با همکاری انجمن مهندسان مکانیک ایران
موضوعات = سامانه‌های انسان‌محور و ایمنی
سامانه‌های انسان‌محور و ایمنی

بررسی نرخ و شدت حوادث مربوط به تراکتورهای کشاورزی و کمباین‌های غلات و عوامل مؤثر بر آن در استان ایلام

دوره 16، شماره 3، پاییز 1405، صفحه 449-467

https://doi.org/10.22067/jam.2025.91786.1336

جلال اله‌نوری، افشین مرزبان، محمود قاسمی‌نژاد رایینی، مجید رهنما، مسلم سواری

چکیده کشاورزی یک صنعت غالب در کشورهای در حال توسعه است و در رتبه خطرناک‌ترین مشاغل قرار می‌گیرد. تراکتورها و ماشین‌های برداشت غلات از ماشین‌های کشاورزی خودگردان هستند که علی‌رغم نقش بی‌بدیل‌شان در افزایش بهره‌وری، سهم قابل‌توجهی در حوادث دارند. این حوادث هزینه‌های زیادی را به‌همراه دارد و بهره‌وری را کاهش می‌دهد. این مطالعه به‌منظور بررسی میزان و شدت حوادث و تلفات انسانی و عوامل موثر بر حوادث مزرعه‌ای مربوط به تراکتورها و کمباین‌های کشاورزی در استان ایلام با استفاده از داده‌های مربوط به سال‌های 1402-1398 انجام شد. فراوانی حوادث تراکتورها و کمباین‌ها در مطالعه انجام‌شده، به‌ترتیب 61 و 43 بود که نشان‌دهنده‌ی اختلاف آماری معنی‌داری است. در این تحقیق در بین رانندگان تراکتور بیشترین حوادث ناشی از محور (P.T.O.)، هلیس و غلتک‌های تغذیه و در بین رانندگان کمباین، رایج‌ترین حوادث مربوط به نقاط برشی ماشین (شانه برش، چرخ‌دنده‌ها و غیره) بود. نرخ حوادث از جمله AFR (نرخ فرکانس حادثه)،ASR  (نرخ شدت حادثه)،FIR  (نرخ حادثه مرگبار) و FSI (شاخص شدت تکرار حادثه) محاسبه شد. میزان AFR، ASR،FIR  و FSI به‌ترتیب 25.84، 45.82، 1.66 و 1.066 برای کمباین‌ها و 5.60، 12.63، 4.44 و 0.262 درصد برای حوادث تراکتور بوده است. نرخ حوادث غیرمرگبار برای رانندگان کمباین‌ها 6445 در هر 100000 و برای رانندگان تراکتورها 4334 در هر 100000 بود، با این حال، تعداد حوادث کشنده تراکتور بیشتر از کمباین‌ها بود (445 و 330 در هر 100000 دستگاه).

سامانه‌های انسان‌محور و ایمنی

تحلیل انرژی، محیط‌زیستی و اقتصادی سامانه نوین سبز یکپارچه با ساختمان: دیدگاه ساکنان و جنبه‌های اجتماعی

دوره 15، شماره 3، پاییز 1404، صفحه 397-418

https://doi.org/10.22067/jam.2024.89307.1274

محمد مهدی ناصریان، رسول خدابخشیان

چکیده بخش ساختمان و بخش کشاورزی-غذایی به‌ترتیب تقریباً 40% و 21% از کل انرژی جهان را مصرف می‌کنند. این پژوهش با هدف ترکیب این دو بخش پرمصرف انرژی برای کاهش مصرف انرژی کل جامعه انجام شده است. برای این منظور، یک سیستم کشاورزی یکپارچه کوچک‌مقیاس با ساختمان طراحی و ساخته شد. در این پژوهش، مصرف کل انرژی و آب، تولید سالانه دی‌اکسید کربن و هزینه کل استفاده از سیستم نوین از دیدگاه ساکنان ساختمان (شخصی) و جنبه‌های اجتماعی مورد تحلیل قرار گرفت. علاوه بر این، نتایج با نتایج کلی یک ساختمان و یک گلخانه استاندارد جداگانه با همان محصول مقایسه شد. نتایج نشان داد که کاهش کل انرژی به دلیل استفاده از سیستم نوین 31.2% بوده است. بر اساس نتایج، سیستم نوین موجب کاهش حدود 3400 کیلوگرم دی‌اکسید کربن در طول یک دوره عمر 20 ساله خواهد شد. همچنین، کاهش مصرف آب سالانه به میزان 19.2 لیتر بر کیلوگرم تولید کاهو به‌دست آمد. دوره بازگشت سرمایه بر اساس نتایج تحلیل هزینه که شامل هزینه‌های سرمایه‌گذاری، عملیاتی و اجتماعی می‌شود، حدود 5 سال بود. تحلیل‌ های حساسیت و سناریوها نیز به‌منظور درک بهتر تأثیر پارامترهای مؤثر احتمالی انجام گردید تا سرمایه‌گذاری برای این سامانه نوین را مطمئن و جذاب نماید.

سامانه‌های انسان‌محور و ایمنی

مدل‌سازی دینامیکی بار وارد بر مفاصل ران و مچ پا، هنگام کار با سمپاش پشتی موتوری

دوره 14، شماره 1، بهار 1403، صفحه 1-13

https://doi.org/10.22067/jam.2023.82788.1171

صدیقه کریمی آورگانی، علی ملکی، شاهین بشارتی، رضا ابراهیمی

چکیده هدف اصلی این مقاله توسعه یک مدل دینامیک هفت لینکی از بدن اپراتور در هنگام کار با سمپاش کوله‌پشتی موتوری است. این مدل شامل مختصات سمپاش نسبت به بدن، اینرسی چرخشی سمپاش، گشتاور ماهیچه‌ای وارد بر روی مفاصل و یک کوپلینگ سینماتیکی است که تعادل بدن را بین دو پا حفظ می‌کند. توابع قید تعیین شدند و معادلات دیفرانسیل غیرخطی حرکت توسط معادلات لاگرانژ استخراج گردیدند. نتایج نشان می‌دهد که در ابتدا و انتهای مرحله شناوری، تغییرات نامطلوب نیروی مفصل مچ پا قابل‌توجه است. بنابراین، آسیب مچ پا به دلیل قرار گرفتن در معرض ارتعاش احتمال بیشتری دارد. سپس اثرات دور موتور و جرم سمپاش بر نیروهای مفصل ران و مچ پا بررسی شد. نتایج نشان داد که دور موتور و جرم سمپاش اثرات قابل‌توجهی بر نیروهای مفصل ران و مچ پا دارد و می‌تواند به‌عنوان پارامترهای کنترلی موثر مورد استفاده قرار گیرد. همچنین، نتایج آنالیز نشان می‌دهد که با افزایش دور موتور، فرکانس نیروی مفصل ران افزایش می‌یابد. با این حال، اثرات قابل‌توجهی بر فرکانس نیروی مفصل مچ پا مشاهده نشده است. نتایج به‌دست‌آمده از این تحقیق می‌تواند راه‌کارهایی را به محققان در برآورد ساعات کار مجاز با سمپاش‌های کوله‌پشتی موتوری، طراحی پروتز و محاسبات نیرویی ایمپلنت‌های ران در آینده ارائه دهد.

سامانه‌های انسان‌محور و ایمنی

پیش‌بینی ارتعاش تمام بدن بر اساس مدل‌های رگرسیونی تک‌متغیره و تعیین مدت زمان مجاز مواجهه کاربر تراکتور

دوره 13، شماره 2، تابستان 1402، صفحه 227-237

https://doi.org/10.22067/jam.2021.73589.1071

علی محمدی، کامران خیرعلی پور، بهرام قمری، احمد جهان بخشی، رضا شهیدی

چکیده مدت زمان مجاز مواجهه کاربر با ارتعاش یکی از عامل‌های اصلی در حفظ سلامت کاربر از یک طرف و بهینه‌سازی ماشین‌ها و تجهیزات از طرف دیگر می‌باشد. تحقیق حاضر به‌منظور محاسبه مدت زمان مجاز مواجهه کاربر با ارتعاش تراکتور ITM475 صورت پذیرفته است. آزمایش‌های این پژوهش با استفاده از یک ارتعاش‌سنج سه جهته و بر اساس استاندارد بین‌المللی ارتعاش ISO 2631-1 انجام گرفت. اطلاعات به‌دست ‌آمده براساس اندازه‌گیری‌های به‌عمل‌آمده از 18 تیمار و 3 تکرار مورد تجزیه ‌و تحلیل قرار گرفت. عامل‌های مورد بررسی شامل دور موتور در سه سطح 1500،1000 و 2000 دور در دقیقه، موقعیت دنده در سه سطح دنده 1، 2 و 3 و نوع جاده در دو سطح خاکی و آسفالت بود. بیشترین میزان ارتعاش کل بدن و به تبع آن کمترین مدت زمان مجاز مواجهه در جاده خاکی، دور موتور 2000 دور بر دقیقه، و دنده 3 بوده که مقدار آن‌ها به‌ترتیب برابر 1.49 متر بر مجذور ثانیه و 1.16 ساعت بود. ضمن رعایت مدت زمان مجاز مواجهه توسط کاربران این تراکتور، نیاز است تمهیداتی برای کاهش ارتعاش تمام بدن کاربر تراکتور مورد نظر اندیشیده شود.

سامانه‌های انسان‌محور و ایمنی

مقایسه فشارهای فیزیولوژیکی انسانی در دو روش مکانیزه شیردوشی گاو شیری با تأکید بر محیط کار و گرانش زمین

دوره 12، شماره 1، بهار 1401، صفحه 21-32

https://doi.org/10.22067/jam.2020.58607.0

عبداله حیاتی، افشین مرزبان، محمدامین آسودار

چکیده با وجود توسعه مکانیزاسیون دامداری‌های گاو شیری، هنوز هم فعالیت‌های شیردوشی همراه با فشارهای کاری سنگین می‌باشد که باعث بروز فشارهای فیزیولوژیکی روی نیروی کار می‌شود. در این مطالعه نقش نیروی گرانش در ارتباط بین حمل بار و فشارهای فیزیولوژیکی در وظایف کاری دو سیستم عمده شیردوشی گاو شیری شامل شیردوشی در جایگاه‌های استانشیون و سالن‌های تاندم مورد بررسی قرار گرفت. این دو روش به‌طور مشابه شامل سه وظیفه کاری شستن پستان‌های گاو، وصل کردن خرچنگی شیردوش و جداکردن آن بود. انرژی مصرفی انسانی برآورد شد و راستای حمل بار در مقایسه با نیروی گرانش مورد ملاحظه قرار گرفت. بیست و چهار کارگر در این مطالعه شرکت کردند. بالاترین ضربان قلب (107 ضربه بر دقیقه) و بالاترین میزان مصرف انرژی انسانی (33.5 کیلوژول بر دقیقه) برای وظیفه کاری وصل کردن خرچنگی شیردوش در روش شیردوشی در سالن‌های تاندم گزارش شد. در کل، این روش در مقایسه با روش شیردوشی استانشیون باعث اعمال فشارهای فیزیولوژیکی بالاتری شد و نسبت بالاتری از حمل بارهایی که در این روش استفاده شد در خلاف جهت گرانش بود. با توسعه مکانیزاسیون دامداری‌های گاو شیری از ایستگاه‌های استانشیون به سمت سالن‌های تاندم، کارگران شیردوشی به سمت اعمال نیروهای بیشتری در خلاف جهت نیروی گرانشی سوق داده می‌شوند که این باعث بالا رفتن فشارهای فیزیولوژی وارد بر کارگر می‌شود. در توسعه مکانیزاسیون دامداری‌های گاو شیری نه تنها می‌بایست بهبود سرعت کار و عملکرد را مد نظر قرار داد بلکه باید شرایط را به گونه‌ای فراهم کرد که باعث کمتر شدن استفاده از توان فیزیکی نیروی کار شود.

سامانه‌های انسان‌محور و ایمنی

بهینه‌سازی انباره موتور احتراقی یک چمن‌زن دوشی جهت کاهش سطح آلایندگی صوتی

دوره 11، شماره 2، 1400، صفحه 359-369

https://doi.org/10.22067/jam.v11i2.84829

شهریار صدیقی، داود کلانتری، ژوزف ردل

چکیده در مطالعه حاضر امکان بهینه‌سازی انباره یک موتور احتراقی کوچک مربوط به چمن‌زن دوشی جهت کاهش سطح سروصدای تولیدی آن مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفت. آزمایش‌ها به‌صورت فاکتوریل، بر پایه طرح کاملاً تصادفی و در سه تکرار انجام گرفت. تیمارهای پژوهش عبارت بودند از: انباره اصلی موتور و انباره بهینه‌شده در دو سطح 3000 و 5000 دور در دقیقه و عوامل تحت مطالعه شامل تراز فشار صوتی (SPL) و تغییرات فشار پس‌زنی (PΔ) در حالت بدون بار. به‌علاوه تحلیل فرکانسی تیمارها برای بررسی عملکرد صوت‌های خروجی موتور مورد بررسی و تحلیل قرار گرفتند. جمع‌آوری داده‌های صوتی طبق ویژگی‌های مکان آزمون بر اساس استاندارد مؤسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران که درخصوص مقررات آزمون برای اندازه‌گیری سروصدای انواع چمن‌زن‌ها است، انتخاب شد. طبق نتایج به‌دست آمده، در دور 3000 دور در دقیقه، تراز فشار صوت انباره بهینه شده به‌میزان 4/6% نسبت به انباره اصلی کاهش پیدا کرد. همچنین نتایج حاصل از تبدیل سریع فوریه (FFT) نشان داد که شدت و دامنه فرکانس‌های خروجی از انباره بهینه شده در محدوده فرکانس‌های 10 تا 15کیلو هرتز کاهش پیدا کرده است. به‌عنوان نتیجه کلی حاصل از تحقیق حاضر، با نصب انباره بهینه شده میزان حداکثر ساعت کاری کاربر بر اساس استاندارد مؤسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران حدود مواجهه در مقابل صوت حاصل از موتور، در دور 5000 دور در دقیقه برابر با 4.8 ساعت افزایش یافت.

سامانه‌های انسان‌محور و ایمنی

ارزیابی ارگونومیکی وضعیت‌های انجام کار در بین کارگران تولید نیشکر با استفاده از روش REBA

دوره 11، شماره 2، 1400، صفحه 477-489

https://doi.org/10.22067/jam.v11i2.78574

نسیم منجزی

چکیده پایین بودن سطح آگاهی در خصوص وضعیت صحیح بدن حین کار یکی از مشکلات کشاورزان است. بنابراین روش‌های ارزیابی وضعیت بدن به‌عنوان محور و مبنای ارزیابی خطر ابتلا به اختلالات اسکلتی-عضلانی مرتبط با کار در نظر گرفته می‌شوند. هدف از این تحقیق، شناسایی وضعیت‌های نامناسب کاری در مزارع نیشکر، در مرحله تهیه قلمه، کاشت و برداشت دستی بود. این پژوهش یک مطالعه توصیفی-تحلیلی از نوع مقطعی بود که در سال زراعی 1397-1398 در استان خوزستان انجام شد. جامعه مورد پژوهش در مرحله کاشت، 20 گروه 10 نفره کاشت بود و از عملیات تهیه قلمه و برداشت هر کدام 50 کارگر (در مجموع 100 کارگر) با روش نمونه‌گیری تصادفی ساده، انتخاب و مورد مطالعه قرار گرفتند. روش کار، عکاسی از کارگران در مزارع نیشکر استان خوزستان حین فعالیت و تحلیل عکس‌ها با استفاده از مدل کردن بدن کارگران با نرم‌افزار REBA 6 و آنالیز وضعیت‌های مختلف به روش REBA بود. نتایج نشان داد که امتیاز نهایی REBA برای عملیات تهیه قلمه، کاشت و برداشت دستی به‌ترتیب برابر 13.35، 13.04 و 12.39 بود. همچنین طبق روش REBA، در عملیات تهیه قلمه، کاشت و برداشت دستی نیشکر به‌ترتیب 93.44، 87.90 و 84.70 درصد پوسچر کارگران در بحرانی‌ترین گروه قرار داشت که باید از آن اجتناب نمود.

سامانه‌های انسان‌محور و ایمنی

تأثیر نوع عملیات و دور موتور بر ارتعاشات ارّه موتوری

دوره 8، شماره 2، 1397، صفحه 263-277

https://doi.org/10.22067/jam.v8i2.60794

مسعود فیضی، علی جعفری، حجت احمدی

چکیده با توجه به کاربرد گسترده ارّه موتوری و اهمیت بالای مطالعه عوامل مؤثر بر ارتعاشات آن، به بررسی تأثیر نوع چوب و دور موتور بر ارتعاشات یک نوع ارّه موتوری پرداخته شد. مطالعه بر روی سه نوع چوب راش، ممرز و توسکا، منتخب از جنگل‌های شمال ایران، صورت گرفت. برخلاف مطالعات قبلی یک حالت بدون برش نیز به‌عنوان تیمار شاهد به آزمایش‌ها اضافه گردید. همچنین ارتعاشات در سه دور مختلف حین برش چوب اندازه‌گیری شد. سپس، سیگنال‌های ارتعاشی مطابق با استانداردهای بین‌المللی تجزیه و تحلیل شدند. نتایج نشان داد که هر چند نوع عملیات بر میزان شتاب ارتعاش وزن‌دار شده فرکانسی تأثیر معنی‌داری نداشته است، امّا برش چوب سبب افزایش میزان شتاب ارتعاش وزن‌دار نشده در فرکانس‌های پایین و کاهش آن در فرکانس‌های بالا شده است. همچنین تأثیر دور موتور و جهت بر میزان شتاب ارتعاش وزن‌دار شده فرکانسی، در سطح 1% معنی‌دار بود. افزایش دور موتور، سبب افزایش در میزان شتاب ارتعاش وزن‌دار شده فرکانسی گردید.

سامانه‌های انسان‌محور و ایمنی

بررسی ارگونومیکی ارتعاش یک نوع روتوتیلر با تیغه‌های جدید

دوره 7، شماره 2، 1396، صفحه 491-502

https://doi.org/10.22067/jam.v7i2.56061

حسین غلامی، داود کلانتری، مجید رجبی وندچالی

چکیده یکی از مهم‌ترین بحث‌ها در مکانیزاسیون کشاورزی مسئله سلامتی انسان هنگام کار با ماشین است که امروزه به یک موضوع برجسته در علم ارگونومی تبدیل شده است. ارتعاش منتقل شده از دسته‌ی روتوتیلر به دست، بازو و بدن راننده ممکن است در طولانی مدت منجر به بروز صدمات زیادی ازجمله ناراحتی‌های عصبی، درد و اختلالات اسکلتی و عضلانی شود. از این رو در پژوهش حاضر پارامترهای ارتعاشی یک نوع روتوتیلر جدید مجهز به تیغه‌های لبه مضرسی به‌صورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی در سه تکرار مورد بررسی قرار گرفت. اندازه‌گیری در سه سطح سرعت دورانی تیغه‌ها (170-140، 200-170 و230- 200 دور بر دقیقه) و دو وضعیت کاری (درجا و در حال خاک‌ورزی) انجام شد. نتایج نشان داد که اثر وضعیت کاری و سرعت دورانی تیغه‌ها بر جذر میانگین مربعات شتاب کل (RMS) و مؤلفه‌های شتاب در جهت‌های x، y و z معنی‌دار بود. با افزایش سرعت دورانی تیغه‌ها از سرعت کم (rpm 155) به سرعت زیاد (rpm 215)، RMS شتاب کل به مقدار ms-2 9/12 افزایش یافت. حداقل سهم موتور مورد استفاده در ایجاد ارتعاش دستگاه در دور rpm 155 محور دوار، %53/65 و حداکثر آن در دور rpm 215 برابر با %92/73 به‌دست آمد. بالا بودن سهم موتور در ارتعاش نشان‌دهنده اهمیت انتخاب دور مناسب و موتور احتراقی با کیفیت بالاتر جهت کاهش ارتعاش کل دستگاه می‌باشد. بیش‌ترین زمان مجاز مواجهه با ارتعاش در حالت خاک‌ورزی مداوم که کم‌تر از 2 ساعت است، در سرعت دورانی rpm170-140 به‌‌دست آمد.

سامانه‌های انسان‌محور و ایمنی

تحلیل فرکتالی سیگنال‌های صوتی کمباین سمپو مدل 3065

دوره 7، شماره 1، 1396، صفحه 86-96

https://doi.org/10.22067/jam.v7i1.44392

فرزاد مهدیه بروجنی، علی ملکی

چکیده کمباین‌ها یکی از مهم‌ترین منابع ایجاد سر و صدا در کشاورزی هستند. با توجه به شرایط متفاوت کاری کمباین‌ها و اینکه رانندگان همواره در معرض سر و صدای ناشی از کمباین‌ها هستند. این پژوهش با هدف دستیابی به بعد فرکتال سیگنال‌های صوتی کمباین سمپو (SAMPO) در شرایط مختلف صورت گرفت تا از این طریق بتوان به ساختار مناسب جاذب‌های صوتی در کمباین‌ها دست‌یافت. سیگنال‌های صوتی کمباین مطابق با استاندارد بین‌المللی5131 و 7216 در دو سطح دور موتور (تند و آرام)، دو وضعیت عملکردی (حرکت آزاد و هنگام برداشت)، چهار حالت دنده (دنده پارک، دنده یک سنگین، دنده دو سنگین و دنده سه سبک) و دو موقعیت میکروفون (کمباین با کابین و بدون کابین) ضبط گردید. بعد فرکتال سیگنال‌های صوتی در حوزه زمان با استفاده از روش‌های کاتز، سویک، هیگوچی و MRBC و با اعمال سه پنجره لرزان به طول‌های50، 100 و 200 میلی‌ثانیه محاسبه شد. نتایج نشان داد که مقادیر بعد فرکتال اعدادی بین 1 تا 6/1 را به خود اختصاص می‌دهد و همچنین با افزایش طول پنجره‌ها مقدار آن افزایش می‌یابد ‌(در پنجره 50 میلی ثانیه 34/1، در پنجره 100میلی‌ثانیه 37/1 و در پنجره 200میلی‌ثانیه 40/1) و در وضعیت وجود کابین بعد فرکتال مقدار 25/1 و در حالت بدون کابین 48/1 است. همچنین با افزایش دور موتور مقدار بعد فرکتال سیگنال صوتی از 34/1 به40/1 افزایش می‌یابد.

سامانه‌های انسان‌محور و ایمنی

ارزیابی ارگونومیکی چای‌کاران شمال کشور حین برداشت به کمک روش شبیه‌سازی بدن

دوره 6، شماره 2، 1395، صفحه 488-498

https://doi.org/10.22067/jam.v6i2.34201

مجتبی جاویدی قراچه، مهدی خجسته پور

چکیده چای بعد از آب پرمصرف‌ترین نوشیدنی در جهان می‌باشد و کارگران مزارع چای به دلایل مختلف از جمله ارتفاع نامناسب بوته‌های چای، تحمل وزن ماشین برداشت در طولانی مدت و غیره به علت بروز اختلالات اسکلتی- عضلانی در مراحل مختلف کاری دچار غیبت کاری می‌شوند. شرایط فعالیت چای‌کاری معمولاً به گونه‌ای است که نه تنها باعث ضرر مالی و جانی به کارگران می‌شود بلکه با از دست رفتن نیروی کارآمد به صاحبان حرفه چای‌کاری نیز آسیب می‌رساند. هدف از این پ‍ژوهش شناسایی پوسچرهای نامناسب کاری در مزارع چای، در مرحله برداشت که به‌صورت دستی و مکانیزه انجام می‌شود بود. روش کار فیلم‌برداری از کارگران در مزارع شمال کشور حین فعالیت و تحلیل فیلم‌ها با استفاده از مدل کردن بدن کارگران با استفاده از نرم‌افزار CATIA و آنالیز پوسچرهای مختلف به سه روش مختلف اوواس، رولا و ریبا بود. نتایج نشان داد که طبق روش اوواس، 27% پوسچر کارگران در بحرانی‌ترین وضعیت قرار داشت. طبق روش رولا، 38% پوسچر کارگران در گروه بدترین قرار داشت که باید از آن اجتناب نمایند و در روش ریبا 0% پوسچر کارگران در بحرانی‌ترین گروه قرار گرفتند. بهترین روش‌ها برای ارزیابی پوسچر برای مشاغل مشابه پیشنهاد شده است. در مقایسه با مشاغل دیگر نیاز به مداخلات ارگونومیکی از نظر دو روش تحلیل اوواس و رولا، در این حرفه احساس می‌شود. این مداخلات به‌صورت تغییر در پوسچر با در نظر گرفتن دسترسی به کار و یا پیشنهاد ابزاری برای انجام بهتر کار صورت گرفت.

سامانه‌های انسان‌محور و ایمنی

بررسی ارگونومیکی مکانیزم‌های ترمز و گاز تراکتورهای MF285 و MF399 به روش الکترومیوگرافی

دوره 6، شماره 1، 1395، صفحه 25-34

https://doi.org/10.22067/jam.v6i1.37939

امین نیکخواه، باقر عمادی، مهدی خجسته پور، سید رضا عطارزاده حسینی

چکیده توجه به وضعیت ارگونومیکی کاربران ماشین‌های کشاورزی یکی از اهداف مکانیزاسیون کشاورزی می‌باشد. از ‌این‌‌رو، این پژوهش با به‌کارگیری روشی جدید به بررسی وضعیت ارگونومیک مکانیزم‌های ترمز و گاز تراکتورهای MF285 و MF399 پرداخت، بدین‌ترتیب که فعالیت الکتریکی عضلات دوقلوی داخلی، دوقلوی خارجی، پهن داخلی، پهن خارجی، کوادراتوس لومباروم و تراپزیوس فوقانی کاربران قبل، در حین و پس از استراحت بعد از فشردن پدال‌های ترمز و گاز توسط دستگاه بیوویژن ثبت شد. نتایج تجزیه و تحلیل داده‌ها نشان داد که عضلات پهن داخلی و دوقلوی داخلی با نسبت RMS بعد از 60 ثانیه فشردن پدال نسبت به قبل آن به‌ترتیب با 2/47 و 1/97 بیش‌ترین فعالیت الکتریکی را در حین استفاده از مکانیزم ترمز تراکتور MF285 داشتند. عضلات دوقلوی داخلی و دوقلوی خارجی کاربران نیز بیش‌ترین تنش را در هنگام فشردن پدال ترمز تراکتور MF399 داشتند. به‌طور کلی، عضلات پهن داخلی و تراپزیوس فوقانی در حین استفاده از ترمز تراکتور MF285 تحت تنش بیش‌تری نسبت به تراکتور MF399 قرار گرفتند، در حالی‌که عضلات دوقلوی داخلی، دوقلوی خارجی، پهن خارجی و کوادراتوس لومباروم طی به‌کارگیری مکانیزم ترمز تراکتور MF285 تحت تنش کم‌تری نسبت به تراکتور دیگر قرار گرفتند. عضلات کوادراتوس لومباروم و دوقلوی داخلی کاربران در حین فشردن پدال گاز تراکتور MF285 به‌ترتیب بیش‌ترین نسبت فعالیت الکتریکی را داشتند. درحالی‌که کاربران تراکتور MF399 بیش‌ترین تنش را در حین استفاده از پدال گاز بر روی عضلات پهن داخلی و دوقلوی خارجی متحمل می‌شوند. به‌طور کلی، نسبت فعالیت الکتریکی تمام عضلات به‌جز عضله پهن خارجی در حین استفاده از پدال گاز تراکتور MF285 بیش‌تر از تراکتور MF399 بود و کاربران این تراکتور در حین استفاده از مکانیزم گاز این تراکتور در شرایط نامطلوب‌تری قرار داشتند.

سامانه‌های انسان‌محور و ایمنی

بررسی و تحلیل ارتعاش در دسته‌های ارّه موتوری بدون انجام برش

دوره 6، شماره 1، 1395، صفحه 90-101

https://doi.org/10.22067/jam.v6i1.28740

مسعود فیضی، علی جعفری، حجت احمدی

چکیده امروزه بیشتر کارهای کشاورزی و صنعتی به کمک ماشین‌های مختلف انجام می‌گیرد و تقریباً تمامی کاربران این گونه ماشین‌ها در معرض ارتعاشات ناشی از آن‌‌ها هستند. دو نوع اصلی ارتعاشات شامل ارتعاشات کل بدن و ارتعاشات دست- بازو می‌باشد. ارّه موتوری یکی از وسایل دستی سنگین است که کاربر خود را در معرض سطح بالایی از ارتعاشات دست- بازو قرار می‌دهد. در این مطالعه مقادیر شتاب ارتعاش طی آزمایشی بر روی دسته‌های جلو و عقب ارّه موتوری stihl-MS230 در سه جهت عمودی، جانبی و محوری و در سه دور موتور آرام، نامی و تند در شرایط بدون برش درخت اندازه‌گیری شد. مقادیر جذر میانگین مربعات شتاب ارتعاش از سیگنال‌های شتاب در حوزه زمان و مقادیر شتاب وزن‌دار شده فرکانسی در باندهای یک سوم اکتاو در بازه فرکانسی 6/5 تا 1250 هرتز و همچنین مقادیر شتاب ارتعاش کل از سیگنال‌های حوزه فرکانس به‌دست آمد. نتایج نشان داد که تأثیر دور موتور و جهت بر میزان جذر میانگین مربعات شتاب ارتعاش در سطح 1% معنی‌دار بوده است. میزان کلی ارتعاش با دور شدن از دور نامی موتور افزایش یافت و این افزایش در دسته عقب بیشتر از دسته جلو بود، بنابراین خطر ابتلا به بیماری انگشت سفید در دست راست بیشتر از دست چپ خواهد بود.

سامانه‌های انسان‌محور و ایمنی

بررسی ارگونومیکی برخی تراکتورهای متداول در ایران

دوره 5، شماره 2، 1394، صفحه 456-467

https://doi.org/10.22067/jam.v5i2.28364

محمدعلی رستمی، ارژنگ جوادی، محسن حیدری سلطان آبادی، عباس مهدی نیا، محمد شاکر

چکیده یکی از مواردی که در انتخاب تراکتورهای وارداتی و ساخت داخل باید مورد توجه قرار گیرد راحتی کاربر از نظر دسترسی به قسمت‌های کنترلی و راحتی سوار شدن می‌باشد. این تحقیق به‌منظور بررسی سازگاری بعضی از تراکتورهای وارداتی و ساخت داخل با اندازه و محدودیت حرکتی اعضای کاربران انجام گردید. چهار نوع تراکتور مورد مطالعه شامل مسی‌فرگوسن 285، مسی‌فرگوسن 399، والترا و نیوهلند بودند. در این طرح ابتدا داده‌های تن‌سنجی مورد نیاز، در پنج استان کشور برای 250 نفر از کاربران تراکتورها به‌طور تصادفی، اندازه‌گیری شد. سپس برخی مشخصات تراکتورها با داده‌های نظیر تن‌سنجی صدک‌های پنجم و نود و پنجم کاربران مقایسه گردید. نتایج به‌دست آمده نشان داد فاصله جاپایی تراکتورهای مطالعه شده از زمین و ارتفاع پلکان‌های آنها زیاد بود و با افزایش تعداد پلکان‌های تراکتورها و کاهش ارتفاع آنها می‌توان وضعیت مطلوب را ایجاد نمود. عمق صندلی تراکتورهای نیوهلند و والترا برای رانندگان صدک پنجم زیاد بوده و در نظر گرفتن پشتی مناسب که ضخامت آن قابل تغییر باشد برای رفع مشکل پیشنهاد گردید. بررسی‌ها نشان داد، عمق صندلی تراکتورهای مسی‌فرگوسن 285 و 399 کوتاه‌تر از طول ران رانندگان صدک نود و پنجم بود و نیاز به افزایش 10 سانتی‌متر به عمق صندلی آن‌ها می‌باشد. ارتفاع پشتی صندلی تراکتورها برای رانندگان صدک پنجم و نود و پنجم کوتاه بود. در تراکتورهای مسی‌فرگوسن 285 و والترا فاصله فلکه فرمان از نقطه مرجع صندلی بیشتر از طول دست رانندگان صدک پنجم بود. بنابراین دست رانندگان برای تسلط مطلوب بر فرمان کوتاه ارزیابی گردید. بررسی‌ها نشان داد که رانندگان برای دسترسی به اهرم دنده در تراکتور مسی‌فرگوسن 399 دچار مشکل هستند و افزایش گستره جابه‌جایی صندلی برای تسلط بهتر رانندگان روی اهرم دنده به میزان 5 تا 10 سانتی‌متر توصیه شد.

سامانه‌های انسان‌محور و ایمنی

تحلیل سر و صدای تراکتور دوچرخ در اثر استفاده از مخلوط سوخت‌های دیزل و بیودیزل

دوره 5، شماره 2، 1394، صفحه 481-490

https://doi.org/10.22067/jam.v5i2.28534

نعمت کرامت سیاوش، غلامحسن نجفی، سید رضا حسن بیگی بیدگلی، برات قبادیان

چکیده بیودیزل سوختی بر پایه سوخت دیزل است که از روغن‌های گیاهی و یا حیوانی حاصل شده و دارای زنجیرهای بلند استرهای آلکیل می‌باشد. نوع سوخت تأثیر مستقیم بر پدیده احتراق موتورهای احتراق تراکمی (IC) دارد. یکی از مهم‌ترین پارامترهای کیفی کارکرد موتور که در اثر نوع سوخت تغییر می‌کند، صدای موتور می‌باشد. هدف تحقیق حاضر، مطالعه تجربی صدای موتور دیزل، با استفاده از مخلوط‌های B00، B5، B10، B15، B20، B25 و B30 سوخت‌های دیزل و بیودیزل می‌باشد. در این تحقیق بیودیزل تولید شده از روغن پسماند با نسبت‌های مختلف با سوخت دیزل ترکیب شده و صدای موتور تراکتور دو چرخ در اثر این سوخت‌ها مورد ارزیابی قرار گرفت. این تحقیق در حالت ایستگاهی و در سه موقعیت گوش چپ راننده، 5/1 متری اگزوز و 5/7 متری اگزوز و در 6 سرعت موتور (1200، 1400، 1600، 1800، 2000 و rpm 2200) انجام گرفت. نتایج آزمایش‌ها نشان دادند که بیشترین و کمترین تراز صدای تولیدی به‌ترتیب به B10 و B30 مربوط می‌شوند. با بالا رفتن دور موتور از 1200 به rpm 2200، تراز شدت صدا dB 8/7 کاهش می‌یابد. نتایج آزمایش‌ها نشان داد که میانگین تراز فشار صدا در موقعیت راننده dB 3/4 بیشتر از موقعیت اطرافیان است.

سامانه‌های انسان‌محور و ایمنی

مقایسه نیروهای وارد بر مفاصل و ماهیچه‌های منتخب راننده در استفاده از پدال کلاچ تراکتورهای MF285 و MF399

دوره 5، شماره 1، 1394، صفحه 163-171

https://doi.org/10.22067/jam.v5i1.26247

حسین فلاحی، محمد حسین عباسپورفرد، امین اظهری، مهدی خجسته پور، امین نیکخواه

چکیده در این تحقیق نیروی وارد بر سه عضله گاستروکینیموس، تراپزیوس و کوادراتوس لومباروم راننده تراکتور هنگام کلاچ گیری مورد بررسی قرار گرفت. تعداد افراد نمونه 30 نفر تعیین شد و بررسی‌ها بر روی دو تراکتور MF285 و MF399 که تولید داخل کشور می باشند، صورت گرفت. بر اساس اندازه گیری های صورت گرفته نیروی مورد نیاز برای کلاچ گیری در این تراکتورها به ترتیب 340 و 290 نیوتن می باشد. تفاوت زاویه قرارگیری زانوی پا در دو تراکتور در سطح یک درصد معنی‌دار شد. کاهش آستانه درد بعد از 30 و 60 ثانیه کلاچ گیری و 60 ثانیه استراحت پس از کلاچ گیری در هر سه عضله در تراکتورMF285 بیش تر از تراکتور MF399به دست آمد. تاثیر کلاچ گیری بر میانگین کاهش آستانه درد رانندگان در همه فواصل در حین و پس از کلاچ گیری در عضله کوادراتوس لومباروم در هر دو تراکتور از دو عضله دیگر بیش تر بود. در انتها پیشنهاد می‌شود، برای کاهش نیروی وارده برای کلاچ گیری تراکتورMF285 ، اصلاحات لازم در مکانیزم کلاچ گیری این تراکتور صورت گیرد. برای اینکار پیشنهاد می شود، مفصل انتقال نیرو بین پدال و دیسک در مکانیزم کلاچ گیری را از چدن ریخته گری ساخت.

سامانه‌های انسان‌محور و ایمنی

طراحی و ارزیابی عملکرد مدل تعلیق نیمه فعال کابین تراکتور

دوره 5، شماره 1، 1394، صفحه 172-183

https://doi.org/10.22067/jam.v5i1.22879

ایمان احمدی

چکیده اثر تجمعی ارتعاشات انتقالی به راننده تراکتور کشاورزی نه تنها سلامتی راننده را تهدید می‎کند بلکه می‎تواند به کاهش بازده کاری وی بیانجامد. یکی از روشهای کاهش سطح ارتعاشات انتقالی به راننده، استفاده از سیستم تعلیق است. در این پژوهش طراحی و ارزیابی مدل تعلیق نیمه فعال کابین تراکتور مورد توجه قرار گرفته است، بنابراین ابتدا مدل ارتعاشی کامل تراکتور توسعه یافت و سپس به طراحی گام به گام مدل میراکن نیمه فعال پرداخته شد. آزمون مدل مشخص کرد که از بین پارمترهای مورد نظر، سطح مقطع پیستون و حجم محفظه هوایی انباره هیدرولیکی روی فرکانس تشدید ارتعاشات انتقالی به راننده تاثیر بیشتری داشت، درحالیکه سطح مقطع پیستون و فشار هوای اولیه انباره، روی مقدار RMS شتاب ارتعاشات انتقالی به راننده تاثیرگذار بود. بعلاوه مقایسه عددی خروجی مدل در حالت استفاده و عدم استفاده از تعلیق نیمه فعال کابین تراکتور در شرایطی که تحت تاثیر تابع تحریک کننده مشابه قرار داشتند، به بهبود قابل ملاحظه RMS شتاب ارتعاشی انتقالی به صندلی راننده تراکتور منجر شد، بنابراین سامانه تعلیق توسعه یافته در این پژوهش قادر به کاستن از سطح ارتعاشات انتقالی به راننده تراکتور می‎باشد.

سامانه‌های انسان‌محور و ایمنی

تحلیل بسامدی طیف باند یک سوم اکتاو تراز فشار صدا در کمباین‏ غلات

دوره 4، شماره 2، 1393، صفحه 154-165

https://doi.org/10.22067/jam.v4i2.34815

علی ملکی، مجید لشگری

چکیده محیط کار رانندگان کمباین‏ باید دارای شرایطی باشد تا عواملی چون صدا کمترین تأثیر را بر آنان داشته باشد به گونه‏ای که بتوانند از عهده وظایف عدیده در هدایت و کنترل کمباین برآیند. در این تحقیق، تعدادی از عوامل مؤثر بر صدای تولید شده در دو نوع کمباین جاندیر 1055 و سمپو 3065 مورد ارزیابی قرار گرفته‏اند. فاکتورهای مورد مطالعه شامل دورموتور، نسبت‌های مختلف دنده، وضعیت عملیات و فاصله میکروفن بودند. نتایج حاصل از این بررسی نشان داد که تراز فشار صدا با توجه به افزایش بسامد، روند کاهشی داشته و در بسامد 4000 هرتز به‏ترتیب برای کمباین‏های جاندیر و سمپو به میزان 87/96 و 84/73 دسی‏بل می‏باشد که این تفاوت در سطح احتمال 1% معنی‏دار شده است. هم چنین نتایج نشان می‏دهد که بیشینه تراز فشار صدای کمباین‏های جاندیر و سمپو به ترتیب برابر116 دسی‏بل در بسامد 250 هرتز و 111/1 دسی‏بل در بسامد 40 هرتز می‏باشد که هر دو در موقعیت گوش کاربر و در حالتی که کمباین‏ها فاقد کابین باشند به‏ دست آمده‏ اند.