Содержание к диссертации
Введение
1 Состояние вопроса. цель и задачи исследования 7
1.1 Общие сведения об условиях и охраны труда операторов фронтальных погрузчиков 7
1.2 Конструкции фронтальных одноковшовых погрузчиков и характеристики сменных рабочих органов. Гидравлические ударные устройства 12
1.3 Анализ устойчивости фронтального погрузчика 24
1.4 Метод определения положения центра масс по нормативно-технической документации 29
1.5 Современные методы оценки параметров рабочего места и расположения рычагов 33
Выводы. Цель и задачи исследования 39
2 Теоретическое исследование безопасной работы фронтального погрузчика 42
2.1 Обоснование конструктивных параметров, определяющих положение центра масс фронтального погрузчика 42
2.2 Определение углов статической устойчивости фронтального погрузчика 45
2.3 Теоретическое обоснование влияния действий оператора на устойчивость фронтального погрузчика 51
Выводы по главе 58
3 Методика экспериментальных исследований 59
3.1 Программа экспериментальных исследований 59
3.2 Методика анализа причин и обстоятельств несчастных случаев 59
3.3 Методика экспериментального определения массы, центра масс, предельных углов статической устойчивости фронтального погрузчика
3.4 Методика оценки расположения ручных и ножных органов управления в кабине фронтального погрузчика ТО-1835-01-00 68
3.5 Методика обработки результатов измерений 71
Выводы по главе 72
4 Результаты исследований и их анализ 73
4.1 Анализ несчастных случаев при эксплуатации погрузчиков 73
4.2 Разработка программного обеспечения для расчета параметров фронтального погрузчика 81
4.3 Влияние изменяющихся при работе конструктивных параметров погрузчика на положение его центра масс 84
4.4 Влияния конструктивных параметров погрузчика на статическую устойчивость 98
4.5 Результаты оценки расположения ручных органов управления в кабине фронтального погрузчика на соответствие требованиям эргономики 106
4.6 Результаты оценки расположения ножных органов управления в кабине фронтального погрузчика на соответствие требованиям эргономики 124
4.7 Использование результатов исследования для разработки инженерно-технических предложений по предотвращению несчастных случаев 133
4.7.1 Устройство для поддержания фронтального погрузчика во время работы с гидроударником
Выводы по главе 136
5 Экономическая эффективность предложений по предотвращению несчастных случаев 140
Общие выводы и рекомендации 143
Список использованных источников 146
Приложения 156
- Конструкции фронтальных одноковшовых погрузчиков и характеристики сменных рабочих органов. Гидравлические ударные устройства
- Определение углов статической устойчивости фронтального погрузчика
- Методика экспериментального определения массы, центра масс, предельных углов статической устойчивости фронтального погрузчика
- Разработка программного обеспечения для расчета параметров фронтального погрузчика
Введение к работе
Фронтальные одноковшовые погрузчики используются в агропромышленном комплексе на различных погрузочно-разгрузочных, погрузочно-транспортных, землеройных, строительно-монтажных и других работах выполняемых при помощи различного сменного рабочего оборудования, а также на планировке и выравнивании сельскохозяйственных полей.
Все машины в агропромышленном комплексе, в том числе и фронтальные погрузчики, работают в сложных условиях. Неравномерный рельеф полей, большие уклоны и подъемы, проседание грунта под колесами машин вызывают опасные моменты при работе, в результате которых погрузчик может опрокинуться. В виду таких сложных условий работы необходимо более тщательно подходить к вопросу устойчивости фронтальных погрузчиков.
Во время выполнения погрузочно-разгрузочных работ оператор с помощью ручных и ножных органов управления выполняет большое количество операций. Операции технологического процесса могут совершаться как по отдельности, так и одновременно. При этом оператору необходимо следить не только за индикаторами на панели управления, но и за выполняемым рабочим процессом, а также за окружающим погрузчик пространством, что говорит, о необходимости постоянно находится в собранном состоянии и осуществлять контроль за совершаемыми действиями.
Безопасность фронтального погрузчика зависит от большого количества факторов, в том числе и от ошибок совершаемых оператором при совершении погрузочно-разгрузочных работ. Для уменьшения количества ошибок необходимо обращать внимание на эргономичность рабочего места.
Правильность расположения всех органов управления на рабочем месте оператора, влияет на удобство пользования ими, что в свою очередь оказывает влияние на напряженность работы, и как следствие на количество возможно совершенных оператором ошибок.
Улучшение показателей эргономичности позволит снизить утомляемость оператора и как следствие окажет положительное влияние на уровень травматизма среди операторов фронтальных погрузчиков.
Цель работы. Целью диссертационной работы является улучшение условий и охраны труда операторов фронтальных погрузчиков.
Объект исследования. Условия и охрана труда оператора фронтального погрузчика.
Предметом исследования является центр масс, статическая устойчивость, компоновка органов управления в кабине погрузчика.
Параметры, определяемые при исследовании. Масса по осям, угол наклона погрузчика, расстояния до органов управления, углы наклона рычагов.
Практическая значимость. Практическая значимость состоит в том, что выявлены основные параметры, влияющие на положение центра масс и устойчивость погрузчика, дающие возможность еще на стадии проектирования, а затем и при эксплуатации обеспечить надежную устойчивость погрузчика, при этом снизить производственный травматизм на 8-10 %, улучшить условия труда за счет эргономичности в кабине оператора.
Реализация работы. Полученные результаты исследования используются при проведении научно-исследовательских работ в ФГНУ ВНИИОТ и Орел ГТУ. Методики определения положения центра масс, устойчивости фронтального погрузчика, а также определения оптимальных эргономических параметров кабины, позволяющих учесть рост оператора, были внедрены на заводах по производству строительной техники ЗАО «Дормаш», ЗАО «Орел-Погрузчик».
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены на научной конференции «Транспортные системы Сибири» Материалы III Всероссийской научно-технической конференции (г. Красноярск 2005 г.);
заседании кафедры АСДМ ОрелГТУ;
студенческих конференциях ОрелГТУ;
Публикации. Основные результаты исследований по теме диссертации опубликованы в 5 научных статьях.
Конструкции фронтальных одноковшовых погрузчиков и характеристики сменных рабочих органов. Гидравлические ударные устройства
Фронтальные одноковшовые погрузчики характеризуются универсальностью, высокими скоростями движения, проходимостью и маневренностью, тяговыми качествами, устойчивостью. Эти машины могут работать на неподготовленных поверхностях с большими уклонами и неровностями, что обеспечивает широкую область их применения.
В настоящее время отечественные предприятия и зарубежные фирмы серийно выпускают фронтальные одноковшовые погрузчики на пневмоко-лесном и гусеничном ходу, на базе тракторов и тягачей и на специальном шасси различной грузоподъемности (рисунок 1.6) [2,9, 10, 35, 45, 87, 88].
Вследствие расширения области применения пневмоколесных машин, в мире наблюдается значительное снижение производства гусеничных погрузчиков, а производство пневмоколесных погрузчиков, наоборот, увеличивается. Анализ производства и продаж фронтальных погрузчиков представлен в приложении А. Из общего числа выпускаемых в США фронтальных погрузчиков всех типов выпуск пневмоколесных составляет 85%, а гусеничных-15% [2, 35, 92].
Пневмоколесные фронтальные погрузчики имеют модульную компоновку, высокую степень унификации, автоматические трансмиссии, высокоэффективные тормозные системы, дизельные двигатели, гидросистемы высокого давления, кабины, отличающиеся повышенным комфортом. Они мобильны, универсальны, маневренны и высокопроизводительны, просты в управлении и обслуживании. а - погрузчик на специальном шасси; б, в - навесные гусеничный и колесный погрузчики Рисунок 1.6 - Основные типы одноковшовых фронтальных погрузчиков
Фронтальные погрузчики на специальном шасси могут быть с жесткой (рисунок 1.7) или шарнирно-сочлененной рамой (рисунок 1.8).
На раме 12 погрузчика установлен портал 10. Он служит опорой для стрелы 2 и для гидроцилиндров 5 и 6, применяемых для поворота ковша 1 и подъема стрелы. Ковш шарнирно установлен на конце стрелы. Стрела и ковш имеют угловое перемещение в вертикальной плоскости под действием указанных гидроцилиндров; штоки гидроцилиндров 6 шарнирно связаны непосредственно со стрелой, а штоки гидроцилиндров 5 - с ковшом через рычажную систему 3. Стрелу 2 с ковшом, рычажным механизмом и гидроцилиндрами относят к навесному погрузочному оборудованию погрузчика.
Из большинства кинематических схем рычажного механизма погрузчиков для подъема стрелы и поворота ковша оптимальной является схема перекрестного типа (рисунок 1.7). 12 11 10 9 Одноковшовый фронтальный погрузчик с жесткой рамой - ковш; 2 - стрела; 3 - рычажный механизм; 4, 12 - гидроцилиндры для поворота ковша и подъема стрелы; 5,7- передняя и задняя полурамы; 6, 11 - шарнир поворота полурам; 8 - двигатель; 9, 13 - задний и передний мосты; 10 - карданная передача. Рисунок 1.8 - Фронтальный погрузчик с шарнирно-сочлененной рамой
Для привода погрузчиков применяют дизельный двигатель 7, (рисунок 1.7). Масса двигателя используется в этом случае в качестве противовеса.
Чтобы обеспечить достаточную устойчивость погрузчика с поднятым ковшом в дополнение к массе двигателя устанавливают противовес 8.
Фронтальные погрузчики на специальном шасси грузоподъемностью более одной тонны, как правило, выпускают с шарнирно-сочлененными рамами. Благодаря указанным качествам и в сочетании с широкой номенклатурой сменного навесного рабочего оборудования пневмоколесные одноковшовые фронтальные погрузчики обеспечили себе конкурентную способность с экскаваторами, бульдозерами и скреперами при выполнении отдельных видов земляных работ.
При соответствующих условиях погрузчики используют вместо экскаваторов. Это стало возможным благодаря ряду преимуществ погрузчиков: - сравнительно большая вместимость ковша по сравнению с массой погрузчика (масса погрузчика в 6-8 раз меньше, чем экскаватора с такой же вместимостью ковша); - высокая скорость передвижения, превышающая в 30-90 раз скорость экскаватора, что позволяет осуществлять одной машине не только погрузочные, но и транспортные операции; - высокая маневренность, позволяющая производить погрузку в стесненных условиях, не допустимых для экскаватора; - возможность обслуживания погрузчиком нескольких строительных объектов, находящихся на расстоянии до 6 км один от другого. Проведенные исследования по эксплуатационной надежности экскаваторов и погрузчиков показали, что погрузчики имеют большую долговечность, по сравнению с экскаваторами [2, 10, 21, 92]. Установлено, что при расстоянии транспортирования до 180...200; 250...275 и 300 м экскаватор с самосвалом целесообразнее заменить пневмо-колесным погрузчиком [2, 10, 21, 92], что позволит при равной производительности значительно снизить эксплуатационные и технологические затраты.
Наряду с представленными достоинствами пневмоколесных фронтальных одноковшовых погрузчиков необходимо отметить имеющиеся в них недостатки: - относительно небольшое напорное усилие (модели малой и средней мощности). Данный недостаток, в какой то мере компенсируют гусеничные фронтальные погрузчики, менее мобильные и маневренные, но обладающие большей проходимостью и устойчивостью, развивающие большие напорные усилия. Следует отметить следующие основные тенденции совершенствования одноковшовых погрузчиков: - создание наряду с большегрузными машинами погрузчиков средних и малых типоразмеров (мощностью до 30 кВт, грузоподъемностью до 0,5 т); - использование в качестве базовых машин погрузочных модификаций промышленных тракторов, а также специальных колесных шасси, отвечающих требованиям оптимального агрегатирования с погрузочным оборудованием; - использование на погрузчиках гидромеханических трансмиссий с переключением передач на ходу под нагрузкой, обеспечивающих оптимальные режимы работы агрегатов и снижающих утомляемость операторов; - использование полужесткой ходовой части на гусеничных погрузчиках и двух ведущих мостов с шинами повышенной проходимости на колесных погрузчиках, способствующих получению высоких тягово-сцепных качеств машин; - увеличение основных параметров рабочего оборудования: высоты и вылета при разгрузке, углов запрокидывания ковша и разгрузки; - улучшение эргономических показателей кабины способствующих снижению утомляемости оператора; - увеличение номенклатуры сменных рабочих органов, позволяющих расширить область применения фронтальных погрузчиков; - оснащение погрузчиков системами частичной автоматизации рабочего цикла, способствующими повышению производительности и снижению утомляемости оператора [31].
Основным рабочим инструментом фронтального погрузчика является -ковш, но также используются и другие сменные рабочие органы. Сменные рабочие органы — это оборудование, которое навешивается на рычажную систему вместо основного ковша и позволяет наиболее эффективно выполнять специализированные операции, обеспечивая рациональную загрузку машин по времени.
Сменные рабочие органы по принципу их работы можно разделить на три группы: не требующие силового привода; требующие применения специального привода; дополнительное оборудование.
К первой группе рабочих органов (рисунок 1.10 а) следует отнести специализированные ковши: увеличенный для легких и уменьшенный для тяжелых материалов; скальный ковш усиленной конструкции для разработки взорванной скалы и руды (он обычно имеет двойное днище); скелетный ковш для выборочного захвата крупнокусковых материалов; ковш для снега, навоза, овощей и т. п. К этой же группе относятся вилы, служащие для обработки штучных грузов (контейнеров, ящиков, пакетов); грузовой крюк на кожоли для подъема штучных грузов на такелажной подвеске, бульдозерный отвал для планировки неровных поверхностей и работ в коммунальном хозяйстве; консоль для транспортировки рулонов; отвалы для снега.
Ко второй группе (рисунок 1.10 6) относятся: двухчелюстной ковш, который состоит из нижней челюсти — отвала и верхней челюсти, смыкающихся с помощью двух гидроцилиндров. Такой ковш может использоваться как грейфер, скрепер, бульдозер и захват для штучных грузов. Сюда же можно отнести челюстные захваты для леса и длинномерных грузов, бочек, пакетов, бункера для бетона с регулируемой дозировкой материалов, ковши с принудительной разгрузкой, а также гидравлические молоты, с помощью которых производят вскрышные работы дорожных покрытий, разрушение мерзлых грунтов и т.д.
Определение углов статической устойчивости фронтального погрузчика
В статике показатель устойчивости против опрокидывания характеризует способность машины сохранять равновесное положение под действием внешних нагрузок, которые принимаются постоянными.
Определение показателей устойчивости погрузчика против опрокидывания тесно связано с такими геометрическими, понятиями как оси опрокидывания и опорные контуры ходовой части машины. Геометрические параметры опорных контуров погрузчиков зависят от угла складывания рамы.
Устойчивость погрузчика характеризуется положением его центра масс внутри контура (треугольника) устойчивости.
Основание треугольника устойчивости расположено между центрами отпечатков передних колес, а вершина условно принимается в точке пересечения оси балансира плоскостью, проходящей через ось колес заднего моста нормально опорной поверхности.
Продольная устойчивость фронтального погрузчика рассчитывается относительно передней и задней оси опрокидывания. Вертикальная плоскость, проведенная через центр масс при расположении погрузчика под уклон, проходит через точки контакта передних колес; при установке на подъем, она проходит через точки контакта задних колес.
Боковую устойчивость погрузчиков рассчитывают в соответствии с типом и конструкцией ходовой части и принятым опорным контуром по предельным углам в боковом направлении. При этом погрузчик располагают на наклонной поверхности таким образом, чтобы боковые грани опорного контура были перпендикулярны основной линии склона.
Общий центр масс погрузчика может быть смещен в поперечном направлении относительно продольной оси. Поэтому углы боковой устойчивости необходимо определять только в направлении смещения центра масс, так как они будут наименьшими. Тогда боковая статическая устойчивость определяется предельными углами у склона, на которых колесный или гусеничный погрузчик, установленный боком, сохраняет равновесие под действием силы тяжести. Вертикальная плоскость, проведенная через центр масс, проходит через боковую грань контура опрокидывания.
Наименьшие углы боковой статической устойчивости бывают при наибольшем подъеме стрелы с грузом в ковше. Для колесных погрузчиков с шарнирно-сочлененной рамой при определении углов боковой устойчивости в статическом состоянии рассматривается устойчивость частей погрузчика, соединенных горизонтальным балансиром. В расчетах углов боковой устойчивости существенное значение имеет положение горизонтального шарнира для обеспечения трехточечной подвески ходовой части. Наиболее широко в конструкциях шарнирно-сочлененных одноковшовых погрузчиков применяется схема с балансирной подвеской заднего моста, который может качаться относительно рамы погрузчика в поперечной плоскости на угол ±8-12.
Последовательность определения угла боковой устойчивости для шарнирно-сочлененных погрузчиков с балансирной подвеской заднего моста при угле Р складывания грузовой и моторной полурам погрузчика представлена на рисунке 2.4.
Способность машины противостоять опрокидыванию характеризует ее устойчивость против опрокидывания, которая, с одной стороны, зависит от конструктивных параметров машины, а, с другой стороны, от действий оператора, управляющего машиной. Условно можно различать собственную и управляемую устойчивости машины: первая зависит от конструктивных параметров машины, а вторая — от действий оператора, направленных на сохранение устойчивости машины в критических ситуациях (наезд или съезд с препятствия, движение на повороте по склону и т. п.) путем соответствующего изменения скорости движения или положения машины и ее рабочего оборудования. Элементы машины, посредством которых оператор управляет устойчивостью, характеризуют «активную» безопасность машины, так как она реализуется через активные действия человека-оператора. Соответственно удобство расположения данных элементов в кабине оператора фронтального погрузчика играет одну из первоочередных задач для обеспечения безопасной работы оператора и машины в целом.
Управление фронтальным погрузчиком относится к экстремальному режиму работы. К личности оператора погрузчика предъявляются высокие требования и, прежде всего к его находчивости, сообразительности, выносливости, ответственности за свои действия. От этих качеств зависит надежность и эффективность работы оператора, а также его безопасность. Экстремальный режим работы ставит человека в условия, качественно отличающиеся от других режимов. В большинстве случаев он может приводить к ухудшению надежности и быстродействия работы оператора, к увеличению его напряженности. В целом человек-оператор как звено системы «Человек-Машина» характеризуется параметрами: быстродействием, напряженностью деятельности и надежностью.
Методика экспериментального определения массы, центра масс, предельных углов статической устойчивости фронтального погрузчика
Для компьютерной реализации определения основных параметров фронтального погрузчика была разработана программа для ЭВМ - «Фронтальный погрузчик», созданная в среде быстрой разработки приложений Delphi, использующей язык программирования Object Pascal. Данная программа позволяет определять положение центра масс фронтального погрузчика, предельные углы продольной и поперечной статической устойчивости, а также нагрузку на мосты, опрокидывающую нагрузку фронтального погрузчика.
При сворачивании полурам погрузчика происходит смещение центра масс, поэтому необходимо произвести корректировочный расчет его положения. Для этого необходимо указать угол поворота полурам фронтального погрузчика.
Для определения углов устойчивости погрузчика необходимо, на вкладке «Устойчивость ФП» ввести данные продольной базы погрузчика и ширины его колеи, рисунок 4.7.
Для определения нагрузок на мосты необходимо во вкладке «Нагрузка на мосты» ввести значения продольной базы, расстояние от вертикальной оси переднего моста до точки касания рабочего органа опорной поверхности и расстояние от вертикальной оси переднего моста до края рабочего органа при максимальном его вылете, рисунок 4.8, табличные значения данных приведены в приложении Г.
Опрокидывающая нагрузка определяется с использованием вкладки «Опрокидывающая нагрузка» путем ввода значений конструктивных размеров расположения центров масс основных элементов погрузчика относительно переднего моста, рисунок 4.9, табличные значения данных приведены в приложении Д.
Центр масс фронтального погрузчика зависит от положения центра масс каждого из его элементов. Так при работе фронтального погрузчика за счет поворотов, перемещений различных элементов происходит изменение положения его центра масс. Эти изменения в свою очередь оказывают влияние на другие параметры погрузчика, такие как, нагрузка на мосты, опрокидывающая нагрузка, и как результат оказывается влияние на устойчивость всей машины. На основании этого необходимо уделять особое внимание определению положения центра масс фронтального погрузчика.
Основными параметрами фронтального погрузчика при его работе, оказывающими существенное влияние на изменение положения центра масс, являются угол поворота полурам -/? и угол поворота стрелы погрузчика - а. Используя методику теоретического определения центра масс, описанный в главе 2, был произведен расчет положения центра масс фронтального погрузчика ТО-1835-01-00, производства завода ЗАО «Дормаш». Расчет был произведен для различных углов стрелы и полурам погрузчика без груза и с грузом в ковше, табличные данные приведены в приложении Г.
При расчете зависимости положения центра масс от угла а поворота стрелы в координатной плоскости XZ, за угол а=0 было принято транспортное положение стрелы. При этом максимальный угол поворота стрелы составляет 80 .
Основными положениями рабочего органа для определения положения центра масс являются: 1. Рабочий орган в транспортном положении; 2. Рабочий орган при наибольшем вылете стрелы; 3. Рабочий орган при наибольшей высоте подъема стрелы. Входные и расчетные данные для трех основных положений рабочих органов представлены в табличной форме, таблицы 4.3-4.5.
Зависимости положения центра масс от угла поворота стрелы погрузчика с грузом имеют такую же траекторию перемещения центра масс, что и без груза отличие состоит в том, что положение центра масс имеет большее смещение к оси переднего моста, что негативно сказывается на показателях фронтального погрузчика при его работе. Груз массой 3,5 тонны на удлиненной стреле еще негативнее сказывается на положении центра масс погрузчика, приводя его в опасно близкую зону к оси переднего моста, что уменьшает опрокидывающую нагрузку погрузчика и в дальнейшем уменьшит угол устойчивости погрузчика на спуске.
Расчеты и построение графиков зависимости положения центра масс от угла поворота полурам, в координатной плоскости XY, выполнялись с учетом того, что при сворачивании полурам передняя полурама поворачивается относительно задней полурамы вправо на угол (3=0-40. При повороте полурамы в противоположную сторону, значения будут симметричны. График зависимости положения центра масс от угла поворота полурам для различных положений стрелы располагаются в одной системе координат, рисунки 4.16-4.17.
Анализ полученных зависимостей показал, что центр масс погрузчика при сворачивании полурам смещается в сторону поворота полурам, при этом изменение по оси Z для каждого положения стрелы остается постоянным. Максимальное смещение центра масс по продольной и поперечной осям погрузчика, достигается при угле полурам 40 и максимальном вылете стрелы.
Таким образом, приведенный метод позволяет определить центр масс фронтального погрузчика с шарнирно сочлененной рамой еще на стадии проектирования, что в дальнейшем позволит определить предельные углы продольной и боковой устойчивости, опрокидывающую нагрузку и нагрузку на мосты, и дать рекомендации по изменению компоновки машины для повышения безопасности оператора, путем увеличения углов статической устойчивости фронтального погрузчика.
Разработка программного обеспечения для расчета параметров фронтального погрузчика
Поворот вокруг оси опрокидывания следует понимать в широком смысле: он может возникнуть как вследствие наклона опорной поверхности, так и вследствие собственного поворота базового шасси, сопровождающегося отрывом колес от опорной поверхности.
В качестве основных условий, использующихся при расчетах на статическую устойчивость фронтального погрузчика, необходимо выделить следующие:
- устойчивость фронтального погрузчика рассчитывается строго относительно осей опрокидывания, входящих в опорный контур базового шасси; - массы звеньев фронтального погрузчика считаются сосредоточенными в конечном числе материальных точек - центрах масс;
- началом отсчета предельного угла статической устойчивости служит положение устойчивого равновесия фронтального погрузчика в статике на горизонтальной опорной поверхности при контакте с грунтом всех 4 опор и при отсутствии внешних возмущающих воздействий.
Располагая координатами центра масс фронтального погрузчика для различных положений погрузочного оборудования и полурам, а также продольной базой, предельные углы статической устойчивости погрузчика на подъем, и уклон определяются по формулам 2.4 и 2.5.
- при установке фронтального погрузчика на подъем и увеличении угла сворачивания полурам наблюдается уменьшение угла устойчивости с грузом и без груза в ковше для всех положений погрузочного оборудования. При этом минимальные углы статической устойчивости наблюдаются при максимальном подъеме ковша и находятся в пределах от 26,8 до 24,9 (без груза в ковше) и от 28,3 до 25,8 (с грузом в ковше), таблицы 4.10, 4.11, рисунки 4.19,4.20.
Для определения зависимостей был определен интервал значений продольных баз и колеи фронтальных погрузчиков, аналогичных по классу погрузчику ТО-183 5-01-00. С целью определения этих интервалов были проанализированы отечественные и зарубежные фронтальные погрузчики. Анализ показал, что интервал значений продольных баз находится в пределах от 2695 мм до 2775 мм, а интервал значений колеи от 1900 мм до 2100 мм.
Полученные зависимости позволяют определить предельные углы статической устойчивости для различных вариантов компоновки фронтального погрузчика еще на стадии их проектирования, что существенно сократит затраты на производство и улучшит показатели машины в целом.
В современных системах человек - машина наиболее распространенная рабочая поза сидя. Широкое распространение этой позы объясняется ее удобством в случаях деятельности человека, не требующих от него больших физических усилий или перемещения тела.
Также важным параметром является количество и расположение органов управления фронтальным погрузчиком.
Условием совершенства фронтального погрузчика является более полный и точный учет антропометрических требований человека в конструкции рабочего места. Этим занимается эргономика.
В настоящее время инженерные проблемы эргономики в области охраны труда разделены на следующие направления:
1) приспособление человека к машине путем профессионального отбора и периодического обучения;
2) приспособление машины к человеку путем совершенствования её конструкции и в первую очередь - рабочего места.
В распоряжении инженера имеется возможность варьировать следующими параметрами рычагов управления. Параметры расположения: - количество рычагов; - расположение рычагов в рабочей зоне рук и ног. Параметры кинематики: - кинематическая схема рычага; - ориентировка рычага относительно человека; - геометрическая форма рычага как фактор, обеспечивающий условия контактирования с двигательным органом человека.
В соответствии со значимостью и частотой использования органы управления делят на объекты постоянного и эпизодического использования.
Успешность работы оператора зависит от формы органов управления, их размещения относительно тела человека, удаленности друг от друга, направления и скорости перемещения. Учитывая наличие различных зон в пределах моторных полей оператора, органы постоянного использования следует размещать в пределах оптимальной зоны, а эпизодического - в пределах нормальной и максимальной зон, рисунки 4.27, 4.28.
Такая компоновка говорит о том, что оператор испытывает дополнительные нагрузки из-за частых наклонов при управлении фронтальным погрузчиком. Размеры рабочего пространства в кабине оператора и непосредственно на рабочем месте предназначены для операторов среднего и низкого роста, а имеющиеся регулировки сиденья не в полной мере удовлетворяют требованиям операторов высокого роста.
Учитывая вышеизложенные рассуждения можно говорить о том, что рабочее место должно удовлетворять требованиям оптимального расположения органов управления при работе «сидя».
Учитывая размещение органов управления на рабочем месте в кабине погрузчика, которое не в полной мере соответствует условиям работы и охраны труда оператора, необходимо провести исследование расположения органов ручного и ножного управления для операторов низкого, среднего и высокого роста.
