Dans le fonctionnement de l'équipement industriel, la roue à main de la parole (roue à main de la parole) joue un rôle clé dans le contrôle manuel dans de nombreux scénarios tels que le contrôle des machines-outils, le réglage de la valve et l'équipement automatisé de la ligne de production en raison de sa conception structurelle unique. Cependant, une récente enquête à grande échelle sur les équipements d'exploitation industrielle a montré qu'environ 38% des opérateurs de première ligne ont déclaré qu'ils étaient troublés par la forte sensation de la roue de la main dans leur travail quotidien. Ce problème réduit non seulement de manière significative l'efficacité de la production, mais à long terme, il peut également avoir un effet négatif sur la santé des opérateurs.
Table des matières
1. Enquête actuelle sur la situation sur la forte sensation de la roue à main de la parole
2. Analyse des raisons de la forte sensation de la roue à main de la parole
3. Méthodes et stratégies pour améliorer la sensation de la roue à main de la parole
5. Opinions d'experts et perspectives de l'industrie
1. Enquête actuelle sur la situation sur la forte sensation de la roue à main de la parole
Afin de comprendre pleinement et avec précision la distribution et la gravité du problème deRoue de la main parlaitL'opération se sent trop lourde dans diverses industries, l'équipe de recherche a mené une enquête sur le questionnaire sur 250 entreprises dans sept grandes industries, notamment la fabrication, l'énergie et le traitement chimique et mécanique, et a collecté un total de 220 questionnaires valides. Les résultats de l'enquête ont révélé l'universalité du problème avec des données intuitives, comme le montre le tableau suivant:
| Classification de l'industrie | Le nombre d'entreprises qui ont déclaré que les opérations étaient trop lourdes | Proportion d'entreprises interrogées dans l'industrie |
| Fabrication | 85 | 38.60% |
| Énergie et industrie chimique | 52 | 23.60% |
| Traitement mécanique | 45 | 20.50% |
| Fabrication d'automobile | 28 | 20% |
| Fabrication d'équipement électronique | 22 | 15.70% |
| Nourriture et boisson | 15 | 12.50% |
| Pharmaceutique | 10 | 8.30% |
Il ressort clairement des données que l'industrie manufacturière est le plus affectée par ce problème, avec près de 40% des entreprises souffrant d'un fonctionnement intense. La situation dans les industries de l'énergie, des produits chimiques et mécaniques n'est pas optimiste non plus, avec environ un cinquième des entreprises confrontées au même problème. Le fonctionnement intense oblige les opérateurs à dépenser plus de résistance physique pendant les opérations fréquentes et l'efficacité du travail baisse en moyenne de 12% - 20%. En outre, un fonctionnement excessif à long terme peut également entraîner des maladies conjointes dans les poignets, les armes et autres pièces, augmentant les risques d'emploi potentiels de l'entreprise et les coûts de main-d'œuvre.
2. Analyse des raisons de la forte sensation de la roue à main de la parole
● Niveau de conception de la structure mécanique
Mauvais ajustement entre l'essieu et le roulement: pendant le processus de fabrication de certainsRoues à main de valve,La tolérance d'ajustement entre l'essieu et le roulement dépasse la plage raisonnable due à un contrôle de précision d'usinage inadéquat. Dans des circonstances normales, la tolérance d'ajustement entre les deux doit être strictement contrôlée dans ± {{0}}. 01mm pour assurer un fonctionnement fluide. Cependant, les tests réels ont révélé que la tolérance de certaines roues à main était aussi élevée que ± 0,06 mm, ce qui a considérablement augmenté la frottement entre l'essieu et le roulement, et l'opérateur a dû appliquer 25% supplémentaires - 35% Force lors du tournage de la roue à main.
Disposition de la parole irrationnelle: En tant que composante de transmission de force principale, le nombre, la longueur et l'angle de distribution des rayons jouent un rôle décisif dans la sensation de fonctionnement. Dans certaines conceptions de roues à main, le nombre de rayons est trop petit pour disperser uniformément le couple et la concentration de force locale se produira pendant la rotation, ce qui entraîne des confitures d'opération; ou l'angle de distribution des rayons n'est pas conforme aux principes ergonomiques, et il est difficile pour l'opérateur de former une force efficace lorsqu'il exerce une force, ce qui augmente considérablement la difficulté de fonctionnement. Par exemple, le nombre de rayons d'un certain volant à l'ancien modèle est 3 inférieur à celui de la conception optimisée. Les opérateurs ont indiqué qu'il n'était pas seulement laborieux de fonctionner, mais aussi extrêmement instable.
● Sélection de matériaux inappropriée
Le matériau du corps du volant est lourd: certaines entreprises utilisent des matériaux avec une densité plus élevée, comme la fonte ordinaire, pour fabriquer le corps du volant en raison de considérations de coûts ou d'une compréhension unilatérale de la durabilité. Comparé aux matériaux légers et à haute résistance tels que l'alliage d'aluminium, la densité de la fonte ordinaire est près de 2,5 fois plus élevée, ce qui rend la masse globale du volant trop grand et le moment d'inertie a considérablement augmenté. Lorsque vous tournez le volant, l'opérateur doit surmonter une plus grande force inertielle et ressent donc évidemment la forte sensation de l'opération.
Frottement anormal du matériau de surface: les caractéristiques de frottement du matériau de surface du roue de la main sont directement liées à la stabilité de la poignée et à la douceur de la rotation. Si le matériau de surface est trop lisse, comme certains roues de main avec des surfaces métalliques polies, il est très facile de glisser lorsque les mains de l'opérateur sont en sueur ou tachées d'huile. Pour assurer la stabilité du fonctionnement, les opérateurs doivent augmenter leur emprise et leur force de rotation; Inversement, si le frottement du matériau de surface est trop grand, il générera trop de résistance supplémentaire pendant le processus de rotation, augmentant encore la charge de fonctionnement.
● Interférence de l'environnement de fonctionnement de l'équipement
Influence de la température et de l'humidité: Dans un environnement à haute température (plus de 38 degrés), les parties métalliques de la roue à main changent de taille en raison de l'expansion thermique et de la contraction, entraînant un écart plus petit entre l'arbre de roue et le roulement et une frottement accrue. Dans un environnement d'humidité élevé (humidité supérieure à 75%), les pièces métalliques sont sujettes à la rouille. La couche de rouille détruit non seulement la finition de surface des pièces, mais peut également provoquer la déformation des pièces, en détériorant davantage la sensation de fonctionnement. Selon les statistiques, la probabilité d'une roue à main rayée fonctionnant dans une température élevée et un environnement d'humidité élevée atteint 75%, et la force de fonctionnement requise augmente d'une moyenne de 35% - 45%.
Accumulation de poussière et d'impureté: Dans un environnement de travail poussiéreux, la poussière et les impuretés peuvent facilement entrer dans la structure interne de la roue à main de la parole, en particulier l'écart entre l'arbre de roue et le roulement. Ces minuscules particules agiront comme des abrasifs, aggravant l'usure des pièces, tout en augmentant considérablement le frottement entre les pièces, ce qui rend le fonctionnement plus lourd. Dans les entreprises ayant une pollution sévère de poussière, comme les mines et les usines de ciment, la proportion de roues manuelles rencontrant des problèmes de fonctionnement en raison de la poussière et de l'accumulation d'impuretés dépasse 85%.
3. Méthodes et stratégies pour améliorer la sensation de la roue à main de la parole
● Optimiser la conception de la structure mécanique
Améliorer la précision de l'appariement: les entreprises de fabrication devraient augmenter les investissements dans la mise à niveau et la rénovation des équipements de production, introduire des centres d'usinage CNC de haute précision et contrôler strictement la tolérance correspondante des axes d'essieux et des roulements à l'intérieur de ± 0. 005 mm. Dans le même temps, optimisez le processus d'assemblage, utilisez des outils d'assemblage professionnels et de l'équipement de test pour garantir que le dégagement de correspondance est uniforme pendant le processus d'assemblage. Par exemple, dans le processus de production deRoue à main dans une soupape d'arrêtPour son équipement de machines-outils, le groupe de machines Shenyang a réussi à réduire la force de fonctionnement du volant de 28% à travers les mesures ci-dessus, et l'opérateur a signalé que la douceur de l'opération était considérablement améliorée.
Disposition raisonnable des rayons: à l'aide de la technologie de conception assistée par ordinateur (CAO) et d'analyse par éléments finis (FEA), la disposition des rayons est optimisée avec précision en fonction des scénarios d'utilisation réels et des exigences de fonctionnement du volant. Pour les roues de main qui sont fréquemment ajustées en petites amplitudes, le nombre de rayons peut être correctement augmenté pour améliorer l'uniformité de la transmission de la force; Pour les roues de main de fonctionnement qui doivent résister à un grand couple, la longueur et l'angle de distribution des rayons peuvent être raisonnablement ajustés pour optimiser le chemin de transmission de couple. Dans la conception de ses roues de main de machines d'ingénierie, Sany Heavy Industry a utilisé cette technologie pour repenser la disposition des rayons, ce qui a considérablement amélioré la sensation de fonctionnement et augmenté l'efficacité opérationnelle de l'opérateur d'environ 22%.
● Sélection du bon matériau
À l'aide de matériaux légers: favorisez activement l'utilisation de matériaux légers et à haute résistance tels que les alliages en aluminium et les composites en fibre de carbone pour remplacer les matériaux lourds traditionnels. La densité de l'alliage d'aluminium n'est qu'environ un tiers de celle de la fonte ordinaire, et sa force peut répondre aux besoins de la plupart des scénarios d'application industriels; Les composites en fibre de carbone ont une résistance spécifique plus élevée et un module spécifique, ce qui peut considérablement réduire le poids du volant tout en assurant la résistance structurelle du volant. Par exemple, CATL utilise des matériaux en alliage en aluminium dans la fabrication de volants pour certains équipements d'automatisation, ce qui réduit le poids du volant d'environ 42%, et la sensation de fonctionnement est nettement plus légère, qui est bien reçue par les opérateurs de première ligne.
Optimiser les matériaux de surface et le traitement: sélectionnez des matériaux de surface avec de bonnes propriétés antidérapantes et des coefficients de frottement modérés et combinez-les avec des processus avancés de traitement de surface. Par exemple, l'anodisation de la surface d'un volant en alliage en aluminium pour former un film d'oxyde dur avec un certain degré de rugosité peut non seulement améliorer la résistance à la corrosion du volant, mais également augmenter le frottement de surface et empêcher efficacement le glissement. Pour certains scénarios d'application qui nécessitent une sensation de fonctionnement extrêmement élevée, les couvertures à main en silicone ou en caoutchouc peuvent également être utilisées pour améliorer davantage le confort de la maintien et la stabilité du fonctionnement. Huawei utilise des couvercles de roues de main en silicone dans la conception du volant de certains de ses équipements. Après les tests, la force de maintien pendant le fonctionnement peut être réduite de 18% - 22%, atténuant efficacement la fatigue de la main de l'opérateur.
● Mesures d'amélioration pour s'adapter à l'environnement de fonctionnement de l'équipement
Protection de température et d'humidité: Pour les environnements à haute température, les lubrifiants à haute température, tels que les lubrifiants à base d'huile de silicone, sont sélectionnés pour garantir que les essieux et les roulements peuvent toujours maintenir de bonnes performances de lubrification à des températures élevées. Dans le même temps, une conception d'isolation thermique est ajoutée au volant, comme l'installation des manchons d'isolation thermique ou l'utilisation de matériaux d'isolation thermique pour fabriquer certaines pièces. Dans les environnements d'humidité élevée, des essieux et des roulements en acier inoxydable sont sélectionnés, et des traitements anti-Rust tels que la galvanisation et le placage chromé sont effectués. Les dispositifs anti-humidité, tels que des boîtes de dessiccants, peuvent également être réglés à l'intérieur du volant. Dans la conception des roues de main pour son équipement chimique, Sinopec utilise les mesures ci-dessus en combinaison pour réduire efficacement l'impact de la température et de l'humidité sur la sensation de fonctionnement du volant et améliore considérablement la stabilité de fonctionnement de l'équipement dans des environnements difficiles.
Conception et maintenance résistantes à la poussière: des dispositifs d'étanchéité efficaces à l'épreuve des poussières, tels que les joints en caoutchouc et les structures de joints de labyrinthe, sont installés à des parties clés du volant, telles que la connexion entre l'essieu et le roulement, pour bloquer efficacement l'intrusion de la poussière et des impuretés. Dans le même temps, un mécanisme de nettoyage et d'entretien régulier est établi, et des outils de nettoyage spéciaux et des agents de nettoyage sont utilisés pour effectuer un nettoyage en profondeur des roues de la main fonctionnant dans des environnements poussiéreux au moins une fois par semaine. Conch Cement met strictement implémente les mesures anti-poussière et de nettoyage dans l'entretien des roues de main de son équipement de production de ciment. Les défaillances opérationnelles causées par la poussière et les impuretés sur les roues de main ont été considérablement réduites, le cycle de maintenance de l'équipement a été prolongé et l'efficacité de la production a été effectivement garantie.
4. Analyse de cas des entreprises de l'industrie traitant du problème de la sensation forte de la roue à main de la parole
Cas: exploration et percée deHangzhou Xiaoshan Chuangye Metal Processing Co., Ltd.Hangzhou Xiaoshan Chuangye Metal Processing Co., Ltd. se concentre sur le domaine du traitement des métaux. Le directeur général est parfaitement conscient de l'impact potentiel du problème du fonctionnement lourd sur la qualité des produits de l'entreprise et la satisfaction des clients. Après des recherches approfondies sur la demande du marché et les commentaires des utilisateurs, l'équipe de R&D de l'entreprise a décidé de commencer par l'innovation matérielle et l'optimisation structurelle. En termes de matériaux, l'équipe a tenté d'utiliser de nouveaux matériaux en alliage en aluminium et d'effectuer des processus de traitement thermique spéciaux pour améliorer la résistance et la ténacité des matériaux. Après de nombreux tests, le matériau en alliage en aluminium a finalement sélectionné le poids du volant de 38% tout en assurant la résistance. En termes d'optimisation structurelle, l'équipe a repensé la méthode de forme et de connexion des rayons et a adopté une conception unique de rayons en forme d'arc pour augmenter l'efficacité de la transmission de la force et réduire la concentration de contrainte. Dans le même temps, l'essieu de roue et le roulement étaient broyés et assemblés avec une haute précision, et la tolérance correspondante a été contrôlée à ± 0. 004 mm. Après ces améliorations, la sensation opérationnelle de la roue à main de la rayon produite par la société a été considérablement améliorée. Les clients ont indiqué que l'opération est facile et fluide. Le volume des commandes de produits a augmenté de 25% sur un demi-année, et la visibilité et la réputation de l'entreprise dans l'industrie ont également été considérablement améliorées.
5. Opinions d'experts et perspectives de l'industrie
L'expert en génie mécanique Li Hong a souligné que la forte sensation deRoue de la main parlaitest un problème clé dans l'optimisation de l'expérience opérationnelle des équipements industriels, impliquant la conception, la fabrication, les matériaux et l'environnement. Pour résoudre ce problème, les entreprises doivent coopérer dans toutes les disciplines, intégrer les technologies à partir de plusieurs champs, commencer à partir de la source de conception et faire attention à la maintenance complète du cycle de vie.
À l'avenir, la fabrication intelligente et les nouvelles technologies matérielles aideront à parler de la roue à main à devenir intelligente, légère et humanisée, améliorer fondamentalement la sensation opérationnelle, améliorer l'efficacité de la production et protéger la santé du personnel. À mesure que les exigences de l'industrie pour l'équipement industriel augmentent, il est impératif de résoudre le problème de la sensation de fonctionnement intense. Les entreprises devraient augmenter l'innovation de la recherche et du développement et améliorer la qualité des produits; Les associations de l'industrie et d'autres institutions doivent formuler des normes de promotion, créer des plateformes pour promouvoir les améliorations technologiques et aider le développement de haute qualité de l'industrie. À l'heure actuelle, cette question a attiré l'attention et des solutions efficaces ont été démontrées en analysant les causes et en combinant des cas. Toutes les parties travailleront ensemble pour surmonter les difficultés et ajouter la vitalité au développement industriel.
