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

امین نیکخواه،باقر عمادی و همکاران

۱۳۹۹/۰۳/۱۱

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

چکیده

توجه به وضعیت ارگونومیکی کاربران ماشین های کشاورزی یکی از اهداف مکانیزاسیون کشاورزی می باشد. وضعیت ارگونومیکی به همان تلفیق کار و شرایط کار با ویژگی ها و نیاز های انسانی است.از این رو، در این تحقیق با به کارگیری روشی جدید به بررسی وضعیت ارگونومیک مکانیزم های ترمز و گاز تراکتورهایMF285 و MF399 میپردازیم. وضعیت عضلات دوقلوی داخلی، دوقلوی خارجی، پهن داخلی، پهن خارجی، کوادراتوس لومباروم و تراپزیوس فوقانی کاربران قبل، در حین وبعد از استراحت   فشردن پدال های ترمز و گاز توسط دستگاه بیوویژن  ثبت  شد. نتایج  تجزیه  و تحلیل داده ها نشان  میداد که عضلات پهن داخلی و دوقلوی داخلی با نسبت RMS بعد از 60 ثانیه فشردن پدال نسبت به قبل  از فشردن پدال به ترتیب با 47/2 و 97/1 بیش ترین فعالیت الکتریکی را در حین استفاده از مکانیزم ترمز تراکتور MF285 داشتند . عضلات دوقلوی داخلی و دوقلوی خارجی کاربرانی که مورد بررسی قرار گرفتند نیز بیش ترین تنش را در هنگام فشردن پدال ترمز تراکتورMF399  نشان میداد.به طور کلی عضلات پهن داخلی و تراپزیوس فوقانی در حین استفاده از ترمز تراکتور MF285 تحت تنش و فشار بیشتری نسبت به تراکتور MF399 قرار میگیرند. در حالی که عضلات دوقلوی داخلی، دوقلوی خارجی، پهن خارجی و کوادراتوس لومباروم طی به کارگیری مکانیزم ترمز تراکتورMF285 تحت تنش کمتری در مقایسه با سایر تراکتور ها قرار میگیرد. عضلات کوادراتوس لومباروم و دوقلوی داخلی کاربران در حین فشردن پدال گاز تراکتور MF285 به ترتیب بیشترین نسبت فعالیت الکتریکی را داشتند. درحالی که کاربران تراکتورMF 399 بیش ترین تنش را در حین استفاده از پدال گاز بر روی عضلات پهن داخلی و دوقلوی خارجی متحمل می شوند. به طور کلی، در این تحقیق مشخش شدة: نسبت فعالیت الکتریکی تمام عضلات به جز عضله پهن خارجی در حین استفاده از پدال گاز تراکتور MF285  در مقایسه با تراکتور MF399 بود و کاربران این تراکتور در حین استفاده از مکانیزم گاز این تراکتور در شرایط نامطلوب تری و فشار عضلانی بیشتری قرار داشتند.

مقدمه

راننده های وسایل نقلیه همواره از ابزارهای کنترلی همچون پدال گاز و پدال ترمز برای هدایت ماشین استفاده می نمایند. گاهی به دلایلی حوادثی که منجر به آسیب به رانندگان و یا حتی تلفات جانی کاربران این ماشین ها می شود. لذا توجه به ابزارهای کنترلی مورد استفاده  و تطابق آن با فیزیک بدن  کاربر ضروری به نظر م ی رسد . ابزارهای کنترلی ارگونومیک  شرایط  محیط کار را برای کاربر تسهیل می نمایند، حال آن که این امر در بخش کشاورزی با توجه  به  شرایط نامناسب کاری از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است.

یک کاربر ماشین کشارزی که برای شخم زدن و آماده کردن یک قطعه زمین برای عملیات کاشت چندین بار مجبور به استفاده از ترمز، کلاچ و پدال گاز میباشد.با توجه به شرایط خاص در عملیات کشاورزی مسئولیت هدایت ماشین بر عهده کاربر یا همان کشاورزی است که عملیات کشاورزی را انجام میدهد.

کاربر در قطعه های کوچک زمین نیاز به استفاده هر چه بیش تر و در فواصل زمانی کوتاهتر از ابزارهای کنترلی تراکتور دارد تراکتور های مسی فرگوسن 385 و 399 پرکاربرد ترین تراکتور های هستند که در کشور ایران مورد استفاده قرار میگیرند.در یک مطالعه وضعیت ارگونومیک کلاچ این دو تراکتور با استفاده از دستگاهی به نام الگومتر مورد بررسی قرار گرفت. آن ها دراین مطالعه خود سه عضله گاستروکینیموس 1، کوادراتوس لومباروم 2 و تراپزیوس فوقانی  کاربران در حین کلاچ گیری مورد بررسی قرار دادند و اعلام  کردند که کاربران مورد مطالعه قرار گرفتند در حین استفاده از کلاچ تراکتور MF285  تحت تنش و فشار بیشتری قرار میگیرند.

مطالعات دیگری نیز با هدف بررسی ارگونومیک ماشینهای کشاورزی در زمان گذشته صورت گرفته است که در این مطالعه  میزان لرزش های ناشی از کاربرد تراکتورهای دو چرخ مورد بررسی قرار گرفت. آن ها گزارش نمودند که به طور معمول لرزش ها در حین کار با این تراکتور های دو چرخ به دو دسته تقسیم  میشوند در حالت اول لرزش به کل بدن کاربر منتقل می شود ولی کاربر تراکتورهای دو چرخ در معرض لرزش هایی نوع دوم یعنی در نواحی دست و بازو قرار دارند که میزان این لرزش ها در حالت حمل و نقل و عملیات خاکورزی به ترتیب 37/8 و 62/9 متر بر مجذور ثانیه اعلام شد.

روش الکترومیوگرافی عضلات یکی از معتبرترین,و دقیق ترین ابزارهای بررسی مواجهه بدن با بارهای فیزیکی وارده در محیط کاری می باشد تاکنون مطالع های با استفاده از ثبت فعالیت الکتریکی عضلات به بررسی وضعیت ارگونومیک تراکتورهای کشاوزی پرداخته نشده است. ولی از این روش برای بررسی وضعیت بهداشت حرفه ای در شرایط کاری مختلف بهره گرفته شده است .به طور مثال در یک مطالعه با ثبت فعالیت الکتریکی عضلات سه نوع فعالیت با پتانسیل آسیب به کارگران در ذبح و بسته بندی طیور مورد بررسی قرار گرفت. فعالیت بریدن و بسته بندی بیش ترین فعالیت الکتریکی عضله تراپزیوس را در پی داشت و آن ها اعلام کردند که عدم توجه به وضعیت ارگونومیک ایستگاه های کاری منجر به فعالیت الکتریکی زیاد این عضله در حین کار میشود.

در این مطالعه روش ثبت فعالیت الکتریکی عضلات برای مقایسه ارگونومیک برخی از ابزارهای کنترلی تراکتورهای متداول مورد استفاده در ایران به کارگرفته شده براین اساس، هدف از این مطالعه مقایسه ارگونومیک پدال های ترمز و گاز تراکتورهای MF285  و MF399  در روش الکترومیوگرافی سطحی عضلات می باشد . همچنین تعیین عضلانی با بیشترین نسبت فعالیت الکتریکی در حین استفاده از پدال گاز و پدال ترمز مورد بررسی قرار دادیم.

جدول 2- مقایسه نسبت RMS در حین و پس از استراحت بعد از فشردن پدال گاز تراکتورهای MF285  و MF399  

آماره t نسبت RMS MF399   نسبت RMS MF285   نسبت RMS عضله بعد از عضله

2.26*

0.81-

1.12

1.07

2.15

1.00

 60 ثانیه

60 ثانیه استراحت

دوقلوی داخلی

2.47*

0.74-

1.44

1.04

2.65

1.00

 60 ثانیه

60 ثانیه استراحت

دوقلوی خارجی

1.89

0.38

1.50

1.00

1.85

1.00

60 ثانیه

60 ثانیه استراحت

پهن داخلی

0.49-

0.34

1.01

1.00

1.00

1.00

60 ثانیه

60 ثانیه استراحت

پهن خارجی

3.13*

2.12*

1.02

1.00

3.25

1.45

60 ثانیه

60 ثانیه استراحت

کوادراتوس لومباروم

2.32*

2.01*

1.00

1.00

1.65

1.24

60 ثانیه

60 ثانیه استراحت

تراپزیوس فوقانی

نتیجه گیری

این پژوهش با استفاده از روش الکترومیوگرافی عضلات به بررسی وضعیت ارگونومیک ماشین های کشاورزی رایج در کشور پرداخت.آزمایش های مربوطه روی 25 کاربر بر روی دو تراکتور 285 و 399 مسی فرگوسن انجام گرفت.

نتایج مهم این پژوهش به شرح زیر میباشند:

عضلات پهن داخلی و تراپزیوس فوقانی در فرآیند استفاده از مکانیزم تراکتور MF285 تحت تنش بیشتری نسبه به تراکتور MF399 قرار گرفتند.عضلات دوقلوی داخلی، دوقلو ی خارجی، پهن خارجی و کوادراتوس لومباروم نیز در حین استفاده از پدال ترمز تراکتور MF285 تحت تنش کمتری نسبت به تراکتور MF399قرار گرفت.

نسبت RMSفعالیت الکتریکی عضلات دوقلوی داخلی،دوقلوی خارجی، کوادراتوس لومباروم و تراپزیوس فوقانی کاربران تراکتور MF285 طی 60 ثانیه فشردن پدال گاز به طور قابل توجهی (p≤0/05)  بیشتر از تراکتور MF399 بود و کاربران تراکتور MF285 در حین استفاده از پدال گاز این تراکتور در شرایط نامطلوب تر و نا مناسب تری قرار میگیرند.

 


نظرات کاربران


اگر تصویر خوانا نیست اینجا کلیک کنید
همزمان با تأیید انتشار نظر من، به من اطلاع داده شود.
* نظر هایی كه حاوی توهین است، منتشر نمی شود.
* لطفا از نوشتن نظر های خود به صورت حروف لاتین (فینگلیش) خودداری نمایید.


پرشین ابزار دقیق باتجربه چندین سال در زمینه فروش تجهیزات ابزار دقیق با معروف ترین برندها که دارای بالاترین کیفیت ها و مناسب ترین قیمت ها است فعالیت می کند و توانسته سهم خوبی از بازار ابزار تجهیزات اندازه گیری را به خود اختصاص دهد. ابزار دقیق با کمک ابزاری مانند فلومتر، روتامتر، لول ترانسمیتر، فلو سوئیچ، لول سوئیچ، شیربرقی، سنسور فشار، گیج فشار یا مانومتر و ... پارامترهای مختلفی مانند دما، فشار و جریان را اندازه گیری می کند.

در اندازه گیری مقدار یک کمیت با یک استاندارد مشخص مقایسه می شود و نتیجه به دست آمده به صورت عدد نمایش داده می شود. حال در صنعت برای اندازه گیری کمیت های مختلف مانند دما، فشار و جریان با تجهیزات ابزار دقیق اندازه گیری می کنیم. تجهیزات به 4  گروه عمده تقسیم می شوند:

  1. تجهیزاتی که فقط اندازه گیری کرده و روی نمایش گر خود نشان می دهد.
  2. تجهیزاتی که اندازه گیری می کنند و عدد به دست آمده را ثبت می کنند.
  3. ابزارهایی که این کمیت ها را کنترل می کند.
  4. ابزارهایی که هر سه وظیفه کنترل، ثبت و نمایش را انجام می دهد.

معرفی سیستم ها و تجهیزات ابزار دقیق

تجهیزات ابزار دقیق را می توان با کمک یک مثال ساده بیان کرد. فرض کنید در سیستم تنظیم خودکار سوخت موتور، ترانسمیتر فشارو سنسور سرعت وضعیت موتور را مورد بازبینی قرار می دهد. اطلاعات بدست آمده از طریق این سنسورها به وسیله یک پردازنده مانند شیربرقی به سیگنال های الکتریکی تبدیل می شود و نهایت برای کنترل موتور وظایف مربوطه را انجام می دهد.

انواع فرآیند های کنترل

یکی از روش های انتخاب تجهیزات ابزار دقیق تشخیص این است که دقیقاً چه هدفی دارید و باید ماهیت فرآیند مشخص شود. آیا شما قصد دارید فشار، دما، سطح یا جریان را اندازه بگیرید. هرکدام از این کمیت ها ابزار متفاوتی را دارد که در ادامه با انواع آنها آشنا خواهید شد.

ابزار اندازه گیری دما

از این ابزارها در صنعت بسیار استفاده می شود به عنوان مثال در صنعت پزشکی، دارویی، صنعتی و ... برای اندازه گیری میزان سردی و گرمی یک جسم و مشخص کردن میزان دما از این ابزارها استفاده می کند که به دو دسته کلی ترمومتر و ترموکوپل دسته بندی می شود.

ابزار اندازه گیری فشار

ازنظر فیزیکی فشار مقدار نیرویی است که به سطح وارد می شود. حال میزان فشار وارد شده بر جسم، مایع یا سیال بسیار اهمیت دارد به همین دلیل برای اندازه گیری آن از روش و تجهیزات مختلفی استفاده می شود. فشاری که از در لوله و اتصالات در جریان است در صورتی که تحت کنترل و محدوده مشخص باشد مشکلی پیش نمی آید که این نظارت و کنترل را می توان به کمک فشار سنج ها که به آنها گیج فشار یا مانومتر می گویند انجام داد.

ابزار اندازه گیری جریان یا فلو

میزان جریان عبوری از یک سطح در یک زمان مشخص جریان یا دبی گفته می شود که میزان آن بر اساس حجم، لیتر یا جرم قابل محاسبه است. برای محاسبه فلو از ابزارهای مختلفی مانند فلومتر، فلو سوئیچ، روتامتر استفاده می کنند.

ابزار اندازه گیری سطح

سطح یکی از پارامتر هایی است که کنترل آن در صنعت از اهمیت بالایی برخوردار است و در صوت رد شدن از سطح مورد نظر ممکن است پیامدهای جبران ناپذیری داشته باشد. لول ترانسیمتر یکی از ابزار هایی است که خروجی الکتریکی متناسب با سطح را ایجاد میکند و بعد از رسیدن به سطح مورد نظر خروجی مورد نظر را نمایش میدهد. از ترانسمیتر ها در اندازه گیری سطح مخزن های مختلف استفاده میشود.