本文選題：人機　切入點：工程學　　

人機工程學中國地質大學安全工程系安全工程系 第八章安全性設計中國地質大學安全工程系 人機工程學人機工程學第八章安全性設計大綱安全與防護中國地質大學安全工程系防止觸及危險區(qū)的距離與防擠壓間距安全標志與警示 人機工程學人機工程學本章重難點分析本章重點在于了 解掌握安全裝置與防護裝置，中國地質大學安全工程系防止觸及危險區(qū)的距離與防擠壓間距以及安全標志與警示以便于更好的進行人機工程設計。 人機工程學人機工程學第一節(jié)安全與防護1 安全裝置與防護裝置1. 安全裝置與防護裝置中國地質大學安全工程系2. 個體防護 人機工程學人機工程學1.安全裝置與防護裝置使用過雙缸洗衣機的人都知道， 放置甩干筒的箱體外有一個專設箱蓋； 箱蓋不關上， 開了 甩干桶的電門開關， 甩干桶也轉不起來。 即使甩干桶在高速旋轉著速旋轉著， 一旦打開這個箱蓋， 甩干桶也將被立即旦打開這個箱蓋甩干桶也將被立即中國地質大學安全工程系制動而停轉， 見圖8-1。 這就是典型的安全性設計：從設計上保證使用者的安全， 使甩干桶的高速旋轉絕對傷不著人。 人機工程學人機工程學1.1舉例 圖8－1 “打開蓋就自動停止轉動了”中國地質大學安全工程系圖8－1 “打開蓋就自動停止轉動了 ” 人機工程學人機工程學1.2舉例 圖8－2 壓力機圖8－2是一臺壓力機，門罩與電源間設有聯(lián)鎖裝置， 操作者一打中國地質大學安全工程系圖8－2開門罩， 電源即被切斷， 確保門罩內的運動部件不會損傷人體。 人機工程學人機工程學1.3舉例 圖8－3 “雙手雙按鈕控制”圖8－3所示設備采用“雙手雙按鈕控制” 的方法進行安全控制： 只有雙手同時按下兩個按有雙手同時按下兩個按中國地質大學安全工程系圖8－3鈕， 機器才能起動， 以避免單手起動機器而另一只手放在不當的位置受到傷害。 人機工程學人機工程學1.4舉例 圖8－4 非接觸式安全裝置圖8－4是采用光電傳感器的非接觸式安全裝置， 身體任中國地質大學安全工程系圖8-4何部位進入設定的禁入區(qū)域， 傳感器即發(fā)出信號停止機器的運動。 人機工程學人機工程學1.5舉例 普通的插頭和改進后的插頭(a)近年來， 家用或生活用品的安全性設計也日益受到關注。 普通電插頭經過安全性改進設計以后如圖8－5所示。 有時插頭與電源孔配合比較緊， 插入中國地質大學安全工程系和拔出困難， 需要用力搖晃， 這時人手存在觸電的危險； 改進設計僅僅是在插頭的絕緣體上開了 一個小孔， 拇指和食指借助小孔便于施力， 插拔就容易和安全了 。 人機工程學人機工程學1.5舉例 普通的插頭和改進后的插頭(b)普通插頭改進后的插頭中國地質大學安全工程系圖8－5 人機工程學人機工程學1.6圖8－6 改進設計的園藝用剪子(a)圖8－6是一把經過改進設計的園藝用剪子， 安全性的改進是： 在剪子雙把手根部的內側增加一個凸塊，中國地質大學安全工程系使合剪時兩個把手中間留有足夠的空檔， 這就避免了 合剪時把手夾住的安全隱患(圖示產品獲1990年美國設計銀獎)。 人機工程學人機工程學1.6圖8－6 改進設計的園藝用剪子(b)圖8－7a是一種緊急救護用頭枕使用中的情狀；這種產品采用硬紙板沖裁成型這種產品采用硬紙板沖裁成型， 如圖8-7b所示， 對如圖8 7b所示對中國地質大學安全工程系患者的安全性體現(xiàn)在彈性、 觸感適宜，， 輕便易裝易換， 且價格低廉(圖示產品獲1989年美國設計金獎)。 人機工程學人機工程學1.7圖8－7硬紙板沖裁成型的急救頭枕中國地質大學安全工程系a)使用情狀b)產品結構圖8－7硬紙板沖裁成型的急救頭枕 人機工程學人機工程學1.8舉例 圖8－8機械防護罩示例(a)對旋轉零部件加設防護罩是最常見的防護裝置。圖8-8a是端面磨砂輪的防護罩。圖8-8b為鉆床鉆頭外圍可伸縮的柵欄式防護罩。中國地質大學安全工程系柵欄式和網式防護罩用于需要看到防護罩內部工況的條件下， 確保安全的柵欄間距和網孔孔徑在GB／T 8196--1987、 GB／ T 8197一l987和GB／ T l2265--1990中有所規(guī)定。 人機工程學人機工程學1.8舉例 圖8－8機械防護罩示例(b)中國地質大學安全工程系圖8－8機械防護罩示例 人機工程學人機工程學1.9圖8－9 電鋸上的司調整護罩(a)圖8－9a是一種手提式電鋸， 不使用的時候， 鋸片的上方片的上方、 下方均有防護罩護著它， 以免人們不小下方均有防護罩護著它以免人們不小中國地質大學安全工程系心被鋒利的鋸齒傷著。 使用的時候則可把下罩推人上罩， 見圖8－9b。 人機工程學人機工程學1.9圖8－9 電鋸上的司調整護罩(b)中國地質大學安全工程系圖8－9 電鋸上的司調整護罩 人機工程學人機工程學2.個體防護某些情況下， 個體防護是特別簡便有效的防護措施， 常見的個體防護器具有：(1)防護服 有效的防毒、 防化、 防輻射、 防火、防疫、 防高溫嚴寒、 防彈等方式。防疫、 防高溫嚴寒、 防彈等方式。中國地質大學安全工程系(2)頭盔 建筑、 采礦、 摩托車駕駛、 軍事中常用。(3)其他 例如焊工、 煉鋼工、 強光與雪地作業(yè)時用保護鏡， 其他需要對人體保護時用口罩、 面具、安全靴、 手套、 護膝的器具。 人機工程學人機工程學第二節(jié)防止觸及危險區(qū)的距離與防擠壓間距1.防止觸及危險區(qū)的安全距離近年我國發(fā)布了 若干關于安全距離的國家標準：GB l2265． 1－1997《機械安全防止上肢觸及危險區(qū)GB l2265． 11997《機械安全防止上肢觸及危險區(qū)中國地質大學安全工程系的安全距離》 、 GB l2265． 2－2000《機械安全 防止下肢觸及危險區(qū)的安全距離》 ， 摘錄其中部分數據如下， 以供分析參考。 人機工程學人機工程學表8－1對上肢的弧形可及安全距離中國地質大學安全工程系(摘自GB l2265． 1－l997)(單位： t／ mm) 人機工程學人機工程學表8－2通過規(guī)則開口觸及上肢的安全距離中國地質大學安全工程系(14歲及以上)(摘自GB l2265． 1－l997)(單位： mm) 人機工程學人機工程學表8－3通過規(guī)則開口觸及下肢的安全距離(a)中國地質大學安全工程系(摘自GB l2265． 2－2000)(單位： mm) 人機工程學人機工程學表8－3通過規(guī)則開口觸及下肢的安全距離(b)中國地質大學安全工程系 人機工程學人機工程學避免人體各部位擠壓的最小間距避免人體各部位擠壓的最小間距中國地質大學安全工程系表6.7的數據摘自GB l2265． 3－l997《機械安全避免人體各部位擠壓的最小間距》 ， 供分析參考。 人機工程學人機工程學表8－4最小間距(a)中國地質大學安全工程系(摘自GB l2265.3－l997) (單位： mm) 人機工程學人機工程學表8－4最小間距(b)中國地質大學安全工程系 人機工程學人機工程學第三節(jié)安全標志與警示安全標志和警示也是安全性設計的重要方面。大家熟悉和常見的是道路安全標志和警示， 它們的圖形、 尺寸、 顏色等在相關的國家標準里有詳細的規(guī)定， 如GB 5768－1999《道路交通標志和標線》 、定如中國地質大學安全工程系交標標線GB／ T 5845.10－1986《城市公共交通標志 禁令和一般標志》 等。 電路電器安全標志也有專門的國標規(guī)定， 對于這些標準在需要時可以查閱， 這里不再舉例摘錄。 人機工程學人機工程學GB 2894_1996《安全標志》GB 2894--1996《安全標志》 規(guī)定的安全標志比較多， 共有禁止類標志28個、 警告類標志30個、 命令標志15個、 提示標志l3個， 還有用文字作為補充標中國地質大學安全工程系志與上述標志結合使用的方法規(guī)定。 GB 2894－1996對每種標志的尺寸比例、 圖案、 顏色都有詳細具體的規(guī)定。 現(xiàn)僅以禁止類標志為例作簡略介紹。 人機工程學人機工程學1.1圖8－10 禁止類安全標志的基本形式圖8－10是禁止類安全標志的基本形式。圖中所標注參數的關系為：外徑d1 0 025L(L外徑d1=0.025L(L－觀察距離)觀中國地質大學安全工程系圖8－10內徑d2=0.800dI斜杠寬c=0.080d．斜杠與水平線的夾角=45° 人機工程學人機工程學1.2圖8－11 禁止標志的4個示例摘錄4個禁止類標志如圖8－11所示中國地質大學安全工程系圖8－11 從GB 2894－1996中28個禁止標志里任選的4個示例 人機工程學人機工程學1.3圖8－12 安全標志的方格圖畫制示例安全標志牌制作時， 應在GB 2894－1996的基本圖形上畫制方格， 然后按比例在方格上畫制。 圖8-12給出了 禁止類、 警告類、 命令類三類安全標志的方格圖畫制示例。中國地質大學安全工程系 人機工程學人機工程學1.4GB 2893_2001《安全色》GB 2893－2001《安全色》 中的主要規(guī)定有：紅色表示禁止、 停止和防火；藍色表示指令；黃色表示警告、 注意；綠色為提示或表示安全狀態(tài)與可通行綠色為提示或表示安全狀態(tài)與可通行；中國地質大學安全工程系紅色和白的間隔條紋表示禁止越過；黃色和黑色的斜向間隔條紋表示警告危險。這些顏色標志在產品上常要用到， 圖8－13、 圖8－14、 圖8－15分別為紅色標記、 黃色標記與黃黑斜間條紋的應用示例。 人機工程學人機工程學1.4.1圖8－13紅色標記在產品上的應用示例中國地質大學安全工程系 人機工程學人機工程學1.4.2圖8－14黃色標記的應用示例中國地質大學安全工程系a)帶輪及其防護罩內壁b)砂輪機罩的內壁 人機工程學人機工程學1.4.3圖8－14黃色標記的應用示例中國地質大學安全工程系 人機工程學人機工程學1.4.4圖8－15黃黑斜向間隔條紋的應用示例中國地質大學安全工程系 人機工程學人機工程學1.4.5圖8－15黃黑斜向間隔條紋的應用示例中國地質大學安全工程系 人機工程學人機工程學本章小結本章系統(tǒng)的探討了 安全與防護、 防止觸及危險區(qū)的距離與防擠壓間距以及安全標志與警示。 對于中國地質大學安全工程系安全性設計研究對于人機的設計有很重要的意義，可以通過安全性設計提高設計系統(tǒng)的可靠性， 從而使所設計機器達到本質安全。