Компоновка рабочего места водителя трактора. Кабины трактора МТЗ: какие они бывают Требования к рабочему месту оператора

5. Определяются параметры обзорности через ветровое окно и нормативного поля обзора.

6. Размещаются зеркала заднего вида, и обеспечивается обзорность через них.

7. Переходят к следующим этапам проектирования внутреннего пространства кабины: компонуется панель приборов, сиденья, элементы интерьера, о чем сказано ниже.

2.3. Компоновка рабочего места водителя трактора

Порядок компоновки рабочего места водителя трактора методически отличается от изложенного порядка проектных работ по автомобилям.

Управление машинотракторным агрегатом осуществляется одним водителем (оператором). Поэтому на тракторах в большинстве случаев достаточно устанавливать одноместные кабины. Отдельные фирмы устанавливают по заказу съемное сиденье для пассажира.

Нормируются минимальные размеры одноместных кабин, в основном ширину и высоту. При этом руководствуются антропометрическими данными водителя 95-го уровня репрезентативности. Длину кабины не регламентируют, так как она во многом зависит от компоновки трактора.

При компоновке рабочего места водителя трактора, прежде всего, необходимо определить минимальные размеры и геометрическую форму поверхностей, ограничивающих пространство внутри кабины вокруг располагающегося на сиденье в удобной рабочей позе оператора. Эти параметры задаются стандартами. Изменять ограничивающие размеры в меньшую сторону нельзя, и обычно их увеличивают, потому что в кабине предусматривается место для верхней одежды, аптечки, термоса с водой или пищей, а иногда и для второго сиденья.

Внутренние размеры кабины задаются от контрольной точки отсчета сиденья (КТС) по ГОСТ 27715-88. Минимальные размеры одноместной кабины и кабины с дополнительным сиденьем, рассчитанные на работу сидя, для сельскохозяйственных и лесохозяйственных тракторов приведены на рис. 2.19 и регламентируются ГОСТ 12.2.120-88, а для промышленных тракторов на рис. 2.20 (ГОСТ 12.2.121.88).

ГОСТ 12.2.120-88 установлены размеры одно- и двухместных кабин сельскохозяйственных и лесохозяйственных тракторов (рис. 2.19). Для одноместной кабины минимальная высота 1010 мм, минимальная ширина 900 мм на высоте от 310 до 810 мм от горизонтальной плоскости, проходящей через КТС. Ширина двухместной кабины на этой же высоте должна быть не менее 1400 мм. Расстояние от вертикальной плоскости, проходящей точку отсчета сиденья (ТОС), до задней стенки кабины должно быть не менее 365 мм. На рис. 2.19 показано также минимальное расстояние от рулевого колеса до любых конструктивных элементов кабины.

К конструктивным элементам, обеспечивающим безопасный вход и выход из кабины трактора, относятся следующие: дверной проем и двери кабины, ступеньки, поручни, аварийный люк. Полностью удовлетворяет требованиям безопасности по входу и выходу кабина со следующими параметрами:

- высота пола кабины от опорной поверхности 1008 мм;

- высота дверного проема 1600 мм;

- ширина дверного проема 400 мм;

- ширина, глубина и высота ступеньки над уровнем опорной поверхности соответственно 300, 100 и 520 мм;

- расстояние между поверхностью пола и уровнем последней ступеньки 316 мм;

- угол выноса ступеньки наружу 55…65 о .

В соответствии с требованиями международных стандартов (ИСО) и отечественных стандартов, тракторы должны быть оборудованы подножками и (или) лестницами при обязательном наличии поручней и (или) перил. Расположение, размеры, требования к материалам этих элементов оговорены стандартом. В качестве промежуточных подножек могут быть использованы конструктивные элементы иного назначения.

На рис. 2.21 указаны значения параметров, регламентирующих требования доступа водителя к рабочему месту. Расстояние между кромкой

проема двери и подушкой сиденья должно быть не менее 300 мм при среднем по регулировкам положении сиденья.

Стандартом установлены размеры дверного проема при максимально возможном открытии двери (рис. 2.22). Если оператор работает сидя, то высота дверного проема должна быть не менее 1300 мм, а если в положении стоя – 1800 мм. Заштрихованная зона на рис. 2.22 относится к кабине, где оператор работает сидя. Если двери открываются менее, чем на 90о , размеры дверного проема должны быть увеличены настолько, чтобы размер в свету соответствовал указанным на рис.2.22.

Рис. 2.21. Минимальные значения

Рис. 2.22. Размеры дверного

параметров доступа к рабочему

проема по ГОСТ 12.2.120-88

месту тракториста

Кабина трактора должна иметь не менее трех аварийных выходов, которыми могут быть двери, окна, люки, причем каждый выход следует размещать на противоположных сторонах (стенках, в крыше) кабины. Это требование важно соблюдать для повышения безопасности при опрокидывании трактора и заклинивании дверей. Размеры аварийных выходов должны соответствовать размерам дверного проема или быть не менее: 600х600 мм для квадратного сечения; 470х650 мм для прямоугольного; 700 мм в диаметре для круглого; или в виде эллипса с главными осями не менее 640 и 440 мм. Аварийные выходы должны открываться без применения инструмента. Окна кабины, если они предназначены для аварийного выхода, должны быть оснащены средствами для разбивания или оперативного демонтажа стекол.

На рис. 2.19 и рис. 2.20 отсутствуют данные о продольных размерах кабины на уровне пола. Это объясняется следующими обстоятельствами. Во-первых, при различной высоте сиденья для удобной рабочей позы опе-

ратора требуется разное расстояние до педалей: при низком сиденье оно увеличивается, при высоком – уменьшается. Во-вторых, операторы имеют разные антропометрические характеристики, и для удобства их работы положение сиденья должно регулироваться в продольном направлении на величину ± 75 мм, по вертикали на ± 40 мм относительно среднего положения, что также не позволяет жестко задать продольные размеры.

Расположение основных органов управления трактором показано на рис. 2.23. Вертикальный и горизонтальный размеры, определяющие взаимное расположение сиденья и центров педалей сцепления и тормозов, приведены ниже:

Положение рулевой колонки должно регулироваться в продольном направлении (по углу установки) и по высоте (вдоль оси колонки) на величину 100 ± 20 мм бесступенчато или с фиксаций не менее чем в четырех положениях по углу и в пяти – по высоте.

Рис. 2.23. Взаимное расположение сиденья и основных органов управления трактором:

1 – рулевое колесо; 2 – педаль сцепления; 3 – педали тормозов; 4 – педаль подачи топлива

Опорные площадки основных педалей должны иметь длину и ширину не менее 60 мм, расстояние между кромками площадок неблокируемых между собой педалей – 50…100 мм, блокируемых – 5…20 мм. Угол разворота опорных площадок педалей, приводимых в действие стопой, не должен превышать 15О от продольной плоскости машины.

Расстояние от рукояток рычагов при любом их положении до элементов интерьера и до соседних рычагов должно быть не менее 50 мм (если рычаги приводятся в движение кистью) и не менее 25 мм (если они приводятся в движение пальцами). Если рычаги перемещаются одновременно двумя руками или предполагается работа в рукавицах, а также при отсутствии визуального контроля за положением рычагов расстояние между расположенными рядом и управляемыми кистью рычагами увеличивается до 100…150 мм. Разумеется, что рукоятки органов управления, особенно управления движением, необходимо располагать в пределах зоны досягаемости оператора. При этом угол сгиба руки оператора в локтевом суставе должен быть близок к 135О , а усилие должно прикладываться в направлении «прямо на себя – от себя». При работе рычагами точного и непрерывного управления в условиях значительных вибраций и колебаний, особенно низкочастотных, необходимо предусматривать опору для рук, например – подлокотники.

Обзорность с рабочего места оператора трактора имеет особое значение, потому что многие технологические операции, выполняемые с помощью тракторов, требуют очень точного позиционирования рабочих органов машины, колес и гусениц относительно других предметов, а также точного выдерживания траектории движения машины. Основным оценочным показателем приняты углы обзора функциональных зон и объектов наблюдения.

В качестве исходной точки отсчета параметров обзорности для сельскохозяйственных тракторов принята точка K , имеющая координаты: 670 мм вверх и 10 мм вперед относительно контрольной точки сиденья (КТС) в продольной вертикальной плоскости. Ее положение имитирует положение глаз оператора. Углы, определяющие обзорность сельскохозяйственного трактора из кабины по ГОСТ 12.2.019-86, показаны на рис. 2.24, а их значения приведены в табл. 2.5.

Для тракторов и самоходных сельскохозяйственных машин особое значение имеет обзорность передних колес или передних частей гусениц. Эти параметры также оговариваются стандартом.

Рис. 2.24. Углы, определяющие обзорность сельскохозяйственного трактора по ГОСТ 12.2.019-86

Таблица 2.5 Углы обзора через окна кабины сельскохозяйственного трактора

Обозначение

Тяговые классы тракторов

Зона обзора

колесных*

гусеничных

угла обзора

всех классов

Угол обзора, град

Передняя

β 1 **

β 4 ***

Передняя (че-

рез зону очист-

ки стеклоочи-

* Для тракторов тяговых классов 5 и выше со смещенным вправо сиденьем углы обзора должны быть не менее: α 1 =600 влево; α 1 =250 вправо; γ 2 = 350 ; γ 4 = 200 .

** Для тракторов, выполняющих транспортные работы на дорогах общей сети.

*** Допускается уменьшение угла до 20О для тракторных самоходных шасси с расположением двигателя позади кабины.

К тракторам универсально-

пропашным и общего назначения

(к каждому типу отдельно) предъ-

являются дополнительные требо-

вания в соответствии с технологи-

ческим назначением. Так, для

универсально-пропашных тракто-

ров необходимо обеспечить види-

мость точек 1 и 2 , как показано на

рис. 2.25. Это связано со специфи-

кой перемещения трактора в меж-

дурядьях обрабатываемой культу-

ры. Расстояние 250 мм между

точками 1 и 2 гарантирует хоро-

шую видимость защитной зоны.

На колесных тракторах об-

щего назначения тяговых классов

3…5 обязателен обзор участка А

Рис. 2.25. Зоны видимости точек об-

(рис. 2.26) площади перед перед-

зора передних колес трактора

ним колесом, а в гусеничных

тракторах тяговых классов 2…5 –

обзор передней части гусеницы (точка 1 ) и участка А (рис. 2.27) площади перед гусеницей. В этой зоне располагается борозда, относительно которой направляют движение трактора общего назначения, или другой ориентир в зависимости от выполняемой операции.

Рис. 2.26. Схема видимости участка А впереди колесного трактора

R= 17000 мм)

Рис. 2.28. Схема панорамной обзорности (для колесных тракторов класса 5 и выше при

Рис. 2.27. Схема видимости участка А впереди гусеничного трактора и точки 1 на передней части гусеницы

Во многих случаях для обеспечения видимости этих зон в нижней части кабины или дверей трактора устраиваются специальные окна.

При использовании тракторов на транспортных работах на дорогах общего назначения на них распространяются правила ЕЭК ООН, согласно которым в пределах каждого сектора (1 , 2 , 3 ) вне круга радиуса R (рис. 2.28) допускается не более двух невидимых участков. Ширина В невидимого участка в секторе 1 (на радиусе R ) не должна превышать 700 мм, а в секторах 2 и 3 – 1200 мм.

В каждом из секторов 2 и 3 допускается увеличение ширины В одного из участков до 1500 мм, но при этом ширина другого невидимого участка не должна быть более 700 мм. Наличие таких требований по обзорности предопределяет ширину элементов кабины и каркаса.

Для промышленных тракторов, исходя из специфики их работы, обзорность вперед определяется из точки K 1 , а назад – из точек K 2 и K 3 , расположение которых относительно КТС показано на рис. 2.29.

Рис. 2.29. Расположение точек отсчета обзорности промышлен-

ного трактора относи- тельно КТС Рис. 2.30. Параметры обзорности промыш-

ленного трактора (значения углов – в табл. 2.6)

Наличие трех точек и их расположение объясняется тем, что оператор, например, бульдозера должен практически половину времени работы трактора смотреть вперед, а другую половину, при заднем ходе трактора – назад, оборачиваясь через правое или левое плечо, при этом глаза оператора оказываются примерно в точках K 1 и K 2 .

Передняя зона обзора определяется углами α , γ , α 2 , γ 1 и γ 3 с вершиной в точке K 1 (см. рис. 2.30), а задняя – углами α 1 и γ 2 с вершинами в точках K 2 и K 3 . В передней зоне обзора оператор должен видеть точку 1 , расположенную на верхней части обвода гусеницы, и участок гусеницы у этой точки (заштрихован) с размерами не менее b α

Передняя со стороны наблюдения:

дополнительного, γ 1

преимущественного:

45**

α1 *

* В направлении на зуб рыхлителя.

** Кроме трактора с передним расположением кабины.

При работе промышленного трактора оператор должен видеть поверхности и объекты, показанные на рис. 2.31. Числовые значения величин, обозначенных на рис. 2.31, приводятся в стандарте.

Рис. 2.31. Объекты наблюдения оператора промышленного трактора:

L – продольная база трактора; В – поперечная база трактора; S – ширина отвала

Параметры рабочего места оператора следует устанавливать на основании антропометрических данных операторов, т. е. базовая точка измерений должна быть тесно связана с оператором. В автомобилестроении в качестве базовой принята точка бедра, находящаяся на пересечении вертикальной плоскости, проходящей через продольную плоскость симметрии сиденья, с теоретической осью поворота бедра относительно торса человека. Торс человека имитируют манекеном. Учитывая сложность изготовления самого манекена, а также определенные трудности для испытателей по его установке, особенно на мощных тракторах с одноместной кабиной (необходимость подъема манекена на большую высоту), в тракторостроении упростили устройство для определения базовой точки. В качестве базовой (или точки отсчета сиденья ТОС) принята точка в продольной плоскости симметрии сиденья, в которой пересекаются плоскость 7, касательная к задней поверхности нижней части спинки устройства для определения ТОС (рис. 1.1), и горизонтальная плоскость //, пересекающая нижнюю поверхность основания устройства на расстоянии 150 мм впереди плоскости I. Для определения ТОС это устройство устанавливают так, чтобы его продольная плоскость симметрии совпала с продольной плоскостью симметрии сиденья. Затем устройство нагружают усилием 550 Н, действующим вертикально в точке, расположенной на расстоянии 50 мм впереди точки А, причем обе части спинки устройства должны быть слегка прижаты к спинке сиденья. Если нельзя обеспечить устойчивое касание устройства к нижней части спинки сиденья, то только нижнюю часть его спинки устанавливают вертикально и слегка прижимают к спинке сиденья. Если нельзя обеспечить устойчивое касание устройства в верхней части спинки сиденья, то обе части его спинки устанавливают вертикально и слегка прижимают к спинке сиденья. Точка отсчета сиденья в определенной степени также связана с оператором - лежит в плоскости симметрии оператора на линии пересечения плоскостей, касательных к спине и к тазобедренным суставам. Неудобство пользования ТОС связано с тем, что при непосредственных измерениях ее на тракторе положение нагруженного усилием 550 Н устройства определяют относительно какого-либо базового элемента (например, пола кабины), а затем размеры переносят на чертеж. Возможна и установка с обеих сторон сиденья вертикальных стоек, соединенных между собой перемычкой или тросом в зоне, где проходит

линия пересечения плоскостей, касательных к подушке и спинке устройства.

Для определения размеров и конструкции рабочего места оператора землеройных машин в качестве базовой принята контрольная точка сиденья (КТС), в которой пересекаются вертикальная плоскость, проходящая через осевую линию сиденья, и теоретическая ось поворота бедра относительно торса человека. Экспериментальная проверка, проведенная в различных странах, показала, что отклонение КТС от точки пересечения торс - бедро не превышает ± 10 мм. КТС так же, как и ТОС, может быть определена на самом сиденье, задана в рабочем пространстве на машине или установлена непосредственно изготовителем сиденья. Для определения КТС служит устройство, показанное на рисунке 1.2. Для определения положения контрольной точки (КТС) сиденье устанавливают в среднее положение его регулировок по горизонтали, вертикали, угловым положениям и по массе оператора (в последнем случае при размещении на сиденье нагруженного устройства). Если установить сиденье в среднем положении невозможно, то его регулируют незначительно, отклоняя вверх и назад от среднего положения. Механизм подвески можно блокировать в среднем положении. Нерегулируемые подвески блокируют в вертикальном положении при размещении на сиденье полностью нагруженного устройства. Методика определения КТС следующая. Устройство (без дополнительных масс) помещают на подушку сиденья, предварительно накрытого тканью для облегчения правильного размещения, и сдвигают назад к спинке сиденья. На устройство устанавливают дополнительные массы, доводя общую массу от 6 ± 1 кг (масса устройства) до 26 ± 1 кг. Точка приложения вертикального усилия, создаваемого дополнительными массами, должна быть расположена на расстоянии 40 мм от проекции КТС на горизонтальную часть устройства. Устройство, нагруженное дополнительной массой, горизонтальным усилием 100 Н, прижимается к спинке сиденья. Затем на устройство устанавливают дополнительные массы, доводя его общую массу до 65 ± 1 кг. При этом центр приложения вертикального усилия от дополнительных масс не должен изменяться (масса среднего оператора 75 кг приблизительно соответствует массе устройства 65 кг, помещенного на сиденье). В двух вертикальных плоскостях, проведенных с обеих сторон сиденья на одинаковых расстояниях от продольной осевой плоскости сиденья, с точностью ± 10 мм определяют координаты точек пересечения этих плоскостей с осью, проходящей через обозначенную на устройстве КТС. Далее рассчитывают средние арифметические значения результатов измерения КТС в двух плоскостях.

Для определения ТОС и КТС используют разные по конструкции устройства. Методики измерения этих точек различаются прилагаемым к устройству усилием: для ТОС - 550 Н, для КТС - 590 Н, причем в обоих случаях предполагаемая масса оператора 75 кг. Кроме того, при определении КТС четко оговаривается положение регулировок сиденья, в то время как положение ТОС может изменяться в зависимости от положения регулировок сиденья.

Сельскохозяйственные тракторы с навешенным землеройным оборудованием используют в промышленности, поэтому они должны соответствовать требованиям стандартов для землеройных машин. При наличии двух базовых точек, различающихся как устройствами для их определения, так и методикой измерений, возникают определенные трудности из-за необходимости в двух комплектах документации на рабочее место оператора и проведения удвоенного объема испытаний для определения указанных точек. В качестве компромиссного решения с учетом результатов исследований по выявлению корреляционной связи между этими точками принято следующее соотношение: КТС располагается на 90 мм выше и на 140 мм вперед относительно ТОС. Предполагают, что по мере накопления опыта использования обеих точек будет выбрана единая базовая точка сиденья. Рассмотренные выше определения ТОС и КТС нужны для проектирования новой кабины при модернизации трактора. Проектирование новой кабины, а точнее, рабочее место оператора следует начинать с выбора положения базовой точки относительно малоизменяемых агрегатов трактора, например ходовой системы, трансмиссии. При непосредственных измерениях рабочего места оператора замеры можно проводить от какой-либо точки на устройстве, а затем пересчитать их от ТОС. В 1986 г. Международная организация по стандартизации (ИСО) и Организация экономического сотрудничества и развития (ОЭСР), учитывая стабильность определения КТС, приняли решение о переработке стандартов, использующих базовую точку рабочего места оператора, с ТОС на КТС.

ГОСТ 12.2.120-2005

Группа Т58

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

Система стандартов безопасности труда

КАБИНЫ И РАБОЧИЕ МЕСТА ОПЕРАТОРОВ ТРАКТОРОВ И САМОХОДНЫХ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ МАШИН

Общие требования безопасности

Occupational safety standards system. Cabs and operator"s workplaces of tractors and powered agricultural machines. General safety requirements


МКС 13.100
65.060.10

Дата введения 2010-07-01

Предисловие

Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2-2009 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, применения, обновления и отмены"

Сведения о стандарте

1 РАЗРАБОТАН научно-производственным республиканским унитарным предприятием "Белорусский государственный институт стандартизации и сертификации (БелГИСС)"

2 ВНЕСЕН Комитетом по стандартизации, метрологии и сертификации при Совете Министров Республики Беларусь

3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол N 28 от 9 декабря 2005 г.)

За принятие стандарта проголосовали:

Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004-97

Сокращенное наименование национального органа по стандартизации

Армения

Минторгэкономразвития

Беларусь

Госстандарт Республики Беларусь

Казахстан

Госстандарт Республики Казахстан

Кыргызстан

Кыргызстандарт

Молдова

Молдова-Стандарт

Российская Федерация

Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии

Таджикистан

Таджикстандарт

Узбекистан

Узстандарт

4 В настоящем стандарте учтены основные нормативные положения следующих европейских Директив:

- 2003/37/ЕС Директива Европейского Парламента и Совета от 26 мая 2003 г. на официальное утверждение типа сельскохозяйственных и лесохозяйственных тракторов, трейлеров к ним и взаимозаменяемых буксируемых машин вместе с их системами, компонентами и отдельными техническими блоками, отменяющая Директиву 74/150/ЕЕС;

- 75/321/EEC Директива Совета от 20 мая 1975 г. относительно сближения законодательств государств-членов, касающихся рулевого управления колесных сельскохозяйственных и лесовозных тракторов;

- 76/432/ЕЕС Директива Совета от 6 апреля 1976 г. относительно сближения законодательств государств-членов, касающихся тормозных устройств колесных сельскохозяйственных и лесопромышленных тракторов;

- 86/415/ЕЕС Директива Совета от 24 июля 1986 г. об установке, расположении, работе и идентификации устройств управления тракторов сельскохозяйственного и лесохозяйственного назначения

5 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 10 ноября 2009 г. N 498-ст

6 ВЗАМЕН ГОСТ 12.2.120-88


Информация о введении в действие (прекращении действия) настоящего стандарта публикуется в указателе "Национальные стандарты.

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в указателе "Национальные стандарты", а текст изменений - в информационных указателях "Национальные стандарты". В случае пересмотра или отмены настоящего стандарта соответствующая информация будет опубликована в информационном указателе "Национальные стандарты"



ВНЕСЕНА поправка, опубликованная в ИУС N 6, 2011 год

Поправка внесена изготовителем базы данных

1 Область применения

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на кабины и рабочие места операторов тракторов, самоходных сельскохозяйственных машин, универсальных энергетических средств (далее - машин) и устанавливает требования к размерам минимального пространства, системам доступа на рабочее место оператора, расположению органов управления, условиям труда оператора и защитным свойствам кабины.

Стандарт не распространяется на малогабаритные тракторы и самоходные машины с колеей менее 1150 мм, а также на самоходные машины, предназначенные для работы в закрытых помещениях (теплицах, животноводческих фермах).

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 12.2.002.2-91 * Система стандартов безопасности труда. Тракторы сельскохозяйственные и лесные колесные. Метод статических испытаний защитных конструкций
_______________
ГОСТ Р ИСО 3463-2008 .


ГОСТ ЕН 632-2003 Машины сельскохозяйственные. Комбайны зерноуборочные и кормоуборочные. Требования безопасности

ГОСТ ЕН 894-2-2002* Безопасность машин. Эргономические требования по конструированию средств отображения информации и органов управления. Часть 2. Средства отображения информации
_______________
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р ИСО 51341-99**.

** Вероятно ошибка оригинала. Следует читать ГОСТ Р 51341-99 . - Примечание изготовителя базы данных.


ГОСТ ИСО 2867-2002* Машины землеройные. Системы доступа
_______________
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р ИСО 2867-99 .


ГОСТ ИСО 3164-2002* Машины землеройные. Защитные устройства. Характеристика объема ограничения деформации при лабораторных испытаниях
_______________
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р ИСО 3164-99 .


ГОСТ ИСО 3411-2003* Машины землеройные. Антропометрические данные операторов и минимальное рабочее пространство вокруг оператора
_______________
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р ИСО 3411-99 .


ГОСТ ИСО 4252-2005 Тракторы сельскохозяйственные. Рабочее место оператора, вход и выход. Размеры

ГОСТ ИСО 4253-2005 Тракторы сельскохозяйственные. Расположение сиденья оператора. Размеры

ГОСТ ИСО 4254-3-2005 Тракторы и машины для сельскохозяйственных работ и лесоводства. Технические средства обеспечения безопасности. Часть 3. Тракторы

ГОСТ ИСО 4254-7-2005 Тракторы и машины для сельскохозяйственных работ и лесоводства. Технические средства обеспечения безопасности. Часть 7. Комбайны зерноуборочные, кормоуборочные и хлопкоуборочные

ГОСТ ИСО 5353-2003* Машины землеройные, тракторы и машины для сельскохозяйственных работ и лесоводства. Контрольная точка сиденья
_______________
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ 27715-88 .

ГОСТ 5727-88 Стекло безопасное для наземного транспорта. Общие технические условия

ГОСТ ИСО 8082-2002* Машины лесозаготовительные, тракторы лесопромышленные и лесохозяйственные. Устройство защиты при опрокидывании. Требования безопасности и методы испытаний
_______________
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р ИСО 8082-2005 "Машины для леса самоходные. Устройства защиты при опрокидывании. Технические требования и методы испытаний"


ГОСТ ИСО 8083-2002* Машины лесозаготовительные, тракторы лесопромышленные и лесохозяйственные. Устройство защиты от падающих предметов. Требования безопасности и методы испытаний
_______________
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р ИСО 8083-2008 "Машины для леса. Устройства защиты от падающих предметов. Технические требования и методы испытаний"


ГОСТ ИСО 8084-2002* Машины лесозаготовительные, тракторы лесопромышленные и лесохозяйственные. Устройство защиты оператора. Требования безопасности и методы испытаний
_______________
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р ИСО 8084-2005 "Машины для леса. Устройства защиты оператора. Технические требования и методы испытаний"


ГОСТ ИСО 11112-2000* Машины землеройные. Сиденье оператора. Размеры и технические требования
_______________
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ 20062-96 "Сиденье тракторное. Общие технические условия"


ГОСТ ИСО 14269-2-2003 Тракторы и самоходные машины для сельскохозяйственных работ и лесоводства. Окружающая среда рабочего места оператора. Часть 2. Метод испытаний и характеристики систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха

ГОСТ ИСО 14269-5-2003 Тракторы и самоходные машины для сельскохозяйственных работ и лесоводства. Окружающая среда рабочего места оператора. Часть 5. Метод испытания системы герметизации

ГОСТ 20062-96 Сиденье тракторное. Общие технические условия

ГОСТ 21480-76 Система "Человек-машина". Мнемосхемы. Общие эргономические требования

ГОСТ 21753-76 Система "Человек-машина". Рычаги управления. Общие эргономические требования

ГОСТ 26336-97* Тракторы, машины для сельского и лесного хозяйства, самоходные механизмы для газонов и садов. Условные обозначения (символы) элементов систем управления, обслуживания и отображения информации
_______________
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ 26336-84 "Тракторы и сельскохозяйственные машины, механизированное, газонное и садовое оборудование. Система символов для обозначения органов управления и средств отображения информации. Символы"

ГОСТ 27258-87 (ИСО 6682-86) Машины землеройные. Зоны комфорта и досягаемости органов управления

ГОСТ 30879-2003 (ИСО 3795:1989)* Транспорт дорожный, тракторы и машины для сельскохозяйственных работ и лесоводства. Определение характеристик горения материалов для отделки салона
________________
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ 25076-81 .

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов по указателю "Национальные стандарты", составленному по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Требования к конструкции кабины

3.1 Точкой отсчета параметров кабин, зон расположения органов управления является контрольная точка сиденья (SIP) по ГОСТ ИСО 5353.

3.2 Для одноместной кабины минимальное рабочее пространство для оператора должно соответствовать:

- для тракторов - ГОСТ ИСО 4252 , для промышленных, лесопромышленных и лесохозяйственных тракторов - ГОСТ ИСО 3411;

- для зерноуборочных, кормоуборочных и хлопкоуборочных комбайнов - ГОСТ ЕН 632 и ГОСТ ИСО 4254-7.

Для остальных машин минимальное рабочее пространство для оператора, рассчитанное на работу сидя, ограниченное элементами кабины и ее оборудования при среднем по регулировкам (вертикальной, горизонтальной и по массе оператора) положении сиденья, - в соответствии с рисунком 1.

Примечание - Минимальное рабочее пространство по 3.2 и 3.3 не определяет форму кабины.

Рисунок 1


Минимальная ширина двухместной кабины машины на высоте от 310 до 810 мм над SIP должна быть не менее 1400 мм.

3.3 Минимальное рабочее пространство в кабинах, рассчитанных на работу оператора в положении стоя, - по ГОСТ ИСО 3411.

3.4 Для машин с реверсивным постом управления минимальное рабочее пространство и размеры кабины при реверсивном управлении - по техническим условиям (ТУ) на машины конкретных моделей.

3.5 Размеры дверного проема и прохода при максимально возможной открытой двери для кабин тракторов, кроме лесопромышленных и лесохозяйственных, - по ГОСТ ИСО 4252 , для кабин зерноуборочных, кормоуборочных и хлопкоуборочных комбайнов - по ГОСТ ЕН 632 и ГОСТ ИСО 4254-7, для остальных машин - в соответствии с рисунком 2. Для лесопромышленных и лесохозяйственных тракторов - по ГОСТ ИСО 2867.

______________
* Высота дверного проема при максимально возможной открытой двери кабины, предназначенной для работы стоя.
** Минимальная высота дверного проема для кабин, предназначенных для работы сидя.

Примечание - Чертеж не определяет форму дверного проема.

Рисунок 2


Для колесных тракторов классов менее 1,4 допускается по согласованию с потребителем уменьшение высоты дверного проема не более чем на 50 мм.

3.6 Машины, за исключением самоходных сельскохозяйственных машин, гусеничных сельскохозяйственных, лесопромышленных и лесохозяйственных тракторов (кроме виноградниковых тракторов) должны быть оборудованы защитными кабинами или иметь устройства, обеспечивающие ограничение деформации при опрокидывании машины и (или) падении на кабину случайных предметов. Промышленные тракторы должны быть оборудованы защитными кабинами или устройствами по требованию потребителя.

Размеры и расположение относительно точки SIP и сиденья операторов:

- зоны свободного пространства для защитных кабин (устройств) колесных сельскохозяйственных тракторов - по ГОСТ 12.2.002.2 ;

- объема ограничения деформации для защитных кабин (устройств) промышленных, лесопромышленных и лесохозяйственных тракторов - по ГОСТ ИСО 3164.

Лесопромышленные и лесохозяйственные тракторы должны быть оснащены кабинами и оборудованы устройствами защиты при опрокидывании по ГОСТ ИСО 8082, от падающих предметов - по ГОСТ ИСО 8083 и проникающих предметов - по ГОСТ ИСО 8084.

При двухместной кабине аналогичное ограничение деформации должно быть обеспечено и для второго рабочего места.

Для кабин с реверсивным постом управления ограничение деформации кабины должно быть обеспечено для обоих положений поста управления.

3.7 В случае установки защитного каркаса или дуги безопасности следует выполнять требования 3.2, 3.3 и 3.6.

3.8 Кабины тракторов, кроме лесопромышленных и лесохозяйственных, должны иметь аварийные выходы по ГОСТ ИСО 4252 , кабины зерноуборочных, кормоуборочных, хлопкоуборочных комбайнов - по ГОСТ ЕН 632 и ГОСТ ИСО 4254-7. Кабины лесопромышленных и лесохозяйственных тракторов должны иметь запасной (второй) выход по ГОСТ ИСО 2867.

Остальные машины должны иметь не менее трех аварийных выходов, которыми могут служить двери, окна, люки. Аварийные выходы должны быть расположены на разных сторонах (стенках, крыше) кабины и иметь форму эллипса с главными осями 640 и 440 мм или квадрата со стороной 600 мм, или прямоугольника 650х470 мм, или круга диаметром 650 мм.

Аварийные выходы должны открываться без помощи инструмента. Если аварийными выходами являются застекленные окна, то в кабине должны находиться средства, которыми при аварийной ситуации можно разбить или выставить стекло аварийного выхода.

3.9 Кабины машин должны защищать оператора от атмосферных осадков.

4 Требования к оборудованию кабин

4.1 Кабины самоходных сельскохозяйственных машин должны быть оборудованы стеклоочистителями передних стекол, а остальных машин - передних и задних стекол.

Число стеклоочистителей должно быть установлено в ТУ на машины конкретных моделей.

Стеклоочистители должны работать независимо от режима работы двигателя и скорости движения машины.

Допускается при отсутствии реверсивного поста управления для стеклоочистителей задних стекол иметь только ручной привод.

4.2 Кабины тракторов должны быть оборудованы омывателями передних стекол.

Установка омывателей передних стекол в кабинах остальных машин - по требованию заказчика.

4.3 Кабины машин должны быть застеклены стеклами по ГОСТ 5727 или другими стеклами при условии обеспечения требований безопасности по ГОСТ 5727 .

По требованию заказчика допускается остекление окон кабин операторов машин теплопоглощающими стеклами.

4.4 Открываемые окна кабины машины должны открываться изнутри и иметь устройство для фиксации их в открытом и закрытом положениях.

4.5 Двери кабин машин должны иметь замки, запирающиеся на ключ, и фиксатор для удержания их в крайнем открытом положении.

Допускается устанавливать замок на одной двери при наличии на другой двери внутреннего запора.

Аварийные люки (при их наличии) должны иметь внутренние запоры.

4.6 Рабочее место оператора тракторов, кроме лесопромышленных и лесохозяйственных, и машин должно быть оборудовано подрессоренным сиденьем со спинкой по ГОСТ 20062 . Лесопромышленные и лесохозяйственные тракторы должны быть оснащены сиденьем - по ГОСТ ИСО 11112.

На специальных модификациях сельскохозяйственных тракторов в технически обоснованных случаях по согласованию с потребителем допускается установка неподрессоренного сиденья.

Для рабочих мест с реверсивным постом управления должен обеспечиваться поворот сиденья на 180° с фиксацией его в рабочих положениях.

При необходимости несимметричного расположения сиденья допускается по согласованию с заказчиком уменьшение расстояния до ближайшей боковой стенки не более чем на 75 мм.

Размеры дополнительного сиденья при его наличии - по ТУ на машины конкретных моделей.

4.7 Кабины машин должны быть оборудованы плафонами внутреннего освещения с автономным включением.

Рекомендуемая освещенность на уровне пульта управления и щитка приборов от внутреннего освещения кабины - не менее 5 лк.

4.8 В кабине машин должны быть предусмотрены места для расположения футляра с аптечкой первой медицинской помощи, устройств для крепления термоса или другой емкости для питьевой воды и для верхней одежды оператора.

4.9 В кабине машин должно быть предусмотрено место для установки радиоприемника и антенны.

4.10 Кабины машин должны быть оборудованы устройством, защищающим лицо оператора от прямых солнечных лучей.

4.11 Кабины колесных машин, которые могут перемещаться по дорогам общего пользования, должны быть оборудованы наружными зеркалами заднего вида слева и справа. Кабины самоходных сельскохозяйственных машин, кроме комбайнов зерноуборочных и кормоуборочных, должны быть оборудованы наружным зеркалом заднего вида только слева, обеспечивающим обзор назад. Оборудование зеркалами кабин зерноуборочных и кормоуборочных комбайнов - по ГОСТ ЕН 632 .

4.12 Контрольные приборы в кабине машины должны иметь подсветку, исключающую появление бликов.

4.13 Материалы, применяемые для отделки салона кабин тракторов и машин, должны быть неогнеопасными по ГОСТ 30879.

5 Требования к рабочему месту оператора

5.1 Кабины должны быть оборудованы системами вентиляции и отопления. Рабочие характеристики систем вентиляции и отопления рабочего места оператора должны соответствовать ГОСТ ИСО 14269-2 .

Конструкция кабины должна обеспечивать герметичность по ГОСТ ИСО 14269-5 .

Для самоходных машин, предназначенных для эксплуатации преимущественно в теплый период года, допускается не устанавливать систему отопления.

При установке кондиционера рабочие характеристики системы кондиционирования воздуха должны соответствовать ГОСТ ИСО 14269-2 .

5.2 Концентрация пыли в кабине в зависимости от содержания SiO не должна быть более указанной в таблице 1.


Таблица 1

Содержание кристаллического SiO в пыли, %

Средняя концентрация пыли, мг/м

5.3 Концентрация окиси углерода в кабине при работающем двигателе не должна быть выше 20 мг/м.

5.4 Расположение педалей и рулевого колеса относительно точки SIP для тракторов - по ГОСТ ИСО 4253 . Для машин размеры, взаимное расположение сиденья, рулевого колеса, педалей муфты сцепления и тормоза при выбранном свободном ходе должны соответствовать приведенным на рисунках 3, 4 и в таблице 2. Регулируемая рулевая колонка при этом должна находиться в среднем по регулировкам положении.

1 - рулевое колесо; 2 - педали тормоза и муфты сцепления

Примечание - Размеры на чертеже указаны при следующих условиях:

- педали находятся в положении, когда выбран свободный ход;

- сиденье нагружено и находится в среднем по регулировкам положении.

Рисунок 3

1 - сцепление; 2 - тормоз; 3 - акселератор

Рисунок 4


Таблица 2

В миллиметрах


Расположение органов управления лесопромышленных и лесохозяйственных тракторов - по ГОСТ 27258 .

Расположение основных и вспомогательных органов управления для машин с реверсивным постом управления - по ТУ на машины конкретных моделей.

5.5 Зоны досягаемости рук и ног оператора для тракторов - по ГОСТ ИСО 4254-3 ГОСТ ЕН 632 .

Для остальных машин при работе оператора в положении сидя:

- в зоне (рисунок 5) не должно быть никаких элементов, которые могут мешать оператору пользоваться органами управления;

- в зоне должно обеспечиваться свободное пространство не менее 120 мм между соседними движущимися элементами.

Рисунок 5 - Сферические зоны свободного пространства

5.6 Типовые способы приведения в действие основных органов управления даны в приложении А.

5.7 Расположение рулевого колеса для тракторов - по ГОСТ ИСО 4253 , для зерноуборочных и кормоуборочных комбайнов - по ГОСТ ЕН 632 . Для остальных машин рулевое колесо должно располагаться относительно горизонтальной плоскости в пределах 10° - 30° при работе сидя и в пределах 0° - 30° - при работе стоя, при этом регулирование следует проводить бесступенчато или с фиксацией не менее чем в четырех положениях, рулевое колесо этих машин должно иметь регулирование по высоте (вдоль оси колонки) на (100±20) мм бесступенчато или с фиксацией не менее чем в пяти положениях.

5.8 Расположение органов управления для тракторов - по ГОСТ ИСО 4252 , для зерноуборочных и кормоуборочных комбайнов - по ГОСТ ЕН 632 .

Для остальных машин расстояния от рукояток рычагов управления (во всех положениях) до элементов рабочего места и между рукоятками, кроме рычагов, приводимых в движение одновременно горизонтально расположенной кистью, должны быть не менее 50 мм для приводимых в движение кистью с управляющим усилием свыше 150 Н и не менее 25 мм - для приводимых в действие пальцами с управляющим усилием от 80 до 150 Н (кроме органов управления двигателем).

Минимальная длина свободной части рычага вместе с рукояткой в любом его положении, приводимого в движение пальцами, должна быть не менее 50 мм, приводимого в движение кистью - не менее 150 мм.

5.9 Эргономические требования по конструированию средств органов управления - по ГОСТ ЕН 894-2. Размеры рукояток рычагов и других ручных органов управления - по ГОСТ 21753 .

5.10 Опорные площадки основных педалей должны иметь длину и ширину не менее чем по 60 мм.

Если в кабине машины не предусмотрены педали управления, то на полу кабины должны быть наклонные упоры или опорные площадки для ног под углом 25°-40° к горизонтали, покрытые малотеплопроводным материалом. Размеры их должны обеспечивать устойчивое положение ног оператора.

5.11 Расстояние между кромками площадок рядом расположенных неблокируемых педалей должно быть в пределах 50-100 мм, блокируемых - 5-20 мм. Угол разворота от продольной оси машины опорных площадок педалей, приводимых в действие стопой ноги, не должен превышать 15°.

5.12 Силы сопротивления перемещению органов управления не должны превышать значений, приведенных в таблице 3.


Таблица 3

Управляемый орган

Сила сопротивления, Н

Ножное управление

Ручное управление

Максимальное значение

Максимальное значение

Муфта главного сцепления

Коробка переключения передач:

Без разрыва потока мощности

С разрывом потока мощности

Механизм поворота:

Без усилителя

С усилителем:

на рулевом колесе

на рулевом колесе с гидрообъемным приводом при аварийной ситуации

на рычагах

Рабочий тормоз

Стояночный тормоз

Регулятор частоты вращения двигателя

Деселератор

Распределитель гидросистемы:

Механический привод (рычаги)

Электрогидравлическии привод:

рукоятка

кнопка

Гидравлический привод

Механогидравлический привод

Вал отбора мощности

Остальные органы

5.13 Элементы органов управления, с которыми соприкасаются руки оператора или обслуживающего персонала, следует изготовлять из материала с теплопроводностью не более 0,2 Вт/(м·К), или они должны иметь покрытие из этого материала толщиной не менее 0,5 мм.

5.14 Обозначать средства отображения информации следует символами по ГОСТ 26336 и (или) надписями, которые должны быть расположены на панели приборов в непосредственной близости от индикатора (прибора, сигнальной лампочки и др.) или на самом индикаторе.

Требования по конструированию средств отображения информации - по ГОСТ ЕН 894-2, построение мнемосхем - по ГОСТ 21480 .

Приложение А (рекомендуемое). Типовые способы приведения в действие основных органов управления


Таблица А.1

Наименование органа управления

Управляющее воздействие оператора

Направляющее перемещение

Рычаг подачи топлива

Перемещение вперед и вверх и (или) вперед и в сторону вертикальной плоскости, проходящей через продольную ось машины, для увеличения числа оборотов двигателя

Педаль подачи топлива

Приведение в действие стопой или носком стопы правой ноги

Перемещение нажатием вперед и (или) вниз для увеличения числа оборотов двигателя

Рулевое колесо

Приведение в действие двумя руками

Вращение рулевого колеса по часовой стрелке для поворота машины вправо, против часовой стрелки - влево

Рычаги поворота (правый и левый) для машин с гусеничным движителем

Приведение в действие правой и (или) левой руками

Перемещение правого рычага назад для поворота машины вправо, левого рычага назад - влево

Педали тормозов для тракторов и машин с колесным движителем

Приведение в действие правой ногой

Педали тормозов для машин с гусеничным движителем

Приведение в действие правой и (или) левой ногами

Перемещение нажатием вперед и (или) вниз при торможении

Рычаг стояночного тормоза

Перемещение тянущим движением при торможении

Педаль муфты сцепления

Приведение в действие левой ногой

Перемещение нажатием вперед - вниз для отключения муфты

Рычаг реверса

Приведение в действие правой или левой рукой

Перемещение вперед для переднего хода

Рычаг изменения скорости движения при бесступенчатой коробке передач

Приведение в действие предпочтительно правой рукой

Перемещение вверх и (или) вперед для увеличения скорости переднего хода. Перемещение назад и (или) вниз для увеличения скорости заднего хода

Рычаг переключения передач

Приведение в действие правой или левой рукой

Направление перемещения относительно нейтрального положения обозначать мнемосхемой

Рычаги управления гидросистемой навесного оборудования

Приведение в действие предпочтительно правой рукой

Перемещение вверх и (или) назад для подъема, вниз и (или) вперед - для опускания навесного оборудования



Электронный текст документа
подготовлен АО "Кодекс" и сверен по:
официальное издание
М.: Стандартинформ, 2010

Редакция документа с учетом
изменений и дополнений подготовлена
АО "Кодекс"

Порядок компоновки рабочего места водителя трактора мето-дически отличается от изложенного порядка работ при проекти-ровании автомобилей.

Управление машинно-тракторным агрегатом осуществляется од-ним водителем (оператором). Поэтому на тракторах в большин-стве случаев достаточно устанавливать одноместные кабины. От-дельные фирмы устанавливают по заказу съемное сиденье для пас-сажира.

Нормируют минимальные размеры одноместных кабин, в ос-новном ширину и высоту. При этом руководствуются антропомет-рическими данными водителя 95-го уровня репрезентативности. Длину кабины не регламентируют, так как она во многом зависит от компоновки трактора.

При компоновке рабочего места водителя трактора прежде всего Необходимо определить минимальные размеры и геометрическую форму поверхностей, ограничивающих пространство внутри кабины вокруг располагающегося на сиденье в удобной рабочей позе оператора. Эти параметры задаются стандартами. Изменять огра-ничивающие размеры в меньшую сторону нельзя, и обычно их увеличивают, потому что в кабине предусматривается место для верхней одежды, аптечки, термоса с водой или пищей, а иногда и для второго сиденья.

Внутренние размеры кабины задаются от контрольной точки отсчета сиденья (КТС) по ГОСТ 27715-88.

Минимальные размеры одно- и двухместных кабин сельско-хозяйственных и лесохозяйственных тракторов установлены в ГОСТ 12.2.120 - 88. Для одноместной кабины минимальная высота 1010 мм, минимальная ширина 900 мм на высоте от 310 до 810 мм от горизонтальной плоскости, проходящей через КТС (рис. 2.19). Ширина двухместной кабины на этой же высоте должна быть не менее 1400 мм. Расстояние от вертикальной плоскости, проходя-щей точку отсчета сиденья (ТОС), до задней стенки кабины долж-но быть не менее 365 мм. Минимальные размеры одноместной кабины и кабины с допол-нительным сиденьем, рассчитанные на работу сидя, для промыш-ленных тракторов регламентируются ГОСТ 12.2.121 - 88.

К конструктивным элементам, обеспечивающим безопасный вход и выход из кабины трактора, относятся следующие: дверной проем и двери кабины, ступеньки, поручни, аварийный люк. Полностью удовлетворяет требованиям безопасности по входу и выходу кабина со следующими параметрами:

высота пола кабины от опорной поверхности 1008 мм;

высота дверного проема 1600 мм;

ширина дверного проема 400 мм;

ширина, глубина и высота ступеньки над уровнем опорной поверхности соответственно 300, 100 и 520 мм;

расстояние между поверхностью пола и уровнем последней ступеньки 316 мм;

угол выноса ступеньки наружу 55...65°.

В соответствии с требованиями международных (ИСО) и оте-чественных стандартов тракторы должны быть оборудованы под-ножками и (или) лестницами при обязательном наличии поручней и (или) перил. Расположение, размеры, требования к материалам этих элементов оговорены в стандарте. В качестве промежуточных подножек могут быть использованы конструктивные элементы иного назначения.

Размеры дверного проема при максимально возможном откры-тии двери установлены ГОСТ 12.2.120 - 88. Если опера-тор работает сидя, то высота дверного проема должна быть не менее 1300 мм, а если в положении стоя - 1800 мм. Заштрихован-ная зона относится к кабине, где оператор работает сидя. Если двери открываются менее чем на 90°, размеры дверно-го проема должны быть увеличены настолько, чтобы размер в свету соответствовал указанным на рис. 2.22.

Кабина трактора должна иметь не менее трех аварийных выхо-дов, которыми могут быть двери, окна, люки, причем каждый выход следует размещать на противоположных сторонах (на стен-ках, в крыше) кабины. Это требование важно соблюдать для по-вышения безопасности при опрокидывании трактора и заклини-вании дверей. Размеры аварийных выходов должны соответство-вать размерам дверного проема или быть следующими: для квад-ратного сечения не менее 600x600 мм; для прямоугольного - 470 х 650 мм; для круглого - 700 мм в диаметре; для овального - главные оси эллипса не менее 640 и 440 мм. Аварийные выходы должны открываться без применения инструмента. Окна кабины, если они предназначены для аварийного выхода, должны быть оснащены средствами для разбивания или оперативного демонта-жа стекол.

Во-первых, при различной высоте сиденья для удобной рабочей позы оператора требуется разное расстояние до педалей: при низком сиденье оно увеличивается, при высоком - умень-шается. Во-вторых, операторы имеют разные антропометрические характеристики, и для удобства их работы сиденье должно регу-лироваться в продольном направлении на ±75 мм, по вертикали на ±40 мм относительно среднего положения, что также не по-зволяет жестко задать продольные размеры.

Расположение основных органов управления трактором пока-зано на рис. 2.23. Вертикальный и горизонтальный размеры, опре-деляющие взаимное расположение сиденья и центров педалей сцепления и тормозов, приведены ниже, мм:

Положение рулевой колонки должно регулироваться в продоль-ном направлении (по углу установки) и по высоте (вдоль оси ко-лонки) на величину (100 + 20) мм бесступенчато или с фиксацией не менее чем в четырех положениях по углу и в пяти - по высоте.

Опорные площадки основных педалей должны иметь длину и ширину не менее 60 мм, расстояние между кромками площадок неблокируемых между собой педалей - 50... 100 мм, блокируе-мых - 5... 20 мм. Угол разворота опорных площадок педалей, при-водимых в действие стопой, не должен превышать 15° от продоль-ной плоскости машины.

Расстояние от рукояток рычагов при любом их положении до элементов интерьера и до соседних рычагов должно быть не менее 50 мм, если рычаги приводятся в движение кистью, и не менее 25 мм, если они приводятся в движение пальцами. Если рычаги перемещаются одновременно двумя руками или предполагается работа в рукавицах, а также при отсутствии визуального контроля за положением рычагов расстояние между расположенными рядом и управляемыми кистью рычагами увеличивается до 100... 150 мм. Разумеется, что рукоятки органов управления, особенно управ-ления движением, необходимо располагать в пределах зоны дося-гаемости оператора. При этом угол сгиба руки оператора в локте-вом суставе должен быть близок к 135°, а усилие должно прикла-дываться в направлении «прямо на себя -от себя».

При работе рычагами точного и непрерывного управления в условиях значительных вибраций и колебаний, особенно низко-частотных, необходимо предусматривать опору для рук, напри-мер подлокотники.

Обзорность с рабочего места оператора трактора имеет важное значение, потому что многие технологические операции, выпол-няемые с помощью тракторов, требуют очень точного позициони-рования рабочих органов машины, колес и гусениц относительно других предметов, а также точного выдерживания траектории дви-жения машины. Основными оценочными показателями являются углы обзора функциональных зон и объектов наблюдения.

В качестве исходной точки отсчета параметров обзорности для сельскохозяйственных тракторов принята точка К, имеющая коор-динаты 670 мм вверх и 10 мм вперед относительно КТС в продоль-ной вертикальной плоскости. Ее положение имитирует положение глаз оператора. Углы, определяющие обзорность сельскохозяй-ственного трактора из кабины по ГОСТ 12.2.019 - 86, а их значения приведены в табл. 2.6.

Для тракторов и самоходных сельскохозяйственных машин осо-бое значение имеет обзорность передних колес или передних час-тей гусениц. Эти параметры также регламентируются стандартом.

К тракторам универсально-пропашным и общего назначения (к каждому типу отдельно) предъявляются дополнительные тре-

Таблица 2.6

Углы обзора, °, через окна кабины сельскохозяйственного трактора

Обозначение

Колесные

* тракторы

Гусеничные

Зона обзора

угла обзора

тяговых классов

тракторы всех

на рис. 2.24

0,6...2

выше 2

классов

Передняя

Α 1

β,**

β 2

Боковая

γ 1 , γ 3

γ 2 , γ 4

Задняя

Рз

Р4***

Передняя (через

аз

зону очистки

стеклоочистителя)

Рб

* Для тракторов тяговых классов 5 и выше со смещенным вправо сиденьем Углы обзора должны быть: а, > 60° влево; а, > 25° вправо; у2 > 35°; у4 > 20°.

** Для тракторов, выполняющих транспортные работы на дорогах общего Назначения.

** Допускается уменьшение угла до 20° для тракторных самоходных шасси с Расположением двигателя позади кабины.

бования в соответствии с техно-логическим назначением. Так, для универсально-пропашных тракторов необходимо обеспе-чить видимость точек 1 и 2, как показано на рис. 2.25. Это связа-но со спецификой перемещения трактора в междурядьях обраба-тываемой культуры. Расстояние 250 мм между точками / и 2 га-рантирует хорошую видимость защитной зоны.

На колесных тракторах обще-го назначения тяговых классов 3...5 обязателен обзор участка А (рис. 2.26) площади перед перед-ним колесом, а в гусеничных тракторах тяговых классов 2... 5 - обзор передней части гусеницы (точка 1) и участка А площади перед гусеницей. В этой зоне располагается борозда, от-носительно которой направляют движение трактора общего назначения, или другой ориентир в зависимости от выполняемой опе-рации.

Во многих случаях для обеспечения видимости этих зон в ниж-ней части кабины или дверей трактора устраиваются специаль-ные окна.

При использовании тракторов на транспортных работах на до-рогах общего назначения на них распространяются правила ЕЭК

ООН, согласно которым в пределах каждого сектора (/, 2

Условия труда на тракторе в значительной мере определяют производительность МТА, поскольку из-за увеличения энергонасыщенности трактора, скорости выполнения технологических и транспортных операций, количества агрегатируемых с трактором машин и орудий усложняется функциональная деятельность тракториста. Благодаря рациональной конструкции поста управления трактором, можно значительно снизить утомляемость тракториста, избавить его от неудобств в работе, повысить производительность труда и, что особенно важно, снизить риск общей и профессионально обусловленной заболеваемости.

Кабина трактора с соответствующим оборудованием должна защищать тракториста от тяжелых травм при авариях, снижать уровень шума и вибраций, иметь хорошую обзорность, удобные вход и выход, а также соответствующие антропометрическим данным тракториста размещение органов управления и посадочное место. Микроклимат в кабине должен поддерживаться независимо от изменения внешних условий. Система вентиляции должна подавать очищенный от пыли и вредных примесей воздух.

Кабина определяет композицию и характер формообразования машины в целом. Рационально спроектированная кабина, создающая комфортные условия труда трактористу, требует значительных материальных затрат. Достаточно отметить, что стоимость современной тракторной кабины составляет 40…50% стоимости машины в целом.

16.1. Конструкции защитных кабин

Одной из самых серьезных опасностей, которой подвергается тракторист, является возможность травмирования при аварийной ситуации. Так, для колесных сельскохозяйственных тракторов классической компоновки характерно опрокидывание набок, при этом трактор может совершить несколько оборотов. Для промышленных тракторов характерно боковое опрокидывание с переворачиванием через крышу кабины и падение камней на крышу при работе в карьерах или на горных разработках. Для гусеничных лесопромышленных тракторов возможны случаи падения на кабину деревьев, сучьев и веток.

Большое разнообразие конструктивного решения защитных устройств кабин классифицируют по конструктивному исполнению и числу вертикальных силовых элементов. При этом двух - и многосто-

ечные (четырех - и шестистоечные) каркасы могут быть встроены в кабину или располагаться вне ее по контору. Кроме того, кабины классифицируют по техническому исполнению на штампованные, каркасные и комбинированные.

Примером двухстоечного каркаса , на котором могут быть закреплены остальные элементы ограждения кабины, является конструкция, представленная на рис. 16.1. На корпусе полуосей задних колес трактора установлены стойки 6 и 7 , наклоненные назад таким образом, что их верхние концы находятся над задней частью сиденья тракториста. Сечение верхних концов стоек меньше сечения их основания.

Рис. 16.1. Защитное ограждение рабочего места тракториста:

а - жесткий двухстоечный каркас с крышей; б - установка жесткого каркаса на тракторе; в - установка кабины с жестким двухстоечным каркасом на тракторе.

В конструкции имеется горизонтальная поперечина 5 , скрепляющая верхние концы стоек и служащая для установки крыши 4 с поперечинами 1 и 3 и продольными связями 2 и 8 . К поперечине 1

крепится передняя стенка кабины 9 , к продольным связям 2 и 8 - боковые стенки 10 и 11 , а к поперечине 5 - задняя стенка 12 кабины. Таким образом, имея в качестве жесткого элемента двухстоечный каркас с верхней поперечиной, можно, навешивая на него дополнительные элементы, получить на тракторе тент или закрытую кабину.

Такие устройства, распространенные ранее особенно за рубежом, имеют существенный недостаток: полом кабины является верхняя часть корпуса трансмиссии, что обусловливает существенный уровень шума на рабочем месте. В настоящее время аналогичные двухстоечные каркасы с защитной крышей применяют только на промышленных тракторах для предохранения кабины от падающих предметов.

На сельскохозяйственных тракторах широкое распространение получили многостоечные защитные каркасы , которые при установ-

ке образуют несущий элемент для закрепляемых на нем панелей кабины. Жесткий каркас образован корпусом кабины, который выполнен в виде цельного узла, устанавливаемого на трактор с помощью резиновых виброизоляторов, а непрозрачные панели изнутри облицованы теплошумоизоляционными материалами. При этом корпус кабины может выполняться из штампованных элементов и из профильного и толстолистового проката.

На рис. 16.2 показан корпус кабины сельскохозяйственного трактора, выполненный из штампованных из стали толщиной 1...1,25 мм элементов. Детали корпуса - передняя 1 , левая 6 и правая 2 боковые панели, крыша 3 , левая 5 и правая 4 стойки, задняя панель 8 , левый 7 и правый 9 порожки с помощью сварки в сборочном кондукторе собираются в общий узел. Такая технология широко используется в автомобилестроении и обеспечивает высокую точность и необходимое качество изготовления кабин при относительно небольшой стоимости в условиях крупносерийного производства.

На рис. 16.3 представлена конструкция корпуса кабины, выполненная из толстолистового проката. Корпус кабины содержит два жестких пояса, один из которых образован гнутым профилем 10 основания, боковыми профильными стойками 8 и 12 и профильной перемычкой 6 , а второй - задними стойками 4 и 15 , перемычкой 2 , боковинами 3 и 16 и задней поперечиной крыши 1 . Оба жестких пояса соединены продольными связями 5 , 7 , 13 , 14 и образуют замкнутую систему, к которой крепится лицевая панель 9 , сформированная из профильного проката и гнутых из листа деталей. К нижней обвязке каркаса приварен пол 11 из листовой стали.

Рис. 16.2. Корпус кабины и штампованные элементы:

а - общий вид; б - составные элементы

Рис. 16.3. Корпус кабины из толстолистового проката

Рис. 16.4. Хлопководческий трактор с каркасной кабиной

Каркасная кабина из стандартного проката прямоугольного трубчатого сечения применяется на тракторе Т-25А и хлопководческом тракторе (рис. 16.4).

Шесть вертикальных трубчатых стоек прямоугольного сечения каркаса кабины соединены продольными и поперечными балками. Таким образом три вертикально установленные замкнутые рамы соединены между собой. Жесткость соединения рам увеличена установкой штампованных из листовой стали косынок. Кабина оборудована сдвижными дверями и имеет относительно большое остекление (64%), причем передняя рама застеклена целиком. Стекла установлены на каркас кабины с помощью специальных резиновых уплотнений.

Преимуществами каркасных кабин по сравнению с кабинами из штампованных элементов являются:

меньшая масса кабины за счет применения неметаллических материалов для ограждений;

меньший на 30…40% расход металла; упрощение модификации кабины в зависимости от и спроса на

Указанные положительные качества каркасных кабин с применением в конструкции стандартного проката обусловили их широкое распространение на тракторах.

К недостаткам кабин этого типа можно отнести повышенную трудоемкость сборки и сварки корпуса изза сложности автоматизации сварочных работ.

При особо тяжелых авариях, когда трактор при падении может перевернуться более чем на 180о , возникает опасность выброса тракториста из кабины, в результате чего он может быть раздавлен трактором. Для по-

вышения безопасности застекленные проемы кабины иногда огораживают металлической сеткой, которая защищает тракториста в кабине и от проникающих предметов. С целью предохранения тракто-

риста от выброса из кабины иногда применяют ремни безопасности (типа автомобильных).

При работе на льду замерзших водоемов может возникнуть необходимость быстрого выхода тракториста из кабины. С этой целью предусматривается наличие аварийного люка в крыше кабины (см. рис. 16.2). В случае же опрокидывания трактора, если люк отсутствует, тракторист может выбраться из кабины в любой удобный для этого проем кабины, поскольку стекла из сталинита при такой аварии обычно рассыпаются. В соответствии с ГОСТ 12.2.120 аварийными выходами являются застекленные окна. Поэтому в кабине должны находиться средства, которыми при аварийной ситуации можно разбить или выставить стекло аварийного выхода.

На промышленных тракторах в соответствии с ГОСТ 12.2.121 конструкция машины должна обеспечивать возможность установки по требованию заказчика защитных устройств, обеспечивающих сохранение объема ограничения деформации (зоны безопасности в кабине) при случайном падении на кабину предметов или при опрокидывании трактора. В отличие от сельскохозяйственного трактора кабина промышленного трактора не должна иметь жесткого каркаса, рассчитанного на случаи опрокидывания машины. Защитное устройство располагают вне кабины (рис. 16.5).

Рис. 16.5. Защитное устройство и кабина промышленного трактора:

а - защитное устройство; б - кабина

Защитное устройство содержит П - образный разъемный каркас, выполненный из профиля прямоугольного сечения, к которому сверху крепится защитный козырек. Нижние концы стоек П - образного каркаса крепятся к остову трактора. Кабина также крепится к остову трактора и накрывается сверху защитным устройством.