)自身器官往往不能很好協(xié)調(diào) 更談不上與外界條件協(xié)調(diào)一致 六 意志意志就是人們自覺(jué)地確定目的并調(diào)節(jié)自己的行動(dòng)去克服困難 以實(shí)現(xiàn)預(yù)定目的的心理過(guò)程 它是意識(shí)的能動(dòng)作用的表現(xiàn) 一 機(jī)械安全定義及特性 了解 45 一 機(jī)械安全定義機(jī)械在預(yù)定的使用條件下執(zhí)行其功能和在對(duì)其進(jìn)行運(yùn)輸 安裝 調(diào)試 運(yùn)行 維修 拆卸和處理時(shí) 對(duì)操作者不發(fā)生損傷或危害其健康的能力 二 機(jī)械安全的特性 了解 1 系統(tǒng)性2 防護(hù)性3 友善性4 整體性 第九節(jié)機(jī)械安全特性 二 機(jī)械設(shè)備故障診斷技術(shù) 熟悉 46 一 診斷模型研究機(jī)械設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)變化的信息 進(jìn)而識(shí)別 預(yù)測(cè)和監(jiān)視機(jī)械運(yùn)行狀態(tài)的技術(shù)方法 二 診斷步驟 信號(hào)檢測(cè) 特征提取 狀態(tài)識(shí)別 診斷決策 三 狀態(tài)監(jiān)測(cè)故障診斷由專門人員進(jìn)行 狀態(tài)監(jiān)測(cè)由現(xiàn)場(chǎng)操作人員進(jìn)行 四 診斷技術(shù)1 振動(dòng)診斷技術(shù)2 油液分析技術(shù) 光譜分析 鐵譜分析 3 溫度檢測(cè)及紅外線監(jiān)測(cè)技術(shù)4 超聲探傷技術(shù)5 表面缺陷探傷技術(shù) 磁粉探傷 滲透探傷 渦流探傷等 三 機(jī)械可靠性設(shè)計(jì)與維修性設(shè)計(jì) 一 了解機(jī)械失效三個(gè)階段和維修度 有效度 平均無(wú)故障工作時(shí)間 二 熟悉可靠性 故障率 可靠性預(yù)計(jì) 人機(jī)界面設(shè)計(jì) 維修性設(shè)計(jì) 機(jī)械設(shè)備結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計(jì)要點(diǎn) 一 可靠性定義及其度量指標(biāo) 48 是指系統(tǒng)或產(chǎn)品在規(guī)定的條件下和規(guī)定時(shí)間內(nèi) 完成規(guī)定功能的能力 二 可靠性度量指標(biāo)可靠性度量指標(biāo)是指對(duì)系統(tǒng)或產(chǎn)品的可靠程度作出定量表示 常用的基本度量指標(biāo)有 可靠度是可靠性的概率 是時(shí)間的函數(shù) 故障率 或失效率 熟悉 是工作到某時(shí)刻未發(fā)生故障 此后發(fā)生故障的概率 也是時(shí)間的函數(shù) 機(jī)器或部件的故障率 t 是隨使用時(shí)間的遞增按不同使用階段變化 通?？煞譃槿齻€(gè)階段 1 早期故障期 此期間故障率較高 但經(jīng)過(guò)不斷的調(diào)試和排除故障 加之相互配合件之間的磨合 使故障率較快地降下來(lái) 并逐漸趨于穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn) 2 偶發(fā)故障期 這個(gè)期間的故障率降到最低 且趨向常數(shù) 表示產(chǎn)品處于正常工作狀態(tài) 這段時(shí)間較長(zhǎng) 是產(chǎn)品的最佳工作期 3 磨損故障期 這個(gè)時(shí)期的故障迅速上升 平均壽命 或平均無(wú)故障工作時(shí)間 了解 維修度 了解 有效度 了解 第十節(jié)人機(jī)作業(yè)環(huán)境 合適的光環(huán)境是保持人們正常 穩(wěn)定的生理 心理和精神狀態(tài) 提高工作效率 減少差錯(cuò)和事故的必要條件 早期人機(jī)學(xué)的光環(huán)境研究主要是生產(chǎn)勞動(dòng)作業(yè)場(chǎng)所的光環(huán)境 后來(lái)則關(guān)注到了各種工作和生活的室內(nèi)空間光環(huán)境 室內(nèi)光環(huán)境由天然采光和人工照明兩部分組成 分別簡(jiǎn)稱為采光和照明 2007 8 第110頁(yè) 一 光的度量 光通量 1uminousflux 從光源輻射出來(lái) 能引起人眼視覺(jué)的光能量輻射速率 單位時(shí)間內(nèi)從光源輻射出來(lái) 能引起人眼視覺(jué)的光輻射能 發(fā)光強(qiáng)度 1uminousintensity 光源在給定方向的發(fā)光強(qiáng)度 用在該方向的單位立體角 發(fā)光強(qiáng)度的單位是坎德拉 cd candela 簡(jiǎn)稱坎 2007 8 第111頁(yè) 亮度 1uminance 單位面積光源表面上 在給定方向上 的發(fā)光強(qiáng)度 亮度的單位是坎 德拉 每平方米 cd m2 照度 illuminanceillumination 在被光源照射的面上 投射在單位面積上的光通量 照度的單位是勒克斯 1x lux 簡(jiǎn)稱勒 2007 8 第112頁(yè) 1 照明與疲勞 因?yàn)榱凉庀峦卓s小 視網(wǎng)膜上成象更為清晰 視物清楚 當(dāng)照明不良時(shí) 因反復(fù)努力辨認(rèn) 易使視覺(jué)疲勞 工作不能持久 二 照明對(duì)作業(yè)的影響 視覺(jué)疲勞的癥狀 眼睛疲勞的視覺(jué)癥狀有 眼睛乏累 怕光刺眼 眼痛 視力模糊 眼充血 出眼屎以及流淚等 眼睛疲勞還會(huì)引起視力下降 眼球發(fā)脹 頭痛以及其它疾病而影響健康 工作失誤甚至造成工傷 2007 8 第113頁(yè) 2 事故與照明 事故的數(shù)量與工作環(huán)境的照明條件有密切的關(guān)系 事故統(tǒng)計(jì)資料表明 事故產(chǎn)生的原因雖然是多方面的 但照度不足則是重要的影響因素 2007 8 第114頁(yè) 人依靠眼睛可獲得約87 的外來(lái)消息 而眼睛只有通過(guò)光的作用在物體上才能獲得印象 故色彩有喚起人的第一視覺(jué)的作用 色彩能改變室內(nèi)環(huán)境空氣氣氛 色彩會(huì)影響視覺(jué)的印象 故有經(jīng)驗(yàn)的建筑師和室內(nèi)設(shè)計(jì)師都十分重視色彩對(duì)人的物理的 生理的和心理的作用 十分重視色彩能喚起人的聯(lián)想和情感的效果 以期在室內(nèi)設(shè)計(jì)中創(chuàng)造富有性格 層次和美感的色彩環(huán)境 二 色彩環(huán)境 2007 8 第115頁(yè) 1 顏色的特性1 色調(diào)2 明度3 彩度2 色彩對(duì)人的影響1 色彩對(duì)生理的影響2 色彩對(duì)心理的影響 色彩的冷暖感 色彩的輕重感3 色彩的尺度感4 色彩的距離感5 色彩的軟硬感6 色彩的情緒感 2007 8 第116頁(yè) 熱環(huán)境條件就是通常說(shuō)的氣候條件 室內(nèi)熱環(huán)境也就是室內(nèi)的微小氣候環(huán)境 熱環(huán)境的4個(gè)基本參量是 空氣溫度 空氣的相對(duì)濕度 熱輻射 氣流速度 三 微氣候環(huán)境 2007 8 第117頁(yè) 空氣溫度是用干球溫度計(jì)測(cè)量得到的空氣溫度 測(cè)量時(shí)應(yīng)該把溫度計(jì)與附近的熱輻射源加以隔離 也稱為干球溫度 是因?yàn)闇y(cè)量時(shí)溫度計(jì)的感溫部分不加處置地置于空氣之中 因此有別于濕球溫度 空氣的相對(duì)濕度通常簡(jiǎn)稱為相對(duì)濕度 用空氣中的水蒸氣含量與在該溫度下空氣中水蒸氣的飽和含量的百分比來(lái)表示 與相對(duì)濕度等效的參量還有空氣的含濕量 單位是 每千克干空氣中水蒸氣的千克數(shù) 空氣中水蒸氣的分壓力 單位有pa mmhg等 一 構(gòu)成微氣候環(huán)境的要素及相關(guān)聯(lián)系 2007 8 第118頁(yè) 用浸濕的吸水性織物覆蓋在溫度計(jì)感溫部分的外層 懸掛著使它轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái) 形成強(qiáng)制性的水汽蒸發(fā) 這樣得到的溫度讀值稱為濕球溫度 黑球溫度又稱為平均熱輻射溫度 是用黑球溫度計(jì)測(cè)量得到的 黑球溫度計(jì)的感溫部分置于直徑l50mm的黑色銅質(zhì)薄球殼的中心 由于黑球吸收輻射熱 所以球內(nèi)的溫度能夠定量地反映熱輻射的影響 2007 8 第119頁(yè) 熱環(huán)境的綜合評(píng)價(jià)指標(biāo) 等效溫度 新等效溫度 濕球黑球溫度和計(jì)算溫度等效溫度是在空氣溫度 濕球溫度 空氣流速3個(gè)要素綜合作用下人的熱感覺(jué)指標(biāo) 即在這3個(gè)熱環(huán)境要素的不同組合下 若人們的環(huán)境熱感覺(jué)相同 則認(rèn)為這些情況下具有相等的等效溫度 2007 8 第120頁(yè) 熱環(huán)境的綜合評(píng)價(jià)指標(biāo) 新等效溫度 等效溫度雖然有較廣泛的應(yīng)用 但在較低溫度下對(duì)濕度作用的評(píng)估略微偏強(qiáng) 而在較高溫度下對(duì)濕度作用的評(píng)估略微偏弱 因此ashrae 美國(guó)采暖 制冷和空氣調(diào)節(jié)工程師學(xué)會(huì) 后來(lái)又提出了新等效溫度這個(gè)參量 它能反映人體在熱環(huán)境下的生理調(diào)節(jié)特性 2007 8 第121頁(yè) 濕球黑球溫度 又稱為wbgt指數(shù) 是國(guó)際上評(píng)價(jià)作業(yè)人員熱負(fù)荷的較通用的熱環(huán)境參量 分兩類情況分別定義和計(jì)算1 室內(nèi)外無(wú)太陽(yáng)輻射2 室外有太陽(yáng)輻射 2007 8 第122頁(yè) 二 人體散熱的方式相關(guān)數(shù)據(jù) 2007 8 第123頁(yè) 三 影響人體散熱的因素 影響人體散熱的因素也是空氣溫度 濕度 空氣流速和室內(nèi)各界面 墻面 頂棚 窗戶 爐子等 的溫度 環(huán)境的有效溫度若超過(guò)27 運(yùn)動(dòng)神經(jīng)機(jī)能的警戒性 決斷性操作能力明顯下降 低溫的影響則主要不在腦力和神經(jīng)機(jī)能 而在手指的精細(xì)動(dòng)作 當(dāng)手部皮膚溫度降到15 5 時(shí) 手部操作的靈活性 肌力和肌動(dòng)感覺(jué)反應(yīng)都急劇下降 2007 8 第124頁(yè) gb t5701 1985 室內(nèi)空調(diào)至適溫度 四 室內(nèi)空調(diào)至適溫度 2007 8 第125頁(yè) 五 不同勞動(dòng)強(qiáng)度下適宜