人机工程在煤矿机械设计中的作用资料

1、人机工程在煤研机械设计中的作用II摘要：结合矿山作业的实际工作环境，分析了人机工程的原理以及对煤矿生产的重要性，探讨了人机工程在煤矿机械设计中的应用，希望用人机工程的方法实现煤矿机械的人机一体化，使得设备操作更加便捷，有助于提高煤矿机械的工作效率和生产的安全性关键词：煤矿机械；人机工程；生产安全煤炭行业是我国经济发展的支撑行业，对于煤矿开采与生产来说，现阶段我国已经形成初步的机械化操作模式，煤矿机械种类繁多，操作模式众多，而煤矿机械设备一般操作原理与操作过程较为复杂，加之井下环境恶劣，噪音震动、油污、粉尘等不仅干扰井下操作人员而且对煤矿机械也有着一定的影响，特别是对操作人员来说，长期处于这种嘈

2、杂、恶劣的工作环境，难免因紧张、疲惫而形成操作失误，而产生机械故障的现象。而随着我国机械工业的不断发展，煤矿机械设计对人机工程的要求增加使煤矿机械设计过程中加强对人机匚程学的运用从而提高人员操作效率减少因人员操作而造成的机械故f早现象01人机匚程的原理人机工程即按昭八、以人为本的原则对机械设备进行设计和制造从而方便操作人员的操作0人是人机工程中最为重要的参昭八、部分通过以人为本的思路构造和设计机械设备统筹各个环节的匚程活动对煤矿机械设计来说人机工程融合了环境学、人机界面互动、匚程技术学以及机械造型美学等学科在机械设备设计中考虑操作人员与机械设备的适应性同时也考虑到人与机械设备兀美匹配的技术化处

3、理等等0如图1所示煤矿机械操作中的人机界面可以看出煤矿机械设计过程-分复杂包含了不同环节的各类操作流程在机械设备设计初期需要按昭八、机械设备的用途以及需要兀成的作业流程为主而在人机工程设计的过程中需要兼顾人员你操作的便捷性、科学性与精准性优化人员操作方式来提高机械设备的运行效率同时还需要避免设计漏洞和缺陷因此可以说煤矿机械设备中人机工程的应用是在符合机械设备生产需求的同时对人员操作安全性和稳止性的一种兼顾102人机工程对煤矿生产的重要性煤矿生产的系统和生产方式极为复杂随着我国煤炭行业机械化、自动化趋势的不断推进以来煤矿机械的使用率普遍提高而伴随着煤矿机械的普及机械事故的发生也层出不穷井下人和设

4、备由于工作环境复杂噪音、粉尘、潮湿、有害气体等方面不断侵蚀和威胁着井下人员和设备使井下人员精神状态不佳进而引起操作故障导致机械事故的发生严重威胁着井下作业的安全性和稳止性0随着近年来煤矿开采难度的不断增加煤矿采掘机械化程度也不断提高煤矿机械设备的质县里、体积以及功率等方面也不断加大造型、结构、操控也更加复杂化对操作人员的技术台匕目匕力要求也不断提高因此为了保障煤矿安全、稳止生产需要从机械设备的设计角度出发提高煤矿机械设备的人机工程设备能够以宜人化的特从而降低机械设备故障井下生产的安全性和稳设备中对人机工程的应设备的设计方面遵循以操作过程更负荷人员操一方面在煤矿机械设止程度上可以降低操作矿安全生

5、产效03人机工程在煤矿机械随着我国煤炭产业开采机械设备和煤矿操作人复杂随着煤矿机械化机工程的要求也越来越煤矿机械设计中的应用进行:3.1优化人机互动界面人机界面是煤矿机械设作人员对设备的控制与应用率使大型的机械占八、降低人员操作难度的发生频率提高煤矿止性0因此煤矿机械用一方面可以在机械人为本的原则使机械作习惯和生理特征另备中运用人机工程一故障的发生率提高煤设计中的应用难度的不断增加煤矿员的人机系统也越来越的发展煤矿生产对人高而提高人机工程在就需要从以下几个方面备在井下运行过程中操人乐交流平台操作人员可以通过人机界面掌一步的操作计划等等需要通过人机界面来操化人机互动界面可以提受实现对机械设备的优

6、化人机互动界面的设对复杂的机械化和流程疲劳等精神状态因此中可以通过色彩的调方法提高操作人员的械设备的操作效率避3.2控制井下生产噪音煤矿产业是一个机械化对密集的产业而且由操作为主因此相对于采和生产过程中的噪音大0据相关数据统计时采煤机和掘进机通而锚杆机甚至超过10()dB对井下操作人员产生了握设备的运行状况和下通常情况下操作人员控机械设备因此优高操作人员的操作感有效操作20例如在计中针对操作人员面化的数据时难免产生在人机互动界面的设计节数据字体的搭配等精神状态从而提高机免机械故障的发生0程度较高、机械设备相于煤矿生产一股是井下其他行业来说煤矿开对生产活动的影响较在煤矿井下作业的同常的噪音为90

7、dB左右这种形式的噪音已经一止影响对井下机械操作人员也形成一止的康而且严重影响了操控台匕目匕力0因此在运用人控制时需要对煤矿机学、声学等多种学科知噪音或者将高噪音、升级和改造以降低井下设备操作的安全性和操作故障03.3实时采集人机数据煤矿机械设备在运行中工程设计和操作人员安素因此在机械设备运需要针对各类人机产品虑到产品数据的实时传另外人机工程在数据采要以人文本考虑到操作舒适度从而提高操机械设备装载机或者铲中设计人员需要确保影响不仅a害人体健作人员对机械设备的操机工程对井下噪音进行械设备采用以空气动力识降低设备运行时的高辰动的机械设备进行下的噪音从而提高井稳止性降低机械设备的数据实时传递是人机全

8、、稳止操作的重要因用人机工程学的同时在设计时应该全面考递对操作人员的影响集和传输的过程中也需作人员的操作习惯和操作效率0例如在煤矿煤机的人机匚程设计各操作元件之问的距离如采煤机或者铲煤机的刹车和油门的脚踏位置不仅需要进行一止的问隔而且还需要切实考虑到驾驶人员在驾驶室的活动不会影响刹车和油门的功台匕目匕以符合人们身体和生理习性的方法布置操控元件和仪表仪盘等等从而使机械设备更具操作性降低机械设备的故障率303.4机械设计中的要占八、由于煤矿井下作业过程中机械设备的应用率较高而机械设备需要人员的规范操作因此机械设备设计的要占八、是满足生产作业需求的同时以安全、稳止、高效为目标这也是人机工程在机械设备

9、设计中的主要作用之一实现了煤矿机械设备操作的便捷性和实用性在设计过程中对于操作人员肢体所处的位置也需要消除倒刺、锐角等等确保工作人员位置的安全性另外在人机工程的运用中一方面要考虑操作环境对操作人员的影响另一方面还需要根据人体的生理构成进行相关令部件的装置以方便操作的方式降低操作难度减少机械故障的发生提高煤性04结语随着煤矿机械化进度的作的机械化程度不断提面的综合环境影响煤象颇为常见造成了一刖机械化发展阶段人中的运用不仅可以通善操作环境和操作空问范性一止程度上促进低0但是在当刖人机工一止的缺陷和不足有善0参考文献1李洪刚.人机工程学用研究J.机电产品开60-51.2李红涛张麟.人机状及展望J.矿山机械矿生产的