Увеличение производственных мощностей предприятия за счет внедрения АСУ (стр. 11 из 16)

Ограничительные устройства по конструктивному исполнению подразделяют на муфты, штифты, клапаны, шпонки, мембраны, пружины, сильфоны и шайбы.

Блокировочные устройства препятствуют проникновению человека в опасную зону либо на время пребывания его в этой зоне устраняют опасный фактор.

Особенно большое значение этот вид средств защиты имеет на рабочих местах агрегатов и машин, не имеющих ограждений, а также там, где работа может вестись при снятом или открытом ограждении.

Электрическая блокировка применяется на электроустановках с напряжением от 500 В и выше, а также на различных видах технологического оборудования с электроприводом. Она обеспечивает включение оборудования только при наличии ограждения. Электромагнитная (радиочастотная) блокировка применяется также для предотвращения попадания человека в опасную зону. Принцип работы блокировки в этом случае основан на применении электромагнитных полей высокой частоты, излучаемых в пространство транзисторным генератором. В момент попадания человека в опасную зону высокочастотный генератор подает импульс тока к электромагнитному усилителю и поляризованному реле. Контакты электромагнитного реле обесточивают схему магнитного пускателя, что обеспечивает электромагнитное торможение привода за десятые доли секунды. Аналогично работает магнитная блокировка, использующая постоянное магнитное поле.

Оптическая блокировка основана на принципе ограждения опасной зоны световыми лучами. Световой поток, падающий на фотоэлемент (фотосопротивление), преобразовывается в электрический сигнал, который после усиления (если это требуется), подается на измерительно-командное устройство. Электронная (радиационная) блокировка применяется для защиты опасных зон на прессах, гильотинных ножницах и других видах технологического оборудования, применяемого в машиностроении.

Пневматическая система блокировки широко применяется в агрегатах, где рабочие тела находятся под повышенным давлением: турбинах, компрессорах, воздуходувках и т. п.

Примерами ограничительных устройств являются элементы механизмов и машин, рассчитанные на разрушение (или несрабатывание) при перегрузках. К слабым звеньям таких устройств относятся: срезные штифты и шпонки, соединяющие вал маховиком, шестерней или шкивом; фрикционные муфты, не передающие движения при больших крутящих моментах; плавкие предохранители в электроустановках; разрывные мембраны в установках с повышенным давлением и т. п.

Слабые звенья делятся на две основные группы: звенья с автоматическим восстановлением кинематической цепи после того, как контролируемый параметр пришел в норму (например, муфты трения), и звенья с восстановлением кинематической цепи путем замены слабого звена (например, штифты и шпонки). Срабатывание слабого звена приводит к останову машины на аварийных режимах, что позволяет исключить поломки, разрушения и, следовательно, травматизм.

Раздел 8.2. Общие эргономические требования к рабочему месту сидя

Рабочее место для выполнения работ сидя - организуют при легкой работе, не требующей свободного передвижения работающего, и при работе средней тяжести в случаях, обусловленных особенностями технологического процесса. Устройство рабочего места и взаимное расположение всех его элементов (сиденье, органы управления, средства отображения информации; и т. д.) должны соответствовать антропометрическим, физиологическим и психологическим требованиям, а также характеру работы.

Рис. 8.2.1. Зона досягаемости моторного поля:

а — в вертикальной плоскости; б — в горизонтальной плоскости при высоте рабочей поверхности над полом, равной 725 мм; в — для выполнения ручных операций и размещения органов управления: г — для размещения наиболее важных и очень часто используемых органов управления (оптимальная зона моторного поля); 2 — для размещения часто используемых органов управления (зона легкой досягаемости моторного поля); 3— для размещения редко используемых органов управления (зона досягаемости моторного поля)

Конструкция рабочего места должна обеспечивать выполнение трудовых операций в пределах зоны досягаемости моторного поля. Зоны досягаемости моторного поля в вертикальной и горизонтальной плоскостях для средних размеров тела человека и зоны для выполнения ручных операций и размещения органов управления показаны на рис. 8.2.1. При проектировании оборудования и организации рабочего места следует учитывать антропометрические показатели женщин (если работают только женщины), мужчин (если работают только мужчины), общие средние показатели женщин и мужчин (если работают женщины и мужчины). Конструкция производственного оборудования и рабочего места должна обеспечивать оптимальное положение работающего, которое достигается регулированием высоты рабочей поверхности, рабочего сиденья и пространства для ног.

Форму рабочей поверхности различного оборудования следует устанавливать с учетом характера выполняемой работы.

Она может быть прямоугольной, иметь вырез для корпуса работающего или углубление для настольных машин и т. д. При необходимости на рабочую поверхность следует устанавливать подлокотники. Подставка для ног должна быть регулируемой по высоте шириной не менее 300 мм, длиной не менее 400 мм. По переднему краю следует предусмотреть бортик высотой 10 мм, а поверхность ее должна быть рифленой.

Органы управления при работе двумя руками размещаются с таким расчетом, чтобы не было перекрещивания рук. На рабочей поверхности в горизонтальной плоскости органы управления следует размещать следующим образом: очень часто используемые и наиболее важные в зоне 1 (рис. 8.2.1,в); часто используемые и менее важные в зоне 2; редко используемые в зоне 3. Органы управления допускается размещать выше 1100 мм, если по техническим причинам расположить их до указанного уровня невозможно, но они используются редко.

Аварийные органы управления следует располагать в зоне досягаемости моторного поля, при этом необходимо предусмотреть специальные средства опознавания и предотвращения их непроизвольного и самопроизвольного включения.

Для освобождения рук операции, не требующие точности и быстроты выполнения, можно передать ножным органам управления. Средства отображения, используемые часто и требующие точного и быстрого считывания показаний, следует располагать в вертикальной плоскости под углом 15° от нормальной линии взгляда и в горизонтальной плоскости под углом 15° от сагиттальной плоскости. Средства отображения информации, требующие менее точного и быстрого считывания показаний, допускается располагать в вертикальной плоскости под углом 30° от сагиттальной плоскости. Редко используемые средства отображения информации допускается располагать в вертикальной плоскости под углом 60° от нормальной линии взгляда и в горизонтальной плоскости под углом 60° от сагиттальной плоскости.

Для создания комфортных и высокопроизводительных условий труда на рабочем месте большое значение имеет расположение вспомогательного оборудования, организационно-технической оснастки. Поэтому они должны соответствовать эргономическим требованиям. Организация и улучшение условий труда на рабочем месте является одним из важнейших резервов производительности труда и экономической эффективности производства.

Требования к производственному оборудованию необходимо рассматривать в комплексе со средствами технологической и организационной оснастки. Входящие в конструкцию производственного оборудования специальные технические и санитарно-технические средства (ограждения, экраны, вентиляторы и др.), обеспечивающие устранение или снижение уровней опасных и вредных производственных факторов до допустимых значений, не должны затруднять выполнение трудовых действий или обеспечивать выполнение трудовых действий с применением средств индивидуальной защиты.

Конструкция производственного оборудования должна обеспечивать такие физические нагрузки на работающего, при которых энергозатраты организма в течение рабочей смены не превышали бы 1046,7 кДж/ч (250 ккал/ч). Оборудование должно исключать монотонность труда, ограничивая повторение простых трудовых действий и длительность непрерывного пассивного наблюдения за ходом производственного процесса или его части.

Производственное оборудование с групповыми рабочими местами и заданным темпом передачи предмета труда с одного рабочего места на другое должно обеспечивать возможность изменения темпа выполнения трудовых действий в соответствии с динамикой работоспособности человека в течение смены и особенностями трудовых действий в пределах 20 % от заданного темпа.

Конструкция органов управления должна учитывать требуемую точность и скорость движений; частоту использования органа управления, допустимые динамические и статические нагрузки на двигательный аппарат человека; антропометрические характеристики двигательного аппарата человека; необходимость быстрого распознавания органов управления, формирования и закрепления навыков по управлению.

При конструировании органов управления и их размещении в моторном поле рабочего места необходимо учитывать следующие физиологические особенности двигательного аппарата человека:

скорость движения рук больше при движении в направлении «к себе», меньше — при движении «от себя»;

скорость движения правой руки больше при движении слева направо, левой руки — справа налево;

линейная скорость вращательных движений рук больше скорости поступательных движений; скорость плавных криволинейных движений рук больше скорости прямолинейных движений рук с резким изменением направления;