很長時間以來,煤礦機械頻繁發生故障,這種狀態不利于保障煤礦生產。從安全角度來看,如果能在設計中融入人機工程理念,那么就可以杜絕煤礦機械正常運轉時的各種故障及隱患,有利于保障礦井安全。從系統角度來講,人機工程具體包含很多設計模塊,其中包括人機管理、設計數據計算、驗證機械效果等。在具體設計時,設計人員先要給出明確的設計流程,然后統籌煤礦機械的各個要素。具體而言,煤礦機械設計運用的人機工程包含如下技術。
優化人機界面
運用人機工程,能優化匹配煤礦機械的界面。通常情況下,用戶需借助人機界面來操控各種煤礦機械,這類交互模式十分常見。在信息交互過程中,人機界面有利于轉換不同類型的人機信息。由此可見,設計人機界面的水平決定了用戶操作感受。人機工程學的根本宗旨就是確保協調性和實效性,通過人機交互來協調機械設計。
例如:人機界面包括了控制面板,控制面板在本質上確保了實時性溝通,同時也有助于傳遞煤礦生產信息。煤礦機械本身結構比較復雜,其中包含較多的動力機構。這種狀況下,面對繁瑣的機械操作流程,操作人員很容易感覺疲憊。因此,優化人機界面的做法在本質上符合了操作人員心態。此外,設計人員在選擇色彩時,通?蛇x擇較低純度的銀灰色、淡藍色或米色,這種色彩的煤礦機械裝置有利于放松身心,確保眼睛疲勞得到緩解。
控制井下生產的噪聲
相比于其它行業,煤礦行業生產通常會產生更多噪聲,煤礦噪聲來源于煤礦壓縮機、煤炭加工設備、球磨機和通風機等。對于井下噪聲來講,破碎機或局部通風機都容易帶來噪聲。統計數據顯示:在井下工作時,采煤機和液壓泵通常能夠發出90dB或更高的噪聲;某些煤礦生產中,錨桿機甚至發出100dB以上的噪聲。在井下環境中,噪聲過高將會危害人體,因此有必要減少井下噪聲源。在運用人機工程時,應遵循空氣動力學的基本思路來控制噪聲,消除井下噪聲污染。具體在改進時,設計人員可選擇振動性較低的井下機械設備,通過這種方式來達到動平衡,進而有序控制噪聲。
采集實時的人機數據
煤礦行業本身具備特殊性,在設計時需要確保達到協調性。針對各類人機產品,都應符合操作時的心理特征。對于此,人機工程可用來采集實時數據,在采集實時信息基礎上就能保障煤礦機械的舒適度。在設計階段內,設計人員有必要通過全面的測量來明確各種構件尺寸和位置,這樣做有利于確保設計中的精確性。例如在設計鏟運機或煤礦裝載機時,設計人員有必要考慮剎車踏板和腳踩油門的位置,確保駕駛員可靈活移動駕駛座。此外,在主操作位置上可結合實際情況布置儀表板,這樣做符合正常的駕駛規律。
應用中的要點
從現狀來看,如果要設計出優質的煤礦機械,那么不能缺乏人機的考慮。針對煤礦企業而言,機械設計的根本點就在于保障安全。在運用人機工程的過程中,設計人員也需要在根源上確保機械操作安全性。具體而言,操作者的肢體不應插入狹小且危險的空間,因此這類空間需設計為相對封閉的。在設計過程中,也需剔除倒鈍銳角和毛刺等。對于工位設計,應確保安排適當的工位。設計人員只有確保符合了機械剛度特征,才能滿足機械本身的安全系數
注:文章內的所有配圖皆為網絡轉載圖片,侵權即刪!