[发明专利]一种搬运任务劳动强度负荷测定实验系统及方法

说明书

本发明公开了一种搬运任务劳动强度负荷测定实验系统及方法，由两个可调节放置台、可变重量搬运箱以及搬运信息采集设备组成，可调节放置台和可变重量搬运箱用于模拟各种工况下的搬运任务，搬运信息采集设备用于同步采集模拟搬运任务过程中的搬运频率和搬运高度。通过该装置可对具体搬运任务下劳动强度计算的重要要素如：搬运高度、搬运频率、搬运重量等进行统一规划和采集，降低实验误差，方便开展实验。通过设计的搬运距离、搬运重量和搬运时间，以及根据所采集的搬运频率，计算人体在单位时间内的产热量，确定实际搬运任务的劳动强度负荷。

技术领域

本发明属于人机工程学技术领域，具体涉及一种搬运任务劳动强度负荷测定实验系统及方法。

背景技术

搬运任务活动主要集中在人体的上肢和躯干部分，其中搬运距离，抬举高度以及货物重量都是决定搬运任务中劳动强度负荷的关键要素，将这些要素集中起来考虑才能准确的确定和预测搬运任务的劳动负荷，并根据这些要素制定合适的搬运计划，以保证工程安全和工作效率。搬运任务在我国非常普遍，虽然目前可以使用机械自动化进行搬运操作，但是由于任务的多样性、复杂性，以及区域财力和技术条件限制，搬运任务在很大比例上仍然由人工完成。在高强度、高频率的搬运任务下，如果任务的重复频率、搬运重量、休息间隔设计的不合理，往往会造成搬运任务超出搬运人员的生理承受能力，给搬运人员造成健康危害。

很多学者和机构都对劳动强度进行了研究。美国学者和日本劳研分别提出用能量代谢率来对体力劳动强度进行等级的划分，一般分成极轻、轻、中、重、很重、极重几个等级。世界卫生组织根据能量代谢率的标准，按照性别和年龄的不同给出了相应体力劳动强度评级的标准。国家标准局在1983年公布的GB3869-83(体力劳动强度标准)时，提出用劳动强度指数来对体力劳动强度等级进行划分，这里劳动强度指数是一个与能量代谢率和劳动时间率两个因素相关的函数，所以实质上也是用能量代谢率来分级体力劳动强度。通过对国内外的这些关于体力劳动强度等级划分研究的分析和总结，发现能量代谢率是最常使用的一项指标。虽然上述研究都以能量代谢率进行劳动强度负荷测定，并对劳动强度负荷进行定级，但是针对具体的搬运任务，任务设计人员只能通过查表对劳动强度等级有所了解，不能测定实际的劳动强度负荷，更不能根据搬运重量、搬运距离和抬举高度等具体要素制定相应的任务计划。

人体在单位时间内的产热量，称为能量代谢率，其单位为千卡每分钟每平方米，在具体的搬运任务中，可以根据物体重量、搬运距离、搬运高度、搬运时间和搬运频率求出较为准确的人体在单位时间内的产热量，从而得知搬运任务的劳动强度负荷。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种搬运任务劳动强度负荷测定实验系统及方法，能够模拟不同搬运重量和不同搬运任务的测定劳动强度负荷，通过对搬运信息的采集，提供搬运劳动强度负荷的计算依据。

本发明采用以下技术方案：

一种搬运任务劳动强度负荷测定实验系统，包括两个可调节放置台以及设置在每个可调节放置台上的搬运信息采集设备，搬运信息采集设备用于采集可调节放置台以及设置在可调节放置台上可变重量搬运箱的信息，可调节放置台为框架式结构，包括上平面和下平面，上平面和下平面之间通过伸缩式台柱连接，每个上平面上均设置有压力传感器，搬运信息采集设备包括主接收器、辅接收器、两个压力踏板以及测距器，主接收器和辅接收器对应设置在两个可调节放置台的上平面上，两个压力踏板分别与对应的下平面活动连接，测距器用于连接两个下平面。

进一步的，每个上平面设置有四个上平面台柱，每个下平面上设置有四个下平面台柱，上平面台柱套装在下平面台柱内，在每个上平面台柱和下平面台柱上均间隔设置有若干高度调节孔，上平面台柱通过设置在高度调节孔内的固定销进行高度调节，在下平面台柱的边缘对应高度调节孔处开有对照槽，四个下平面台柱的底部均设置有防滑垫片。

进一步的，每个下平面上均设置有四个挡板，四个挡板首尾相连围成一体，内部用于放置可变重量搬运箱和/或压力踏板。