Оцінка умов праці при роботі на тракторах

Таким чином, найбільш характерними недоліками при­чіпних і начіпних машин є незадовільні умови контролю за технологічним процесом, велика трудомісткість технічного і технологічного обслуговування, недостатній ступінь авто­матизації процесів контролю і керування.

Застосування енергонасичених тракторів К.-701, Т-150, Т-150К, МТЗ-80/82 і Т-70С, тракторів нових конструкцій, які мають якісно нові показники, підвищує продуктивність праці у 2,5—3,2 рази.

Робоче місце. Кабіна. Робочим місцем на тракторах, що випускаються промисловістю, є кабіна, в якій розташовують сидіння, органи керування і контролю. Колісні трактори мають захисну кабіну, яка не деформується при перекиданні, у більшості — сидіння обладнують пасами безпеки, що запобігають тяжким травмам механізаторів в аварійних ситуаціях.

На всіх тракторах традиційно кабіна розміщується позаду двигуна над коробкою передач і заднім мостом. Це зумовлює незадовільну оглядовість вперед, яка вкрай необхідна для точного водіння агрегату при виконанні сільськогосподарських робіт, і погіршує умови спостереження за технологічним процесом, який виконується позаду робочого місця, оскільки при такій компоновці трактори обладнуються лише задньою навіскою для агрегатованих машин. Крім того, двигун і трансмісія, межуючи з робочим місцем, є потужними джерелами тепла, шуму і вібрації, які можуть погіршувати умови праці механізатора.

Суцільнометалеві кабіни, встановлені за допомогою амортизаторів на шасі тракторів, мають велику площу засклення, що необхідно для поліпшення огляду при керуванні агрегатом. На деяких тракторах обладнують додаткові вікна у нижній частині передньої стінки кабіни для спостереження за точністю руху коліс по сліду маркера чи міжряддю. Однак надмірне засклення кабіни має й негативні сторони, оскільки збільшує приплив теплоти від сонячної радіації та потік інформації, непотрібної механізатору для роботи.

Місткість кабін тракторів коливається від 2 до 3,5 м³. На тракторах К-700, Т-150 і Т-70С кабіни двомісні. Це підвищує зручність обслуговування агрегату, особливо на транспортних роботах. Висота кабін вітчизняних тракторів від 1380 до 1450 мм, внаслідок чого неможливо міняти робочу позу. Збільшення висоти кабіни тракторів понад 1500 мм дозволяє працювати як сидячи, так і стоячи, що позитивно оцінюється механізаторами, хоча і ускладнює нормалізацію мікроклімату через збільшення об’єму повітря.

Кабіни тракторів обладнують опалювально-вентиляційною установкою, торсійним сидінням з гідроамортизатором, аптечкою, термосом для питної води, плафоном, вішалками для одягу, склоочисниками, протисонячним козирком і дзеркалом заднього виду. Для зручності входу в кабіну і виходу з неї на деяких тракторах передбачено відкидання рульового колеса, положення якого може регулюватися по вертикалі в межах 120 мм. Це дозволяє за бажанням і залежно від виконуваної роботи трохи змінювати робочу позу.

Керування машинами уніфіковане: однаково розміщені органи керування і контролю, ідентичні правила керування, типові надписи і знаки. Це сприяє швидкому освоєнню техніки і виключає помилкові дії при зміні механізаторами машин.

Компоновка органів керування відповідає послідовності робочих операцій і частоті користування ними. Напрямок робочих переміщень органів керування відповідає стереотипним реакціям людини, переміщенню машини і робочих органів, що виключає помилкові дії механізаторів під час аварійних ситуацій.

Рисунок 26 - Робоча поза механізатора:

а — нераціональна (сидіння зсунуте назад); б — раціональна ; в — нераціональна (сидіння зсунуте вперед)

При ергономічній оцінці органів керування на багатьох тракторах помічені певні недоліки. Найчастіше не відповідає вимогам стандартів висота розміщення важелів керування над рівнем подушки сидіння, відстань від площини симетрії сидіння до педалей, відстань від нижньої точки штурвала до подушки сидіння, відстань від важелів керування до сидіння. Ці показники, звичайно, занижені. Ход педалей, висота педалей над рівнем підлоги, величина робочого ходу рукояток важелів повороту перевищують допустимі розміри. Ці недоліки знижують ефективність і раціональність роботи, змушують робити зайві рухи, нахилятися при користуванні органами керування чи натискати педалі зігнутою у колінному суглобі ногою (рис. 4.1), що підвищує енерговитрати і трудомісткість обслуговування машин.

Під час керування агрегатом механізатор прикладає до важелів і педалей м'язові зусилля, різні за силою, точками прикладання, траєкторією і частотою. Найчастіше він користується рульовим колесом чи важелями, тому на всіх нових марках тракторів встановлюють гідропідсилювач.

Найчастіше допустимий рівень перевищують зусилля на педалі гальма.

Контрольні прилади на робочому місці у кабінах розміщені на спеціальній панелі. Найбільш важливі з них розташовані оптимально у полі огляду. Для зручності зчитування показань з приладів використані кольорові зони на шкалах. Напрямки переміщення стрілок приладів однакові. Для безпечного руху по дорогах трактори обладнані необхідною сигналізацією. Крім того, вони мають засоби підключення сигналізації для взаємного зв'язку з обслуговуючим персоналом причіпних машин.

Сидіння є основним компонентом робочого місця. Зручність його визначається відповідністю розмірам тіла людини і можливістю зміни робочої пози. Механізатор низького росту може підняти сидіння вверх, щоб забезпечити оглядовість і перемістити вперед для зручності користування педалями. Механізатор високого росту переміщує сидіння назад, щоб під час вмикання педалей користуватися спинкою сидіння як опорою, і опускає сидіння вниз для більш зручного користування важелями керування. Підлокітники та регульований нахил спинки сидіння дозволяють механізатору періодично змінювати робочу позу, що позитивно впливає на самопочуття і працездатність. Горизонтальна частина сидіння на тракторах встановлюється з невеликим нахилом назад, щоб не допустити сповзання тіла вперед під час руху машини.

Деякі характеристики сидінь на тракторах не відповідають вимогам стандартів. Наприклад, недостатня ширина сидіння на тракторах ЮМЗ-6Л, Т-70С і МТЗ-80/82; мала глибина сидіння на тракторах К.-700, Т-150К; не відповідає вимогам динамічний хід сидіння на тракторах ДТ-75С, ЮМЗ-6Л, Т-150К і Т-70С; недостатня висота спинки сидіння на тракторах ЮМЗ-6Л і Т-150. Невдала будова сидіння на тракторі ЮМЗ-6Л, де, крім зазначених, не відповідають вимогам висота подушки над підлогою, кутове переміщення спинки, межі регулювання сидіння по висоті та у поздовжньому напрямку. Всі ці конструктивні недоліки є причиною передчасного стомлення.

Оббивка сидіння, як правило, виготовлена з матеріалу, що має певну теплопровідність та високу повітро- і волого-проникність. Але ці матеріали легко забруднюються і при наявності вологи в них розвиваються гриби. За ними необхідний догляд: очищення від забруднень, при необхідності дезинфекція. Раціонально використовувати чохли з бавовняної тканини. Сидіння механізатора служить центром, навколо якого розміщуються органи керування машиною, створюючи необхідні умови для ефективних, економних і простих робочих рухів і не заважаючи входу на робоче місце і виходу.

Як правило, механізатори виконують роботу сидячи. Робоча поза впливає як на рівень продуктивності праці, так і на стан здоров'я працюючого. Вона вважається раціональною, якщо є умови для періодичної зміни положення тулуба від злегка зігнутого до випрямленого чи відхиленого назад, ліворуч чи праворуч і для можливості зміни положення ніг.

Робоча поза механізатора на тракторах в основному раціональна. Однак у деяких випадках, наприклад, під час виконання робіт, що потребують високої точності водіння, при невідповідному регулюванні положення сидіння залежно від росту чи при неправильному виборі орієнтира руху, механізатор займає вимушену, без можливості зміни положення робочу позу, яка характеризується статичним напруженням.

Раціоналізація робочого місця механізаторів вирішується комплексно: поліпшенням оглядовості шляху руху і робочих органів машини, оптимізацією конструкції сидіння та органів керування, зниженням зусиль на органи керування і впровадженням засобів автоматичного контролю і управління роботою машин.

Мікроклімат. Кабіна захищає механізатора від впливу зовнішнього середовища і дозволяє створити мікрокліматичні умови, параметри яких залежать від герметичності кабіни, її теплоізоляції, засклення, наявності системи опалення і кондиціонування повітря. Сучасні трактори використовують протягом року при температурах від +40 °С до —30 °С. Природно, без належного захисту металічна кабіна може стати потужним джерелом теплоти чи холоду.

Основними джерелами теплоти у кабінах є: сонячна радіація (70—80%), двигун (8—15%), механізатор (10— 15 %), трансмісія та інші вузли (3—8 %).

У теплий період року в кабінах без теплового захисту, температура повітря може досягати +50⁰С і більше. Штучна вентиляція дозволяє знизити температуру повітря всього на 1-2⁰С і за певних умов може сприяти підвищенню запиленості зони дихання механізатора.

Під час літніх польових робіт температура повітря у кабінах, обладнаних для нормалізації мікроклімату лише вентиляцією без застосування засобів теплового захисту, може перевищувати зовнішню НП 8-19⁰С, а температура поверхонь досягати +40-+53⁰С. Тривалість роботи в умовах теплового дискомфорту у найбільш жаркий період дорівнює 6-7 год. за робочий день. Протягом сезону польових робіт дискомфортні мікрокліматичні умови на робочих місцях таких тракторів становлять: на весняних польових роботах – 5-12% робочого часу, на літніх – на 53-76% і на осінніх – 12-22%. Для зниження температури повітря у кабінах механізатори змушені відкривати вікна й двері, що збільшує запиленість повітря.

На тракторах, які випускає промисловість зараз, застосовують комплекс засобів теплового захисту робочого місця механізатора. Поверхні кабін фарбують у світлі кольори, екранують і тепло ізолюють мікропористими речовинами, мастиками, картоном, що зменшує вплив сонячної радіації. Для захисту від теплоти, яку виділяє двигун і трансмісія, кабіни вкривають рифленим гумовим килимком із підкладкою з мало теплопровідного матеріалу. Кабіни обладнують випарними кондиціонерами, а замість звичайних стекол застосовують тоновані, які затримують частину теплового спектра сонячної радіації.

Досконалішим щодо теплозахисту робочого місця є комплекс технічних засобів трактора Т-150К. Кабіна його теплоізольвана і герметизована. Потужній випарний кондиціонер подає у неї до 600 м³/год очищеного й охолодженого повітря. Це дозволяє створювати надлишковий тиск, який на 19.6-29,4 Па (2-3 мм рт. ст) перевищує зовнішній, що виключає можливість потрапляння пилу та газів з підкапотного простору в кабіну.

Трактори МТЗ-80 і МТЗ-82 також обладнані компактними випарними кондиціонерами, потужність яких порівняно невисока (до 200 м³/год). Внаслідок недостатньої герметичності та теплоізоляції підлоги кабіни мікрокліматичні умови на робочому місці цих машин залежать від метеорологічних умов. Лише при температурі зовнішнього повітря не вище 24-25⁰С можливе підтримання параметрів мікроклімату в кабінах в межах гігієнічних норм.

Кабіни тракторів МТЗ-80, МТЗ-82 та ЮМЗ-6Л обладнані пристроями для ефективної природної вентиляції через люк у даху і заднє вікно, однак вона не раціональна, оскільки потік повітря потрапляє на плечовий пояс і спину механізатора.

Випарні кондиціонери тракторів Т-70С також малопотужні, але добрі герметичність та теплоізоляція кабіни, особливо підлоги і передньої стінки, дозволяють підтримувати мікроклімат на робочому місці механізатора у межах гігієнічних нормативів до температури зовнішнього повітря 25-26⁰С. Позитивним конструкційним елементом кабіни трактора Т-70С є встановлення переднього скла з негативним кутом нахилу, що зменшує тепло прилив сонячної радіації.

Поєднання герметичної кабіни, її теплозахисних властивостей і потужності випарного кондиціонера на тракторі ДТ-75С дозволяє підтримувати температуру повітря на робочому місці і оптимальних межах навіть при температурі зовнішнього повітря вище 28⁰С, при цьому температура основних елементів кабіни не перевищує 36⁰С.

Подача повітря в кабіну на тракторах різниться способами, але в основному здійснюється через патрубки у верхній частині кабіни, а це не забезпечує рівномірності і може призводити до охолодження відкритих частин тіла. Найбільш прийнятний спосіб подачі повітря через перфоровані отвори панелей кабіни; він з успіхом застосовується на деяких машинах.

Досвід використання випарних кондиціонерів показує, що вони ефективні у районах із сухим жарким кліматом. Їх можливості щодо нормалізації параметрів мікроклімату в кабінаххоча й обмежені, однак навіть в екстремальних умовах дозволяють знижувати температуру повітря на 2—3°С. В результаті застосування таких випаровувачів вдається нормалізувати температуру повітря в кабінах тракторів при зовнішній температурі до +30°С або наблизити її до норми при більш високій температурі.

Для обігрівання у зимовий час всі трактори обладнують спеціальними опалювачами або як опалювачі використовують випарні кондиціонери. Завдяки потужним джерелам теплоти і простоті конструкції опалювачів нормалізація температури повітря в холодний період у кабінах тракторів не викликає особливих затрат і утруднень. Найчастіше використовують теплоту двигуна, воду із системи охолодження чи вихлопні гази.

Простому опалювачу, встановленому на тракторах Т-74, ДТ-75 і К.-701, в якому використовується теплота від радіатора водяного охолодження двигуна, притаманні суттєві недоліки. Він малоефективний при низьких температурах, не виключені випадки потрапляння вихлопних газів у кабіну, особливо при зачохлінні двигуна.

Застосування спеціальних теплообмінників на тракторах Т-150 і МТЗ-80, в яких теплоносієм є вода із системи охолодження, найбільш раціональне. Ця конструкція не лише виключає надходження вихлопних газів у зону дихання, але й не погіршує якості повітря, яке подається у кабіну, оскільки температура теплообмінника ніколи не перевищує 100 °С.

Використані у даний час на тракторах опалювачі дозволяють підтримувати температуру повітря в кабінах на рівні 14—20°С при температурі зовнішнього повітря до 20°С. Недоліками їх конструкції є відсутність плавного регулювання температури повітря у кабіні, а також великий перепад температури у кабіні по висоті (до 10°С), оскільки тепле повітря подається у верхню частину кабіни.

Пил. Найбільш суттєвими факторами, що визначають вміст пилу у робочій зоні механізаторів, є вологість і структура грунту, розміщення робочого місця, напрямок і швидкість вітру та швидкість руху агрегату.

У кабіну пил проникає крізь нещільності підлоги і нижніх частин стінок кабіни, може також нагнітатися припливними вентиляторами при відсутності чи незадовільній роботі системи очищення. Проникаючи в кабіну, пил нагромаджується і осідає на різних елементах кабіни; під час роботи внаслідок вібрації пил піднімається у повітря і може нагромаджуватися в зоні у значних концентраціях.

Обладнання робочих місць на тракторах кабінами знизило вміст пилу в зоні дихання на роботах з найбільшим пилоутворенням у 5—8 разів. Для зниження вмісту пилу необхідна значна герметизація кабіни, яка ефективно вирішена на тракторах Т-150 і Т-70С.

Кабіни тракторів МТЗ-80/82, ЮМЗ-6 недостатньо гер­метизовані, особливо в місцях розміщення органів керування.

Усі механізовані сільськогосподарські роботи залежно від вмісту пилу в робочій зоні можна розділити на три групи.

До першої групи робіт, під час виконання яких пилоутворення найбільше, відносять комбайнове збирання цукрових буряків і картоплі, збирання гороху, роботу зернових комбайнів з подрібнювачами, передпосівну культивацію і сівбу озимих.

Другу групу робіт із вмістом пилу до кількох сотень міліграмів становлять сівба технічних культур, міжрядний обробіток, збирання зернових без подрібнювача, осіння оранка.

До третьої групи належать транспортні роботи, весняна оранка, затримання вологи, весняна сівба зернових, внесення добрив та інші роботи.

Запиленість робочої зони механізаторів протягом робочого дня характеризується періодичністю, яка визначається циклічністю всіх видів сільськогосподарських робіт. Так, періоди роботи агрегатів чергуються із зупинками для його розвороту, очищення, заправки добривами і насінням чи вивантаження урожаю з бункерів. Періодичність запиленості може визначати також рух повітря. Так, під час руху агрегату проти вітру запиленість зони дихання тракториста мінімальна, а причіплювача — максимальна. Під час руху агрегату за напрямком вітру запиленість повітря на робочому місці тракториста зростає, а причіплювача знижується.

Протягом сезону запиленість у зоні дихання механізаторів коливається в широких межах залежно не лише від видів сільськогосподарських робіт, але й періодів найменшого випадання опадів.

Суттєво впливають на рівень запиленості у кабінах випарні кондиціонери. Під час їх роботи у кабіну подається від 200 до 600 м³ очищеного від пилу повітря, що створює надлишковий тиск до 19,6 Па (2 мм рт. ст.) і виключає можливість підсмоктування повітря з пилом. Повітря у кондиціонері очищається контактними фільтрами з картону чи синтетичних волокнистих матеріалів, ступінь очищення яких становить 92—98 %. Доочищення повітря відбувається у випарному кондиціонері. Пилоємкість фільтрувальних матеріалів обмежена, тому їх потрібно періодично очищати компресором або простим витрушуванням.

Шум. Потужні енергонасичені трактори створюють шум, що набагато перевищує допустимий рівень. Проте цей шум прямо не залежить від потужності і розмірів трактора. У деяких випадках менші трактори (МТЗ-50) створюють більший шум, ніж великі (К-700). Рівень шуму на робочому місці механізатора залежно від навантаження на двигун коливається, але ці коливання незначні, тому що загальний рівень визначається відносною величиною складових шуму, які при спаді навантаження змінюються нерівнозначно. Наприклад, при зменшенні навантаження на трактор шум від виходу газів зменшується, але збільшується від вентилятора, оскільки частота обертання вала двигуна у цей час зростає. Рівень шуму на робочому місці значно залежить від розміщення його відносно джерел шуму.

Колісні трактори широко використовують на транспортних роботах. Отже, необхідно захистити від шуму не лише механізаторів, але й жителів населених пунктів, де застосовуються трактори. ГОСТ 12.2.019—86 обмежує зовнішній шум, створюваний трактором, рівнем 80 дБА. Джерелом зовнішнього шуму тракторів є в основному шум вихлопу двигуна, для зниження якого використовують високоефективні і прості за конструкцією глушники. Рівень зовнішнього шуму на вітчизняних колісних тракторах практично коливається в межах 84—87 дБА, що перевищує встановлені норми. Шум на робочих місцях тракторів Т-150К, К-701, Т-70С, ЮМЗ-6Л і ДТ-75С відповідає нормативам, а коливання його рівня не перевищують похибки вимірювання. Цього досягнуто за рахунок компоновки кабіни окремим вузлом, який встановлюється на рамі трактора за допомогою амортизаторів і не має жорсткого з'єднання з вібруючим капотом.

Шум на робочих місцях тракторів МТЗ-80 і МТЗ-82 перевищує допустимий рівень, особливо на роботах з підвищеною вібрацією, коли найбільші коливання рівня шуму можуть досягати 3—4 дБА. Ці коливання визначають шум двигуна, а також вібрацію капота, який є конструктивним елементом кабіни.

Вібрація. При вимірюванні на частотах, близьких до резонансної частоти тіла людини, вібрація перевищує допустимий рівень. Найбільше перевищення спостерігається на гусеничних тракторах, оскільки гусениця гірше, ніж пневматичне колесо, гасить коливання, до того ж підвіска сидіння на цих тракторах менш досконала. Рівень вібрації на робочому місці механізаторів значно залежить від мікрорельєфу, вологості і щільності грунту.

Завдяки системі підвісок сидінь рівень вібрацій у вертикальному напрямку, який передається з остова трактора, знижується у 1,2—1,5 рази. Велике значення при цьому має регулювання жорсткості сидіння відповідно до маси тракториста. При неправильному регулюванні внаслідок резонансних коливань прискорення низькочастотних коливань на сидіння можуть зрости більш як в 1,5 рази.

При збільшенні навантаження на трактор в агрегаті з причіпними і начіпними машинами рівень вібрації часто збільшується внаслідок зміщення центру коливань агрегату. Якщо це не враховувалося при розробці машин до конкретного трактора, погіршуються умови праці, а також знижується надійність і довговічність машин. Наприклад, при задньому навішуванні чи начепленні важких сівалок, розкидачів добрив на трактори МТЗ-80 вібрація може зростати більше ніж у 2 рази, особливо при рушанні і зміні режиму робіт, коли відмічаються ривки агрегату з відривом передніх коліс від грунту.

Потужні двигуни сучасних машин можуть створювати значну високочастотну вібрацію. Однак, як правило, на робочому місці механізаторів рівень її не перевищує допустимих величин, за винятком трактора МТЗ-80, на якому вібрація рульового колеса на деяких частотах понад допустимий рівень.

Недоліком існуючих підвісок сидінь є незначна можливість гасити поздовжні і поперечні коливання, які передаються з остова трактора. Великим недоліком на тракторі МТЗ-80 є також відсутність у пристрої регулювання жорсткості підвіски сидіння шкали з позначенням маси водія.

Подальше зниження рівня вібрацій на тракторах залежить не лише від технічних рішень, але й від підвищення рівня агротехніки та поліпшення якості доріг.

Шкідливі речовини. У процесі роботи на механізатора впливає багато хімічних сполук різного ступеня токсичності. Основними з них є вихлопні гази, пестициди, гербіциди, мінеральні добрива та інші.

Вихлопні гази містять багато хімічних сполук, основним токсичним компонентом у них є оксид вуглецю. За деяких умов, наприклад, сильному зустрічному вітрі, вихлопні гази можуть потрапляти у кабіну через вентиляційні пристрої та кондиціонери, а також взимку при зачохлінні двигуна. Найбільша кількість вихлопних газів проникає у кабіну при зміні режиму двигуна, тобто коли створюються умови для неповного згорання палива.

Оксид вуглецю в кабінах тракторів нових марок, як правило, виявляється в концентраціях нижче допустимого рівня.

Цьому сприяють такі засоби захисту, як герметизація передньої стінки кабіни, надлишковий тиск, створюваний кондиціонером, і примусове відсмоктування картерних газів, що зменшує кількість вихлопних газів у підкапотному просторі і проникнення їх у кабіну.

Безпосередній контакт з пестицидами у механізаторів спостерігається при приготуванні розчинів, заправці машин, технічному і технологічному обслуговуванні їх. Кабіни надійно захищають механізатора від впливу пестицидів, за винятком південних районів, де через високу температуру повітря концентрація їх у зоні дихання може перевищувати допустимі величини. Крім того, внаслідок тих же екстремальних умов механізатори у південних районах при використанні пестицидів працюють на тракторах без кабін чи в кабінах з відкритими вікнами і дверцятами.

Освітленість. Згідно з вимогами стандарту на тракторах встановлюють не менше двох фар, які забезпечують освітленість шляху в темний час на рівні гігієнічних умов. Для освітлення причіпних і начіпних машин трактори обладнують додатковими фарами.

Умови праці на тракторах нових марок значно поліпшені: знижений до гранично допустимого рівня шум, зменшені зусилля на органах керування, вібрація на сидінні і рівень запиленості, поліпшені оглядовість і наближені до гігієнічних вимог параметри мікроклімату; в будові кабін використані сучасні досягнення ергономіки.

Дата добавления: 2014-11-29