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摘要:現階段,隨著時代的快速進步,在很大程度上促進著起重運輸行業的發展,這對于我國國民經濟的增長來說起到了非常重要的作用。人因工程學,作為研究人和器具以及環境三者之間所存在的聯系的一門學科,科學合理的將其應用于起重機械設計當中,不僅能夠有效的促進人和機器之間的和諧統一,而且還能夠在很大程度上提高人機系統的安全性、經濟性、高效性。那么,如何才能夠將人因工程學合理的應用于起重機械設計當中呢?本文首先概述了人因工程學在我國的發展歷史;其次分析了人因工程學在起重機械設計中的應用,希望能夠起到拋磚引玉的作用。
關鍵詞:人因工程學;起重機械設計;發展;具體應用
1人因工程學在我國的發展歷史概述
什么是人因工程學呢?所謂的人因工程學,簡單來說就是一項通過人類特性進行時候深入的研究分析,進而最大限度的實現人和機器已以及工作條件三者之間相互和諧統一的科學。隨著人因工程學的不斷發展,它逐漸改變了以往傳統的人與機器兩者之間分離的傳統穿點,與此同時,他還對符合人體條件的機械設計進行了相應的研究說明。人因工程學包含生理、心理、工程學等各個方面的內容知識,其涉及到的領域非常廣泛,因此,在起重機械設計的過程當中,科學合理的應用人因工程學,能夠在很大程度上促進人和機器兩者之間的和諧統一,進而有效提高人機系統的安全、穩定發展。雖然說人因工程學在世界范圍內有非常久的發展歷史,但是由于我國之前閉關鎖國,因而也就導致了人因工程學在我國的發展歷史并不長。直到上世紀六十年代,人因工程學才逐漸傳入我國,但是在當時,這是一個非常陌生的研究領域,因此也就有只有非常少的研究人員對此進行研究。到了上世紀八十年代,隨著時代的快速發展,在很大程度上促進了人因工程學的發展,在當時,我國的經濟、科技、企業的快速增長,都極大的促進者人因工程學在我國的發展。直到今天,人因工程學在我國已經逐漸發展到一個較為成熟的階段,在各行各業中的應用也越來越廣泛。由此我們不難看出,在接下來的時間里,人因工程學在我國的發展必將是無限的。
2人因工程學在起重機械設計中的應用
2.1便攜式操控裝置設計
舉個例子來說,我們生活當中所常見的電視遙控器,設計人員在便攜式操作裝置的整個設計過程當中,考慮到人們在使用的過程當中,大多習慣使用四指握持拇指的方式來進行操作,在這種情況下,我們在設計便攜式操控裝置的外觀形狀的時候,我們就可以將電視遙控器設計成為長方形,并且在設計的時候要將遙控器的前端寬余后端,這樣一來,不僅在很大程度上方便了我們的使用,而且還能夠將各種功能按鍵設置在遙控器的后端,更加有利于人們的操作。并且有效降低了對我們身體所造成的危害。在遙控器尖角的部分,我們可以充分的利用圓弧的方式來進行過渡,這樣的設計方式,不能夠有效的保證電視遙控器的操作功能的全面化,而且還在很大程度上提高了遙控器的美觀性。通過對我國人的平均人體尺寸數據進行深入的研究分析我們發現,我們在設計便攜式操作裝置的過程當中,長度在十五厘米到二十厘米左右最為合適,而寬度在五十厘米到流失厘米最為合適,厚度則在四十厘米到五十厘米最為合適。
2.2爬梯設計
在起重機械設計的過程當中,主要包括直立梯以及斜梯兩種爬梯。所謂的斜梯,就是指在設計的過程當中,角度為七十五度以內的爬梯我們稱之為斜梯;如果設置角度超過七十五度的話,那么我們就將其稱之為直立梯。通過對我國人均尺寸進行深入的研究分析我們可以發現,我們最能夠接受的爬梯的角度在六十五度—七十五度之間最為適宜。但是在這里需要我們指出的是,在這一角度之間,部分攀爬者在實際的使用過程當中,膝蓋以及小腿部分往往回合梯級發生一定的碰撞。因此,我們在設計爬梯的過程當中,應最大限度的避開這一設計范圍。與此同時,我們還應結合實際的使用情況,來及時的對爬梯進行更加科學化、合理化的調整設計,例如:對于一些體積較大的其中機械來說,我們在實際的設計過程當中,就應積極的調整角度,并將其設計成為類似樓梯的形狀,通過這樣的方式,最大限度的降低攀爬者的疲憊感。此外,我們在設計梯級間距的過程當中,還應充分的結合人抬腿的高度,將梯級艱巨控制在二十七厘米———三十厘米之間最為適宜。但是對于一些體積較小的其中機械來說,由于體積并不大,所以我們應科學合理的多小梯級間距,將其控制在十五厘米左右最為適宜。如果我們在設計的過程當中,并沒有結合實際狀況來進行設計的話,必然會在很大程度上增加使用者的疲勞感。
2.3司機室作業空間設計
起重機械的兩種作業區域主要包括正常作業區域和最大作業區域。所謂的正常作業區域,就是指不用耗費任何利器,正常穩定就能夠到達的區域。例如:我們在進行司機室作業空間設計的過程當中,就應根據不同侗族的要求來布置相應的工作內容,最大限度的確保司機能夠更加方便、快捷的實現對設備的操控。我們在對司機室作業空間進行設計的整個過程,可以分為以下兩個方面:第一是對操控、顯示裝置、座椅的設計;第二是對起重機械的作業空間的設計。具體來說,我們可以分為以下幾個步驟來進行設計:第一,我們首先應對司機室的內部尺寸進行仔細的測量,避免誤差的存在;第二,我們應根據測量所得的數據,來設計座椅的安裝位置;第三,我們在對座椅設計完畢之后,要設置人體尺寸模型;第四,我們要結合所設置的人體尺寸模型來設計操控桿的位置;第五,我們應利用人體尺寸數據結合人因工程學來設計顯示裝置以及操控按鈕;第六,其他相關輔助設備的設計。
3結語
綜上所述。隨著時代的快速發展,在很大程度上促進著起重運輸行業的發展。但是,通過深入的研究分析我們發現,現階段我國起重機械設計仍存在一系列的不足,在這種情況下,我們就應積極的采取一系列有效措施,在其中機械設計的過程當中積極的運用人因工程學,切實提高人機系統的安全性、穩定性、高效性、經濟性,促進人因工程學及起重機械設計的又好又快發展。
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作者:王葉雙 單位:湖北大學知行學院