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机械安全技术
机械安全有两层意思,一是指机械设备本身应符合安全要求,另一方面是 指机械设备的操在操作时应符合安全要求。机械代替手工操作,能够改善 劳动条件,减轻劳动强度,提高劳动生产率。
编辑于2022-10-07 22:00:53 内蒙古自治区- 机械安全技术
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- 大纲
机械安全技术
基础知识
分类(10类，前8类重要)
动力机械
电动机、内燃机、蒸汽机、联合动力装置
金属切削机械
车床、钻床、镗床、磨床、铣床和各种车床
金属成型机床
锻压机械、铸造机械
交通运输机械
汽车、火车、船舶、飞机
起重运输机械
起重机、运输机、升降机、卷扬机
工程机械
挖掘机、铲运机、工程起重机、压实机、打桩机、钢筋切割机、混凝土搅拌机、路面机、凿岩机、线路工程机械及其它专用工程机械
农业机械
拖拉机、林业机械、牧业机械、渔业机械
通用机械
泵、风机、压缩机、阀门、真空设备、分离机械、减（变）速机、干燥设备、气体净化设备
轻工机械
防止机械、食品加工机械、印刷机械、制药机械、造纸机械
专用机械
冶金机械、采煤机洗、化工机械、石油机械
使用过程中的危险有害因素
机械性危险
势能
高空作业人员跌落危险
动能
零部件松动脱落、甩出
形状或外表面
锋利刀刃、锐边、尖角型
相对位置
挤压、缠绕、剪切
质量和稳定性
机械抗倾翻、移动机械防风稳定性
机械强度不够导致的断裂、破裂
料堆坍塌、造成淹埋所致的窒息危险
非机械性危险
电气危险、温度危险、噪声危险、振动危险、辐射危险
材料和物质产生的危险
粉尘，有毒有害气、液雾、烟等，生物微生物，火灾爆炸
未履行人机工程学造成的危险
超劳动极限、长期不动、对人操作有影响、对心理影响
危险部位及其安全防护措施
转动
转动轴（无凸起）
净距12mm护套，护套和轴可相对滑动
转动轴（有凸起）
固定式防护罩全面封闭（联轴器）
对旋式轧辊
手臂和身体可被卷入，采用钳型防护罩
牵引辊
安装钳型条通过减少间隙提供保护
辊式输送机
驱动轴下游安装防护罩，如所有滚轴都被驱动，则没有卷入风险，不需要安装防护罩
通风机
轴流通风机
安装在通风管道内部不存在危险。开放式叶片使用防护网
径流通风机
安装在通风管道内部不存在危险。风扇的风口被一定长度的导管所保护，入口应覆盖防护网，以上防护应能防止手指和手臂靠近叶片
啮合齿轮
全封闭防护罩，防护罩壳体不应有尖角和锐利部分，内壁涂红电气连锁。
有辅轮
用手驱动很危险，最好电动。金属盘片填充有辅轮提供保护，也可安装弹簧离合器（防止有辅轮无限转动）
砂轮机
无论固定还是手持式砂轮机，除磨削区域附近，均应加以密闭，防护罩标出砂轮旋转方向和最高线速度。
旋转刀具
应被包含在机器内部，如使用手工送料，尽可能减少刀刃的暴露，并使用背板防护。需要拆卸刀片时，使用特殊的卡具和手套来提供保护
直线
切割刀刃
暴露部分尽可能少，对刀具维护，使用特殊卡具
砂带机
远离操作者放向，有止逆装置，仅暴露工作区
机械工作台和滑枕
端面与任何固定装置间距不能小于500mm
带锯机
可调节的防护装置在带锯机上（3/4以上被封闭），仅用于材料切割的部分露出，其余部分封闭
配重块
全部行程加以封闭，直到地面或机械固定配件处
冲压机和铆接机
提供感应手指的特殊失误防护装置
剪刀式升降机
邻近的工作平台和底座边缘形成的剪切和挤压陷进3，可用帘布加以封闭。
转动和直线运动部位的危险性
齿条和齿轮
使用固定式防护罩全部封闭
皮带
皮带传动的危险在皮带接头及皮带进入皮带轮的部位，采用金属骨架焊接金属网
防护网与皮带距离不应小于50mm
传动机构距地2m以下应设防护罩，除三种情况
中心距3m以上
皮带宽15cm以上
回转速度大于9m/min
太长、太宽、太快
实现机械安全的途径与对策措施
措施总论
本质安全设计措施（直接安全卫生技术措施），怎么作都不会死
安全防护或补充安全措施（间接安全卫生技术措施）
使用信息（提示性安全卫生技术措施）
本质安全技术（强调设计）
合理的结构型式
避免形状伤害，避免挤压，足够稳定
限制机械应力以保证足够的抗破坏性
设计符合规定、抗破坏能力、连接紧固、防超载、良好平衡
本质安全的工艺过程和动力源
爆炸环境采用全气动、全液压，采用安全电源、消除振动源和粉尘源
控制系统的安全设计
系统安全设计、软硬件安全设计、非正常工作冗余安全设计、系统设计符合人机工程学
材料和物质的安全性
力学性能满足要求，环境适应性，避免材料毒性、防止火灾爆炸风险、使用阻燃液体
机械的可靠性设计
故障时易拆除、易检修、易安装
遵循人机工程学原则
尺寸、颜色符合人体要求
图纸、方案中能够体现。重在理解，本质安全即是在设计阶段就设计好了
安全防护装置
分类
防护装置
壳、罩、屏、门、盖、栅栏等结构和封闭式装置，用于提供物理屏障，将人与危险隔离－－－看得见摸得着实际存在的
保护装置
联锁装置、双手操作装置、能动装置、限位装置－－－有点智能、逻辑方面的
补充装置
急停、救援逃生设施、隔离能量和安全进入机械设备的装置－－－关键时刻能救命的
选用原则
运行期间不需要进入危险场合
固定式防护装置
运行期间需多次进入危险场合
联锁装置、自动停机装置、可调防护装置、自动关闭装置、双手操纵装置、可控防护装置
非运行状态的其它作业期间
手动控制模式、止－动操纵装置和双手操纵装置、点动－有限的运动操纵装置
防护装置的功能
隔离作用
防止进去
阻挡作用
防止飞出
容纳作用
飞出可接
其他作用
防漏电、防触电、防雷击
防护装置分类
固定式防护装置
不用工具无法打开
活动式防护装置
不用工具就可打开
联锁防护装置
防护装置不关闭，危险机器不工作
防护装置技术要求
设置在进入危险的唯一通道上，不得出现漏区
固定防护装置应采用永久固定或紧固件固定，不用工具无法打开
活动装置打开时，尽可能借助铰链或导链连接，避免丢失或难以复原
可调式防护装置不得应振动而位移或脱落
防护装置开口要求
e－－方形边长，圆形直径，槽形最窄尺寸
保护装置分类
联锁装置
防护装置未关闭，机器无法运行
能动装置
与启动控制一起使用，并且只有连续操作时，才能使机器执行预定功能
双手操纵安全装置
需双手同时操纵
敏感保护设备
用于探测人体或人体局部
机械抑制装置
考自身强度，防止危险运动的机械障碍如：楔、轴、撑杆、销
限制装置
空间限度、压力限度、载荷力矩限度
有限运动控制装置
形成限制，机器做有限运动
有光源保护装置
可探测特定区域内不透光物体
补充安全装置
急停装置
红伞伞黄杆杆
不产生附加风险，不削弱安全效能
保持接合，不重调前不恢复
安全信息使用
原则
依次安全色、安全标志、警告信号、警报器
文字信息为使用机器的国家语言，图形符号和安全标志优先于文字信息
信息简洁明了，与工序顺序一样
简单机器提供标志和操作说明书；复杂机器，还需配备负载安全图标、运行状态信号、报警装置
安全色不能取代防范事故的其它措施
尽量使用视听信号，在有可能有人的感觉缺陷场所，应配备其他信号（振动、触摸等）
安全标志和安全色
安全色
安全标志
红色用于各种禁止标志、交通禁令标志、消防设备标志；机械停止按钮、刹车及停车操纵手柄；机械设备裸露部位（飞轮、齿轮、皮带轮的轮辐、轮毂）；仪表刻度盘上极限位置的刻度、危险信号旗
黄色用于警告标志、皮带轮及其防护罩的内壁、砂轮机罩的内壁、防护栏杆、警告信号旗
蓝色用于道路交通标志和标线中警告标志
绿色用于机器的启动按钮、安全信号旗、指示方向的提示标志，如安全通道、紧急出口、可动火区、避险处
只有警告标志的对比色是黑色，其余均是白色
安全标志要求
设置位置：不宜设在门、窗、架或可移动的物体上
顺序：按警告、禁止、指令、提示顺序；先左后右，先上后下。机械设备易发生危险的相应部位，必须有安全标志
检查与维修：每半年检查一次，保证安全色正确、醒目
听觉信号
紧急听觉信号：标示险情开始的信号
紧急撤离听觉信号：标示险情开始或正在发生且有可能造成伤害的紧急情况的信号
警告听觉信号：标示即将发生或正在发生，需要采取适当措施消除或控制危险的险情信号
紧急程度：紧急撤离＞紧急＞警告
视觉信号
警告视觉信号
紧急视觉信号
视听组合信号
安全要求
信号必须清晰，在接收区的任何位置都不应低于65dB
紧急视觉信号应使用闪烁信号灯，警告视觉信号的亮度至少是背景亮度的5倍，紧急视觉信号亮度至少是背景的10倍。
任何险情信号应优先于其它所有视听信号；紧急信号应优先于警告信号，紧急撤离信号优先于其它所有险情信号
机械制造生产场所安全技术
通道要求
合理组织人流和物流。运输线路避免与人流交叉、铁路与道路平面交叉
主要生产区、仓库区、动力区的道路，应环形布置，场区尽端式道路，有消防车回转场地。道路上部管架和栈桥，在干道上的净高度不得少于5m
主要通道不应小于2000mm，次要通道不应小于1000mm
人流与货物出入口分开设置，数量不少于2个。除厂房四周应设消防通道外，厂房内部尚需设置纵横贯通的消防通道。厂房大门比最大运输件大600mm，净高度300mm（左300，右300，上300）
冷、热加工车间（只记冷加工车间即可，热加工车间比冷的大）
机床分类：小型≤6m；中型6~12m；大型＞12m或质量＞10t；特大质量＞30t
机+机1.1，3，5，8。 机+墙0.8，1，1，1。 面+墙1.3，5，8，0
布局要求
机床应设防护板，重型机床高于500mm的操作平台周围应设高度不低于1050mm的防护栏杆。
产生危害物质的排放设备，应采取整体密闭，局部密闭。密闭后应设排风装置。
坑池边和升降口有跌落风险，设栏杆和盖板；需登高处宜设钢梯，钢梯3m以上应设安全护笼
高噪声、高振动设备宜相对集中，并布置在厂房的端头，尽可能设置隔声窗或隔声走廊
灭火器材应定位置存放，定期检查保证在检验有效期内。消防器材前不得堆放物品和杂物，用过的灭火器不应放回原处
采光照明
优先利用天然光，辅助以人工光
有不同照度要求的，应分区设置一般照明或局部照明
光照度
备用照明不低于一般照明照度值的10%
安全照明不低于一般照明10%
水平疏散通道不低于1xl，垂直疏散通道不低于5lx
物资堆放
场地要用黄色或白色划出明显界限或架设围栏
白班存放量1.5倍，夜班存放量2.5倍
直接放于地面，高度不应超过1.4m，高与底面宽度之比不应大于3
安全标志
标注在箱体前面，不得用其它物品遮挡的禁止阻塞线
标注高出地面的设备安装平台边缘的安全警戒线
标注在楼梯第一级台阶和人行横道高差300mm以上的边缘处的防止踏空线
标注在凸出于地面或人行横道上、高差300mm以上的管线或其它障碍物上的防止绊跤线
金属切削机床及砂轮机安全技术
金属切削机床主要危险
基本危险有害因素
卷绕、缠绕
联轴节、主轴、丝杆
挤压、剪切和冲击
工作台、滑鞍与墙、刀具与刀座之间
引入、卷入、碾轧
啮合的齿轮之间
飞出物体打击
物体坠落打击
形状或表面特征的危险
锋刃、毛刺
滑倒、绊倒、跌落
地面凹凸不平、坑沟槽磕绊
第一类危险：故障、能量供应中断、机械零件破损、其它功能紊乱造成的危险
设备自身异常
第二类危险：安全措施错误、安全装置缺陷或定位不当
辅助零件异常
机床安全措施
缠绕吸入或卷入：封闭、设置防护罩或使用信息提示
上方有传送装置：设置防护网
运动部件在有限滑轨运动或有行程限制的：限位装置
有惯性冲击的往复运动：缓冲装置
有可能超负荷：超负荷保护装置
单向转动的部件在明显位置标出转动方向，防止反向转动
采取断屑措施防止长带状屑，设置防护板；手工清除废屑采用专用装置，严谨手扣嘴吹
机床输送高压流体的系统，应设有安全阀和溢流阀
高度超过500mm，应安装防坠落护栏、安全护笼、防护板
工作平台和通道上的最小净高度应为2100mm，通道最小净宽度600mm
粉尘浓度最大值不超过10mg/m3，显示器视距至少0.3m
普通机床噪声不得超过85dB，大型机床不得超过90dB
砂轮机安全技术
特点
运动速度高；最高达30m/s~35m/s
砂轮的非均质结构
磨具由磨粒、结合剂、孔隙三要素组成的复合结构，结构强度低
磨削产生大量热量和粉尘
危害因素
机械伤害
砂轮破坏，碎块飞出伤人，是最严重的后果
噪声
可达115dB以上
粉尘伤害
安全要求
主轴
砂轮主轴端部螺纹应满足防松脱的紧固要求，旋向与砂轮工作时旋转方向相反；端部螺栓应足够长，保证整个螺母旋入压紧；主轴螺纹部分延伸到压紧螺母的压紧面内，但不得超过砂轮最小厚度内孔长度的二分之一。
砂轮卡盘
一般用途的砂轮卡盘直径不得小于砂轮直径的1/3，切断用砂轮的卡盘直径不得小于砂轮直径的1/4；卡盘各表明平滑无锐棱，，夹紧装配后，与砂轮接触的环形压紧面应平整、不得翘曲；卡盘与砂轮侧面的非接触面部分应有不小于1.5mm足够间隙
砂轮防护罩
总开口角度不大于90度，砂轮安装轴水平面以下时，角度可以增大到125度。砂轮安装轴水平面以上任何情况都不应大于65度
砂轮防护罩任何部位不得与砂轮装置各运动部位接触，砂轮卡盘外侧面与砂轮防护罩开口边缘之间的间距一般不应大于15mm。
防护罩上方可调护板与砂轮圆周表面间隙不超过6mm,磨损时，距离应不大于1.6mm
工件托架与砂轮主轴中心线等高，与砂轮圆周表面间隙小于3mm，磨损时工件托架和砂轮间的距离不大于2mm
其它安全要求
绝缘电阻：接线端子对地绝缘应不小于1MΩ
噪声：空转运行下，噪声不得超过80dB
粉尘：带除尘装置对的砂轮机粉尘浓度不应超过10mg/m3
砂轮机只可单向旋转，在明显位置表明旋转方向
新砂轮、经第一次修整的砂轮及发现运转不平衡的砂轮，都应进行平衡试验
砂轮机使用要求
在任任何情况下都不允许超过砂轮的最高工作速度，在更换新砂轮时应进行必要的验算
应使用砂轮的圆周表面进行磨削作业，不宜使用侧面进行磨削
无论是正常磨削作业、空转试验还是修整砂轮，操作者都应站在砂轮的斜前方位置，不得站在砂轮正面
禁止多人共用一台砂轮机同时操作
冲压剪切机械安全技术
冲压机床安全技术
事故特点
危险状态
滑块做上下往复直线运动
操作危险区
压力机滑块安装冲模后，冲模的垂直投影面的范围的模口区
危险时间
滑块下行程，上、下模具相对距离变小甚至闭合的阶段
危险事件
滑块下行程人的手臂仍然处于危险空间（模口区）发生挤压、剪切等机械伤害
电气
高温（热冲压）
噪声
振动
防护装置
离合器
刚性离合器
刚性金属键作为接合零件，构造简单，不需额外动力源，但不能时使滑块停止在行程的任意位置，只能停止在上死点
摩擦离合器
借助摩擦副的摩擦力传递扭矩，结合平稳，冲击和噪声小，可以使滑块停止在行程的任意位置
制动器
禁止使用带式制动器停止滑块
脚踏操作与双手操作规范应具有联锁控制
在离合器、制动器控制系统中，须有急停按钮。急停按钮停止动作应优先于其他控制装置
松离合、踩刹车
制动器和离合器应能在保证气动、液压和电气失灵的情况下，离合器立即脱开，制动器立即制动
离合器、制动器任一失效，不能导致另一个快速出现产生危险的联锁失效
安全防护装置
功能要求
滑块运行与下行程期间，人体的任一部分不得进行工作危险
下行程期间，任一部位进入危险区前，滑块能停止下行程或超过下死点
危险区开口小于6mm，可不配安全防护装置
分类
固定式安全防护装置
双手操作安全装置
双手操作原则：必须使用双手同时按动，任一松开，滑块立即停止或超过下死点
重新启动原则：松开全部按钮，然后再次双手按压后恢复
操作器内缘装配距离至少间隔260mm，按钮不得凸出台面或加以遮盖
同时操纵，每人均需配置双手操纵装置
只能保护操纵者
光电保护装置
范围：保护高度不低于滑块最大行程与装模高度调节量之和，保护长度能覆盖危险区
长度够长，宽度够宽，高度够高
自保功能：触发后，复位后才能再次启动
回程不保护功能
自检功能：可对自身故障进行进行检查和控制
冲压机是多种机器中唯一具有自检功能的
其它安全装置
推拉护手装置
剪板机安全技术
安全要求
应有单次循环功能，该模式下只能工作一个行程
后部落料区装设阻挡装置（掉落砸脚风险）
设紧急停止按钮，前后均设
不得一人独自操作，由2~3人协同送料
根据板材厚度，调整间隙，不准同时剪切两种不同规格板材，不得叠料剪切
送料人手指与刀口距离最小200mm
如配激光器，保证其不致对人身产生伤害
木工机械安全技
木材加工危险因素
机械伤害
切割
机械手
反弹抛射
止逆器
对策
设置停止操纵装置和制动器，使刀具在10s的足够短的时间内停止运动
设置工作台、导向板
安装电气连锁
止逆器，在圆锯机上采用分料刀、防反弹安全屏护防止工件抛射风险
配备必要的手用工具
生物效应
身体受刺激
化学危害
中毒
粉尘
尘肺病、粉尘浓度不高于10mg/m3
火灾爆炸
噪声、振动
在唇板上打孔或开梳状槽
木工平刨床安全技术
工作台
开口不大也不小（手能进去有危险，太小噪声大）
导向板和升降机可以自锁或被锁紧，防止受力后位置自行变化造成危险
离地750mm~800mm，机身避免尖棱利角
刨刀轴
圆柱形结构，严禁方形刀轴。组装后刀槽应为半封闭型或封闭型，在运转中不能松动或刀片发生径向滑移
刨刀片径向伸出量不得超过1.1mm，超过就划到骨头了
组装后刀轴须经强度试验和离心试验，试验后刀片不得有卷刃、崩刃、显著磨钝现象
刀轴和驱动装置的所有外露旋转部件都必须有牢固可靠的防护罩，并在罩上标出单向转动的明显标志，须设有制动装置
加工区安全防护装置
非工作状态
护指键（防护罩）全宽度全覆盖刀轴
工作状态
打开工件等宽，其余仍被遮盖。未打开护指键与防护罩必须自锁或被锁紧
护指键与护罩应能承受1KN径向压力
安全装置闭合灵敏，时间不得大于80ms
不得涂耀眼颜色，不得反射光泽，例如银色，金黄等
带锯机、圆锯机
带锯机
带锯条
锯齿齿深不得超过锯宽1/4，锯条焊接接头不得超过3个，两接头之间长度应为总长1/5以上。
严格控制横向裂纹，裂纹超长应切断重焊
锯条厚度与锯轮相适应，避免小轮大锯条
锯轮
下锯轮装有效制动装置
必须设急停控制按钮
上锯轮内衬缓冲材料
上锯轮处于任意位置，防护罩均能罩住锯轮3/4以上表面
上锯轮处于最高位置时，其上端与防护罩内衬应有不小于100mm的足够间隙
锯轮、主运动的带轮应作平衡试验
上下锯轮要联锁 ，上锯轮启动，下锯轮制动
噪声粉尘
在空转运行下，噪声不得超过90dB
圆锯机
锯片与锯轴
锯轴的额定转速不得超过锯片的最大允许转速
锯片与法兰盘应与锯轴的旋转中心线垂直，防止摆动
转动时，锯片与法兰盘不得出现相对滑动
圆锯片连续断裂2齿或出现裂纹时应停止使用，圆锯片有裂纹不允许修复使用。若更换锯片时必须锁定主轴
安全防护装置
安全防护罩：必须可靠，表面光滑
分料刀
足够强度与刚度，全长厚度一致，较锯片略厚，薄于锯料
引导边应是楔形，圆弧半径不应小于圆锯片半径
与锯片最靠近点和锯片的距离不超过3mm，其它各点不超过8mm
38线
分料刀顶部应不低于锯片周围上最高点
热加工安全技术
热加工危险有害因素（铸造、锻造）
火灾爆炸
灼烫
机械伤害
伤害严重程度持平
高处坠落
铸造特有，锻造没有
尘毒危害
CO：电炉、高炉不完全燃烧
CO2
SO2：全流程危害
噪声振动
高温和热辐射
铸造作业安全技术措施
工艺布置
风向
污染小的造型、制芯工段在集中采暖地区应布置在非采暖季节和非集中采暖地区最小频率风向的下风侧
隔离
大型铸造车间的砂处理、清理工段可布置在单独的厂房内（污染大、粉尘大单独设厂）
造型、落砂、清砂、打磨、切割、焊补等工序宜固定作业工位或场地（粉尘大，固定工位）
浇注工序危险有害因素种类最多
浇注、落砂、清理工序，粉尘较多的阶注
工艺设备
产生粉尘污染的定型铸造设备（如混砂机、筛沙机、带式运输机，均为砂处理阶段），应配密闭罩
工艺方法
冲天炉熔炼不宜加萤石（产生大量有毒有害物质）。回用热砂应进行降温去灰处理
工艺操作
在工艺可能的条件下，宜采用湿法作业。落砂、打磨、切割等操作条件较差的场合，宜采用机械手遥控隔离操作
浇注分为烘包、浇注、冷却三个工序。浇包盛铁水不得超过容积80%。浇注时所有接触金属溶液的工具均需预热
工艺要求
建筑要求
建设在其它不释放有害物质的生产建筑的下风侧
宜南北向，通透
铸造车间应利天窗排风或设置屋顶通风器
熔化、浇注、落砂、清理区应设避风天窗
除尘要求
颚式破碎机部，直接给料，落差小于1m时，可只做密闭罩而不排风
落差大于等于1m，既密闭又排风
球磨机的旋转滚筒应设在全密闭罩内
概要
锻造作业安全技术
按温度状态不同分类
热锻
温锻
冷锻
作业安全要求
不得有棱角、毛刺
外露传动装置必须有防护罩，防护罩需用铰链安装在锻压设备的不动部件上
启动装置的结构应能防止锻压机械意外开动或自动开动
电动启动装置按钮上需标“启动”“停车”字样。停车按钮为红色，比启动按钮高10~12mm
离压蒸汽管道上必须装有安全阀和凝结罐，以消除水击现象
任何蓄力器都应有安全阀，安全阀必须由技术检查员加铅封，并定期进行检查
安全阀的重锤必须封在带锁的锤盒内
安设在独立室内的重力式蓄力器必须装有荷重位置指示器
安全人机工程学
人的特性
人体参数特性
尺度参数
人在静止状态下的形态参数，如身高、臂长
动态参数
人体运动状态下，人体的活动范围，如手臂、腿脚活动时测得的参数
生理参数
人体各种活动和工作的参数及其变化，如人体耗氧量、心跳频率、呼吸频率及人体表面积和体积
生物力学参数
主要指人体各部分如手掌、前臂、上臂、躯干（包括头、颈）、大腿和小腿、脚等出力大小的参数，如握力、拉力、推力、推举力、转动惯量
劳动强度分级
体力劳动强度
I级：运用身体一个部位，类似于白领和蓝领的工作。坐姿+立资
II级：大国工匠+司机+园丁+间断搬运重物，运用身体两个部位
III级：负荷工作，运用身体两个及以上部位，农民工干的活；割草
IV级：大强度挖掘、搬运，快到极限节奏的极强活动
疲劳分级
定义：分为肌肉疲劳（体力疲劳）和精神疲劳（脑力疲劳）
产生原因
工作条件因素：指劳动者的劳动过程产生影响的工作环境。包括劳动制度和生产组织不合理
作业者本身的因素：熟练程度、操作技巧、身体素质、对工作的适应性，营养、年龄、休息、生活条件以及劳动情绪
消除疲劳的途径
在进行显示器和控制器设计时应充分考虑人生理心理因素
通过改变操作内容、播放音乐等手段克服单调乏味的作业
改善工作环境，保证合理对的温湿度、充足的光照
避免超负荷的体力或脑力劳动，合理安排作息时间，注意劳逸结合
人的心里特性
能力：包括感觉、知觉、观察力、注意力、记忆力、思维想象力、操作能力
性格：冷静型、活泼型、急躁型、轻浮型、迟钝型
需要与动机：马洛斯层次需求理论
情绪与情感：存在急躁情绪和烦躁情绪
意志
机器与人特性对比
机器优势
信息接收
机器在接受物理因素时，检测度量范围非常广，能够正确的检测电磁波，红外线或其它电磁波
信息处理
机器预先编程，可快速、准确的进行工作。记忆正确并能长时间储存，调出速度快；可靠性较高；对处理液体、气体和粉状体等比人优越，但处理柔然物体不如人；能够正确的进行计算，但难以修正错误；图形识别能力差
信息的交流和输出
机器能够输出极大和极小的功率，但在做精细的调整方面，多数情况下不如人手；一些专用机械对的用途不能改变，只能按程序运转，不能随机应变
学习与归纳能力
机器的学习能力较差，灵活性也较差，只能理解特定事物，决策方式只能通过预先编程来确定
可靠性和适应性
可持续、稳定、长期运转，单调的重复性作业不会疲劳和厌烦；可靠性高，对意外事件则无能为力；不易出错，一单出错则不易修正
环境适应性
能适应不良环境，可在具有放射性、有毒气体、粉尘、噪声、黑暗、强风暴雨等恶劣、危险的环境下可靠的工作
成本
机械设备一次性投资高；但是在寿命期限的运行成本较人工成本要低
人与机器优劣对比
人的某些感官的感受能力优越
人能够运用多种通道接收信息
人具有高度的灵活性和可塑性，能随机应变，采取灵活的程序和策略处理问题
人能长期大量储存信息并能综合利用记忆的信息进行分析和判断。人具有总结和利用经验，除旧创新，改进工作的能力
人的最重要特点是有情感、意识和个性，具有能动性
人机系统类型
按自动化程度分类
人工操作系统
半自动化系统
人在系统中主要充当生产过程的操作者与控制者。安全性主要人机功能分配的合理性、机器的本质安全性及人的失误情况
自动化系统
以机为主体，人只是一个监视者和管理者，系统的安全性主要取决于机器的本质安全性、机器的冗余系统是否失灵以及人处于低负荷时的应急反应变差等情况
人机系统可靠度计算
串联系统可靠度计算
Rs=RH*RM
Rs--人机系统可靠度
RH--人的操作可靠度
RM--机器设备可靠度
并联系统可靠度计算
当系统由两人监控时，一旦发生异常情况应立即切断电源
异常情况：RSr=RHb*RM=[1-(1-R1)*(1-R2)]*RM
R1、R2是不同人的操作可靠度
人机作用环境
照明环境
眩光
对象目标与背景亮度的对比过大，或者物体周围背景发出刺目耀眼的光线
视觉显示器之间的亮度差应避免大于10：1；确保显示器使用时无闪烁；出于减少反射光引起视物不清及安全保密等理由，应不设或少设窗户
色彩影响
蓝、紫色最容易引起人眼疲劳，红、橙次之
黄绿、绿、绿蓝等色调不宜引起视觉疲劳且认读速度快、准确度高
红色会使人的器官技能兴奋和不稳定，有促使血压升高及脉搏加快的作用；蓝色、绿色等色会抑制各种器官的兴奋并使机能稳定，起到一定的降低血压及减缓脉搏的作用