автореферат диссертации по безопасности жизнедеятельности человека, 05.26.01, диссертация на тему:Улучшение условий и безопасности труда операторов мобильных колесных машин в сельскохозяйственном производстве за счет автоматических устройств

кандидата технических наук
Полунин, Игорь Александрович
город
Санкт-Петербург - Пушкин
год
2009
специальность ВАК РФ
05.26.01
цена
450 рублей
Диссертация по безопасности жизнедеятельности человека на тему «Улучшение условий и безопасности труда операторов мобильных колесных машин в сельскохозяйственном производстве за счет автоматических устройств»

Автореферат диссертации по теме "Улучшение условий и безопасности труда операторов мобильных колесных машин в сельскохозяйственном производстве за счет автоматических устройств"

На правах рукописи

ПОЛУНИН ИГОРЬ АЛЕКСАНДРОВИЧ

УЛУЧШЕНИЕ УСЛОВИЙ И БЕЗОПАСНОСТИ ТРУДА ОПЕРАТОРОВ МОБИЛЬНЫХ КОЛЕСНЫХ МАШИН В СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОМ ПРОИЗВОДСТВЕ ЗА СЧЕТ АВТОМАТИЧЕСКИХ УСТРОЙСТВ

05.26.01 - ОХРАНА ТРУДА (отрасль АПК)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Санкт-Петербург - Пушкин - 2009

003469388

Работа выполнена на кафедре «Безопасность жизнедеятельности» ФГОУ ВПО «Челябинский государственный агроинженерный университет»

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор,

заслуженный работник высшей школы РФ Горшков Юрий Германович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор,

заслуженный деятель науки и техники РФ Шкрабак Владимир Степанович

кандидат технических наук Кокарев Святослав Петрович

Ведущая организация: ОАО «Научно-исследовательский институт

автотракторной техники» г. Челябинск

Защита состоится 29 мая 2009 г. в 13 ч 30 мин на заседании диссертационного совета Д 220.060.05 при Санкт-Петербургском государственном аграрном университете по адресу: 196601, г. Санкт-Петербург - Пушкин, Академический проспект, д. 23, ауд. 2.529.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Санкт-Петербургского государственного аграрного университета.

Автореферат разослан 28 апреля 2009 г. и помещен на сайте http://www.spbgau.ru/disser/news.html

Ученый секретарь диссертационного совета доктор технических наук, профессор

Т.Ю. Сапова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Уровень безопасности транспортно-технологических процессов (ТТП) в агропромышленном комплексе (АПК) формируется многими ведомствами страны, однако, целостной научной концепции данной проблемы не разработано, а системные исследования этой проблемы требуют развития, что в итоге приводит к огромному социальному и материальному ущербу от травматизма и профессиональной заболеваемости. Так, до настоящего времени недостаточно полно разработаны методики интегральных количественных оценок безопасности при выполнении ТТП мобильных колесных сельскохозяйственных машин (МКСМ). Это в полной мере относится и к операторам указанных машин на стадии их начальной профессиональной подготовки в государственных образовательных учреждениях, а также к производственной среде в условиях сельскохозяйственного производства.

Отсюда следует, что тема диссертации, направленная на исследование и совершенствование методов и средств повышения безопасности системы «оператор - машина - среда», обеспечивающих безопасность ТТП в АПК, является актуальной и имеет важное народнохозяйственное значение.

Диссертационная работа выполнялась в рамках целевой комплексной программы ГКНТ ОЦ 048 и научно-технической программы ЧГАУ по теме «Разработка и освоение прогрессивных методов организации, технологических процессов, приборов и оборудования, обеспечивающих повышение уровня использования тракторов, автомобилей и сельскохозяйственных машин».

Цель работы. Повышение безопасности системы «оператор - машина - среда» в транспортно-технологическом процессе сельскохозяйственного производства за счет внедрения автоматических устройств.

Объект исследования. Безопасность труда операторов МКСМ при выполнении сельскохозяйственных операций. . .

Предмет исследования. Установление закономерностей влияния элементов системы «оператор - машина - среда» («О - М - С») на безопасность труда операторов МКСМ в сельскохозяйственном производстве.

N

Научная новизна положений, выносимых на защиту:

- теоретически обоснован метод оценки риска системы «оператор - машина» («О - М»), достаточно объективно оценивающий риск системы «О - М» в ТТП сельскохозяйственного производства;

- впервые установлено влияние процесса буксования МКСМ на утомляемость операторов, позволяющее прогнозировать их степень утомления с учетом разных возрастных групп;

- обоснованы, разработаны и испытаны в лабораторных и производственных условиях экспериментальные образцы автоматических устройств, повышающих безопасность и динамику колесных машин, улучшающих условия труда операторов в ТТП сельскохозяйственного производства.

Практическая ценность работы и реализация ее результатов. Методика оценки риска системы «оператор - машина» («О - М») в ТТП сельскохозяйственного производства позволяет получить достаточно объективную количественную оценку риска системы «О - М» с учетом каждого из ее элементов.

Использование разработанной конструкции автоматической блокировки шестеренчатого дифференциала [решение о выдаче патента на полезную модель. Заявка № 2008112419/22 (013431)] позволило на поверхностях с малой несущей способностью улучшить тягово-сцепные свойства в 3...4 раза по сравнению с серийным автомобилем, снизить расход топлива на 12... 15 %.

Автоматическое устройство для разбрасывания сыпучих материалов (патент на изобретение № 2332308) в условиях скользких, укатанных снежных и обледенелых дорог снижает буксование колесных машин на 25...30 % и расход топлива на 8.. .10%.

Предложенные конструкции антиблокировочных систем (АБС) на скользких и обледенелых дорогах улучшают курсовую и боковую устойчивость, снижают вероятность возникновения ДТП в среднем на 10...20 %.

Автоматическое устройство для подогрева пола кабины в холодное время года позволяет поддерживать комфортные условия для ног оператора в пределах 18...24 °С.

Указанные автоматические устройства позволяют улучшить условия и безопасность труда операторов, динамические качества колесных машин, их производительность и экономичность, а также снизить вероятность возникновения травматизма при выполнении транспортно-технологического процесса.

Полученные автором результаты исследования используются в процессе изучения студентами ФГОУ ВПО «Челябинский государственный агроинженерный университет» дисциплин «Безопасность жизнедеятельности», «Тракторы и автомобили»; курсантами Челябинского высшего военного автомобильного командно-инженерного училища им. Главного маршала бронетанковых войск П.А. Ротмистрова дисциплины «Автомобильная техника»^ Разработанные автоматические устройства: блокировка шестеренчатого дифференциала, устройство для разбрасывания сыпучих материалов, антиблокировочная система (АБС) для мобильных колесных машин с пневматическим и гидравлическим приводами тормозов, устройство для подогрева пола кабины транспортного средства внедрены на предприятиях: ООО «Рифейэнергомонтаж», г. Миасс Челябинской области (2007 г.), ООО «Головное специализированное конструкторское бюро ЧТЗ», г. Челябинск (2007 г.), ООО «Транспорт ЧТЗ», г. Челябинск (2007 г.), Челябинское ВВАКИУ, г. Челябинск (2007 г.), ООО «Витязь - Сервис», г. Ишимбай, Республика Башкортостан (2007 г.).

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и одобрены на ежегодных научных конференциях Челябинского государственного агроинженерного университета, г. Челябинск (2005...2008 гг.), Челябинского высшего военного автомобильного командно-инженерного училища, г. Челябинск (2003...2008 гг.), Костанайского инженерно-экономического университета, г. Костанай (2006...2008 гг.), Курганской государственной сельскохозяйственной академии (КГСХА), г. Курган (2005...2008 гг.), Южно-Уральского государственного университета, г. Челябинск(2005...2008 гг.).

Публикации. Основные результаты исследований по теме диссертации опубликованы в 9 научных статьях.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов и рекомендаций, списка литературы из 133 наименований и содержит 150 страниц машинописного текста, включая 44 рисунка, 12 таблиц, 6 приложений.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во введении кратко изложена актуальность диссертационной работы, сформулированы научная проблема, цель и объект исследования, научная новизна и основные положения, выносимые на защиту. Приведены сведения об апробации и внедрении результатов работы.

В первой главе «Состояние вопроса и задачи исследования» проведен анализ необходимости социально-экономических аспектов улучшения условий и безопасности труда операторов мобильных колесных машин в процессе сельскохозяйственного производства.

Рассмотрены труды В.А. Андрос, Б.А. Сушко, В.Я. Улицкого, Ю.И. Аверьянова и других авторов, посвященные изучению механизма технической и технологической безопасности, а также действий факторов опасности на человека-оператора. Отечественные ученые B.C. Шкрабак, О.П. Русак, Ю.Д. Олянич, А.П. Лапин, Ю.Г. Горшков, И.В. Гальянов, П.Г. Митрофанов, Г.В. Бектобеков и др. в своих научных исследованиях много внимания уделяли методам оценки безопасности мобильных сельскохозяйственных машин. Однако, в указанных научно-исследовательских работах не в полной мере учитывается связь травматизма и профессиональной заболеваемости операторов МКСМ со степенью их подготовки; с утомляемостью от процесса буксования МКСМ; недостаточными тягово-сцепными свойствами МКСМ в условиях поверхностей с малой несущей способностью и скользких дорог (буксование); несовершенством отдельных агрегатов и механизмов (отсутствие АБС); недостаточной эффективностью нормализации микроклимата в кабине транспортного средства в холодный период года (низкая температура в зоне ног оператора) и др.

На основании вышеизложенного можно сформулировать научно-техническую проблему - повышение безопасности труда операторов и мобильных колесных машин в транспортно-технологическом процессе сельскохозяйственного производства.

Анализ ранее проведенных научно-исследовательских работ позволяет выдвинуть следующую гипотезу: повысить безопасность труда операторов и мобильных колесных машин в транспортно-технологическом процессе сельскохо-

зяйственного производства возможно применением автоматических устройств и методом оценки риска системы «оператор - машина» («О - М»).

Исходя из анализа научно-исследовательских работ и поставленной цели, в диссертационной работе были определены следующие задачи исследования:

- обосновать метод оценки риска системы «оператор - машина» в транспортно-технологическом процессе сельскохозяйственного производства;

- исследовать влияние процесса буксования МКСМ на'утомляемость операторов с учетом разных возрастных групп;

- обосновать и разработать автоматические устройства, повышающие тягово-сцепные свойства и проходимость, улучшающие тормозные качества МКСМ и условия труда операторов в холодное время года;

- дать экономическую оценку результатов исследования.

Во второй главе «Теоретическое обоснование методов и средств повышения безопасности системы "оператор - машина"» в транспортно-технологическом процессе сельскохозяйственного производства» разработан показатель, позволяющий достаточно объективно оценить риск системы «оператор - машина» в ТТП сельскохозяйственного производства, а также исследовано влияние процесса буксования колесной машины на утомляемость операторов.

Для оценки уровня риска травмирования операторов МКСМ выделяются: п - общее количество операций по управлению технологическим процессом мобильной машины; гп| - количество операций, связанных с риском получения оператором травм различной степени тяжести; ш2 - количество операций, связанных с максимальным риском травмирования оператора. При этом считаем, что показатель риска травмирования Я нормируется на множестве [0; 1], а структура К должна быть линейной относительно величин гп,/п; т2/п и ш2/ш1. В этом случае должны соблюдаться следующие условия: 0 < ГП) < п; 0 < т2 < гп! и п > 1. Очевидно, что чем меньше значения указанных отношений, тем ниже уровень риска травмирования операторов мобильной сельскохозяйственной техники.

Структуру показателя риска Я можно записать следующим образом:

Я = А п^/п + В т2/п + С т2/гП|, (1)

где А, В и С - безразмерные параметры математической модели.

Для определения количественных значений этих величин задаем следующие условия:

1) если ГП2 = Ш| = п, то R = 1, то есть риск травмирования максимален. С учетом этого получим уравнение: А + В + С = 1 ; (2)

2) если rtii = п и т2 = 0,5ть то R= А + 0,5В + 0,5С = 0,8; (3)

3) если mi = 0,5п, ашг= 0,25п = 0,5т], то R=0,5 (вероятность травмирования оператора составляет 50 %), следовательно: 0,5А + 0,25В + 0,5С = 0,5. (4)

Решая систему уравнений (2), (3), (4), определим, что: А=0,6; В=0; С=0,4. Подставив найденные значения в уравнение (1), получим окончательную формулу показателя риска травмирования оператора:

R = 0,6т,/п +0,4ш2/ш,. (5)

График, представленный на рисунке 1, показывает, что с увеличением значения Шг показатель риска травмирования R оператора МКСМ резко возрастает.

R о.ро 0.8S 0.80 О.75 0.70 O.GS о,«о О,55 0.50 C.4S 0,40

» 5 10 15

m 2

Рисунок 1 - График зависимости риска травмирования R

от количества операций, связанных с максимальным риском Шг (при n=20, ш i=l 5)

Риск травмирования оператора также зависит от его квалификации. Чем выше квалификация оператора, тем меньше вероятность совершения им ошибочных действий, являющихся причиной создания аварийных ситуаций.

С учетом вышесказанного показатель риска, зависящий от квалификации, можно определить следующим образом: R„=k-R, (6)

где к - коэффициент квалификации оператора (к, = 0,5...0,6; к2 = 0,7...0,8; к3 = 0,9..Л).

Указанный коэффициент также учитывает возраст операторов.

Влияние процесса буксования МКСМ на утомляемость операторов Можно рассмотреть по объективным характеристикам их функционального состояния (безотказность, восстанавливаемость, профессиональная долговечность).

На основании проведенных экспериментальных исследований составим линейные уравнения регрессии для разных уровней возраста операторов при одинаковом изменении показателя условий труда (буксование):

У 1=2,25 - для возраста 50 лет и более; (7)

У2=2,06 - для возраста от 20 до 30 лет; (8)

У3=1,56 - для возраста от 30 до 50 лет, (9)

где 5 - показатель буксования, %; У - показатель утомления, отн. ед.

Тогда график изменения показателя утомления У от процесса буксования (с учетом возрастных групп) примет вид, представленный на рисунке 2.

Рисунок 2 - Изменение показателя утомления оператора колесной машины от процесса буксования для разных возрастных групп: 1-50 лет и более; 2 - от 20 до 30 лет; 3 - от 30 до 50 лет

С целью снижения влияния негативных факторов, усложняющих работу операторов МКСМ, обоснованы и разработаны автоматические устройства, повышающие тягово-сцепные свойства колесных машин и их проходимость (блокировка шестеренчатого дифференциала) [решение о выдаче патента на полезную модель. Заявка № 2008112419/22 (013431)], устройство для разбрасывания сыпучих материалов (патент на изобретение № 2332308); улучшающие тормозные качества МКСМ с гидравлическим и пневматическим приводом тормозов (АБС) и микроклимат рабочего места оператора (устройство для подогрева пола кабины транспортного средства).

На поверхностях с малой несущей способностью и скользких дорогах предлагается использовать автоматический ' самоблокирующийся дифференциал Обоснование этого устройства было проведено по трем основным моментам работы дифференциала: при отрыве ведущего колеса от дороги, при буксовании на льду и интенсивном повороте (таблица 1).

9

Таблица 1 - Значения угловых ускорений ведущего колеса е автомобиля ЗИЛ-433360 при его отрыве от дороги и при буксований на льду

е, рад/с2 С грузом Без груза

Передачи

1 2 3 4 5 1 2 3 4 5

Отрыв от дороги 129,0 85,0 54,5 37,6 28,6 129,0 85,0 54,5 37,6 31,2

Буксование на льду 100,5 46,4 29,2 - - 117,3 70,5 37,5 28,9 25,6

При буксовании максимальная величина углового ускорения как и при отрыве ведущего колеса от дороги Ео, ограниченная подведенным крутящим моментом двигателя, находится по формулам:

Б6 = М1тЛпр(1-О-0.5Ссцгкфтш/ ]яр, (8)

£„=М1тг1тЛпр(1-0, (9)

где М - крутящий момент двигателя; ¡т - общее передаточное число трансмиссии от двигателя до раздельно раскручивающегося колеса; £ - коэффициент внутреннего трения в дифференциале; Осц - сцепная нагрузка на ведущее колесо; гк -радиус качения колеса; сртш- коэффициент сцепления буксующего колеса; т]т -КПД трансмиссии; 1„р - приведенный к ведущему колесу суммарный момент инерции вращающихся частей двигателя, трансмиссии и ведущего колеса. Последний определяется равенством:

Сд+^Пт^Ь (Ю)

где 1д - момент инерции двигателя; I - коэффициент неустановившегося режима

работы; 1|( - момент инерции ведущего колеса.

Зона рекомендуемых значений чувствительности блокирующего механизма к заклиниванию по угловым ускорениям ведущего колеса е^ должна определяться условием: > е0 + <ре„ (для автомобиля ЗИЛ-433360 она составляет 10...25 с'2), где бп - максимальное угловое ускорение ведущего колеса, вызываемое поворотом автомобиля. Вышеизложенное позволяет свидетельствовать о принципиальной возможности осуществления блокировки дифференциалов путем ограничения углового ускорения буксующего колеса.

Анализ работы самоблокирующихся дифференциалов и теоретические расчеты показали, что полную реализацию тягового усилия по условию сцепления ведущих колес с дорогой способны обеспечить только дифференциалы с полной блокировкой (рисунок 3). Отсюда следует, что в трансмиссию МКСМ необходимо вводить автоматические блокираторы.

Рисунок 3 - Тяговое усилие для различных типов дифференциалов: Кб = 9 - коэффициент блокировки червячного дифференциала; Кб = 5 - коэффициент блокировки кулачкового дифференциала; Кб= 1,07 - коэффициент блокировки дифференциала с фрикционными элементами; Кб = 0 - коэффициент блокировки простого шестеренчатого дифференциала; Кб = со - коэффициент блокировки автоматического самоблокирующегося дифференциала

На скользких несущих поверхностях с низким коэффициентом сцепления также предлагается использовать автоматическое устройство для разбрасывания сыпучих материалов (рисунок 4).

Рисунок 4 - Схема полета частицы сыпучего материала . . -

Наиболее важные параметры этого устройства находим из уравнения (11), определяющего скорость полета частицы сыпучего материала (У0):

Уо =-==_=£=-, (11)

Л------- __■>__ „и(агс^--)

где Н - расстояние от желоба до несущей поверхности, м; 5 - расстояние полета частицы сыпучего материала до несущей поверхности, м; § - ускорение свободного падения, м/с2.

Анализ ДТП свидетельствует, что подавляющее большинство водителей выполняют торможение, особенно в экстренных случаях, с усилием, приводящим к " полному блокированию колес и их неконтролируемому движению «юзом». Для улучшения тормозных качеств колесных машин с гидравлическим и пневматическим приводом тормозов в диссертационной работе предлагаются автоматические антиблокировочные системы (АБС).

Для того чтобы колесо разблокировалось (или несколько колес), нужно на блокированном колесе уменьшить; силу прижатия тормозных колодок к тормозному барабану Рбл на такую величину ДР, чтобы колодки снизили свое давление на тормозной барабан. В этом случае тормозная сила на этом колесе станет меньше возможной по условию сцепления шины с поверхностью дороги. Тогда:

Рр=Р6л-ДР, (12)

где Рр - величина силы прижатия колодок к тормозному барабану разблокированного колеса.

Для мобильных колесных машин с пневматическим приводом тормозов давление в тормозной камере определяем равенством:

р (,3)

р т

где Ур - объем ресиверов; ('„, - объем тормозной магистрали автомобиля; Рр - давление воздуха в ресивере.

Параметры микроклимата в кабинах существующих МКСМ не отвечают нормативным требованиям по температуре в условиях холодного периода года на 8... 13 %. Для улучшения условий труда операторов МКСМ в холодное время года предлагается использовать автоматическое устройство для подогрева пола кабины.

Теоретически процесс работы предлагаемого устройства для подогрева пола кабины может быть описан с помощью основ термодинамики, в частности, уравнения переноса теплоты:

^-(рСрТ) + трСгТ) = ^^Т) + г„ (И)

от

где у1 - плотность распределения источников (стоков) тепловой энергии; Л - коэффициент теплопроводности; V - оператор градиента или дивергенции; р - плотность газовоздушной смеси; Ср - удельная изобарная теплоемкость; г - время движения газовоздушной смеси; Т- температура смеси.

Эффективность работы предлагаемого устройства также зависит от величины сопротивлений, возникающих при движении газовоздушной смеси по воздухопроводам. Если конструкция приемника выполнена в виде круглого конфузора (рисунок 5), то потери на трение по длине его прямолинейной части Ьтр можно оценить по формуле:

/• V2

Ь = &--

тр

(15)

где у - средняя скорость потока газовоздушнои смеси в произвольном сечении; / - длина прямолинейной части конфузора.

Рисунок 5 - Расчетная схема конфузора

Потери напора в местных сопротивлениях, если они расположены вблизи друг от друга, можно определить следующим образом:

0,31 + 0,16| -

90°

(16)

где с/ - диаметр трубы; г - радиус закругления; 0 - угол закругления.

С учетом параметров, входящих в уравнения (15) и (16), можно определить оптимальный режим работы предлагаемого автоматического устройства для подогрева пола кабины транспортного средства.

В третьей главе «Разработка автоматических устройств, улучшающих условия и безопасность труда операторов колесных машин в транспортно-технологическом процессе сельскохозяйственного производства» представлены принципиальные схемы: блокировки шестеренчатого дифференциала; устройства

для разбрасывания сыпучих материалов; антиблокировочной системы (АБС) для мобильных колесных машин с пневматическим и гидравлическим приводами тормозов; устройства для подогрева пола кабины транспортного средства.

Автоматическая блокировка шестеренчатого дифференциала (рисунок 6) Блокировка шестеренчатого дифференциала осуществляется за счет касательных сил инерции в блокирующем механизме при £ > 10...25 с"2 (буксование, отрыв колеса от дороги). Механизм блокировки не влияет на основные свойства шестеренчатого дифференциала и не ухудшает его работу при различных режимах движения колесной машины. Использование роликового механизма в блокираторе снижает ударные нагрузки, возникающие при блокировании дифференциала.

Рисунок 6 - Принципиальная схема механизма автоматической блокировки дифференциала 1 - полуоси; 2 -упорные конические шарикоподшипники; 3 - корпус дифференциала; 4 - нажимные диски; 5 - блокирующие диски; 6 - шлицы полуосей; 7 - винтовая силовая пружина; 8 - ролики; 9 - сепаратор; 10 -сателлиты; 11 - шестерни полуосей; 12 - пружина консольного типа

Автоматическое устройство для разбрасывания сыпучих материалов (рисунок 7) Предлагаемое автоматическое устройство выполнено для каждого ведущего колеса. При буксовании одного из ведущих колес, как только разность в соотношении угловых ускорений превысит е > 10-25 с"2, сравнитель угловых ускорений через усилитель подает питание на соленоид, расположенный на раме со стороны буксующего колеса. Устройство начинает работать, при этом сыпучий материал автома-

тически подается в зону контакта беговой дорожки шины с несущей поверхностью.

14

Рисунок 7 - Принципиальная схема автоматического устройства для разбрасывания

сыпучих материалов. Вид (А) со стороны правого борта и (Б) - сверху: 1 - бункер для сыпучего материала; 2 - консоль поворотная с ременной передачей; 3 - пружина растяжения консоли; 4 - соленоид (электромагнит); 5 - индуктивные датчики; 6 - сравнитель угловых ускорений с усилителем (условно не показаны)

Автоматические антиблокировочные системы (рисунки 8, 9) Улучшить тормозные качества колесных машин с гидравлическим.и пневматическим приводом тормозов в диссертационной работе предлагается за счет уменьшения значения силы прижатия тормозных колодок к тормозному барабану путем снижения давления тормозной жидкости в рабочем тормозном цилиндре за счет ее прохождения в расширительную камеру через отверстие в сердечнике соленоида (для машин с гидравлическим приводом тормозов) и за счет частичного выпуска сжатого воздуха в атмосферу через дросселированное отверстие (для машин с пневматическим приводом тормозов).

Рисунок 8 - Принципиальная схема устройства и работы АБС с гидравлическим приводом тормозов на различных

режимах торможения: 1 - тормозной барабан; 2 - тормозная колодка; 3 - стяжная пружина; 4 - резиновый противопыльный колпачок; 5 - рабочий тормозной цилиндр колеса; 6 - щит; 7 - трубопроводы; 8 - корпус электроклапана; 9 - катушка электроклапана; 10 - пружина электроклапана; И - сердечник соленоида; 12 - резиновая манжета поршня; 13 - поршень;14 - пружина; 15 - корпус цилиндра; 16 - обратный шариковый клапан; 17 - пружина обратного клапана; 18 - отверстие в сердечнике соленоида

12 3 ТКУ

''У//! 12Г

ю1:1314

; \28\Xi6

Рисунок 9 - Принципиальная схема устройства и работы АБС для МКМ с пневматическим приводом тормозов на различных режимах торможения: 1 - электромагнит; 2 - корпус электромагнитного клапана; 3 - сердечник электромагнитного клапана; 4 - уплотнительные кольца штока; 5 - воздухопровод; 6 - дросселированное отверстие штока; 7 - пружина штока

Автоматическое устройство для подогрева пола кабины (рисунок 10) Предлагаемое автоматическое устройство обеспечивает подогрев пола кабины транспортного средства в холодное время года. Включенный в схему подогрева терморегулятор обеспечивает относительно комфортные условия по температуре 18...24 °С.

■ Риг-инок 10 - Принципиальная схема и работа авто-

В четвертой главе «Методика и результаты экспериментальных исследований» приведены методики и результаты лабораторно-дорожных испытаний методов и автоматических устройств, позволяющих улучшить условия и безопасность труда операторов колесных машин в сельскохозяйственном производстве.

матаческого устройства для подогрева пола кабины: 1 - крыльчатка вентилятора; 2 - головка блока цилиндров; 3 - терморегулятор; 4 - приемная воронка (кон-фузор); 5 г воздухопроводы; 6 - пол кабины; 7 - насадок; 8 - заслонка

Результаты испытаний операторов на динамическом тренажере вождения марки ТТВ-172К до и после работы, связанной с буксованием, свидетельствуют о том, что при утомлении от процесса буксования колесных машин могут сохраняться в основном простые навыки (80 %), достигшие автоматизма, которые позволяют правильно действовать в хорошо знакомых, стандартных ситуациях. Нарушаются же сложные виды психической деятельности (20 %), что снижает готовность к действиям при неожиданном и необычном изменении дорожной обстановки.

Техническая эффективность предлагаемого автоматического самоблокирующегося дифференциала осуществлялась по скоростной характеристике при разгоне автомобиля и силе тяги по сцеплению на определенном участке несущей поверхности. Указанные характеристики автомобиля ЗиЛ-433360 приведены на рисунке 11.

Рисунок 11 - Скоростная характеристика разгона (а) и сила тяги по сцеплению (б) на обледенелом участке. 1 - автомобиль ЗиЛ-433360 с автоматической блокировкой дифференциала; 2- серийный автомобиль ЗиЛ-433360

Результаты скоростных характеристик и параметров, характеризующих опорную проходимость испытуемых автомобилей на исследуемых несущих поверхностях (обледенелый участок, снег, скользкий участок, дерн), показали, что скоростные возможности автомобиля, оборудованного автоматической блокировкой, значительно выше, чем автомобиля в серийной комплектации, в среднем в 2 раза, а сила тяги по сцеплению - в 3...4 раза, особенно при большой разнице в сцеплении ведущих колес с несущей поверхностью.

Результаты сравнительных дорожных испытаний (рисунок 12) груженого (а) и негруженого (б) автомобиля с универсальным рисунком протектора позволили получить регрессионные зависимости влияния коэффициента сцепления (р на ко-

эффициент раздельного буксования 8р при использовании автоматического устройства для разбрасывания сыпучего материала и без него.

0,05 о,] 0 0,15 0,20 0,25 з)

Рисунок 12 - Регрессионная зависимость коэффициента раздельного буксования 5Р от коэффициента сцепления ф груженого (а) и негруженого (б) автомобиля ЗиЛ-433360 с универсальным рисунком протектора при использовании автоматического устройства для разбрасывания сыпу-■ чего материала (2) и без него (1)

При использовании предложенного устройства коэффициент раздельного буксования 8р уменьшается в среднем в 2,5...3 раза для груженого автомобиля и в 1,5...2 раза - для негруженого.

Результаты экспериментальных исследований тормозных качеств колесных машин с использованием представленных автоматических антиблокировочных систем показали (рисунок 13), что возрастание температуры тормозных барабанов в конце торможения достигало 70 ± 5 °С, что соответствует нормативам. При этом неравномерность нагрева тормозных барабанов наблюдалась у автомобиля, не оборудованного АБС. Разница нагрева тормозных барабанов у блокированного и неблокированного колеса составляла 20 ± 5°С.

о 30 40 50 60 70 V, км/ч

Рисунок 13 - Зависимость температуры нагрева тормозных барабанов от начальной скорости торможения: а - «эталонное» торможение автомобиля УАЗ-452; б - торможение автомобиля УАЗ-452, оборудованного предлагаемой АБС; в - торможение автомобиля УАЗ-452 серийной комплектации

Результаты экспериментальных исследований автоматического устройства для подогрева пола кабины транспортного средства представлены на графике (рисунок 14). Экспериментальные исследования показали, что при применении автоматического устройства для подогрева пола кабины транспортного средства ком-

18

фортные условия в области ступней достигаются в среднем за 25... 30 мин, при этом поддерживается температура 18...24 °С.

Гп, Ть.с <:•

Рисунок 14 - Изменение температуры Т„ поверхности пола и Т„ воздуха в зависимости от времени х прогрева кабины транспортного средства в серийной комплектации (Т„ь Т„|) и с использованием автоматического устройства подогрева пола кабины (Т„2, Т,2)

В пятой главе «Экономическая оценка результатов исследования» приведены экономические расчеты, результаты которых показывают, что рост производительности труда операторов за счет повышения работоспособности при оснащении МКСМ предлагаемыми автоматическими устройствами составит в среднем 11 %, годовая экономия, полученная в связи с уменьшением расходов, связанных с временной утратой трудоспособности операторов, - 3200 руб. на одного оператора, годовая экономия на текущих расходах за счет сокращения текучести рабочей силы - 7500 руб.

Общие выводы

Выполненные теоретические и экспериментальные исследования позволяют сделать следующие основные выводы:

1. В настоящее время в агропромышленном комплексе абсолютные и относительные показатели травматизма работников сельскохозяйственного производства остаются достаточно высокими. Наибольшую опасность травмирования представляют мобильные колесные сельскохозяйственные машины, на долю которых приходится более половины погибших. Высокие показатели травмирования операторов отражают специфику их профессиональной деятельности, относительно невысокую безопасность указанных машин и технологических процессов, протекающих в условиях постоянно меняющихся параметров производственной среды.

2. Обоснован и предложен метод оценки риска системы «оператор - машина»

в транспортно-технологическом процессе сельскохозяйственного производства,

19

позволяющий получить достаточно объективную количественную оценку риска системы «оператор - машина». При этом выявлено, что вероятность травмирования оператора низкой квалификации в 2 раза больше, чем высококвалифицированного оператора.

3. Установлено, что показатель утомления оператора мобильной колесной машины с ухудшением дорожной обстановки (например, буксование машины) возрастает с 40 до 160 отн. ед., что характеризует наиболее тяжелые и напряженные условия труда.

4. Теоретически обоснована и разработана конструкция автоматической блокировки дифференциала [решение о выдаче патента на полезную модель. Заявка № 2008112419/22 (013431)], позволяющая в особых условиях движения (снег, грязь, песок, размытые грунтовые и полевые дороги, гололед и др.) улучшить тягово-сцепные свойства в 3...4 раза по сравнению с серийным автомобилем, особенно при большой разнице в сцеплении колес, снизить расход топлива на 12... 15 %, повысить скоростные возможности автомобиля в среднем в 2 раза. Автомобиль, оборудованный автоматической блокировкой, при поломке полуоси способен реапизовывать тяговое усилие через другую полуось, улучшить тормозные качества на 10... 15 %, повысить курсовую и боковую устойчивость. В обычных и указанных условиях эта конструкция не ухудшает свойств шестеренчатого дифференциала.

5. Обосновано и разработано автоматическое устройство для разбрасывания сыпучих материалов, позволяющее снизить буксование колесных машин на 25...30 %, расход топлива на 8... 10 % в условиях скользких, укатанных снежных и обледенелых дорог, улучшить условия труда оператора (патент на изобретение №2332308).

6. Оснащение колесных машин сельскохозяйственного назначения предложенными конструкциями АБС, в условиях поверхностей с малой несущей способностью и на скользких дорогах, улучшает курсовую и боковую устойчивость, снижает вероятность возникновения ДТП в среднем на 10...20 %.

7. Автоматическое устройство для подогрева пола кабины колесных машин сельскохозяйственного назначения позволяет поддерживать температуру пола со

стороны водителя и пассажира в допустимых пределах (18...24 °С), что положительно влияет на микроклимат рабочего места оператора в холодный период года.

8. Ожидаемая экономическая эффективность от использования автоматических устройств составляет около 10700 руб.

Рекомендации

В результате теоретических и экспериментальных исследований рекомендуется:

на стадии проектирования:

- разработка автоматических устройств, повышающих тягово-сцепные свойства мобильных колесных сельскохозяйственных машин и улучшающих условия труда операторов на поверхностях с малой несущей способностью и скользких дорогах;

- разработка антиблокировочных тормозных систем (АБС) с целью улучшения тормозных качеств колесных машин, повышения безопасности труда оператора и снижения числа и тяжести ДТП;

- разработка автоматического устройства для подогрева пола кабины с целью улучшения условий труда операторов;

на стадии эксплуатации:

- обеспечить подвижной состав транспортных и технологических машин предлагаемыми автоматическими устройствами для повышения тягово-сцепных свойств; улучшения тормозных качеств и микроклимата на рабочем месте оператора.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах: Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК РФ:

1. Полунин И.А. Метод повышения тягово-сцепных и тормозных качеств колесных машин [Текст]/ И.А. Полунин, Ю.Г. Горшков, А.В.Богданов, М.С. Дмитриев, О.А.Гребенщикова // Тракторы и сельскохозяйственные машины. - М., 2007. - № 7. - С. 14- 16.

2. Полунин И.А. Улучшение тормозных качеств колесных машин [Текст]/ 10. Г. Горшков, A.B. Богданов, A.B. Зайнишев, O.A. Гребенщикова // Тракторы и сельскохозяйственные машины,- М., 2007. -№ 8. - С. 36 - 38.

3. Полунин И.А. Улучшение сцепных и тормозных качеств буксующих колес на скользких несущих поверхностях [Текст]/ И.А. Полунин, Ю.Г. Горшков, А.В.Богданов, М.С. Дмитриев, О.А.Гребенщикова // Механизация и электрификация сельского хозяйства. - М., 2007. - № 9.- С. 42 - 44.

4. Полунин И.А. Обоснование принципа автоматической блокировки простого шестеренчатого дифференциала [Текст]/ И.А.Полунин, Ю.Г. Горшков,

A.B. Богданов, М.С. Дмитриев // Механизация и электрификация сельского хозяйства. - М., 2008. - № 1.- С. 30 - 32.

Публикации в других изданиях:

1. Полунин И.А. Метод повышения безопасности дорожного движения путем применения устройства противоскольжения на дорогах, покрытых укатанным снегом и льдом [Текст] / И.А. Полунин //Научный вестник ЧВВАКИУ. - Челябинск, 2007.-Т. 19.-С. 51 -56.

2. Полунин И.А. Улучшение условий труда операторов мобильных машин в холодное время года [Текст] / И.А. Полунин, Ю.Г. Горшков, И.Н. Старунова,

B.В. Старших, М.С. Дмитриев //Наука. - Костанай: КИнЭУ, 2007. № 2. - С. 71-76.

3. Полунин И.А. Улучшение тормозных качеств колесных машин сельскохозяйственного назначения с пневматическим приводом тормозов [Текст]/ И.А. Полунин, Ю.Г. Горшков, Д.В. Потемкина, А.Р. Ваймер // Вестник Челябинского государственного агроинженерного университета. - Челябинск, 2007. - Т. 50. -

C. 22-26.

4. Полунин И.А. Улучшение условий труда операторов мобильных машин в холодное время года [Текст]/ И.А. Полунин, ЮГ. Горшков, И.Н. Старунова, В.В. Старших, М.С, Дмитриев // Вестник сельскохозяйственной науки Казахстана. - Алматы, 2008. - № 2. - С. 58 - 60. .......

5. Полунин И.А. Устройство для предотвращения буксования колесных пневматических движителей в условиях скользких несущих поверхностей [Текст]/ И.А. Полунин, Ю.Г. Горшков, Д.В. Потемкина, М.С. Дмитриев, O.A. Гребенщикова //Материалы XLV1 междунар. науч.-практ. конф. «Достижения науки - агропромышленному производству». ^ Челябинск, 2007. - Ч. 3. - С. 132 - 136.

6. Патент 2332308 Российская Федерация, В60В 39/04 (2006.01) Устройство для улучшения сцепных и тормозных качеств буксующих колес на скользких несущих поверхностях [Текст]/ Горшков Ю.Г., Богданов A.B., Дмитриев М.С., Полунин И.А., Гребенщикова O.A., Алексеев A.A.; заявитель и патентообладатель ЧГАУ. - № 2007107554/11; заявл. 28.02.2007; опубл. 27.08.2008, Бюл. № 24.

7. Решение о выдаче патента на полезную модель. Автоматический самоблокирующийся дифференциал [Текст]/ Горшков Ю.Г., Полунин И.А.; заявитель и патентообладатель ЧВВАКИУ. - № 20081 12419/22; заявл. 31.03.2008.

!

ПОЛУНИН Игорь Александрович

УЛУЧШЕНИЕ УСЛОВИЙ И БЕЗОПАСНОСТИ ТРУДА ОПЕРАТОРОВ МОБИЛЬНЫХ КОЛЕСНЫХ МАШИН В СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОМ ПРОИЗВОДСТВЕ ЗА СЧЕТ АВТОМАТИЧЕСКИХ УСТРОЙСТВ

Специальность 05.26.01 - Охрана труда (отрасль АПК)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Подписано в набор и печать 25.02.2009. Формат 60x84/16. Объем 1,5 печ. л., 1,39 усл. печ. л. Тираж 100 экз. Зак. -\Ц.Ц Печать офсетная. Цена свободная. Типография ЧВВАКИУ

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Полунин, Игорь Александрович

Введение.

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1 Социально-экономические аспекты улучшения условий и безопасности труда операторов мобильных колесных машин в процессе сельскохозяйственного производства.

1.2 Состояние безопасности труда операторов в технологическом процессе функционирования системы оператор — машина — среда

О-М-С»).

1.3 Современные проблемы повышения безопасности мобильных колесных машин в процессе сельскохозяйственного производства.

1.4 Пути и средства повышения безопасности труда операторов мобильных колесных сельскохозяйственных машин.

2 ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ МЕТОДОВ И СРЕДСТВ ПОВЫШЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ СИСТЕМЫ «ОПЕРАТОР - МАШИНА» («О - М») В ТРАНСПОРТНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОМ ПРОЦЕССЕ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО ПРОИЗВОДСТВА.

2.1 Метод оценки риска системы «оператор - машина» в транс-портно-технологическом процессе сельскохозяйственного производства.

2.2 Теоретическое обоснование утомляемости оператора в процессе буксования колесной машины.

2.3 Теоретическое обоснование автоматических устройств, повышающих тягово-сцепные свойства и проходимость, улучшающих тормозные качества мобильных колесных машин и условия труда операторов в холодное время года.

2.3.1 Обоснование принципа блокировки шестеренчатого дифференциала.

2.3.2 Обоснование принципа работы устройства для разбрасывания сыпучих материалов.

2.3.3 Обоснование принципа работы устройств, улучшающих тормозные качества колесных машин с гидравлическим и пневматическим приводом тормозов.:.

2.3.4 Обоснование принципа работы устройства для подогрева пола кабины транспортного средства.

2.4 Выводы по главе.

3 РАЗРАБОТКА АВТОМАТИЧЕСКИХ УСТРОЙСТВ, УЛУЧШАЮЩИХ УСЛОВИЯ W БЕЗОПАСНОСТЬ ТРУДА ОПЕРАТОРОВ КОЛЕСНЫХ МАШИН В ТРАНСПОРТНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОМ ПРОЦЕССЕ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО ПРОИЗВОДСТВА.

3.1 Самоблокирующийся шестеренчатый дифференциал.

3.2 Устройство для разбрасывания сыпучих материалов.

3.3 Антиблокировочная система для колесных машин с гидравлическим приводом тормозов.

3.4 Антиблокировочная система для колесных машин с пневматическим приводом тормозов.

3.5 Устройство для подогрева пола кабины транспортного средства.

3.6 Выводы по главе.

4 МЕТОДИКА И РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

4.1 Цель, программа и задачи экспериментальных исследований.

4.2 Методика обработки экспериментальных данных.

4.3 Методика и результаты исследования утомляемости операторов в зависимости от процесса буксования колесных машин.

4.4 Методика и результаты экспериментальных исследований автомобиля ЗИЛ-433360 с использованием автоматической блокировки дифференциала.

4.5 Методика и результаты экспериментальных исследований автомобиля ЗИЛ-433360 с использованием автоматического устройства для разбрасывания сыпучих материалов.

4.6 Методика и результаты экспериментальных исследований автомобиля УАЗ-452 с использованием антиблокировочной системы.

4.7 Методика и результаты температурного режима на рабочем месте оператора в холодное время года.

4.8 Выводы по главе.

5 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ

ИССЛЕДОВАНИЯ.

5.1 Методика расчета экономической эффективности.

5.2 Суммарный годовой экономический эффект от внедрения автоматических устройств.

Введение 2009 год, диссертация по безопасности жизнедеятельности человека, Полунин, Игорь Александрович

Актуальность темы. Современные мобильные колесные сельскохозяйственные машины, как и все иные виды механического транспорта, представляют собой сложный комплекс различных механизмов и устройств, от согласованной работы которых зависят их эксплуатационные качества, в частности устойчивость, управляемость, маневренность и динамические свойства. Взаимодействие колесных машин с дорогой обусловлено законами механики. Поведение оператора за органами управления, применение им различных приемов в управлении определяются не только уровнем его профессиональной подготовки, но и психофизиологическими факторами, зависящими от условий труда на рабочем месте, микроклимата, степени шума и вибраций, удобства пользования приборами, рычагами и педалями, а также воздействиями внешней среды. В то же время, в силу физиологических и экономических причин, возможности адаптации человека и машины к естественным колебаниям параметров производственной среды весьма ограничены. Возникающие в связи с этим рассогласования между отдельными элементами системы «оператор - машина - среда» («О - М - С») приводят к резкому возрастанию числа технических и технологических отказов, которые снижают безопасность процесса сельскохозяйственного производства.

Известно также, что центральное место в технологической безопасности системы «О - М - С» занимает подсистема «оператор», то есть конкретный исполнитель, участвующий в процессе управления' машиной в конкретной производственной среде. Это подтверждается статистическими данными о травматизме и профессиональной заболеваемости на производстве, которые свидетельствуют о том, что около 10% всех несчастных случаев происходят по причине ошибочных действий оператора при выполнении операций транспортно-технологического процесса. Следует отметить, что в агропромышленном производстве удельный вес травматизма с летальным исходом среди операторов мобильных сельскохозяйственных машин составляет около 19,8% от всех погибших на производстве в РФ [96].

Одной из причин такого положения является недостаточная изученность факторов опасности при выполнении транспортно-технологических процессов (предпосевная обработка почвы, уборка урожая, транспортировка грузов, пассажиров, и др.).

Низкий уровень безопасности транспортно-технологического процесса в агропромышленном комплексе (АПК) усугубляется еще и тем, что средства безопасности, устанавливаемые на сельскохозяйственные машины, разрабатываются без учета биологически предопределенной вероятности принятия оператором ошибочных действий.

Звенья системы «О - М - С» качественно разнородны. Машина и среда характеризуются совокупностью технических данных, выражаемых определенными измерителями. Характеристику оператора можно составить с помощью психологических и физиологических методов. Несмотря на качественное различие звеньев системы, они скоординированы для решения общей задачи - осуществление перевозки грузов или пассажиров по заранее намеченному маршруту и в запланированное время с обеспечением их безопасности и сохранности.

Известно, что безопасность системы «О - М - С» зависит от факторов опасности, заложенных в каждой из ее подсистем, то есть операторе, машине, среде. Каждая из подсистем охватывает большое количество факторов опасности, которые в определенной мере отображены в ГОСТах и ОСТах системы стандартов безопасности труда. Однако, до настоящего времени алгоритм поиска факторов опасности, вызываемых функционированием системы «О - М - С» при выполнении транспортно-технологического процесса, весьма мало изучен.

Уровень безопасности технологических процессов в АПК формируется многими ведомствами страны, однако, целостной научной концепции данной проблемы не разработано, а системные исследования этой проблемы требуют развития, что в итоге приводит к огромному социальному и материальному ущербу от травматизма и профессиональной заболеваемости. Это связано с тем, что до настоящего времени недостаточно полно разработаны методики интегральных количественных оценок безопасности мобильных машин на стадии их разработки, испытания и эксплуатации. Это в полной мере относится и к операторам мобильных колесных сельскохозяйственных машин на этапе их начальной профессиональной подготовки в государственных образовательных учреждениях, а также к производственной среде в условиях сельскохозяйственного производства.

Отсюда следует, что исследование и совершенствование методов и средств повышения технологической безопасности системы «О - М - С», обеспечивающих безопасность транспортно-технологических процессов в АПК, является актуальной проблемой, имеющей важное народнохозяйственное значение [77,89,92,115].

Диссертационная работа выполнялась в рамках целевой комплексной программы ГКНТ ОЦ 048 и научно-технической программы ЧГАУ по теме «Разработка и освоение прогрессивных методов организации, технологических процессов, приборов и оборудования, обеспечивающих повышение уровня использования тракторов, автомобилей и улучшение условий труда операторов сельскохозяйственных машин».

Цель работы. Повышение безопасности системы «оператор-машина-среда» в транспортно-технологическом процессе сельскохозяйственного производства за счет внедрения автоматических устройств.

Объект исследования. Безопасность труда операторов мобильных колесных машин при выполнении сельскохозяйственных операций.

Предмет исследования. Установление закономерностей влияния элементов системы «оператор - машина - среда» («О - М - С») на безопасность труда операторов мобильных колесных машин в сельскохозяйственном производстве.

Методика исследования. В качестве основных методик применялись: элементы эргономических исследований, методы оптимизации, математического и физического моделирования, хронометражные работы и т.д. В результате были I разработаны частные методики лабораторных исследований с использованием планирования эксперимента, производственных испытаний машин, устройств и приспособлений. Все расчеты выполнены с использованием ЭВМ.

Научная новизна. Теоретически обоснован метод оценки риска системы «оператор - машина» («О - М»), достаточно объективно оценивающий риск системы «О - М» в транспортно-технологическом процессе сельскохозяйственного производства.

Впервые установлено влияние процесса буксования мобильных колесных машин на утомляемость оператора, позволяющее прогнозировать их степень утомления с учетом разных возрастных групп.

Обоснованы, разработаны и испытаны в лабораторных и производственных условиях экспериментальные образцы автоматических устройств, повышающих безопасность и динамику колесных машин, улучшающих условия труда операторов в транспортно-технологическом процессе сельскохозяйственного производства.

Практическая значимость. Методика оценки риска системы «оператор -машина» («О - М») в транспортно-технологическом процессе сельскохозяйственного производства позволяет получить достаточно объективную количественную оценку риска системы «О - М» с учетом каждого из ее элементов.

Использование разработанной конструкции автоматической блокировки шестеренчатого дифференциала позволило на поверхностях с малой несущей способностью улучшить тягово-сцепные свойства в 3.4 раза по сравнению с серийным автомобилем, снизить расход топлива на 12. 15%.

Автоматическое устройство для разбрасывания сыпучих материалов в условиях скользких, укатанных снежных и обледенелых дорог снижает буксование колесных машин на 25.30% и расход топлива на 8. 10%.

Предложенные конструкции антиблокировочных систем (АБС) на скользких и обледенелых дорогах улучшают курсовую и боковую устойчивость, снижают вероятность возникновения ДТП в среднем на 10.20%.

Автоматическое устройство для подогрева пола кабины в холодное время года позволяет поддерживать комфортные условия для ног оператора в пределах 18.24°С.

Указанные автоматические устройства позволяют улучшить условия и безопасность труда операторов, динамические качества колесных машин, их производительность и экономичность, а также снизить вероятность возникновения травматизма при выполнении транспортно-технологического процесса.

Реализация результатов исследования. Полученные автором результаты исследования используются в процессе изучения студентами ФГОУ ВПО «Челябинский государственный агроинженерный университет» дисциплины «Безопасность жизнедеятельности», «Тракторы и автомобили»; курсантами Челябинского высшего военного автомобильного командного инженерного училища им. Главного маршала бронетанковых войск П.А.Ротмистрова (ЧВВАКИУ) дисциплины «Автомобильная техника». Разработанные автоматические устройства: устройство для разбрасывания сыпучих материалов, антиблокировочная система для мобильных колесных машин с пневматическим и гидравлическим приводами тормозов, блокировка шестеренчатого дифференциала, устройство для подогрева пола кабины транспортного средства внедрены на предприятиях: ООО «Головное специализированное конструкторское бюро ЧТЗ», г.Челябинск (2007г.), ООО «Транспорт ЧТЗ», г.Челябинск (2007г.), ООО «Рифейэнергомон-таж», г.Миасс Челябинской области (2007г.), Челябинское ВВАКИУ, г.Челябинск (2007г.), ООО «Витязь - Сервис», г. Ишимбай Республика Башкортостан (2007г.).

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и одобрены на ежегодных научных конференциях Челябинского государственного агроинженерного университета (ЧГАУ), г.Челябинск (2005.2008гг.), Челябинского высшего военного автомобильного командного инженерного училища (ЧВВАКИУ), г. Челябинск (2003.2008гг.), Курганской государственной сельскохозяйственной академии (КГСХА), г. Курган (2005.2008гг.),

Костанайского инженерно-экономического университета (КИНЭУ), г.Костанай (2006.2008гг.), Южно-Уральского государственного университета (ЮУрГУ), г. Челябинск (2005.2008гг.).

Публикации. Основные результаты исследований по теме диссертации опубликованы в 9 научных статьях.

На защиту выносятся:

1. Теоретическое обоснование:

- метода оценки риска системы «оператор -машина» в транспортно-технологическом процессе сельскохозяйственного производства;

- влияния процесса буксования мобильных, колесных машин на утомляемость оператора;

- автоматических устройств, повышающих тягово-сцепные свойства, улучшающих тормозные качества колесных машин и условия труда операторов в холодное время года.

2. Разработка автоматических устройств.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов и рекомендаций, списка литературы из 133 наименований, и содержит 150 страниц машинописного текста, включая 44 рисунка, 12 таблиц, 6 приложений.

Заключение диссертация на тему "Улучшение условий и безопасности труда операторов мобильных колесных машин в сельскохозяйственном производстве за счет автоматических устройств"

Общие выводы

В результате проведенных исследований можно сделать следующие основные выводы:

1. В настоящее время в агропромышленном комплексе абсолютные и относительные показатели травматизма работников сельскохозяйственного производства остаются достаточно высокими. Наибольшую опасность травмирования представляют мобильные колесные сельскохозяйственные машины, на долю которых приходится более половины погибших. Высокие показатели травмирования операторов отражают специфику их профессиональной деятельности, относительно невысокую безопасность указанных машин и технологических процессов, протекающих в условиях постоянно меняющихся параметров производственной среды.

2. Обоснован и предложен метод оценки риска системы «оператор - машина» в транспортно-технологическом процессе сельскохозяйственного производства, позволяющий получить достаточно объективную количественную оценку риска системы «оператор - машина». При этом выявлено, что вероятность травмирования оператора низкой квалификации в 2 раза больше, чем высококвалифицированного оператора.

3. Установлено, что показатель утомления оператора мобильной колесной машины с ухудшением дорожной обстановки (например, буксование машины) возрастает с 40 до 160 отн. ед., что характеризует наиболее тяжелые и напряженные условия труда.

4. Теоретически обоснована и разработана конструкция автоматической блокировки дифференциала, позволяющая в особых условиях движения (снег, грязь, песок, размытые грунтовые и полевые дороги, гололед и др.) улучшить тягово-сцепные свойства в 3.4 раза по сравнению с серийным автомобилем, особенно при большой разнице в сцеплении кодес, снизить расход топлива на 12. 15%, повысить скоростные возможности автомобиля, в среднем - в 2 раза.

Автомобиль, оборудованный автоматической блокировкой, при поломке полуоси способен реализовывать тяговое усилие через другую полуось, улучшить тормозные качества на 10.15%, повысить курсовую и боковую устойчивость. В обычных и указанных условиях эта конструкция не ухудшает свойств шестеренчатого дифференциала.

5. Обосновано и разработано автоматическое устройство для разбрасывания сыпучих материалов, позволяющее снизить буксование колесных машин на 25.30%, расход топлива на 8. 10%., улучшить условия труда оператора при управлении машиной в условиях скользких, укатанных снежных и обледенелых дорог.

6. Оснащение колесных машин предложенными конструкциями АБС, в условиях поверхностей с малой несущей способностью и на скользких дорогах улучшает курсовую и боковую устойчивость, снижает вероятность возникновения ДТП в среднем на 10.20%.

7. Автоматическое устройство для подогрева пола кабины колесных машин сельскохозяйственного назначения позволяет поддерживать температуру пола со стороны водителя и пассажира в допустимых пределах (18 - 24°С), что положительно влияет на микроклимат рабочего места оператора в холодный период года.

8. Ожидаемая экономическая эффективность от использования инженерно-технических устройств составит 10700 руб.

Рекомендации

В результате теоретических и экспериментальных исследований рекомендуется: на стадии проектирования:

- разработка автоматических устройств, повышающих тягово-сцепные свойства мобильных колесных сельскохозяйственных машин и улучшающих условия труда операторов на поверхностях с малой несущей способностью и скользких дорогах;

- разработка антиблокировочных тормозных систем (АБС) с целью улучшения тормозных качеств колесных машин, повышения безопасности труда оператора и снижения числа и тяжести ДТП;

- разработка автоматического устройства для подогрева пола кабины с целью улучшения условий труда операторов. на стадии эксплуатации:

- обеспечить подвижной состав транспортных и технологических машин, предлагаемыми автоматическими устройствами для повышения тягово-сцепных свойств; улучшения тормозных качеств и микроклимата рабочего места оператора.

Библиография Полунин, Игорь Александрович, диссертация по теме Охрана труда (по отраслям)

1. Аверьянов Ю.И. Определение уровня теплового состояния оператора в кабине мобильной сельскохозяйственной машины: Тезисы межвузовской конференции «Обеспечение безопасности труда в агропромышленном производстве». Ч. 1. - Каунас - Академия, 1989, - С.46-47.

2. Аверьянов Ю.И., Кожанов В.Н. Результаты исследований комфортности микроклимата в кабинах мобильных сельскохозяйственных машин в холодный период года // Вестник ЧГАУ, т.43. Челябинск, 2004. - С.7-10.

3. Аверьянов Ю.И., Кожанов В.Н. Социально-экономическая проблема обеспечения термокомфортности операторов мобильных сельскохозяйственных машин // Вестник науки, №4, КГУ им. А. Байтурсынова. — Костанай, 2003. -С.33-37.

4. Автомобили моделей ЗИЛ-4333, ЗИЛ-4314 и их модификации: Устройство, эксплуатация, ремонт. М.: Транспорт. 1996. -288с.

5. Автомобили УАЗ. Руководство по эксплуатации. Ульяновск: Дом печати, 1996. -156с.

6. АгейкинЯ.С. Проходимость автомобилей.- М.: Машиностроение, 1981.232с.

7. Адлер Ю.П., Марков Е.В., Грановский Ю.В. Планирование эксперимента при оптимальных условиях. М.: Наука, 1976. - 280 с.

8. Алексеев Б.А. Безопасность движения автомобильного транспорта. М.: ДОСААФ, 1972.-143с.

9. Андрос В.А. Теоретические исследования действия факторов опасности на человека оператора -М.: Знание, 1973.- 64с.

10. Антошкевич B.C., Звягинцев П.С. Эффективность конструкторских мероприятий, направленных на улучшение условий труда механизаторов // Тракторы и сельхозмашины. 1982. -№3. - С.17-19.

11. Бабков В.Ф. Дорожные условия и безопасность движения // Учебник для вузов. М.: Транспорт, 1973. - 271с.

12. Балабин И.В., Куров Б.А., Лаптев С.А. Испытания автомобилей. М.: Машиностроение, 1988. - 236 с.

13. Банхиди Л. Тепловой микроклимат помещений: Расчет комфортных параметров по теплоощущениям человека /Пер. с венг. В.М. Беляева, под ред. В.И. Прохорова и А.Л. Наумова. М.: Стройиздат, 1981. - 248с.

14. Барский Н.Б. и др. Динамика трактора. М.: Машиностроение, 1973.215с.

15. Бартон А., Эдхолл О. Человек в условиях холода. Пер. с англ. — М.: Изд-во иностр. лит., 1957. -333с.

16. Башта Т.М. и др. Гидравлика, гидромашины и гидроприводы,- М.: Машиностроение, 1982.— 245с.

17. Бектобеков Г.В., Гарначина Н.Е. Методика учета требований безопасности при проектировании, организации и проведении технологических процессов производства ДСП./ Методические рекомендации. Л., 1984. - 104с.

18. Бешелев С.Д., Гурвич Ф.Г. Математико-статистические методы экспертных оценок. — М.: Статистика, 1974. -89с.

19. Борисов С.В., Шагалов М.Р. О количественной оценке алгоритмов работы операторов сложных технических систем // Эффективность и надежность систем «Человек техника». М.-Л., 1975, С.62-63.

20. Бузлуков В.Ю. Повышение безопасности операторов мобильных грузоподъемных машин в АПК путем разработки и внедрения инженерно-технических мероприятий: Автореф. дис. . канд. техн. наук. Санкт-Петербург, 2002.- 20с.

21. Вайсман А.И. Здоровье водителей и безопасность дорожного движения.- М.: Транспорт, 1979. 137с.

22. Васильев А.П. Состояние дорог и безопасность движения автомобилей в сложных погодных условиях. М.: Транспорт, 1976. - 224с.

23. Веденяпин Г.В. Общая методика экспериментального исследования и обработки данных. М.: Колос, 1973. -199с.

24. Великанов Д.П. Эксплуатационные качества автомобилей./ Научно-техническое издательство министерства автомобильного транспорта и шоссейных дорог РСФСР, М., 1962.-146с.

25. Временная методика определения экономической эффективности мероприятий по НОТ. М.: Экономика, 1978. -26с.

26. ГОСТ 16527-80. Рабочее место оператора сельскохозяйственных машин. Эргономические требования. М.: Изд-во стандартов, 1980,

27. ГОСТ 21036-75. Система «человек машина». Тренажеры. Термины и определения, - М.: Изд-во стандартов, 1977.

28. ГОСТ 12.2.002-91. Техника сельскохозяйственная. Методы оценки безопасности.- М.: Изд-во стандартов, 1991.

29. ГОСТ 26026-83. Машины и тракторы сельскохозяйственные и лесные. Методы оценки приспособленности к техническому обслуживанию. — М.: Изд-во стандартов, 1985.

30. Гавриченко А.И., Васильев Г.П. Условия труда и заболеваемость сельских механизаторов//Техника и оборудование для села. 1999.-№7.- С.21-22.

31. Гальянов И.В., Шкрабак B.C., Лапин А.П. К вопросу об экономической эффективности машин с учетом затрат на безопасность. Сб. научн. трудов С.-П.:-ГАУ, 1999.- С. 164-169.

32. Гальянов И.В. Улучшение условий и охраны труда механизаторов сельского хозяйства путем совершенствования техники и технологии: Автореф. дис. докт. техн. наук. Санкт-Петербург, 1999.- 40с.

33. Гальянов И.В., Шкрабак B.C. Оптимизация машин на безопасность. -Сб. науч. тр. С.-П. ГАУ « Пути снижения травматизма в агропромышленном производстве России».- С.- П.: ГАУ, 1993. С. 4-7.

34. Гальянов И.В., Шкрабак B.C., Михайлов В.Н., Сорокин Ю.Г., Шкрабак А.С. Эргономические аспекты безопасности труда. Сб. науч. тр.

35. С.- П.: ГАУ «Проблемы охраны труда в АПК и пути их решения».- С,- П. ГАУ, 1999. С. 164-169.

36. Гетьман Н.И., Калюжный А.В., Липкович Н.Э. Оценка условий труда механизаторов // Механизация и электрификация сельского хозяйства. -2001,№7.- С.23-27.

37. Гигиена производственного микроклимата. — Киев: Здоровье, 1977. — 287с.

38. Горшков Ю.Г. Метод повышения проходимости автомобиля // Вестник ЧГАУ. Челябинск, 1998.- т.25. С.98.

39. Горшков Ю.Г. Повышение эффективности функционирования системы «дифференциал пневматический колесный движитель - несущая поверхность» мобильных машин сельскохозяйственного назначения. Дисс. докт. техн. наук. Челябинск, 1999. -319с.

40. Горшков Ю.Г. и др. Анализ затрат мощности на качение пневматического колеса, //тр. ЧИМЭСХ. Челябинск.- 1985.-11 Ос.

41. Горшков Ю.Г. и др. Анализ механики сцепных качеств пневматических шин при различных скоростях движения транспортных средств. Труды ЧИМЭСХ, Челябинск, 1983.- 67с.

42. Горшков Ю.Г., Аверьянов Ю.И., Кульпин Э.Ю., Старунова И.Н. Результаты дорожно-эксплуатационных исследований взаимовлияния работы дифференциала и движителя колесных машин.//. «Вестник науки КГУ», Коста-най.-№7.- 2002.- С.83-88.

43. Горшков Ю.Г., Аверьянов Ю.И., Кульпин Э.Ю., Старунова И.Н. Результаты исследований параметров, влияющих на КПД дифференциала мобильных колесных машин.// Наука. Костанай.- №4.- 2002.- С.44-48.

44. Горшков Ю.Г., Аверьянов Ю.И., Скорняков О.Ф., Глемба К.В., Старунова И.Н. Метод оценки безопасности мобильных машин в технологическом процессе.// Материалы XLII научно-технической конференции ЧГАУ. Челябинск: ЧГАУ, 2003. - Ч.2.- 400с.

45. Горшков Ю.Г., Аверьянов Ю.И, Старунова И.Н., Глемба К.В., Суханов Н.В., Шаманова Е.В. О показателях условий труда и утомляемости операторовмобильных машин сельскохозяйственного назначения // Наука. Костанай: КИнЭУ, 2003, №2.- С.11-17.

46. Горшков Ю.Г., Аверьянов Ю.И., Старунова И.Н., Попова С.Ю. Обоснование автоматического устройства для притормаживания буксующего колеса // Вестник ЧГАУ. Челябинск, 2002.- т.37.- С.93-97.

47. Горшков Ю.Г., Аверьянов Ю.И., Скорняков О.Ф., Старунова И.Н., Глемба К.В., Попова С.Ю. Факторы опасностей мобильных технологических процессов. // Механизация и электрификация сельского хозяйства.- 2003. №. 7 - С. 4 - 6.

48. Горшков Ю.Г., Богданов А.В., Дмитриев М.С., Гребенщикова О.А., Полунин И.А. Улучшение сцепных и тормозных качеств буксующих колес на скользких несущих поверхностях.// Механизация и электрификация сельского хозяйства, 2007, №9.- С.42-44.

49. Горшков Ю.Г., Богданов А.В., Дмитриев М.С., Полунин И.А. Обоснование принципа автоматической блокировки простого шестеренчатого дифференциала. // Механизация и электрификация сельского хозяйства, 2008, №1.-С.30-32.

50. Горшков Ю. Г., Богданов А.В., Дмитриев М.С., Полунин И.А., Гребенщикова О.А. Метод повышения тягово-сцепных и тормозных качеств колесных машин // Тракторы и сельскохозяйственные машины. — 2007. №7-С. 14-16.

51. Горшков Ю. Г., Богданов А.В., Зайнишев А.В., Гребенщикова О.А., Полунин И.А. Улучшение тормозных качеств колесных машин // Тракторы и сельскохозяйственные машины. — 2007. №8 -С. 36-38.

52. Горшков Ю.Г., Валеев Г. А. Скорость движения и дорожно-транспортные происшествия: Сб. науч. тр./ЧИМЭСХ.- Челябинск, 1991.- С.350.

53. Горшков Ю.Г., Старунова И.Н., Старших В.В., Дмитриев М.С., Полунин И.А. Улучшение условий труда операторов мобильных машин в холодное время года // Наука. Костанай: КИнЭУ, 2007, №2, - С. 71-76.

54. Горшков Ю.Г., Старунова И.Н., Старших В.В., Дмитриев М.С., Полунин И.А. Улучшение условий труда операторов мобильных машин в холодное время года. //Вестник сельскохозяйственной науки Казахстана. — Алма-ты, 2008-№ 2-С. 58-60.

55. Гохман В.А., Ромаданов В.А. Общий курс автомобильных дорог. М.: Высшая школа, 1976. - 145с.

56. Грачев Ю.П. Математические методы планирования экспериментов. — М.: Пищевая промышленность, 1979. -200с.

57. Гришкевич А. И. Автомобили. Испытания. Мн.: Вышейшая школа, 1991.-87с.

58. Гуревич JI.B., Меламуд Р.А. Пневматический тормозной привод автотранспортных средств: Устройство и эксплуатация.- М.: Транспорт, 1988. 224с.

59. Гуревич A.M., Сорокин Е.М. Тракторы и автомобили. М.: Колос, 1970.-280с.

60. Деденко Л.Г., Керженцев В.В. Математическая обработка и оформление результатов эксперимента. — М.: МГУ, 1977. -112с.

61. Дзанаговов В.Г., Хачатуров Э.Л. Квалификация механизаторов важнейший фактор улучшения использования техники // Техника в сельском хозяйстве, 1982, №10, С.28.

62. Денисов В.Г. Человек и машина в системе управления. М.: Знание, 1973.- 64с.

63. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. М.: Колос, 1979. - 416с.

64. Иванов В.Н., Лялин В.А. Пассивная безопасность автомобиля. М.: Транспорт, 1979. - 304с.

65. Илларионов В.А., Мишурин В.М. и др. Водитель и автомобиль.- М.: Транспорт, 1985. 95с.

66. Ильюхин М.С., Сидоренков Ф.Т. Основы теплотехники. М.: Агро-промиздат, 1987.-144с.

67. Интегральная оценка работоспособности при умственном и физическом труде //Методические рекомендации.// М.: Экономика, 1990. 112 с.

68. Испытательная техника: справочник. В 2-х кн. / Под ред. В.В. Клюева. -М.: Машиностроение, 1982. Кн.2. 560 с.

69. Колесников В.А. Социально-психологические аспекты условий труда и быта и закрепление кадров в сельском хозяйстве // Науч. тр. ВНИИОТСХ. — Орел. Вып.2. 1980. -146с.

70. Коллинз Д., Моррис Д. Анализ дорожно-транспортных происшествий. -М.: Транспорт, 2003. 146с.

71. Комплексная оценка безопасности технологических процессов и оборудования. Тематический сборник: ЦСУ ГССР, 1977. 175 с.

72. Коноплянко В.И., Рыжков С.В., Воробьев Ю.В. Основы управления автомобилем и безопасность движения. М.: ДОСААФ, 1989. - 224с.

73. Королев Н.С. Эффективность работы автомобильного транспорта. -М.: Транспорт, 1981. — 231 с.

74. Котик М.А. Курс инженерной психологии. 2-е изд. — Таллин.: Валгус, 1977.-398с.

75. Крестовников Г.А. Исследование механизма блокировки и самоблокирующихся дифференциалов // Проблемы повышения проходимости колесных машин: Сб.ст. / АН СССР. М., 1959.-196с.

76. Крылов B.C. Государственное регулирование агропромышленного производства объективное требование рыночной экономики // Достижения науки и техники АПК. - 2002. - №4. - С.2 - 7.

77. Ксеневич И.П., Скотников В.А., Ляско М.И. Ходовая система почва -• урожай.- М.: Агропромиздат, 1985.- 126с.

78. Куров Б.А. и др. Испытания автомобилей.- М.: Машиностроение, 1976.-371с.

79. Лазуткин В.П. Направления работы по нормализации параметров микроклимата в кабинах сельхозмашин //Теоретические и экспериментальные исследования по улучшению условий труда на сельскохозяйственных машинах. — М., 1981.-С. 8-14.

80. Лиопо Г.Н., Циценко Г.В. Климатические условия и тепловое состояние человека. — Л.: Гидрометиздат, 1971. 142с.

81. Лопатин А.Н. Повышение безопасности операторов средств механизации мелиоративных работ в АПК за счет инженерно-технических мероприятий: Автореф. дис. . канд. техн. наук. Санкт-Петербург, 2002. - 26с.

82. Мельников А.А. Управление техническими объектами автомобилей и тракторов: Системы электроники и автоматики. М.: Академия, 2003. 376 с.

83. Мельников С.В., Алешин В.Р., Рощин П.М. Планирование эксперимента в исследованиях сельскохозяйственных процессов. Л.: Колос, 1980. — 168с.

84. Методика определения экономической эффективности технологий и сельскохозяйственной техники. М.: МСХ РФ, 1998. - 219с.

85. Методические указания по определению социально-экономической эффективности улучшения условий и охрана труда в сельском хозяйстве. Орел: ВНИИОТСХ, 1985. - 32с.

86. Миняков И.А., Коновалов А.В. Эффективность использования основных фондов в сельском хозяйстве // Достижения науки и техники АПК,- 2002.-№4.- С.7-9

87. Митрофанов П.Г. Эксплуатационно-эргономическая оценка машинно-тракторных агрегатов. Дис. канд. .техн. наук. -Челябинск, 1978.- 218с.

88. Мишурин В.М., Романов А.Н. Надежность водителя и безопасность движения. М.:Транспорт,1990. -167с.

89. Михайлов М.В., Гусева С.В. Микроклимат в кабинах мобильных машин. —М.: Машиностроение, 1977. 230с.

90. Наземные тягово — транспортные системы. Энциклопедия. Ред. Совет: И.П. Ксеневич и др. М. Машиностроение, 2003. 878с.

91. Нечитайлов С.Н. Состояние и перспективы развития материально-технической базы села //Достижения науки и техники АПК.-2001.-№12. С.21-23.

92. Олянич Ю.Д. О механизме формирования производственных опасностей в растениеводстве и путях их реализации в травмах/ Сб. науч. тр. ВНИИОТ Орел: ВНИИОТ, 1996. - С. 28-38.

93. Олянич Ю.Д. Снижение риска травмирования механизаторов путем совершенствования техники и технологии: Автореф. дис. .докт. техн. наук. Санкт-Петербург, 1998.- 47с.

94. Отчет о научно-исследовательской работе «Анализ несчастных случаев в АПК РФ с летальным и тяжелым исходом за 2002 год по материалам расследований по отраслям и регионам России». ФГНУ ВНИИОТСХ. Орел, 2003. -364с.

95. Полунин И.А. Метод повышения безопасности дорожного движения путем применения устройства противоскольжения на дорогах, покрытых укатанным снегом и льдом //Научный вестник ЧВВАКИУ. Челябинск, 2007.- т. 19. — С.51-56.

96. Решение о выдаче патента на изобретение. Заявка №2007107554/11 (008205) / Горшков Ю.Г., Богданов А.В., Гребенщикова О.А., Полунин И.А., Алексеев А.А. Устройство для улучшения тормозных качеств буксующих колес на скользких несущих поверхностях.

97. Решение о выдаче патента на полезную модель. Заявка № 2008112419/22 (013431) Горшков Ю.Г., Полунин И.А. Автоматический самоблокирующийся дифференциал.

98. Приборы и методики психофизиологического обследования водителей автомобилей. Игнатов Н.А., Мишурин В.М., Мушегян Р.Т., Сергеев В.А. М.: Транспорт, 1978. - 88с.

99. Решетов Д.Н. Детали машин. — М.: Машиностроение, 1974. -180с.

100. Розенблат В.В. Утомление //Руководство по физиологии труда.// М.: Медицина, 1969. - 214с.

101. Розенблат В.В. Проблема утомления. М.: Медгид, 1961. 120с.

102. Розенблат В.В., Жуков В.Г. Вопросы методики физиологических исследований при решении задач научной организации труда. Психофизиологические эстетические основы НОТ, 2-е изд. М.: Экономика, 1971.- 210с.

103. Ротенберг Р.В. Основы надежности системы «Водитель автомобиль-дорога - среда». - М.: Машиностроение, 1986.- 216с.

104. Русак О.Н. Разработка критериев оценки условий труда // Тез. докл. Всесоюзн. межвузов, конф. по охране труда. Казань, 1974. - 14с.

105. Седов Г.М., Яковенко Ф.М. и др. О балльной оценке уровня условий труда на тракторах, комбайнах и сельхозмашинах // Тракторы и сельхозмашины. -1978.-№12.-С. 5-10.

106. Семенов В.М., Армадеров Р.Г. Работа грузового автомобиля в тяжелых дорожных условиях. М.: Автотрансиздат, 1962. — 65с.

107. Синяченко В.В. и др. Физиологическое нормирование труда. Донецк, 1981.-С. 169-170.

108. Славуцкий А.К. Проектирование, строительство, содержание и ремонт сельскохозяйственных дорог.- М.: Высшая школа, 1972. — 180с.

109. Смирнов Б.А., Душков Б.А., Космолинский Ф.П. Инженерная психология. М.: Экономика, 1983. - 224с.

110. Сорокин Ю.Г. Снижение травматизма и профессиональной заболеваемости работников АПК путем разработки и внедрения инженерных и организационно-технических мероприятий: Автореф. дис. .канд. техн. наук. Санкт-Петербург, 2000.- 47с.

111. Строев С.С. Автомобили, тракторы, двигатели. Челябинск: ЧПЧ, 1972.-Вып. №103.- 142с.

112. Сушко Б.А. Теоретические исследования функционирования системы «оператор машина — среда» //Тракторы и сельскохозяйственные машины, 1976.-№12. - С.5-8.

113. Табашников А.Т., Любашин Г.Я. Качество и технический уровень сельскохозяйственных машин //Техника и оборудование для села. 2001.-№7.-С.7-9.

114. Таганов И.Н. Моделирование процессов масса- и энергопереноса. Нелинейные системы.- Л.: Химия, 1979. -125с.

115. Техническая термодинамика и теплопередача. Учеб. для ВУЗов/ В.И. Кушнарев, В.И. Лебедев, В.А. Павленко. М.: Стройиздат, 1986. - 238с.

116. Тюриков Б.М., Загородних А.Н., Гальянов И.В., и др. Прогноз несчастных случаев в сельском хозяйстве на примере дорожно-транспортных происшествий // Вестник ЧГАУ, т.43. Челябинск, 2005. - С. 124-127.

117. Улицкий В.Я. Пути улучшения условий труда при работе на повышенных скоростях // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства. 1964. - №5. - С.26-27.

118. Ульянов Ф.Г. Повышение проходимости и тяговых свойств колесных тракторов на пневматических шинах. М.: Машиностроение, 1964.-352с.

119. Хохряков В.П. Вентиляция, отопление и обеспыливание воздуха в кабинах автомобилей. -М.: Машиностроение, 1987. -152с.

120. Шибанов Г.П. Качественная оценка деятельности человека в системе человек — техника. М.: Машиностроение, 1983. 263с.

121. Шкрабак B.C., Митрофанов П.Г. Эргономике психологические основы безопасности деятельности. Уч. пособие. - С.-Пб., 1994. -264с.

122. Шкрабак B.C., Олянич Ю.Д. Прогностическая оценка состояния биотехнических систем в растениеводстве и пути повышения их безопасности / Сб.науч. тр. Травматизм и пожары в АПК и пути их снижения. С.-П. ГАУ, 1997, С. 59-67.

123. Шкрабак B.C., Росляков В.П., Олянич Ю.Д. Теоретическое обоснование условий безопасного функционирования ЧМ систем в растениеводстве / Сб. науч. тр. С.-Пб. ГАУ, 1996. С. 78-86.

124. Флик Э.П. Механические приводы сельскохозяйственных машин. — М.: Машиностроение, 1984.- 187с.

125. Юрков М.М. Улучшение условий и охраны труда операторов мобильных сельскохозяйственных агрегатов за счет совершенствования методов их оценки и инженерно-технических мероприятий: Дисс. д-ра техн. наук. СПб., 1997.

126. Яценко Н.Н. Форсированные полигонные испытания грузовых автомобилей. М.: Машиностроение, 1984. - 328 с.

127. Mullejans, Н., Illg, М. Probleme der Klimatisierung von Strassenfahrzeu-gen. Kalte-Klima-Ing. 1975, S. 99-104. J

128. Stolz, H. Heutige Anforderungen an die Heizung, Luftung, Scheibe-nentfrostung und- trocknung im Personenwagen. VS-Bericht 69/583 (Sindelfmgen 24.10.1969) interner Bericht der Daimler Benz AG.

129. Strobel W.K. Die moderne Automobilkarosserie, 3. Aufl. S. 70, Stuttgart, Franck'sche Verlagshandlung, 1980.

130. Veil, W. Luften und Kuhlen in Personenfahrzeugen. VDI-Verlag, Dussel-dorf, 1965.