人机工程在煤矿机械设计的应用范文

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摘要：在当前我国各行业生产环节中，煤炭资源占据着不可忽视的重要位置。但是如果在较为恶劣的环境下进行煤矿机械的操作，特别是在缺乏优良机械设计的前提下，很容易造成对煤矿机械自身性能的不利影响，甚至引发安全事故。由此我们应该认识到，在进行煤矿机械设计工作的过程中引进人机工程是一项十分必要的工作，这对于提升工作有效性有着十分重要的影响。基于此，本文将对煤矿机械的设计工作展开研究，进一步分析人机工程在此环节中的应用，希望对这项工作的开展起到更大的帮助作用。

关键词：人机工程；煤矿机械设计；应用

我国的矿产资源十分丰富，是世界上有名的煤炭大国，与之相应的矿山机械产品也十分多样。同时，煤矿机械作为一项操作复杂，具备较强震动、噪音和冲击等多种因素影响的重型机械机器，如果工作人员长期在此种恶劣的环境下展开工作，必然会出现工作情绪上的疲惫和烦躁，这对于灵活操纵机器将产生十分不利的影响，进而大大影响和制约着我国煤矿工作生产效率。在当前社会不断发展的背景中，人们对于现代煤矿机械设计的要求也在逐渐提升，所以在实际工作中加强对人机工程的应用也将是一项十分必要的工作。

1人机工程的工作原理

人机工程在实际工作中需要秉承以人为本的理念来对工程进行设计。在实际设计工作中，人的变量作为最简单的构成环节，需要借助人机互动的方式对系统设计进行完善。所以在人机工程中将人的变量作为设计工作的核心，在此基础上还需要对多个工程活动和环节进行统筹安排。人机工程主要包含的内容有工程分析、项目管理和项目设计等[1]。对于煤矿机械来说，在对其进行设计的过程中也需要按照人机工程的思路对设计工作进行完善。人机工程中涵盖了多个学科的基本知识，比如人机界面学、环境学和工程技术学等。在对系统进行设计的过程中，人机工程也可以在最大限度内实现对人与机械的适应性发展，确保人机匹配过程中的技术优化。如下图所示的煤矿机械人机界面基本原理，可以发现在机械设计的环节中相对比较复杂，同时这项工作也包含着较多的环节。从创造性角度上看，机械设计工作的开展很难摆脱工作人员的主观干扰。所以在前期的设计工作中，相关工作人员就需要严格遵守人机设计思路，进一步站在人机因素的方向上对煤矿机械工作进行优化。这种工作方式不仅能对设计煤矿机械消耗的时间进行节省，同时还有助于对成本和资金的节约[。

2煤矿设计工作中对人机工程的应用

2.1对人机界面进行优化

在对人机工程进行应用的过程中，可以对煤矿机械的界面进行优化匹配。通常情况下，广大用户需要借助人机界面对各种煤矿机械进行控制，这也是当前交互工作中常见的情况。在进行信息交互的环节中，人机界面有助于对不同类型的人机信息进行转换。所以，设计人机界面的水平在很大程度上也将决定广大用户的操作感受。人机工程学的基本原则就是确保工作协调性和实效性的统一，从而更好的借助人机交互实现对机械设计工作的协调[3]。

2.2对井下生产的噪声进行控制

和其他行业相比，煤矿行业生产的噪音问题一直是一项较为严重的问题，噪声的主要来源就是煤矿压缩机和相关的煤炭加工设备、通风机等。根据相关的研究和资料分析发现，在进行井下生产工作的环节中，采煤机和液压泵在正常工作下可以发出九十分贝或更高的噪声，在一些煤矿生产环节中，锚杆机甚至会发出一百分贝以上的噪音。在井下进行生产工作的环节中，如果噪音过高会对人体造成不利的影响，所以对噪声源进行控制和降低也是一项十分必要的工作。在对人机工程进行应用的环节中，应该遵循空气动力学的思路对噪声进行控制，通过这种方式更有效的减少和消除井下噪声污染源。也就是在改进的环节中，设计人员可以借助振动性较低的井下机械设备，以便更好的实现动平衡，有效控制和降低噪声。

2.3应用中的要点

在当前的工作中，要想设计出更为优质的煤矿机械，就要注重对人机问题的分析。对于煤矿企业发展来说，最为关键的问题就是注重对安全的保障。也就是要求广大工作人员在进行人机工程设计中要确保机械操作环节中的安全性。设计人员只有在工作中满足机械刚度的基本特征，才能确保机械自身安全系数的稳定性不受到影响。

3结语

综上所述，在全新的时展下，我们需要相应新的设计方式和理念对世界进行感知，设计出符合人机工程的人性化设计才是当前最为重要的发展方向。所以在今后的实际工作中，我们更要加强对人机工程的研究和探索，确保其在煤矿机械设计工作中得到更充分的应用，进一步推动我国煤炭行业整体发展。

参考文献：

[1]郑杰.人机工程在煤矿机械设计中的应用[J].能源与节能,2017,51(4):150-151.

[2]张宝生.略谈人机工程在煤矿机械设计中的应用[J].城市建设理论研究（电子版）,2014,27(25):2160-2161.

[3]耿晓亮,于会荣,韩燕等.人机工程在煤矿机械设计中的应用[J].煤矿安全,2012,43(9):222-224.

作者：张驰 单位：山西煤矿安全监察局安全技术中心