机械工程师安全职责(精选6篇)
机械工程师安全职责 篇1
随着高温多雨的夏季来临, 工程机械的施工和维护保养等方面面临着诸多问题。夏季高温除影响操作人员的工作环境和身体健康外, 还对工程机械的发动机、冷却系统、液压系统、电路和轮胎等存在一定的危害。目前, 很多用户对高温环境之于工程机械的影响认识不足, 由于高温引发的故障处理不当将会导致更大故障发生。
夏季气温高, 湿度大, 蓄电池如果通气孔堵塞, 会因内部压力升高而导致爆炸;轮胎工作在高温环境下, 不但轮胎的磨损会加剧, 而且会因内部气压升高而引起爆胎;传动胶带在夏季会变长, 进而导致传动打滑, 加速磨损, 不及时调整会导致胶带断裂等故障。驾驶室玻璃的小裂痕, 在夏季会因为内外的温差大或溅水而引起裂痕扩大, 甚至产生爆裂。
高温对发动机的影响主要表现在发动机温升较快, 外界温度较高的工况下容易造成发动机“开锅”, 使机油的黏度下降, 导致拉缸、烧瓦等机械故障, 同时还降低了发动机的输出功率;发动机燃油系统易产生气阻, 造成无法供油;高温会使发动机进气系统性能下降, 密封性下降, 发动机漏油而增加油耗。持续的高温对散热器的通透性要求较为严格, 需要冷却系统不停的高负荷运转, 降低了冷却系统风扇、水泵等零部件的寿命, 对空调压缩机、风机使用特别频繁, 也容易导致其故障。
液压系统在高温环境下会经常出现爆管、接头漏油、电磁阀线圈烧毁、液压阀卡死、噪声大等故障;使用蓄能器的系统, 由于液压油温度高可能导致蓄能器损坏;在夏季老化的电路会由于金属的热胀冷缩更易导致外皮开裂, 造成短路故障;控制柜中的电气元件在高温季节也容易出现故障, 工控机、PLC等关键控制部件也有可能出现死机、运行速度慢、控制失灵等故障。
工程机械在高温下长时间工作, 将导致润滑系统性能变差, 油易变质, 底盘等各传动系统易磨损, 同时会对外观漆层、制动系统、离合器、油门控制系统以及金属结构产生影响。
2 需要注意事项
工程机械在夏季施工, 不但作业环境恶劣, 而且要长时间工作, 更要经受高温炎热的考验, 对发动机、液压系统、电气系统等有一定的损害, 导致性能下降, 故障率增高, 还有可能导致火灾等安全事故。因此, 进入夏季, 必须加强对工程机械的检查维护保养工作。
1) 对工程机械进行一次全面的检查和维护保养。检查整机的性能, 如有故障, 必须排除;根据需要清理或者更换柴油、液压油、机油、空调和空气滤清器, 检查和更换机油、齿轮油、液压油和冷却液;检查更换损坏、老化的线路、胶管和插头, 并加以固定;清理发动机和液压元件表面、附近的油泥和杂物, 清理机油、液压油、冷却液、空调散热器表面的尘土、杂物, 增强散热效果, 通过清理也可发现泄漏部位, 及时处理;更换液压系统开裂、磨损的油管, 并加以固定, 防止爆管产生损失。
2) 严格按要求定期维护保养。按机械《使用说明书》等技术资料的要求, 按时对工程机械进行一、二级维护保养。更换或添加相同品牌、标号的油料和冷却液;及时补充电瓶液;正确调整风扇皮带的松紧度和传动部位的间隙。发动机坚持使用规定的防冻液, 尽量不要用河水或井水代替, 防止冷却水道产生水垢, 影响散热。在矿山等灰尘较多的地点施工, 必要时缩短维护保养时间间隔。
案例:1台装载机, 发动机发生高温现象, 检查发现冷却液发红变质, 询问司机, 是使用两种不同品牌的冷却液, 发生化学反应所致, 更换新冷却液后, 高温现象消失。
3) 坚持日常检查。工作前, 检查各种油料、冷却液的容量和质量, 及时添加或者更换;工作中, 时刻监测仪表的显示、运行的声音、动作的速度, 如果出现高温、异响或者动作变慢, 应停机检查, 排除后才能运行;工作后, 发动机应怠速运行至少5min, 待温度下降后再停机, 防止损坏废气涡轮增压器, 检查整机, 排除漏水、漏油部位, 连接部位螺栓有松动、丢失, 必须紧固、补齐。
案例:1台小型压路机, 出现行走变慢、振动无力现象, 怀疑液压系统出现故障, 本着“由简到繁”的原则, 先检查了液压油, 发现油变质, 黏度变低, 更换液压油后, 试机, 故障消失。
4) 高温条件下施工, 对机械的轮胎影响很大, 不但加剧磨损, 也可能引起爆胎, 可适当放气降低胎压。
5) 严禁超负荷作业。工程机械超负荷使用, 不但加剧磨损, 也会产生高温, 严重影响工程机械的性能和使用寿命。
6) 炎热高温, 操作人员容易产生疲劳, 也容易引起火灾, 可以选择安装空调或者电风扇, 准备充足的饮用水和防暑药品, 并配备防火器材。
浅谈总监理工程师的安全职责 篇2
关键词:总监理工程师 监理安全工作 安全职责
总监理工程师是监理单位法人代表在项目监理工作中的全权委托代理人,是项目全过程所有工作的总负责人,将代表监理单位全面履行工程建设委托监理合同所规定的全部职责和义务,因此总监也将带领项目监理部全体成员开展项目现场的安全生产管理工作。根据《建设工程安全生产管理条例》规定,监理单位作为建设工程五方参建主体之一,应当履行相应的安全生产管理职责。监理单位所履行的安全生产职责最终需通过项目总监在项目监理工作中来履行,总监理工程师对工作开展好坏将直接导致监理单位能否履行好工程项目的安全生产管理职责。
总监理工程师要真正履行好项目安全生产管理职责,必须做好以下几个方面:
一、要建立健全安全监理工作责任制度:
每一个项目监理部都要建立安全生产管理机构,以保证安全生产责任的落实,项目总监理工程师对监理项目的安全工作负总责,总监负责与建设单位和施工单位就安全生产中存在的问题进行协调,明确各监理工程师的安全职责,督促各监理人员根据各自的职责开展日常的安全工作。项目监理部各监理工程师在安全工作中要以既分工又合作的态度,形成以总监为核心的安全监理工作小组开展工作。
总监要不定期的对各监理工程师的安全工作情况进行检查,督促各监理工程师履行好各自的职责,各监理工程师在工作中要认真记录,形成良好的记录习惯,可使工作过程有据可查,既有利于督促现场安全,也有利于保护自己。
二、要加强施工过程中的安全管理工作:
建筑施工过程中不安全因素多:1)建筑工程的特点就是固定、体积庞大、施工周期长,并且在有限的场地内集中大量的人力、物力、机械、设备进行施工,因此不安全因素将时有发生;2)由于建筑业中的工作大量是人工操作,施工人员受施工环境的影响,易产生思想和情绪上的波动,也会产生不安全因素; 3)施工过程中机械设备较多,交叉作业增加,安全防护装置时有不到位,因此不安全因素时有发生; 4)建筑物都是由低到高建设起来,并且露天、高处作业较多,受气候影响较大,因此也会产生不安全因素; 5)当一栋建筑物或构筑物完成后,机具在拆除、转移的过程中又增加了不安全因素。
针对上述不安全因素,总监理工程师在施工过程中要做到以下几点:
1)监理单位要审查施工单位的施工组织设计及各项安全专项方案,如果有超过一定规模危险性较大的工程,要求施工单位组织专家论证,要监督施工单位是否按照施工组织设计及专项方案中的安全技术措施组织施工。如果发现违规作业时应以安全监理通知书的形式下发给施工单位要求整改;情况严重的,总监理工程师应及时下达工程暂停令要求施工单位停工整改,并及时报告建设单位;若施工单位拒不整改的应及时向工程所在地建设行政主管部门(安全监督机构)报告。安全隐患消除后,监理项目部应检查结果,签署复查或复工意见;
2)要加强日常安全巡视检查。现场安全检查的主要内容包括:施工中作业和管理活动的监督、检查与控制;对于重要的和对工程施工安全有重大影响的工序、工程部位、作业活动,在现场施工过程中安排监理员进行监控;安全记录资料的检查;施工现场的日常安全检查、定期安全检查、专业性安全检查、季节性及节假日后安全检查等。对施工现场的安全生产状态进行检查,检查的重点应分为管理违章、人的不安全行为、物的不安全状态三个方面。要求各监理人员在监理的巡视过程中抓住关键部位,重点关注危险性较大的分部分项工程的施工,必要时安排专人进行旁站;在巡视过程中要检查特种作业人员持证上岗情况,督促施工单位按要求对机械设备进行检查、维修、保养,并检查施工单位的书面记录,同时也须督促施工单位对施工现场的出入口、楼梯口、电梯井口、预留洞口、基坑边沿及危险气体和液体存放处、起重设备、临时用电设施、脚手架等处完善安全标志的设置;
3)项目监理部还应定期组织安全检查,要求建设单位、施工单位、各分包单位相关人员参加,对施工承包的管理、安全施工、安全制度、文明施工、临时用电、机械设备等进行全面检查,发现施工安全问题,及时发出书面通知,并经项目经理及有关单位签认;要求书面回复整改情况。
4)利用专题安全会议、工地例会等对下一步工作或新的工序中要注意的安全问题及时提出。针对安全薄弱环节,危险性较大的工程要在会议上着重提出,要求施工单位按照安全方案施工,并督促落实情况。如果有新工艺、新技术,应召开安全专题会议,讨论有哪些不安全因素,应该怎么样避免安全事故。
5)对安全隐患的处理方法:
监理工程师应对检查出的安全事故隐患立即发出安全隐患整改通知单。施工单位应对安全隐患原因进行分析,制定纠正和预防措施。安全事故整改措施经监理工程师确认后实施。监理工程师对安全事故整改措施的实施过程和实施效果应进行跟踪检查,保存验证记录。对在施工现场违章指挥和违章作业的工作人员,监理工程师应当场向责任人指出,立即纠正。
三、事故发生时总监理工程师的安全职责:
我们做了这么多工作,就是想通过自己的努力避免安全事故的发生,发生了安全事故,就不可避免的有人员和(或)财产的损失,这是我们所不希望看到的。但是工程施工的不安全因素太多,由于各种原因,目前施工企业在安全生产方面的投入不足,安全事故时有发生。如果发生了安全事故,总监理工程师首先应签发《工程暂停令》,停止此部分工程的施工,启动安全救援应急预案,维护现场秩序,督促抢救人员及维护现场安全,向公司領导、建设单位领导及上级有关部门领导报告,事后要写出事故经过,配合相关部门调查,承担相应的责任。
总之,总监理工程师在工程建设项目中要本着“安全第一、预防为主、综合治理”的原则,及时发现工程建设中的不安全因素,尽管这些不安全因素产生的根源往往不在总监本身,但是作为一名合格的总监理工程师,要很好的控制这些风险,要有敏锐的洞察力,要有安全隐患识别能力,快速的识别不安全因素的类别,运用广博的知识、超群的技巧来防范和控制这类因素。以保证总监较好的圆满完成合同上规定的各项任务。
参考文献
[1]叶善图,建筑施工现场安全管理的探讨,内江科技,2010年第08期
[2]陈尚增,建筑工程项目施工现场安全管理策略探讨,企业技术开发,2011年第07期
[3]《建设工程安全生产管理条例》
机械工程师的职责内容 篇3
职责:
1.领导和管理现场设备设施的可靠性。建立发展可靠性的方法、程序、标准和技术参考组织和实施维修作业。
___对设备进行故障模式与影响分析。对设备和设施制定标准流程和预防性维修计划。根据程序安排预防性和预测性维修。跟踪其执行的情况。跟踪除紧急工单以外的工单的执行。收集预防性和预测性维护的记录进行分析。
3.制定设备维修相关的SOP并安排培训。
4.领导可靠性相关的事故调查。组织进行关键设备故障的调查分析,做根本原因分析报告。对于后续行动做优先等级分类并跟踪后续执行。
___对除紧急以外的工作申请进行处理,检查申请的准确性,包括工作范围、优先等级等
6.作为设备的技术支持参与变更管理和项目。协调与维修部门相关的MOC的实施和跟踪
7.收集停车和大修项目,组织维修所需的资源。根据PPG的要求进行对这些工作进行评估。制定停车检修和大修计划。跟踪大修计划执行情况对其进行记录。分析大修时的安全,操作,质量,费用等以便持续提高。
8.特种设备的管理。
任职要求:
大学以上且相应的化工机械或机电一体化相关教育和培训背景。
至少六年化工机械维修和管理工作经历。有维修主管工作经验优先。
强的动、静设备维修的技术背景。有特种设备管理经验。
良好的理解可靠性工程的原理。
有备件管理经验更佳。
机械工程师的职责内容2
职责:
1、从事整台套或整线自动化装备的机械结构设计。负责前期方案设计及后期非标件加工制作3D/2D图纸的细化设计、标准件的选型、BOM清单整理等;
2、协助组装工程师完成设备的装配,参与设备的调试;
3、协助部门负责人进行项目团队组织管理及与客户进行技术方面的交流与沟通。
任职要求:
1、26~___周岁,全日制本科或以上学历,机械设计及其自动化相关专业毕业;
2、具有非标自动化设计、冲压或焊接生产线整线自动化改造相关辅机设计___年以上工作经验,有机械手设计工作经验者优先。
3、熟练运用___种以上设计软件;
4、熟悉各类加工工艺流程,如钣金加工、机加工等;
5、能适应短期出差。
机械工程师的职责内容3
职责:
(1)负责机械方案设计、详细设计、调试工作;
(2)负责产品相关文档(如机械图纸,设计书,说明书,bom表等)的制定和维护;
(3)负责新产品研发阶段机械类部件的选型采购;
(4)其它领导安排的工作;
应聘条件:
(1)熟练使用三维设计软件,___年以上非标自动化或精密仪器机械设计经验;
(2)精通机械传动、液压传、气动等,能够独立完成非标专机结构设计及生产工艺流程设计;
(3)身体健康,可适应国内出差;
(4)踏实稳重,语言表达能力佳;
机械工程师的职责内容4
职责:
1、独立设计合理的非标自动化设备及相关部件(包括但不限于提升机、机械手、流水线各种夹治具等、各类非标设备);
2、独立完成实体建模,仿真环境构建,对方案进行仿真验证;按规范出技术文档;
3、样品阶段参与装配和调试;
4、对解决项目各阶段的有关设计和工程方面的问题起主导作用,负责与相关电气设计工程师的信息传递、沟通工作;
5、对客户正在使用的机器人项目暴露出来的机械问题分析出原因,提出优化方案并验证。
6、主要发展方向机器人应用。
任职要求:
1、年龄___周岁以下,机械、机电一体化等相关专业,本科及以上学历,___年以上机械类产品开发经验;
2、精通机械原理、液压、气动、传动以及设计标准化知识,掌握非标或自动化设备项目流程、机械加工工艺基础知识,了解电气控制原理;
3、熟练使用Solidworks软件,善于制定和优化机械设计方案,会有限元分析;
热爱机械行业,具备团队合作精神,有良好的人际沟通能力;
4、能适应加班和出差;
5、有焊接、打磨、机器人上下料、项目(码垛,包装,喷涂、传输分拣等)机械、方案相关研发设计经验优先。
机械工程师的职责内容51、负责项目现场设备安装管理工作;
2、组织设备安装实施计划编制、审查,编制安装进度报告和总结;
3、负责设备成本核算管理及竣工结算等安装及预算工作;
4负责设备施工安装工程的协调;
5、组织机械设备验收计划编制、审查和实施;
6、负责相关技术资料的整理、汇编和移交工作,现场文件、资料的整理和归档工作。
机械工程师的职责内容 篇4
1、独立设计合理的非标自动化设备及相关部件(包括但不限于提升机、机械手、流水线各种夹治具等、各类非标设备);
2、独立完成实体建模,仿真环境构建,对方案进行仿真验证;按规范出技术文档;
3、样品阶段参与装配和调试;
4、对解决项目各阶段的有关设计和工程方面的问题起主导作用,负责与相关电气设计工程师的信息传递、沟通工作;
5、对客户正在使用的机器人项目暴露出来的机械问题分析出原因,提出优化方案并验证。
6、主要发展方向机器人应用。
任职要求:
1、年龄40周岁以下,机械、机电一体化等相关专业,本科及以上学历, 4年以上机械类产品开发经验;
2、精通机械原理、液压、气动、传动以及设计标准化知识,掌握非标或自动化设备项目流程、机械加工工艺基础知识,了解电气控制原理;
3、熟练使用Solidworks软件,善于制定和优化机械设计方案,会有限元分析; 热爱机械行业,具备团队合作精神,有良好的人际沟通能力;
4、能适应加班和出差;
公路工程施工机械设备安全管理 篇5
近年来, 随着国家加大对高速公路的投入, 公路施工的安全生产形势不容乐观, 大小事故时有发生, 其中机械设备事故占有相当比重。因此, 如何有效防治安全事故隐患, 加强机械设备安全生产管理, 确保人员、机械设备的安全已成为各施工企业加快发展的一个重要任务。
1 机械设备安全管理存在的问题
1.1 设备配件质量不合格
由于一台机械设备是需要许多的零配件所组成的, 这难免会发生个别的不合格的零件被装配在机械设备里面, 这些都会给施工带来安全隐患。
1.2 预见能力的局限性
在公路施工中, 普遍存在操作人员的责任心较差, 没有纪律性, 一些机械设备的检查人员在检查过程中不够仔细。在机械操作的时候, 一些操作人员边开车边打手机, 甚至有些操作人员还穿拖鞋进行机械操作, 这些情况都会带来机械设备的安全隐患。
1.3 人员素质不高, 培训少
在公路施工当中, 一些机械设备的操作人员由于文化程度较低, 没有接受过正式的上岗培训, 使得他们对机械设备的操作并不熟悉, 造成他们在实际操作的时候出现很多问题, 给施工带来安全隐患。
1.4 施工设备调运频繁
由于各个单位对施工项目的划分不够明确, 在公路施工当中, 使得每个项目对机械设备的需求时间也存在很大的不确定性, 就使得机械设备在一个项目还没有施工完成就被投入到下个项目的使用当中。这种情况的发生大多都是因为施工单位没有指定一个明确的计划, 使得施工单位内部的机械设备存在调运频繁的问题, 从而导致机械设备无法得到很好的保养。
2 公路工程机械设备管理的特点
2.1 技术性
机械设备是工程施工的基础用具。施工机械将现代科技融合于施工专业, 可以说是现代科技的物质载体, 因此施工机械管理须有一定的技术性。一方面, 由于施工机械综合了计算机操作、机械动力和液压系统等多个专业领域的技术知识, 因而对机械管理维护和检修的要求趋向专业化;另一方面, 要掌握一定的设备状态检测及故障诊断技术, 积累现场操作经验, 不断提高机械操作的技术性能。
2.2 综合性
即对设备一生各阶段管理的综合, 具体表现在: (1) 现代设备包含了多种专门技术知识, 是多门科学技术的综合应用。 (2) 设备管理的内容是工程技术、经济财务、组织管理三者的综合。 (3) 为了获得设备的最佳经济效益, 必须实行全过程管理。
2.3 随机性
许多设备故障具有随机性, 使得设备维修及其管理也带有随机性质。这就要求设备管理部门信息渠道畅通, 材料、配件准备充分;组织指挥有力, 业务技术过硬;及时为现场提供服务。
2.4 全员性
全员参与是现代企业管理的主要特点。施工机械设备管理强调应用性, 即推行人本管理模式, 以职工为主体, 全面调动一线职工广泛参与。机械设备管理强调各专业领域的综合性, 公路施工中的机械设备多集中于一线领域, 因而对一线职工的机械技能水平的要求较为严格, 只有全员参与, 才能提高机械设备管理水平。
3 加强公路施工机械设备安全管理的措施
3.1 构建安全管理体系
公路施工单位在工程开展之前, 一定要制定一套完全的安全管理体系, 把责任落实到每一个责任人, 要明确安全管理当中的安全管理员, 操作人员和各个施工人员的责任。落实安全管理体系应该以保证日常生产管理活动为前提, 对安全管理者及被管理者的行为进行约束, 使安全管理体系具备科学化、规范化和合理化。公路施工单位可以根据自身的施工条件和施工情况来制定符合自身机械设备施工安全的制度, 以此来减少公路施工机械设备事故的发生。
3.2 正确选型, 合理调配
在公路施工当中, 一定要按照本单位的施工任务, 来合理的配置机械设备, 依据工程量的大小、工期, 决定所需设备规格型号、数量, 编制适合该项目的机械使用计划和编排施工机械进出场的时间计划。施工单位根据自身的作业量和任务环境, 来选择符合施工需要的设备, 可以为施工单位节约了大量的资源。在安排施工生产任务时, 就要使工程项目与机械设备的使用规范相适应、应按项目的施工组织设计, 依据工程量的大小、工期, 决定所需设备规格型号、数量, 编制适合该项目的机械使用计划和编排施工机械进出场的时间计划, 做好施工设备总量、进度控制。
3.3 加强机械施工现场管理
(1) 提高现场施工机械化水平。专业化设备是提高作业效率、提高工程质量、降低工程消耗的基础条件。设备的现代化程度不同, 则生产效率不同, 用工量也不同, 因而劳动生产率就不同。采用机械化程度和自动化程度高的设备、合理的作业组织方式, 施工的效率就越高, 雇工费用消耗也越低。现场施工须保证机械设备的自动化水平, 以节省人工消耗, 提高施工效率。 (2) 合理设计人、机比例。指派专人负责人、机调配工作。根据施工进度确定机械台班数量, 及时清退闲置机械, 避免成本浪费。 (3) 加强设备的管理与日常维护。开工前全面检查机械性能, 排查故障, 防止中途停机检修拖延施工进度。同时, 在现场设置防雨棚, 暂时不用的机械要妥善看管, 确保机械完好无损。 (4) 所有机械操作人员一律培训上岗, 彻底清查无证驾驶。技能培训主要是由经验丰富的技师担任讲师, 进行授课, 使操作人员熟悉机械性能, 掌握正确的机械操作要领, 确保其安全驾驶。
4 安全事故的预防对策
具体来说, 安全管理须重点做好以下几方面工作: (1) 工人进场要做好“三级”安全教育, 特种作业人员要持证上岗, 起吊设备要维护保养处于良好状态。 (2) 强化施工过程监管、重点项目监管和应急处置能力。有计划、有步骤地推进安全生产检查、巡查、督查和专项整治等活动, 强化重点项目、重点环节监管措施, 提高管理的针对性有效性, 落实机械设备以及危险性较大工程安全监管措施。强化应急处置能力。全面制定防汛防风应急措施, 编制相应的应急预案, 强化应急响应工作, 沉着处置, 科学处置。 (3) 强化现场安全监督。长期搁置的施工机械再次使用前需要进行全面检查;机械管理和维护要严格执行安全规程, 同时要做好人员岗位责任、机械维护保养和工地现场管理等方面的排查和监督。 (4) 现场开展安全施工大检查, 督促相关管理人员盯岗位责任, 盯工地消防, 盯设备保养, 特别是“三宝四口”及临边防护, 施工用电、塔吊等机械的维修保养, 宿舍的消防安全等进行重点检查, 及时发现和消除安全隐患, 确保工地安全监督不松弦, 实现“零事故”施工管理指标。
5 结束语
综上所述, 施工单位在公路施工机械设备安全管理中一定要不断更新旧的管理理念, 建立完整的安全管理体系, 提高机械设备操作人员安全意识和操作技能, 只有这样才可以实现公路施工中机械设备的安全管理, 减少事故的发生。
摘要:提高机械设备的利用率, 搞好机械设备的安全管理, 使机械设备经常处于良好的工作状态, 是保证公路建设安全生产、提高经济效益的重要保证。
关键词:公路工程,机械设备,安全管理
参考文献
[1]方建论.谈建筑工程中机械设备安全施工的制度管理[J].工程建设与设计, 2010.
[2]尤建荣.公路施工企业机械设备的安全管理[J].交通世界 (建养·机械) , 2011 (06) .
机械工程师安全职责 篇6
摘要:工程机械中一个非常重要的部分就是驾驶室,它是整个工程机械的功能控制部位。因为工程的施工环境通常都比较恶劣,工程机械驾驶人员的工作强度也比较大,为缓解其疲劳提供他的工作质量,设计人员可以提高工程机械驾驶室的人性化设计。另外由于在施工中经常会发生意料之外的安全事故,而且工程机械在工作中的损耗比较大,以此也应该适当增加它的安全性设计。本文笔者将液压凿钻机作为例子,以人体工程学为基础,研究分析了工程机械驾驶室的安全性设计和舒适性设计,以期能为实际的设计工作提供帮助。
关键词:工程机械;驾驶室;安全;舒适;设计
工程机械是确保我国经持续发展的重要设施,但是因为它的工作环境比较复杂,而且工作过程中常常发生安全事故,这极大威胁了驾驶人员的健康和生命。工程机械的驾驶室能够保护驾驶人员并为驾驶人员提供舒适的工作氛围的设施。和国外的工程机械驾驶室比较,我国的驾驶室在安全性设计和舒适性设计方面还存在很大的差距。为避免因驾驶室的问题影响我国工程建设的发展,就必须重视对驾驶室安全舒适性的设计。
工程机械驾驶室结构
不同的工程机械因为它们的功能各有千秋,所以其驾驶室的构造也会有所不同,而不同的结构会导致不同的设计方案,所以设计人员在开始设计时必须对不同的工程机械结构有一定了解。
液压凿钻机的驾驶室分为外部结构和内部饰件组成。其外部结构包括安全骨架、蒙皮和安装在驾驶室外部的照明灯具、后视镜等等[1]。工程机械驾驶室的安全保障部件就是安全骨架,它通常被蒙皮覆盖,以提高它的舒适性。安全骨架和蒙皮的设计不但和工程机械驾驶室的安全性和舒适性有莫大关系,还和驾驶室的外观有一定联系。液压凿钻机驾驶室的内部饰件主要包括显示件、控制件、座椅和其他小部件。显示件、控制件、座椅这3者之间的设计有很大的关联,其中显示件为驾驶人员和工程机械建立的信息交流的平台,驾驶人员在工作时可以根据显示件上显示的数值来掌握工程机械的状况;控制件的主要功能就是利用机器的具体动作向工程机械作出指令。此外为了增强驾驶室内的人性化,设计人员通常会在驾驶室内设计少量的部件图温度调节、通风等设施。
工程机械驾驶室安全性设计
要想提高工程机械驾驶室的安全性能,就要对它的安全骨架进行设计,并利用FOPS和ROPS验证方法对安全骨架的有限元进行分析。
根据观察可知,大多数的液压凿钻机的驾驶室的类型为右篇型驾驶室。因为凿钻机的工作环境比较恶劣,在设计时设计人员应该选用安全骨架性能优良的驾驶室,同时为了增加安全骨架的强度可以适当增加骨架的柱体数量。在设计时设计师应利用FOPS软件构件驾驶室内的安全骨架。同时在这一基础上,根据FOPS和ROPS验证方法给驾驶室增施纵向、垂直、侧向的加载[2],如果此时能够满足驾驶室的验证要求,那么安全骨架的设计就符合对安全性的要求,那么设计人员就可以以安全骨架为基础进行驾驶室的外观设计和内饰设计。
设计人员在对安全骨架进行设计时,不但要注重它的结构,还要对它的材料进行严格的筛选,从而找到合适的骨架用料。选择骨架用料时其需要考虑的因素包括:骨料的刚度、强度极限、屈服极限、泊松比以及弹性模量。
工程机械驾驶室舒适性设计
工程机械的驾驶室舒适性设计可以分为舱体设计、座椅设计、控制件设计以及减震防噪音设计几个方面。
1、舱体设计
驾驶舱不单单是工程机械的一个组成部分,而且也是驾驶人员进行工作的产所,因此舱体舒适性的设计应该本着以人为本的理念,依照人体工程学原理进行设计。
(1)舱体空间设计
设计人员首先要了解驾驶人员的坐姿,因为驾驶人员在驾驶室内的工作状态是坐着的。人体在坐姿状态下最容易疲劳也是最容易受到损伤的就是脊柱。在驾驶过程中,脊柱会帮助驾驶人员完成侧、扭、弯要等动作,在这一过程中脊柱会承受比较大的压力,如果长时间得不到缓解,就会使驾驶人员感到疲劳甚至会引发各类疾病。设计人员应该分析那女的不同坐姿尺寸,进而进行设计。需要注意的是,在设计时舱体的空间不但应该符合单纯的坐姿尺寸,还要满足人们在驾驶室内基本的活动空间,从而方便其进行活动,这些基本的活动包括捡拾物品、向外和向前探身观察周围的环境等等。
(2)舱体视野设计
舱体设计好坏评判的一个关键因素就是视野。工程机械驾驶室视野的特性包括人体的视力、视角、色觉视野等感知上的特性,这是确保驾驶人员在坐姿状态下进行驾驶和操作安全性的重要条件。
视野包括3种类型:动视野、静视野和注视野,这3者之间的视野角度和视野范围相似,所以在实际设计中经常以静视野作为驾驶室人机工程设计的参考。人体的双眼视野在正常情况下的综合范围为:垂直方向上130度左右,水平方向上120度左右[3]。在设计驾驶室的视野时,设计人员应该以驾驶人员的视觉角度为标准判定需要设计的视觉范围,在考察驾驶人员的视觉范围时要确定最舒适的驾驶体位。同时还要根据工程机械动态情况和其他操作过程中的状态估计驾驶人员需要的视野范围,因为环境不同、驾驶人员不同、速度不同驾驶室的视野要求也会有所不同。
2、座椅设计
座椅是驾驶人员人身安全的另一种保障,它应该具有一定的安全可靠性。另外设计人员应该将座椅设计成高度、深度可调的形式,以便于它能满足不同体型和身高的驾驶人员的驾驶舒适度要求。研究人员经过实验得出当座椅的高度不超过人体小腿的高度时驾驶人员的驾驶体位最舒适。如果座椅过低,就会使腰骶部位的椎骨出于压迫状态下,背肌上的负荷也会增大;而如果座椅过高,人体的体重就会分散给大腿,增大大腿部的压力,从而造成腿部出现酸、麻、肿胀等症狀[4],导致背部肌肉和下肢不适。另外还应该注意将靠背和座面之间的倾角设计成可以独立调节的形式。经过大量的实验可以发现,如果座面和水平面之前的夹角为3.7度,靠背和水平面之间的夹角为117.7度时[5],人体的坐姿最舒适。为进一步提高座椅的舒适度,在设计时不仅要合理的控制座椅的尺寸,还要加赠缓冲装置降低因为工程机械运行而引起的震动和颠簸,在选择座椅的蒙皮材料时,要将蒙皮的质量和绝缘绝热性作为主要的选择标准。
3、控制件设计
工程机械的驾驶室中使用最多的结构除了座椅就是各类控制件,其控制件应该安装在工作方便、易操作的范围内,而且控制件本身的运动区域也要控制在这一范围内。
操作件上设计的作用力大小也应该适中,其形状和结构也应该便于驾驶人员的操作。其负责各种作业功能的按钮或者开关应该具有明显的区别,便于操作人员辨认。对于那些对速度和精度要求比较高的功能其操作件要使用手动操作的方式,对于那些连续性较强的功能其操作件要使用脚动操作的方式。
结束语:随着科技的快速发展,许多新的工艺和技术被应用在工程机械驾驶室的设计和制作中。为提高驾驶室的安全性和舒适性,就需要设计人员充分了解工程机械驾驶室的结构,采取相应的设计方法和设计理念完成设计工作。
参考文献:
[1]贾志艳.工程机械驾驶室的安全舒适性设计研究[D].南京航空航天大学,2014.
[2]孙小娟,张建润.工程机械驾驶室舒适性设计中的低频隔振优化[J].农业工程学报,2012,21:44-52.
[3]董荫,徐存霞.享受舒适(一)工程机械舒适性设计之操控舒适性[J].工程机械与维修,2014,02:38-40+42+44-46.
[4]张瑞,樊新宇,冯贤平,杨小朋.现代工程机械驾驶室中的人性化设计[J].建筑机械,2013,09:77-80.
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