1、操纵器一般人类工效学要求GBT 1477593国家技术监督局 19931224 批准 19940701 实施1 主题内容与适用范围本标准规定了操纵器的选用、设计原则和一般人类工效学要求。本标准适用于工作系统中用手控或脚控的操纵器的设计和选用。2 引用标准GB 10000 中国成年人人体尺寸JBZ 308 工作岗位一般人机工程要求3 操纵工控制方式的分类31 手控操纵器如手轮、操纵杆、操纵曲柄、按键、按钮、旋钮和扳钮开关等。32 脚控操纵器如脚蹬、踏板、踏钮等。4 操纵工的选用原则41 手控操纵器适用于精细、快速调节，也可用于分级和连续调节。411 手轮适用于细微调节和平稳调节，当手轮一次连续转
2、动角度大于 120时应选用带柄手轮。412 曲柄适用于费力、移动幅度大而精度要求不高的调节。413 操纵杆适用于在活动范围有限的场所进行多级快速调节。414 按键式、按钮式开关适用于快速控制线路的接通与断开。415 扳钮开关适用于两种或三种状态的调节。416 旋钮适用于用力较小且变化细微的连续调节或三种状态以上的分级调节。42 脚控操纵器适用于动作简单、快速、需用力大的调节，脚控操纵器应在坐姿有靠背的条件下选用。5 操纵器一般工效学要求51 设计要求511 需用手握紧的操纵器，在与手接触的部位应为球形、圆柱形、环形或其他便于持握的形状，需与手指接触的部分应有适合指形的波纹，其横截面应为椭圆形或
3、圆形，表面不得有尖角毛刺、缺口棱边等。以保证操纵舒适，用力方便，持握牢靠。512 为使观测目标时视野良好，便于双手掌握，控制方向用的手轮可以制成半圆形或弧形的转向把型式(见图 1)。图 1图 2513 双手操纵的手轮(或转向把 )一次连续转动角度一般不应大于 90，最大不得超过120(见图 2)。514 带柄手轮做大于 120机动快速旋转时，须有自动离合装置保证手轮与转轴及时脱开或能使手柄及时折合沉入轮缘。无论装在手轮上或装在曲柄上的手柄都应能够自由转动。515 操纵杆扳转角度应在 3060范围内，最大不得超过 90。516 用手掌按压操作的操纵器的表面要有球面凸起形状，用手指按压的表面要有适
4、合指形的凹陷轮廓。按钮的水平截面应为圆形或矩形，按键应为矩形。矩形按钮和直径在35mm 的按钮可做成球面或平面形状，若为编码的需要允许制成其他形状 (见图 3)。图 3517 用手指操纵的扳钮开关，转换开关的柄部应为圆柱形、圆锥形或棱柱形。圆锥形柄部应大径朝外，且柄的外端呈球形。双位转换开关从一个位置扳转到另一位置的角度一般应不超过 4090范围，三位转换开关为 3050。518 用于分级调节的操纵器从一个位置扳转到另一位置时阻力应逐渐增加，一旦到位则应有明显的手感或到位声响，不允许在两个工位之间发生停滞不动的现象。519 与手接触的操纵器的表面温度在 10以下 60 以上时，应采用导热系数低
5、的材料制造或包敷。5110 脚控操纵器不应使踝关节在操作时过分弯屈，脚踏板与地面的最佳倾角一般为30。在操纵时脚掌应与小腿近似垂直，踝关节活动范围不大于 25，并应在蹬踏力消除后保证操纵器能自动复位。5111 有定位或保险装置的操纵器其终点位置应有标记或专门止动限位装置。分级调节的操纵器还应有中间各档位置标记和定位及自锁、连锁装置，以保证在工作过程不会由于意外触动和振动而产生误动作现象。52 操纵器的尺寸要求521 操纵器的尺寸应符合 GB 10000 中有关操作者动作肢体的人体测量学指标。522 手轮(包括带柄手轮 )和曲柄的基本尺寸应符合图 4 和表 1 的规定。图 4表 1 mm手轮直径
6、 D 轮缘直径 d操纵方式尺寸范围 优先选用 尺寸范围 优先选用双手扶轮缘单手扶轮缘手握手柄手指捏握手柄14063050125125400501253204007080200320751001540102525301520表 2 mm手柄直径 d 手柄长度 L操纵方式尺寸范围 优先选用 尺寸范围 优先选用手掌握手柄 1535 2530 75150 100120手指捏握手柄 1020 1218 3075 4550524 操纵杆柄部地基本尺寸应符合表 3 规定。表 3 mm直径 d 长度 L指握 手握 指握 手握柄部形状尺寸范围 优先选用 尺寸范围 优先选用 尺寸范围 优先选用 尺寸范围 优先选用
7、球形、梨形、锥形 1040 30 3550 40 1560 40 4060 50锭子形、圆柱形 1030 20 2040 28 3090 60 80130 100注：球形或梨形柄部适用于摆动角度大于(或等于)30 的操纵杆；圆锥形或锭子形适用于摆动角度小于 30的操纵杆。525 扳钮开关柄部基本尺寸应适合图 5 和表 4 规定。图 5表 4 mm开关型式 扳钮顶端直径 d 长度 l 扳动频率，次/min通用开关 38 1225 960 960241 24017 165 960 960241 24017 165 10151520202525303035323.32.53.52.84.03.35.
8、04.2354040505.75.06.25.0544 按钮式和按键式开关的作用力应符合表 12 的规定。表 12操 纵 方 式 作用力 N食指按动按钮 18大拇指按动按钮 835手掌按动按钮 1050按动按键 2.516545 旋钮的操作力矩应符合表 13 规定。表 13力矩，Nm操纵方式 旋钮直径 mm 最小 最大捏握和连续调节 10100 0.02 0.5指握和断续调节 3575 0.2 0.7546 脚控操纵器的作用力应符合表 14 的规定。表 14作 用 力 N操 纵方式最 小 最 大停歇时脚放在操纵器上 45 90停歇时脚不放在操纵器上 18 90仅踝关节运动 45整个腿部运动 4
9、5 75055 操纵器的操纵依托支点要求551 操纵器在特殊条件下(如振动、冲击、颠簸等)进行精细调节或连续调节时，为保证操作平稳准确，应考虑肢体有关部位的支撑作用并提供相应的依托支点：a 肘部作为前臂和手关节作大幅度运动时的依托支点；b 前臂作为手关节运动时的依托支点；c 手腕作为手指运动时的依托支点；d 脚后跟作为踝关节运动时的依托支点。56 操纵器的识别编码要求561 工作系统中同时有多个操纵器时为使操作者迅速准确地识别，防止误操作，应对操纵器识别编码。562 对操纵器的编码是按其各自功能的不同使每个操纵器具有不同的特征或代码，推荐以下六种编码方式：a 形状编码：用不同的形状进行编码，通
10、过视觉和触觉进行识别；b 位置编码：用不同的布置位置和方向进行编码，通过触觉即可进行识别；c 尺寸编码：用不同的几何尺寸进行编码，通过视觉和触觉进行识别。一般当尺寸差别大于 20时才易于识别；d 颜色编码：用不同的颜色进行编码，通过视觉进行识别，通常用红、橙、黄、绿、蓝这五种颜色依靠照明条件能够有效识别，常与其他编码方式同时使用；e 操作方法编码：用不同的操作方向和阻力大小等方面的变化进行编码，通过手(脚)感进行识别；f 字符编码：用文字、符号进行编码，通过视觉进行识别。所用的文字、符号应简明易懂，不易误解。被广泛应用在各种场合。附加说明；本标准由中华人民共和国劳动部提出，由全国人类工效学标准化技术委员会劳动安全分技术委员会归口。本标准由机电工业部机械标准化研究所负责起草。本标准主要起草人胡天锡、陈燕南。
