搬运沉重或笨重的物体,如零件箱和组件,是装配工在工厂车间面临的最危险的任务之一。幸运的是,各种各样的剪刀式升降机、倾斜台和其他符合人体工程学的设备可以提高工作效率,并将背部受伤的风险降到最低。

根据美国国家职业安全与健康研究所(NIOSH)的数据,由手动升降引起的下腰痛和伤害是每个行业的制造商面临的主要安全问题之一。美国劳工统计局(Bureau of Labor Statistics)称,由于过度运动造成的伤害,比如重复和笨拙地举起零件,导致工人平均需要8天的补偿时间。

俄亥俄州立大学汽车制造业职业健康中心(COHAM)主任William Marras博士解释说:“许多制造商已经承认职业举重和下腰痛风险之间的联系,许多公司已经改变了他们的工作场所,以更好地适应工人。”“全国受伤统计数据表明,这仍然是一个大问题。然而,由于几个原因,很难与几年前进行直接比较。

马拉斯指出:“首先,报告前后不一,上届政府没有作出有力努力来准确记录这类事件。“我们知道,这些年来失去时间的事件已经减少了。然而,与此同时,我们看到限制时间增加了。因此,许多人怀疑,背部受伤只是被不同的解释,以使比率看起来更好。我们知道治疗这些损伤的费用在这段时间里不成比例地增加了。因此,迅速处理这些问题是很重要的。

“其次,(制造业)工作的性质,包括体力劳动和暴露,(近年来)发生了巨大变化,”Marras补充说。“大多数设施使用轮换时间表,这使得很难追踪受伤的性质。即使有了这些变化,腰背问题仍然是许多装配厂关注的问题。”


一个变速器制造商使用剪刀式升降机连接到其装配线上的辊式输送机上。

高风险业务

在提升任务期间受伤的风险取决于许多变量,例如对象的尺寸被提升,物体的距离来自身体,负载的行程距离,工人的姿势,速度和加速度的姿势,速度和加速度电梯,升降频率和个体的物理能力。换句话说,提升活动太复杂,无法应用通用重量限制。

制造工程师可以使用指南来评估伤害风险,并建立适当的干预措施或设施。例如,最常用的分析工具是利宝互助公司的手工材料处理表和NIOSH提升方程。

“直观地,每个工人都知道,当工作位于舒适的高度时,他们更加富有成效,”Southworth Products Corp.的总裁Brian McNamara表示,“然而,由于工人处于各种不同的尺寸,以及物品的大小和形状他们的工作差异很大,需要可调节的高度工作表面来创造一个舒适的工作环境。如今,随着企业寻求在可能的尽可能增加生产力,垂直定位设备的需求比以往任何时候都大。“

美国物料搬运行业电梯制造商产品部(LMPS)总经理Ray Niemeyer补充道:“由于最近的精益生产计划,人们更加强调人体工程学和安全性。”“现在许多装配线都设计了升降机辅助系统。在过去,这更多是事后才想到的。”

例如,在Lear Corp.的蒙哥马利汽车座椅厂,Al,大会2006年的收件人 年度最佳装配厂 奖项,几种不同的人体工程学艾滋病用于减少操作员疲劳和伤害。这些设备用于定位,馈送,传输,负载和卸载零件和子组件。例如,设施中的每个装配线配备有多功能构建托盘,可以在执行工作时旋转和倾斜。

麦克纳马拉说:“从事组装工作的人通常更关心物品的定位,而不仅仅是举起它们。”为了最大限度地提高生产率,他们正在寻找能够以各种方式呈现工作的产品,如垂直、水平、倾斜或旋转。能够简单而廉价地修改产品以最适合特定应用的能力也很重要。”

根据尼迈耶的说法,剪刀式升降机是制造工厂中最常见的可调工作台类型。剪刀式升降机由一组受电弓腿支撑,其特征是一个单一的中心枢轴。当桌子向上移动时,桌腿以交叉的x形模式展开。垂直物料搬运装置通常与输送机结合在一起,以便于水平移动。倾斜设备也可以添加到提升台,以便负载可以定位垂直和角度,以方便访问。

剪刀式升降机通常用于人体工程学应用中,需要自下而上的运动。它们可以以多种不同的方式安装在装配线上,以满足各种材料的搬运要求。

例如,剪刀式升降机可以是表面安装的,也可以是坑安装的。它们也可以是固定的或移动的,以满足特定的组装和材料处理应用。控制可以是简单的上下,多个动作或用户可编程,与各种按钮或脚开关激活配置。

剪刀式升降机可提供广泛的能力,大小和旅行。近年来,有一种趋势是使用更小容量的升降台,比如可以承受2000磅以下重量的设备。

业内最受欢迎的机型具有36英寸的垂直行程和尺寸为24 * 48英寸的桌子。当完全折叠时,这些设备放置在离地面6英寸的地方。

在另一个极端,可以承受高达10万磅的剪刀式升降机也可用。它们具有多种风格的行程和安装位置,由应用程序决定。大容量设备通常是定制的。



移动升降台很受欢迎,因为它们可以容纳灵活的生产线。

流动性与稳定性

移动升降台越来越受欢迎,因为它们可以容纳灵活的生产线。麦克纳马拉说:“移动升降机和固定升降机的问题实际上是一个应用和方便的问题。”“在工作单元内移动工作、在工作单元之间运输负载或装配线经常重新配置的应用中,移动升降机更受欢迎。然而,即使是固定升降机也很少被永久安装,因此,如果生产线偶尔需要重新配置,它们也可以很容易地重新安装。”

然而,工程师必须意识到使用移动电梯是有权衡的。“机动性的损失是可折叠的高度,”Autoquip公司的工程总监Mike Adel说,“低调很重要。当你安装有轮子的剪刀式升降机时,曾经离地10英寸的设备突然变得12到14英寸高。终端用户还必须更加小心地正确平衡负载。如果移动设备上的载荷偏离中心位置,则其稳定性将低于静止举升。”

Advance Lifts公司的销售经理Michael Renken补充说:“移动设备必须比固定的桌子做得更好。底座很重要,轮子必须承重。”

除了移动剪刀升降机外,人员工作平台升降机也很受欢迎,制造商组装大型产品,如飞机,施工设备和机车。该器件具有高速旅行(最多16英尺)和大平台尺寸(高达10脚40英尺)。

Adel解释说:“这些剪刀式升降机不是调整产品的高度以适应工人的独特高度,而是调整工人的高度以适应产品的独特高度。”“例如,航空航天工程师一直在要求可调节的工作平台升降机,以允许组装人员在各种机翼、机身和其他大型部件上工作。”

虽然所有升降表基本相同,但对平台和控制的微小修改可以为各种应用定制它们。“而不是自动化整个过程,这可能是复杂且昂贵的,许多公司正在选择部分自动化,”麦克马纳拉解释道。“使用简单,廉价的定制升降设备,可以在过程中灵活,同时仍然实现生产力提高的目标。”

如今,制造商希望以一种廉价的方式解决起重问题。COHAM的Marras说:“在许多情况下,提升和倾斜工作台是简单、廉价的解决方案。”“然而,根据风险的性质,如推、拉或提,通常需要组合解决方案。

“我看到越来越多的(制造商)使用剪刀式升降机与滚子或滚珠轴承台的组合来定制解决方案,”Marras指出。“对于那些需要精确放置并且有合适的终端执行器的情况,随着这些(动力辅助)设备的价格下降,架空升降机和升降机正变得越来越流行。特别是,允许工人通过伺服机构精确控制负载的设备似乎越来越受欢迎。”

无论他们选择使用哪种类型的系统,工程师面临最重要的挑战之一是选择正确的电源。抬起和降低可调节桌子的致动器可以用电动或空气供电的液压泵,机械升降系统或气动升降系统供电。

“电源至关重要,”尼斯学习中心的合作伙伴警告Jamie Flinchbaugh。“如果你的电梯桌不正常工作,那么它根本没有一个。您决定购买的是什么,确保您可以维护它。否则,它只成为一个昂贵的桌子。“

液压,机械和气动系统各自具有应仔细评估的优缺点。麦克纳拉斯说:“难以争论机械升力的性能效益,”麦克纳拉说。“然而,它同样难以证明在大多数应用中的费用,这通常是液压或气动升降机的两倍。”

液压系统和气动系统各有优缺点。只有在充分理解具体应用的情况下,才能提出支持或反对它们的论点。

根据RENKEN的说法,液压系统一直是剪刀升降机最受欢迎的电源。“人们喜欢[技术]因为它是坚实的岩石,”他指出了。然而,由于对泄漏的环境影响令人担忧,许多汽车制造商过去涉及过去的液压提升设备。

Adel说:“他们转向了气动系统,这种系统成本效益高,可以与现有的空气系统相结合。”但是,现在汽车行业正在重新评估气动举升设备,因为它的功能有限。许多制造商正在回归液压系统,它更精确,可重复。”一个