Ergonomics and Design掘进机人机工程学设计
掘进机设计
机械工程及自动化专业毕业设计指导书（专科）中国矿业大学成人教育学院2010年2月摘要EBZ55型掘进机是一种悬臂式掘进机，主要用于中型煤巷及半煤岩巷的掘进作业。
它结构紧凑、适应性好、机身矮、重心低、操作简单、检修方便。
本设计主要针对掘进机的整机进行方案设计，对截割部进行结构及传动等相关设计。
EBZ55型掘进机截割部驱动动力由截割电机提供，为实现较强的连续过载能力，适应复杂多变的截割载荷，并利用喷雾水加强冷却效果，悬臂式掘进机多采用防爆水冷式电动机来驱动截割头。
在截割部传动设计中用2K-H行星减速器。
设计中对2K-H型行星减速器进行了优化配齿，采用高度变位，并做了相应的校核。
关键词：悬臂式掘进机；截割部分；行星减速器AbstractThe medium-size EBZ55 type tunnelling road-header is mainly used in tunnelling operations of the medium coal lane and the half coal crag lane digging the tunnels,.It marks by features of compact construction , good adaptability, a short body and a low center of gravity ,it is also easy to operate and convenient to overhaul. This paper is mainly make a design for the overall machine and something else relevant to the structure and transmission of the cutting unit.The cutting unit driving force of EBZ55 is provided by the cutting motor。
机械工程中的人机工程学设计
机械工程中的人机工程学设计在机械工程领域中，人机工程学设计是一个至关重要的概念。
它涉及到人与机器之间的交互，旨在提高机器的易用性、安全性和效率。
本文将探讨机械工程中的人机工程学设计的重要性以及如何应用于实际项目中。
人机工程学设计的核心目标是使机器与人的交互更加自然和高效。
它考虑到人的生理和心理特征，并将这些特征应用于机器的设计中。
例如，在设计一个机械设备时，人机工程学设计可以考虑到人的身高、体力和反应速度，以确保设备的使用对大多数人来说都是方便和舒适的。
在机械工程中，人机工程学设计可以应用于各个方面。
首先，它可以用于设计人机界面，例如控制面板、按钮和触摸屏等。
这些界面应该易于理解和操作，以便用户能够快速掌握机器的功能。
人机工程学设计还可以用于设计人体工学座椅和手柄，以提供舒适的工作环境和操作手感。
其次，人机工程学设计可以应用于机器的安全性。
在设计机械设备时，我们必须考虑到操作员的安全。
例如，在设计一个大型机械设备时，我们可以使用传感器和自动控制系统来监测和防止意外事故的发生。
此外，人机工程学设计还可以应用于紧急停机按钮和警告系统的设计，以便在紧急情况下能够及时采取措施。
此外，人机工程学设计还可以提高机器的效率。
通过考虑人的工作习惯和需求，我们可以设计出更加高效的机械设备。
例如，在设计一个生产线时，我们可以将不同的工作站安排得更加合理，以减少操作员的移动和等待时间。
此外，人机工程学设计还可以应用于机器的自动化控制系统，以提高生产效率和质量。
在实际项目中，人机工程学设计需要与其他工程学科进行紧密合作。
例如，在设计一个机械设备时，我们需要与工业设计师、电气工程师和材料工程师等合作，以确保机器的整体设计和功能的一致性。
此外，我们还需要进行用户调研和测试，以了解用户的需求和反馈，并根据这些信息进行设计的改进。
总之，人机工程学设计在机械工程中扮演着重要角色。
它可以提高机器的易用性、安全性和效率，从而提高生产效率和质量。
机械设计中的人机工程学考虑
机械设计中的人机工程学考虑人机工程学（Ergonomics）是一门研究人类与工作环境之间相互作用的学科，旨在优化工作环境以提高人类的工作效率、安全性和舒适度。
在机械设计和制造领域，人机工程学的考虑至关重要，它涉及到设计师如何将人的需求和能力纳入到产品的设计和制造过程中。
首先，人机工程学考虑在机械设计中的一个重要方面是人体工学。
人体工学研究人体的结构、功能和运动，以便设计出符合人体工作特点的机械设备。
例如，在设计工作台和座椅时，需要考虑人体的姿势、肌肉疲劳和骨骼压力等因素，以确保工作人员在长时间工作时能够保持舒适和健康的状态。
其次，人机工程学考虑还包括人机界面设计。
人机界面是机械设备与操作人员之间的交互界面，包括按钮、控制面板、显示屏等。
人机界面的设计应该简单直观，易于操作和理解。
合理的标识和指示可以减少误操作和操作错误，提高工作效率和安全性。
此外，人机界面的设计还应该考虑到不同用户的需求和能力，例如老年人、残障人士等，以确保所有人都能够方便地使用机械设备。
另外，人机工程学考虑还包括工作环境的设计。
工作环境是指工作场所的物理环境和氛围，包括光照、温度、噪音等因素。
良好的工作环境可以提高工作人员的工作效率和舒适度。
例如，在制造车间中，需要合理安排机械设备的布局，确保操作人员能够方便地进行操作和移动，避免不必要的体力劳动和工作风险。
此外，人机工程学考虑还包括人的心理因素。
人们的心理状态和情绪会影响他们的工作表现和工作满意度。
因此，在机械设计和制造过程中，需要考虑到工作人员的心理需求和心理负荷。
例如，在设计长时间操作的机械设备时，可以考虑加入一些音乐或者放松的元素，以缓解工作人员的压力和疲劳。
综上所述，人机工程学的考虑在机械设计和制造中起着重要的作用。
通过考虑人体工学、人机界面设计、工作环境和心理因素等方面，可以设计出更加符合人的需求和能力的机械设备，提高工作效率、安全性和舒适度。
在未来的机械设计和制造中，人机工程学的考虑将继续发挥重要的作用，为人类创造更好的工作环境和生活条件。
机械产品的人机工程学设计分析
机械产品的人机工程学设计分析引言：人机工程学是一门以人为中心的学科，致力于研究人与机器之间的交互，旨在设计和改善产品的使用体验。
在机械产品设计中，人机工程学扮演着重要的角色。
本文将探讨机械产品的人机工程学设计分析，从人的角度出发，深入探索机械产品的设计原则和优化方法。
一、人机工程学设计的原则人机工程学设计的目标是提高产品的可用性和效率，让用户能够舒适、方便地使用产品。
以下是人机工程学设计的几个原则：1.人类体力和心理能力的考虑：设计师应该考虑到不同用户的体力和心理能力差异，以确保产品能够被多数人使用。
例如，对于重型机械产品，需要提供符合人体工程学原理的人工协助装置，以减轻用户的劳动强度。
2.人的认知和反应能力：产品的界面设计应该简单明了，符合人的认知习惯。
适当的反馈机制也是必要的，可以通过声音、震动或光线等方式提供用户操作的反馈，以帮助用户准确地使用产品。
3.人机界面的人际交互：产品的设计应该考虑到用户之间的合作和交流。
例如，在多人操作的机械设备上，应提供足够的空间和工具，以确保用户能够高效地协作。
二、人机工程学设计的优化方法除了原则外，人机工程学设计还可以通过以下优化方法进一步提升产品的用户体验：1.用户需求调研：在产品设计之前，进行用户需求调研是非常重要的。
通过问卷调查、用户访谈等方式，了解用户对产品的期望和使用习惯，以便在设计过程中更好地满足用户需求。
2.人机界面设计：人机界面是用户与机械产品交互的关键部分。
在设计人机界面时，需要考虑到用户的认知习惯和使用方式。
清晰的标识、易于理解的按钮和控制杆等都可以提高产品的可用性。
3.操作控制设计：机械产品的操作控制设计应简洁直观。
合理的按钮布局和操作逻辑可以减少用户的操作错误，提高使用效率。
此外，颜色和形状的选用也应符合人的感知规律，以便用户快速找到所需控制。
4.使用者反馈：使用者反馈机制是人机工程学设计中的一个重要环节。
通过声音、震动或屏幕显示等方式，向用户提供操作的反馈，可以增强用户的使用体验，减少错误操作的发生。
机械工程中的人机工程学与设计
机械工程中的人机工程学与设计机械工程作为一门应用科学，经过多年的发展与进步，已经涵盖了众多的学科与领域。
其中人机工程学作为一门重要的学科，对机械工程的设计与应用产生了重大的影响与推动。
人机工程学与设计紧密关联，它的目标是使得机械设备与人类进行更加高效、更加安全、更加舒适的互动。
首先，人机工程学在机械工程设计中起到了重要的指导作用。
通过研究人的工作环境、心理与生理特征，人机工程学为机械工程师提供了宝贵的设计理论和方法。
例如，在设计办公家具时，人机工程学研究员通过对人的坐姿、工作姿势和工作习惯的分析，提出了符合人体工学原理的椅子、桌子等家具设计。
这些设计使得人在工作时更加舒适，减少了因长时间工作而引发的疲劳和不适感，提高了工作效率。
其次，人机工程学对机械设备的界面设计和操作方式提供了重要的指导。
机械设备的界面设计与操作方式直接关系到用户的使用体验和操作效率。
人机工程学通过研究人类的感知、认知和行为特征，为机械工程师提供了关于人类与机械设备交互的设计原则和方法。
例如，智能手机的触摸屏设计，就是在人机工程学的指导下实现的。
通过对人类手指的灵敏度和操作习惯的研究，设计师们将触摸屏的尺寸、按钮的大小和布局进行了优化，使得用户可以更加方便、准确地操作手机。
此外，人机工程学还在机械设备的安全设计中发挥了重要的作用。
机械设备的安全性是设计的首要考虑因素之一。
人机工程学考虑人的工作环境、人机交互过程中的身体活动和行为特征，为设计师提供了关于避免事故和减轻伤害的设计原则和方法。
例如，机械工程师在设计机械设备时，会根据人的身高、体型和运动范围来确定设备的尺寸和位置，以防止意外发生。
此外，人机工程学还给出了关于预警系统和安全护栏的设计原则，帮助设计师在安全设计中合理利用先进的技术手段。
最后，人机工程学在机械工程的创新和发展中发挥了重要的推动作用。
机械工程师在设计过程中，利用人机工程学的原则和方法，能够更好地解决实际问题，提高产品的功能性和竞争力。
工业设计史名词解释
工业设计史名词解释工业设计是与产品开发密切相关的领域，它的发展历程中涌现了许多重要的名词和理论概念。
本文将对一些工业设计史上的重要名词进行解释，帮助读者更好地了解工业设计的发展演变。
一、“形式追随功能”（Form follows function）“形式追随功能”是工业设计中一个重要的原则，提出者为德国建筑师路德维希·密斯·凡德罗。
它强调产品外观的设计应遵循其功能和使用目的，即形式应当根据功能来塑造。
这个理念在20世纪初受到广泛的推崇，对于工业设计的理论和实践产生了深远的影响。
二、“人机工程学”（Ergonomics）人机工程学是研究人类与机器、设备之间的相互作用和适应关系的学科领域。
它涉及到人体工程学、人体力学、心理学等多个学科的知识。
在工业设计中，人机工程学的理论和方法被广泛应用于产品的设计和改进，以提高产品的人性化、舒适性和易用性。
三、“用户体验”（User Experience）用户体验是指用户在使用产品或服务时所感受到的整体感觉和满意度。
在工业设计中，用户体验的概念被广泛应用于产品的设计和开发过程中，以确保产品在外观、功能、操作等方面能够满足用户的需求和期望，从而提升产品的市场竞争力。
四、“可持续设计”（Sustainable Design）可持续设计是指在产品设计和生产过程中，考虑社会、经济和环境因素，追求资源的有效利用和环境保护的设计理念。
在当今社会对环保意识日益增强的背景下，可持续设计成为了工业设计中的一个重要方向，可以帮助减少资源的浪费，降低环境污染。
五、“人类中心设计”（Human-Centered Design）人类中心设计是一种以人为本的设计方法，强调将最终用户的需求和期望置于设计过程的核心地位。
这种设计方法注重了解用户的行为习惯、心理需求和使用环境，以打造更加符合用户期待的产品和服务。
人类中心设计方法在工业设计领域得到广泛应用，为产品的成功设计和用户满意度的提升做出了重要贡献。
基于人体工程学的机械设计人机界面研究
基于人体工程学的机械设计人机界面研究人体工程学（Ergonomics）是研究人与工作环境之间的相互关系，目的是改善人的工作效率、安全性和舒适度的学科。
机械设计中的人机界面是人与机械设备之间进行信息传递和操作的接口，对于提高工作效率和减少操作失误具有重要意义。
本文将探讨基于人体工程学的机械设计人机界面研究，旨在为优化设计提供理论基础和实践指导。
一、人体工程学在机械设计中的重要性人体工程学是一门研究人类进行各种活动时对外界环境的要求和人类特点以及二者之间的相互关系的科学。
它以人为中心，关注人在工作中的需求和能力，并通过优化工作环境和工具来提高工作效率和人的舒适度，减少人为误操作引发的事故。
机械设计中的人机界面是人与机械设备之间进行信息传递和操作的关键环节。
一个合理的人机界面设计能够提高工作效率，降低操作的难度和失误率，减轻人的劳动强度，提高工作质量。
因此，基于人体工程学的机械设计在现代工业生产中起着重要的作用。
二、人机界面设计要考虑的因素1.人体工学特征人的身高、体重、肢体长度等不同的身体尺寸和比例会影响到人机界面的设计。
例如，根据不同的人体工学特征，驾驶座椅需要调整座椅高度、靠背角度等参数，以提供最佳的舒适度和视野。
2.任务需求与操作界面不同任务对机械设备的操作要求各不相同。
机械设计师需要根据具体的任务需求来设计相应的操作界面。
例如，在航空控制器的设计中，必须根据不同的操作步骤和频率，合理布局各个按钮和控制杆的位置，使得操作更加便捷高效。
3.人机交互方式人与机械设备之间的交互方式多种多样，如按钮、触摸屏、语音控制等。
设计人员应考虑操作方式的便利性和适用性，选择合适的交互方式。
例如，在智能手机的设计中，采用触摸屏作为主要的人机交互方式，方便用户进行各种操作。
4.可读性与可理解性机械设备上的显示与指示信息应该具有良好的可读性和可理解性。
设计师需要考虑显示屏的分辨率、字体大小、颜色等因素，以确保用户可以清晰地看到和理解所显示的信息，避免误操作或误解。
机械设计中的人机工程学原理与实践案例
机械设计中的人机工程学原理与实践案例在机械设计领域，人机工程学起着至关重要的作用。
人机工程学（Ergonomics）旨在改善人与机器之间的交互，以提高工作效率、减少错误和事故的发生。
本文将介绍机械设计中的人机工程学原理，并结合实际案例展示其实践应用。
一、人机工程学原理1. 人体工学原理人体工学是人机工程学的基础，研究人体的生理和心理特征以及人与机器之间的相互作用。
在机械设计中，需要考虑人体的尺寸、力量、灵活性和感觉等因素。
设计师应在产品设计时充分考虑不同用户群体的人体工学特征，以确保产品的舒适性和适用性。
2. 操作界面设计操作界面是人与机器之间的桥梁，决定着用户对机器的控制和反馈效果。
在机械设计中，操作界面的设计应基于人体工学原理，以确保用户的操作方便、准确和高效。
例如，在设计一个机械设备的控制面板时，应将常用功能按钮置于易于触及的位置，并采用符合人体工学要求的按钮尺寸和排列方式。
3. 动作分析动作分析是研究人体动作特征和动作过程的科学方法。
通过对人体动作的分析，设计师可以优化机械设备的操作方式，提高工作效率和安全性。
例如，在设计一个手持工具时，要考虑到使用者手部的握持方式和运动轨迹，并制定相应的设计措施，以减少手部疲劳和伤害的风险。
二、实践案例1. 工业机器人的人机工程学设计工业机器人在现代制造业中发挥着重要作用，其人机工程学设计对提高生产效率和工作质量至关重要。
一个成功的案例是ABB公司开发的IRB 2600工业机器人。
该机器人采用了人体工学原理，使得操作员可以直观地进行编程和控制。
此外，机器人的操作界面设计简洁明了，操作按钮和手柄的布局符合人体工学标准，大大提高了操作的便捷性和精确性。
2. 汽车座椅的人机工程学设计汽车座椅是人机交互中的重要环节，对驾驶员和乘客的舒适性和安全性有着重要影响。
举个例子，德国汽车制造商奥迪针对长时间驾驶对颈椎的影响，设计了具有人体工学支撑功能的可调节头枕。
这种头枕能够根据个体的身高和颈椎曲度进行调整，减少颈部受力，提供更好的驾驶体验和乘坐舒适性。
包容器设计的人机工程学原则
包容器设计的人机工程学原则人机工程学（Ergonomics）是研究人类工作环境和产品设计如何适应人体特征和行为的科学原理。
在工业设计中，人机工程学原则被广泛应用于提高产品的实用性、舒适性和安全性。
当涉及包容器设计时，人机工程学原则同样起到重要的作用。
在本文中，我们将讨论一些与包容器设计相关的人机工程学原则。
一、符合人体工程学包容器的设计应考虑人体工程学原则，以确保包容器的形状、重量和尺寸适合用户的手型、力量和使用习惯。
例如，对于手提包，手柄应该有足够的强度和舒适度，以便用户长时间携带而不感到疲劳。
对于背包或旅行箱，肩带和背部垫料应该具有合适的宽度和布局，以减轻负重对用户肩部和背部的压力。
二、易于操作包容器的设计应简单易懂，以方便用户操作。
按钮、拉链、扣子等操作件的位置和使用力度应根据用户的手部灵巧性和力量来确定。
在使用包容器时，用户不应遇到困难，容器的开合、收纳和取出物品等操作应尽可能简单、快捷。
三、多功能性与灵活性包容器的设计应考虑用户的不同需求和用途。
例如，一个背包可以设计具有多个口袋和分隔层，方便用户整理和分类物品。
包容器还可以具有可调节的设计，以适应不同身高和体型的用户。
这样的设计可以满足不同用户的需求，提供更好的使用体验。
四、适应环境包容器的设计应适应各种使用环境。
例如，在户外活动中使用的背包应具有防水和耐磨的外壳，以应对恶劣天气和不同地形。
在城市环境中使用的手提包应具有防撞和防刮的设计，以保护包容器内的物品。
根据包容器的使用环境和功能，设计师可以加入相应的技术和材料，以提高包容器的性能和耐用性。
五、人体工程学测试与反馈在包容器设计的过程中，人机工程学测试和用户反馈是至关重要的。
设计师应通过人体工程学测试来评估包容器的舒适性和易用性。
测试应包括用户对包容器的握持力度、肩带舒适度、开合操作的便利性等方面的观察和评估。
此外，设计师还应听取用户的反馈和需求，以不断改进包容器的设计。
六、符合人类感官包容器的设计应考虑到人类的感官需求。
电气仪表行业的人机工程学设计如何设计符合人体工学原理的产品提高用户体验
电气仪表行业的人机工程学设计如何设计符合人体工学原理的产品提高用户体验在电气仪表行业，人机工程学（Ergonomics）的设计原理被广泛运用于产品设计中，旨在提高用户的使用体验和效率。
符合人体工学原理的产品设计可以减少使用者的疲劳和不适，提高工作效率和质量。
本文将探讨电气仪表行业中如何运用人机工程学设计原则来设计符合人体工学的产品，以提高用户体验和效率。
一、合理的人机界面设计人机界面是用户与电气仪表产品进行交互的重要部分。
合理的人机界面设计可以提高用户的操作便捷性和效率，避免误操作和操作困难。
以下是设计符合人体工学原理的人机界面的几个关键要素：1.1 易于理解和操作的控制按钮和开关控制按钮和开关是人机界面的核心组成部分。
设计者应考虑到用户的习惯和认知特点，将控制按钮和开关的位置、形状、颜色等合理设计，使用户可以直观地理解其功能并轻松操作。
合适的大小、形状和材质也能减少用户按键时的不便和疲劳感。
1.2 清晰明了的显示屏和指示灯显示屏和指示灯是用户了解仪表状态和数据的重要途径。
设计时应注意提供清晰明了的显示界面和指示灯，确保用户可以轻松地获取所需信息。
适当的亮度、对比度和字体大小也能减少用户的视觉疲劳。
1.3 合理布局的控制面板和按键组织控制面板和按键的布局应该符合用户的使用习惯和人体工学原理。
常用的控制功能应放置在容易触及的位置，从而减少用户的手臂和手腕的移动，提高操作的效率和准确性。
合理的按键尺寸、间距和形状也能减少用户的按键错误和疲劳。
二、人体工学的产品外观和结构设计除了人机界面设计，电气仪表产品的外观和结构设计也是人机工程学的重要内容，它们直接关系到用户的舒适感和使用便利性。
2.1 符合人体工学的外形设计产品的外形设计应符合人体工学原理，结合人体的特点和使用环境，考虑到用户在使用过程中的舒适感和便利性。
产品的圆润边角和平滑曲线有助于减少用户在触摸时的不适感和受伤风险。
同时，产品的重量和尺寸也应适中，既方便携带又稳定实用。
煤巷综合机械化掘进机毕业设计
煤巷综合机械化掘进机毕业设计摘要煤炭工业是我国国民经济的主要支柱产业。
在未来50年内，煤炭仍是主要的能源和战略物质，具有不可替代性，是国民经济和社会发展的保证。
我国煤巷高效掘进方式中最主要的方式是悬臂式掘进机与单体锚杆钻机配套作业线，也称为煤巷综合机械化掘进掘进机，而掘进机的生产水平代表了煤炭的采集效率。
本次设计选用ZBXS100E掘进机型。
掘进机主要包括机械部分，电气系统，液压系统和水冷系统。
本次设计的主要内容为电气系统的设计，其中明确了电气系统的组成，完成了电气系统的控制原理，电气系统的自我保护系统的设计。
关键词:电气系统、主电路、控制、保护1AbstractThe coal industry is the pillar industry of our national economy. In the next 50 years, coal is still the main source of energy and strategic materials, which can not be replaced, is the national economic andsocial development to ensure. The main mode of our country coal lane tunneling efficiency is boom-type roadheader and monomer Roofbolter matching line, also known as coal lane comprehensive mechanization tunneling boring machine, and machine production level represents the collection efficiency of coal.This design uses ZBXS100E tunneler. Boring machine mainly comprises a mechanical part, electrical system, hydraulic system and cooling system. The main contents of the design for the design of electricalsystem, which made clear the composition of the electrical system, the control principle of the electrical system, the electrical system design of self protection system.Keywords: electrical system, the main circuit, control, protection2目录1 绪论 ..................................................................... (5)1.1 引言...................................................................... .. (5)1.2 国内掘进机的简介...................................................................... .. (6)1.3 悬臂式掘进机的发展状况及趋势...................................................................... .. (7)1.3.1 国内外掘进机发展状况 ..................................................................... (7)1.3.2 国内外悬臂式掘进机发展趋势 ..................................................................... . (8)1.4 S100E掘进机介绍 ..................................................................... (10)1.5 S100E掘进机在设计上的优点: .................................................................... ...................10 2 机械部分 ..................................................................... . (11)2.1 设计特点: .................................................................... . (11)2.2 结构特点...................................................................... (11)2.2.1 掘进机总体布局: .................................................................... . (11)2.2.2 截割部: .................................................................... (12)2.2.3 铲板部: .................................................................... (13)2.2.4 第一运输机: .................................................................... .. (14)2.2.5 本体部: .................................................................... (15)2.2.6 行走部: .................................................................... (16)2.2.7 后支承部 ..................................................................... .. (18)2.3 掘进机参数 ..................................................................... ...................................................19 3 掘进机电气控制系统的设计 ..................................................................... (21)3.1 掘进机对电气控制系统的要求 ..................................................................... .. (21)3.2 设计要求: .................................................................... . (21)3.3 系统的组成及结构概述...................................................................... (21)3.3.1 组成及分布 ..................................................................... . (21)3.3.2 结构的确定 ..................................................................... . (22)3.4 主回路设计 ..................................................................... (22)3.4.1 要求: .................................................................... (22)3.4.2 结构 ..................................................................... (22)3.4.3 设计内容: .................................................................... (22)3.4.4 主电路电路图设计 ..................................................................... (23)3.4.5 电机参数: .................................................................... .. (24)3.5 电源设计...................................................................... (25)3.5.1 设计要求: .................................................................... .. (25)3.5.2 结构 ..................................................................... (25)3.5.3 内容 ..................................................................... (25)3.5.4 电路设计 ..................................................................... .. (25)3.6 保护系统设计...................................................................... .. (26)33.6.1 设计要求: .................................................................... .. (26)3.6.2 结构:..................................................................... . (26)3.6.3 内容 ..................................................................... . (26)3.6.4 保护系统设计 ..................................................................... .. (28)3.7 控制电路设计...................................................................... .. (29)3.7.1 控制要求: .................................................................... .. (29)3.7.2 结构 ..................................................................... .. (29)3.7.3 控制流程 ..................................................................... (29)3.7.4 控制电路设计...................................................................... . (32)3.8 总控制图 ..................................................................... .. (33)3.9 参数 ..................................................................... (34)4 掘进机液压控制系统设计 ..................................................................... (35)4.1 液压系统结简介 ..................................................................... (35)4.2 设计任务要求: .................................................................... . (35)4.3 参数的确定: .................................................................... .. (36)4.4 液压控制原理图 ..................................................................... (37)4.5 液压元件的确定 ..................................................................... (37)4.5.1 动力元件的选用...................................................................... . (37)4.5.2 执行元件的选用...................................................................... . (37)4.5.3 控制元件的选用...................................................................... . (38)4.5.4 辅助元件的选用...................................................................... . (39)4.6 控制回路的确定 ..................................................................... .. (41)4.6.1 油缸回路 ..................................................................... (41)4.6.2 行走回路 ..................................................................... (41)4.6.3 装载回路 ..................................................................... (42)4.6.4 输送机回路...................................................................... .. (42)4.6.5 油箱补油回路 ..................................................................... .. (42)4.7 液压控制实际操作...................................................................... . (43)4.7.1 液压操作手柄 ..................................................................... .. (43)4.7.2 油缸回路 ..................................................................... (43)4.7.3 行走回路 ..................................................................... (44)4.7.4 装载回路 ..................................................................... (45)4.7.5 输送机...................................................................... (45)4.8 内、外喷雾冷却除尘系统 ..................................................................... ..............................46 5 EBZ-S100E 型掘进机的掘进作业...................................................................... . (47)5.1 EBZ-S100E型掘进机的操作注意事项 ..................................................................... . (48)6 总结 ..................................................................... (50)7、主要参考文献:..................................................................... .................................................51 致谢 ..................................................................... .. (52)41 绪论1.1 引言煤矿掘进是煤炭生产和建设的基础工程。
建筑中的建筑人机工程学设计
建筑中的建筑人机工程学设计人机工程学设计是指将人的生理、心理和行为特性与机械、工程和系统相结合，以优化人机交互的设计方法。
在建筑领域中，人机工程学设计起着重要的作用。
它考虑了建筑的可用性、安全性和舒适性，为人们创造一个更好的环境。
一、人机工程学设计在建筑中的应用1. 空间布局设计人机工程学设计对于建筑空间的布局至关重要。
它考虑到人们的使用习惯、活动需求和流线，合理规划建筑的功能区域，使得人们可以方便地进出和移动，提高空间的可用性。
2. 设备和工具选择人机工程学设计还涉及到建筑设备和工具的选择。
它考虑人们使用设备和工具的舒适性和便利性，选择合适的尺寸、形状和材质，确保使用过程中的安全和便捷。
3. 照明和通风设计照明和通风对于建筑环境的舒适性和健康性至关重要。
人机工程学设计考虑到人眼对光线的感知和抵抗疲劳的能力，合理规划照明设施的位置和亮度。
同时，它还考虑到通风设施的布置和有效性，提供良好的空气质量和舒适的环境。
4. 用户接口设计人机工程学设计还关注用户与建筑之间的接口设计。
例如，建筑的门窗、楼梯、扶手等，都需要符合人们的身体特征和动作习惯，确保人们可以方便、安全地使用。
二、人机工程学设计的优势1. 提高舒适性人机工程学设计考虑到人的生理和心理特征，创造一个舒适的环境。
例如，合理的空调温度、人性化的坐具设计，都能增加人们的舒适感，提高工作和生活品质。
2. 提高安全性人机工程学设计注重建筑的安全性。
例如，在紧急情况下，出口的位置和标识应该明确，保证人们能够快速疏散。
建筑的扶手和栏杆等设计也应该符合安全标准，避免意外伤害的发生。
3. 提高效率人机工程学设计使得人们可以更高效地使用建筑和设备。
合理的空间布局和流线设计可以减少人们的移动距离和时间，提高工作效率。
符合人体工程学的工具和设备选择能够减轻人的劳动强度，提高工作效率。
三、人机工程学设计的案例1. 医院设计医院是一个需要注重人机工程学设计的场所。
医院中的走廊、病房和手术室的布局应该合理，方便医护人员的工作和患者的流动。
制造工艺中的人机工程学设计
制造工艺中的人机工程学设计人机工程学（Ergonomics）是一门研究人与机器之间的适应关系以及促进工作效率和安全性的学科。
在制造工艺中，人机工程学设计起着至关重要的作用。
本文将探讨人机工程学设计在制造工艺中的应用及其重要性。
一、人机工程学的定义和意义（100字）人机工程学是一门应用心理学、生理学、解剖学、工程学等学科知识，研究人与机器之间的适应关系和有效的工作系统设计。
它的目标是优化人与机器之间的交互，以提高工作效率、降低工作负荷、改善工作条件，使工作更加安全、健康和舒适。
二、人机工程学设计在制造工艺中的应用（300字）1. 工作站和工作台的设计在制造工艺中，对工作站和工作台的设计是人机工程学考虑的重点。
合适的工作台高度、角度和表面材质能帮助工人保持良好的工作姿势，减少肌肉疲劳和工伤的风险。
此外，安装人体工学椅子、扶手和脚踏板等设备也能提供舒适的工作环境。
2. 操作界面和控制面板的设计在制造工艺中，操作界面和控制面板的设计对工人的操作效率和准确性至关重要。
人机工程学设计要求界面简洁明了，按钮和控制器的布局合理，便于工人操作。
另外，使用人体工程学设计的手柄、开关和指示灯等能提高工作效率。
3. 工具和设备的设计人机工程学设计还要考虑工具和设备的设计。
合适的工具尺寸、重量、手柄形状和材质可以减少工人使用工具时的肌肉负荷，提高操作精确度和速度。
此外，工具和设备的防护装置和声音降噪技术也是人机工程学设计的重要内容。
三、人机工程学设计对制造工艺的重要性（300字）1. 提高工作效率通过优化工作站、操作界面和工具等的人机工程学设计，能够使工人的操作更加高效。
合理的工作站设计可以减少工人的移动和换位次数，从而缩短工作时间。
操作界面的简洁明了和工具的合适设计可以提高工人的操作速度和准确度，从而提高生产效率。
2. 减少人体疲劳和工伤风险在制造工艺中，长时间、高强度的工作容易导致工人疲劳和职业病。
而人机工程学设计可以通过调整工作站的高度、角度和设备的重量等，减少工人的肌肉疲劳和骨骼负荷，降低工伤风险。
机械工程中的人体工程学研究与设计
机械工程中的人体工程学研究与设计人体工程学（Ergonomics）是一门研究人与机器、环境之间的相互适应关系的学科。
它是从人的生理、心理和社会等多个维度出发，探讨如何使机器和工作环境的设计更加符合人体的需求，提高工作效率和人的舒适度。
在机械工程领域，人体工程学研究和设计的重要性日益被重视，并被广泛运用于各个领域的机械设备和工具的开发中。
1. 人体工程学的基本原理人体工程学的研究始于对人的生理特征和心理行为的探讨。
人体工程学家通过观察和测量人的身体结构、运动能力、感觉能力、认知能力以及活动习惯等，为机械设备的设计提供科学依据。
基于这些数据，设计师可以制定出符合人体工程学原理的设计准则，例如：正确的工作姿势，合适的工作台高度和角度，人机界面的设计等。
2. 人体工程学在机械工程中的应用2.1 人体工学设计的优点应用人体工程学原理设计的机械设备具有许多优点。
首先，它可以改善工作人员的工作条件，减轻身体的负担，降低工伤风险。
其次，通过符合人体工程学的设计，可以提高操作员的生产效率和工作质量。
而且，合理的人机界面和工具设计可以降低错误率，减少疲劳和压力，从而提高工作满意度和工作动力。
2.2 人体工程学在工业设备中的应用在工业设备的设计中，人体工程学的应用尤为重要。
例如，在制造业中，人机协作的机器人系统具有广泛的应用前景。
通过对操作员的运动学分析和人体力学评估，设计师可以配置适合人体的机器人工作空间和工作方式，最大程度地提高工作效率和人体安全性。
此外，人体工程学还可以用于设计合适的操作台、工作工具和操作界面，帮助操作员减轻身体的负荷，并提高工作的舒适度。
2.3 人体工程学在日常生活中的应用除了工业领域，人体工程学也在日常生活中扮演着重要的角色。
例如，在家居产品设计中，人体工学原理可以应用于座椅、桌子、床等家具的设计中，以提高人体的舒适度和健康。
另外，人体工程学还可以用于汽车、交通工具的设计，通过合适的座椅和控制面板的设计，降低驾驶员的疲劳感，提高行车的安全性。
人机工程学在挖掘机设计中的应用
人机工程学在挖掘机设计中的应用作者：严茂林来源：《科技创新与应用》2019年第04期摘要：近年来，人机工程学发展速度不断加快，在不同类型工程施工机械设计中的地位也逐渐突显出来。
将人机工程学理论应用在挖掘机设计中，能够有效地增强挖掘机合理性，进而为驾驶人员提供更加安全与舒适的工作环境。
基于此，文章将人机工程学作为研究重点，并阐述其在挖掘机设计中的具体应用，希望有所帮助。
关键词：人机工程学；挖掘机；设计；应用；研究中图分类号：TU621 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2019）04-0075-02Abstract： In recent years， with the rapid development of ergonomics， the status of ergonomics in different types of construction machinery design is gradually highlighted. The application of ergonomics theory in excavator design can effectively enhance the rationality of excavator and provide a safer and more comfortable working environment for drivers. Based on this，the paper will ergonomics as the research focus， and describes its specific application in the design of excavators， hope to be helpful.Keywords： ergonomics； excavator； design； application； research引言挖掘机属于土石方施工机械设备，用途多样，一般被应用在土石方挖掘、农田水利工程、市政、园林等方面。
挖掘机操作的人机工程学原理与实践
挖掘机操作的人机工程学原理与实践挖掘机作为一种重要的工程机械设备，广泛应用于建筑、矿山、农田等领域。
而挖掘机的操作，不仅需要操作员具备一定的技术水平，更需要符合人机工程学原理，以提高工作效率和操作安全性。
本文将探讨挖掘机操作的人机工程学原理与实践，以期提供一些有益的参考。
首先，人机工程学原理强调人与机器之间的交互作用。
在挖掘机操作中，操作员与挖掘机之间的交互至关重要。
操作员需要通过各种控制杆、按钮等设备，与挖掘机进行信息交流和指令传递。
因此，挖掘机的操控装置应符合人体工程学原理，以保证操作员的舒适度和操作的精确性。
其次，挖掘机操作需要考虑到人的生理特点。
操作员在长时间的挖掘机操作中，需要保持一定的体力和注意力。
因此，挖掘机的座椅、脚踏板等部件应符合人体工程学原理，以减轻操作员的疲劳感。
同时，挖掘机的仪表盘、显示屏等设备应设计合理，以便操作员能够清晰地获取所需的信息，减少操作错误的可能性。
另外，挖掘机操作还需要考虑到人的心理特点。
挖掘机作业通常在嘈杂、复杂的环境中进行，操作员需要保持冷静、集中的心态。
因此，挖掘机的驾驶室应具备良好的隔音效果，以降低噪音对操作员的干扰。
同时，挖掘机的控制装置应简单易懂，以减少操作员的心理压力和疑惑感。
在实践中，人机工程学原理的应用需要结合实际情况进行调整和改进。
例如，挖掘机的控制装置可以根据操作员的习惯和操作需求进行个性化设置。
同时，挖掘机的驾驶室可以根据不同的工作环境和气候条件进行适当的改造，以提高操作员的工作舒适度和安全性。
此外，挖掘机操作的人机工程学原理还可以与先进的技术手段相结合，以进一步提高操作效率和安全性。
例如，通过引入自动化控制技术和智能化系统，可以实现挖掘机的自动导航、避障等功能，减少操作员的工作负担和操作风险。
同时，通过数据采集和分析，可以对挖掘机的工作状态进行监测和预测，提前发现潜在问题，减少故障发生的可能性。
综上所述，挖掘机操作的人机工程学原理与实践是提高工作效率和操作安全性的重要手段。
Ergo.90.Introduction(II).2.21人因工程与人机系统设计
人因工程与人机系统设计大纲：1.人因工程概论2.人机系统的基本架构3.人的生理特性与心理需求4.工作方式：工作组织与工作类型5.机器：人机接口、显示器与控制器6.环境：工作站、外围设施、环境因素与工作姿势7.结语：人性化的设计人因工程概论●「人因工程(Ergonomics)」的字源：-“Ergonomics” 由两个希腊字所组成：＞”ergon”意为「工作（work）」＞”nomos”意为「法则(the laws)，学问、研究（study of）」-“Ergonomics”意指「工作的法则、工作的学问」，是研究如何工作可以省力、省事、安全、正确的学问。
●人因工程(Ergonomics ，Human factors)的意义：（1）.了解人的能力与限制（2）.应用于工具、机器、系统、工作方法和环境之设计（3）.使人能在安全、舒适、及合乎人性的状况下（4）.发挥最大工作效率和使用效能，并提高生产立即使用者满意度。
“Fit the machine to the person”●从事人因工程工作的基本观念与态度：（1）.为使用者着想（「以客为尊」）（2）.尊重生命的价值（「安全第一」）（3）.崇尚人性（”Fit the machine to the person.”）（4）.不断改善、用心设计●人因工程应用范围大略包括以下项目、设备、及系统之规划与设计：（1）.生产、制造、和服务业之现场工作、机器设备、及工作环境。
（2）.各种产品之工业设计。
（3）.计算机软件及硬件（4）.儿童、高龄、及残障人士之活动辅助设备（5）.公共服务系统（如交通、电讯、医疗、行政等）。
（6）.航空太空设备之操纵及航管系统。
（7）.国防武器系统。
（8）.其它尊重人性的设备与系统。
●人机系统（Human-machine system）:●人力系统：半自动系统：自动系统：人的生理特性与心理需求：●体型：刘备vs. 武大郎●力气：关公vs. 书生●耐力：马拉松选手vs. 一般人●灵巧性：外科医生vs. 工艺师傅●呼吸、脉搏、血压：陈抟vs. 一般人●内脏功能：好vs. 坏●年龄：55岁vs. 25岁●学习能力●记忆力●知觉：视觉、听觉、触觉、嗅觉、味觉●喜好：主观的感觉●预期：学习与经验的影响●动机、情绪、人格、社会的影响工作方式：工作组织与工作类型●集权式vs. 分权式●生产线式vs. 生产部门式●Mass production vs. Lean production●工具机操作●物料搬运●装配●维修●柜台作业行政业务处理●终端机操作●复印机操作●工作人员能力●工作性质、内容、品质、数量●工件、材料●手工具、机器●容器、货架●输送带、输送车●标准程序、标准时间机器：人机接口、显示器与控制器●人机接口是人与机之间的沟通管道，应按工作性质及操作目的选用或设计适当的人机接口，以提高操作效率并避免错误或危险。
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and environments and systems in order to
Professional Memberships
in regard to human Control Room: Operators not
happy with architect
Time spent leaning forward over desk: ~60%
Selection vs Ergonomics Neck pain from unhealthy neck or from looking
up at 30-40° repetitively over 12 hours
Outcomes: Miner Modifications
Lge Forklift:
- Pedals too far fwd
relative to steering
Shuttle Car & Short Male Fixed pedals
Fixed controls
Poor seat adjustment
Obstacles to vision
Shuttle Car & Tall Male
Key Factors •Dimensions
•Clearances
•Posture stress
•Movement demands
•Forces
•Sight lines
•The above often
combined with vibration/
jolting
Simple (?) example: Dragline
controls
•Drag and hoist levers
•Single plane
•>300mm range
•Light constant
resistance
•Up to 80° shoulder
elevation
•High wrist supports
•No forearm support
Possible Solution
Limited wrist range vs optimal range for
Forearm support takes ~38% of stress off spinal Shoulder movements are less precise than wrist or finger movements especially if friction under
Type of handle •Joystick: requires all
movement to arise from wrist
action and some shoulder
•Cylinder handle: palm inwards
requires all movement via
wrist, shoulder, elbow – some
finger flex/extend;
•Ball-grip: palm down, palm
inwards, finger-tips, finger-
thumb tips – slide through
hand with finger flexing
contributes to range
Musculoskeletal •Functional
anatomy
•Strength data
•Physiology
•Biomechanics
Range of Motion
Posture Stress
•Gravity
•Position
•Static
•Effort
Gravity
Mine Control Room
Shuttle Car Refit
Goals:
Eye height
Seat support
Biomechanical Analysis •Range, frequency,
% of cycle
•Forces applied
•Space vs
anthropometry
Human Tribology Study of friction in
relation to human
locomotion
Includes analysis of
underfoot surfaces
Relates to
biomechanics and
design of accesses
Cont Miner Access Existing Miner:
Access on Miner Numerous incidents
Excessive rises
Incompatible rises and goings
Refurbished Miner 2600 class
1700 class access
Potential issues related to monorail for flexiduct, mesh on top of miner, work heights, cassette access, access/egress, rib bolter controls, roof
Working Height •Intended floor height:
993mm
•Roof ht: 2300mm above
floor of miner
•Relevant to monorail
hanging, pulling flexiduct,
roof bolting
•Possible need to reach roof
for monorail
•Need to reach to 300mm
below roof for resin insertion
Vertical Height of Males with
Shoes and Helmet Worn
1720mm
1835mm
1950mm
Vertical Reach Capacity for
Allow for 500mm forwards of eyes and 2300mm Optimum angle for brief exposures is 40° made
Recommendations:
Monorail attachments weight
Mesh
Ht to top of pack of mesh: 1925mm
% reach capacity at 300mm fwds of shoulders:
5th: 110% 50th: 92% 95th: 75%
Other Recommendations
Design capabilities,
instructions
Ergonomics Design Process Std Design of accesses, auxiliary equipment
Be a resource for assessments and audits
All tasks/exposures to be within human Standards cover design, techniques and。