Требования к ручным органам управления

В зависимости от назначения ручные органы управления могут быть различными по форме, величине и конструкции. Для выполнения такой операции, как пуск — стоп, рекомендуется применять нажимные кнопки или тумблеры. Преимущество кнопок заключается в быстроте их нажатия при небольших усилиях пальцев.

При работе сидя оптимальное расположение кнопок — на уровне локтя, когда рука согнута в локтевом суставе на 90°, а предплечье находится в горизонтальной плоскости. Легче и быстрее нажимать на кнопку, несколько выступающую за пределы рабочей поверхности стола. В этом случае угол между кистью и плоскостью стола должен составлять 30−45°. Оптимальный угол наклона клавиатуры кнопочного пульта 15°.

При частом использовании наиболее удобны кнопки четырехугольной формы с закругленными углами или закругленной верхней кромкой. Редко используемые кнопки могут быть круглыми. Поверхность кнопки должна быть несколько вогнутой или шероховатой, чтобы при нажатии не соскальзывал палец. Указанием для оператора об эффективности нажатия — включении кнопки — должен быть щелчок. Для облегчения различения кнопки можно кодировать цветом. Оптимальный диаметр кнопки, приводимой в действие кончиками пальцев, составляет 13 мм. Если кнопка имеет аварийное значение или предназначена для нажатия большим пальцем или основанием ладони, то ее диаметр увеличивают до 18−19 мм. При нажатии кнопка должна перемещаться на 3−6 мм.

При проектировании различных ручных органов управления следует руководствоваться допустимыми и оптимальными усилиями. В тех случаях, когда органы управления в процессе работы используются многократно, допускаемые величины усилий уменьшаются. Так, для редко используемых кнопок усилие нажатия может быть в пределах 6−12 Н, тогда как для часто используемых оно составляет 1,4−1,6 Н.

Для быстрого включения, переключения и выключения часто используются тумблеры (рычажковые переключатели). Тумблеры рационально применять также в тех случаях, когда возникает необходимость близкого расположения органов управления — расстояние между ними 25 мм. Положение тумблера можно опознать как зрительно, так и на ощупь. Обычно тумблеры имеют два положения, иногда три. Величина сопротивления зависит от рычажка тумблера. Рекомендуемые усилия при длине рычажка до 30 мм — 3−5 Н, при 50−100 мм — 10 Н.

Функции переключения могут выполнять также поворотные переключатели, которые особенно целесообразно применять при необходимости обеспечения большого числа дискретных рабочих положений. Поворотные переключатели имеют от 3 до 24 рабочих положений. При размещении этих переключателей следует предусмотреть пространство, позволяющее руке свободно ими манипулировать.

Диаметр переключателя может колебаться от 25 до 75 мм, иногда до 102 мм, прилагаемое усилие — 3−10 Н.

С целью тонкого и грубого регулирования механизмов применяют поворотные ручки и головки, не требующие больших усилий и точных движений. Эти органы управления можно легко кодировать по цвету и форме. К головке можно прикрепить откидную рукоятку, при помощи которой ускоряется ее вращение. Диаметры головок варьируют в значительном диапазоне в зависимости от того, сколько пальцев участвует в захвате головки при ее вращении. Величины допускаемых при этом усилий составляют 5−30 Н.

Такие операции, как переключение перестановкой вперед — назад, вбок, выполняются при помощи рычагов и рукояток. Рычаги обычно предназначаются для перемещений механизмов оборудования с приложением усилия. Их рекомендуется делать с шаровыми головками диаметром 30−75 мм или грушевидными рукоятками. Допустимые усилия, прикладываемые к рычагам в процессе управления ими, не должны превышать 150 Н для одной руки и 250 Н для двух рук (при возвратно-поступательном перемещении). При частом использовании рычагов усилия уменьшаются до 20−40 Н. Амплитуда движения рычага должна находиться в соответствии с зоной досягаемости руки оператора, при этом дуга, по которой перемещается рычаг, не должна превышать 90°.

Для управления оборудованием и точной установки применяются маховики. Обод маховика желательно делать с волнистой поверхностью; его диаметр не должен превышать 25 мм. Если маховик приводится в действие кистью руки, то прилагаемые усилия могут быть до 10 Н, если в рабочем движении принимает участие рука до локтя или вся рука — до 40 Н. Если возникает необходимость вращать маховики с большой скоростью, го целесообразно располагать их таким образом, чтобы оси вращения находились под углом 60−90° по отношению к оператору. Маховики, требующие приложения большого крутящего момента, рекомендуется располагать перпендикулярно опера гору.

Маховики, как и другие органы управления, особенно часто используемые, должны размещаться в пределах оптимальной рабочей зоны.