查陳送　馬彧

摘 要：我國(guó)的劍桿織機(jī)設(shè)計(jì)還在起步階段，設(shè)計(jì)上還存在很多基礎(chǔ)性問題。人機(jī)工程作為工業(yè)設(shè)計(jì)中非常重要的一環(huán)還較少被用在劍桿織機(jī)的設(shè)計(jì)上，造成我國(guó)的劍桿織機(jī)的設(shè)計(jì)很多方面不符合人性化設(shè)計(jì)。本文的重點(diǎn)是分析劍桿織機(jī)哪些因素與人機(jī)工程相關(guān)，從而為劍桿織機(jī)的人機(jī)工程設(shè)計(jì)提供切入點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：劍桿織機(jī)；人機(jī)工程；相關(guān)因素

1 劍桿織機(jī)人機(jī)系統(tǒng)的硬件分析

劍桿織機(jī)在紡織機(jī)械中對(duì)工人的操作技術(shù)要求較高，與人相關(guān)的硬件較多，以下是劍桿織機(jī)與工人操作相關(guān)的硬件，通過分析這些硬件得到劍桿織機(jī)的設(shè)計(jì)方法。

1.1 顯示屏人機(jī)分析

顯示屏是劍桿織機(jī)人機(jī)工程設(shè)計(jì)中關(guān)鍵部分，顯示屏的高度、角度、安裝位置都對(duì)操作人員的操作 產(chǎn)生很大的影響，關(guān)系到生產(chǎn)效率以及工人健康。由于操作者的身高不同，所以顯示屏的高度和角度需要做可調(diào)節(jié)裝置。劍桿織機(jī)的振動(dòng)較大，國(guó)內(nèi)很多劍桿織機(jī)的顯示屏與織機(jī)作為一體，當(dāng)織機(jī)運(yùn)行時(shí)顯示屏與織機(jī)一起振動(dòng)，操作人員很難看清顯示屏的指示和數(shù)據(jù)。

1.2 操作鍵人機(jī)分析

劍桿織機(jī)的操作鍵分為兩大部分：一部分是負(fù)責(zé)劍桿織機(jī)運(yùn)行功能的操作鍵，另一部分是實(shí)現(xiàn)安全保護(hù)功能的操作鍵。[1]操作鍵是劍桿織機(jī)的輸入端，是劍桿織機(jī)的啟動(dòng)和關(guān)閉，以及出現(xiàn)緊急情況的處理機(jī)構(gòu)。所以操作鍵的設(shè)計(jì)關(guān)系到機(jī)器的運(yùn)行以及操作者對(duì)緊急情況的處理，所以操作鍵的位置需要在操作者能快速觸及的位置。由于工人要時(shí)刻檢查織布的情況，所以工人需要在織機(jī)的前面中間位置，所以操作鍵的位置應(yīng)該在劍桿織機(jī)的前面中間位置。

操作鍵的顏色也是人機(jī)設(shè)計(jì)中重要的部分。色彩可以引起人的情緒反應(yīng)，也影響人的行為。[2]混亂的顏色設(shè)計(jì)不僅影響操作者的使用效率，需要操作者反復(fù)確認(rèn)，容易使操作者視覺疲勞。操作鍵不合理的顏色設(shè)計(jì)還容易引起誤操作，引發(fā)生產(chǎn)事故。

2 劍桿織機(jī)人機(jī)系統(tǒng)的機(jī)器相關(guān)因素分析

2.1 劍桿織機(jī)操作安全分析

安全需求是人機(jī)工程設(shè)計(jì)中必不可少需要考慮的要素，安全需求包括生理安全和心理安全。劍桿織機(jī)的操作環(huán)境較為復(fù)雜，一方面是劍桿織機(jī)本身的結(jié)構(gòu)造成的，劍桿織機(jī)的外露件較多，例如：飛輪的轉(zhuǎn)速較高，對(duì)于工人操作很危險(xiǎn)，容易打到工人的手和卷入頭發(fā)。另一方面紡織廠對(duì)溫度和濕度要求很高，溫度和濕度都要控制在一定范圍，紡織廠的溫度一般都很高，這對(duì)工人的心里造成影響。

人機(jī)工程學(xué)是以安全為前提，既要保證人的安全，又要保證機(jī)器的安全運(yùn)行。操作人員直接或者間接參與生產(chǎn)活動(dòng)導(dǎo)致事故占整個(gè)生產(chǎn)事故中的88%，[3]這就需要機(jī)器在設(shè)計(jì)時(shí)要以人為中心，防止工人操作的誤操作。操作鍵要設(shè)計(jì)明確，機(jī)器上需要注意安全的地方要設(shè)計(jì)警示標(biāo)示。

2.2 劍桿織機(jī)的除塵

劍桿織機(jī)與其他機(jī)床不同，由于紡織廠的原料是棉花，所以棉絮和灰塵很多。劍桿織機(jī)零件較多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，很容易落灰，對(duì)于機(jī)器的清理很不方便。所以在設(shè)計(jì)機(jī)器時(shí)，給機(jī)器加加強(qiáng)筋時(shí)不僅要考慮機(jī)器的外觀設(shè)計(jì)，還要考慮結(jié)構(gòu)不易落灰和方便清理灰塵，對(duì)于細(xì)碎零件處要加外殼。

2.3 劍桿織機(jī)的維修

機(jī)器在出現(xiàn)故障，日常的檢修和除塵都需要將機(jī)器的外殼拆下，如果外殼過大或者過厚，那么外殼的重量就會(huì)過重，維修人員在拆卸機(jī)器時(shí)將外殼取下時(shí)很艱難，對(duì)維修造成障礙，因此很多管理不夠嚴(yán)的紡織廠，將外殼拆下后就不安裝回去，這也會(huì)造成生產(chǎn)事故。對(duì)劍桿織機(jī)的維修造成故障的還有固定外殼的螺釘過多，這對(duì)拆卸和安裝都會(huì)造成障礙。

2.4 劍桿織機(jī)的配色分析

配色是人機(jī)設(shè)計(jì)中不可缺少的部分，紡織工人每天長(zhǎng)時(shí)間面對(duì)機(jī)械，機(jī)器的顏色很大程度上會(huì)影響操作工人的情緒，所以必須要了解各種顏色對(duì)人心理的影響，以免不適宜的顏色使人不適應(yīng)。紡織廠因?yàn)榧夹g(shù)需要對(duì)溫度要求很高，所以紡織廠溫度很高，紡織廠的噪音也很高，很容易讓人產(chǎn)生煩躁的情緒，因此大部分紡織機(jī)械的配色都采用代表安靜、低調(diào)的顏色，如：利達(dá)用的是軍綠色，特呂茨勒使用藍(lán)色和白色的配色。采用這些顏色在一定的程度上能夠平衡紡織廠躁動(dòng)的環(huán)境，使人心緒安寧。紡織機(jī)械的配色還得考慮另外一個(gè)因素，因?yàn)榧徔棌S都是紡織品，而在紡織廠的紡織品都還是白色，所以紡織廠里有大片白色，在設(shè)計(jì)是還要考慮到這些紡織品的顏色，設(shè)計(jì)上就不能大面積使用純白色，白色太多容易使人產(chǎn)生眼疲勞。

3 結(jié)語

本文通過分析這些劍桿織機(jī)與人機(jī)工程系統(tǒng)相關(guān)的因素，從而找到劍桿織機(jī)人性化設(shè)計(jì)的切入點(diǎn)，但是本文不夠系統(tǒng)，不夠全面，希望在不斷的研究中得到更全面的分析。

參考文獻(xiàn)：

[1] Adams Friedrich .機(jī)器的安全控制[J].制造技術(shù)與機(jī)床，2005（05）.

[2] 張志剛，武發(fā)德，葉明起，李淑芳，羅君強(qiáng)，墨淑敏.機(jī)械傷害的原因及對(duì)策分析[J].中國(guó)建材科技，2014（03）.

[3] 程?hào)|東.安全人機(jī)安全人機(jī)工程主動(dòng)設(shè)計(jì)方法研究[D].合肥工業(yè)大學(xué)，2014.