A fő mérnöki ötlet

A manuális rögzítés egy emberi beavatkozást igénylő rendszer. Az eszközvezérelt csatlakozókban a nyomaték szabályozható és ellenőrizhető. A manuális csatlakozókban a „nyomatékforrás” az operátor keze. Az a tervezési megközelítés, hogy a nyomaték állandónak tekinthető, az egyik leggyakoribb oka a terepi változékonyságnak: egyes felhasználók alul húzzák meg (ami csúszáshoz/lohasztáshoz vezet), míg mások túlhúzzák (ami sérüléshez, kopáshoz vagy deformációhoz vezet).

Hogyan generálnak nyomatékot az emberek

Egy egyszerűsített modell segít tisztázni a valóságot: a nyomatékot befolyásolja a felhasználó által alkalmazott erő és a geometria hatékony sugara vagy karja. A gomb átmérője, a fogantyú hossza, a markolat textúrája és a kontaktus kényelme mind befolyásolják, hogy a felhasználó mennyi erőt hajlandó és képes alkalmazni. Ha a geometria túl kicsi vagy túl csúszós, a korlátozó tényező a fogás lesz, nem az erő. Ha a geometria túl nagy vagy túl agresszív, a felhasználók túlléphetik a környező struktúrák biztonságos terhelhetőségét.

Miért nem megismételhető a Felhasználói Nyomaték

A kézi meghúzás a következőktől függ: (1) a felhasználó ereje és kézmérete, (2) testtartás és csuklóigazítás, (3) hozzáférési korlátok (szűk helyek csökkentik a karcsapást), (4) felületi körülmények (olaj/por/páratartalom csökkenti a súrlódást), (5) fáradtság a többszöri ciklusok során. Még egy jól képzett kezelő is ritkán ismétli meg ugyanazt a meghúzási eredményt szerszám nélkül. A mérnöki tervezés ezért kénytelen feltételezni egy nyomaték "tartományt", nem egyetlen ért

Előbetöltés, Tartóerő és ami valójában meghibásodik

Sok szerelvény esetében a valódi követelmény nem a nyomaték – hanem a stabil tartóerő terhelés alatt. A nyomaték csupán a felhasználó bemenete; a tartási teljesítmény a súrlódási interfészeken, érintkezési felületeken, merevségen és terhelési utakon múlik. A tervezések megbuknak, amikor a rendszer magas előfeszítést igényel, amelyet a felhasználók nem tudnak megbízhatóan előállítani, vagy amikor az ízület súrlódási interfésze kopás és szennyeződés hatására

Az ergonómia a mechanikai kommunikáció.

Egy jó gomb vagy fogantyú az érzésen keresztül közvetíti, hogy "mennyire szoros a megfelelő". Ha a forma fájdalmat okoz, a felhasználók korán abbahagyják. Ha a forma túl könnyűnek tűnik, a felhasználók gyakran túlszorítanak, hogy kompenzálják a bizonytalanságot. A geometria és a felületi tervezés tehát a mechanikai vezérlés része - nem kozmetikai részletek.

Megbízható kézi rögzítés tervezési irányelvei

• Tervezzen reális felhasználói nyomatéktartományra, ne egy ideális nyomatékértékre.
• Biztosítsa, hogy a szükséges tartóerő elérhető legyen túlzott erőfeszítés vagy kényelmetlenség nélkül.
• Feltételezze, hogy a hozzáférési korlátok csökkentik az elérhető nyomatékot (szűk helyek csökkentik a karcsapást és a testtartást).
• Használjon geometriát és textúrát a tapadás következetességének javítására valós felületi körülmények között.
• Megakadályozza a túlhúzásból eredő károkat a gyenge környező struktúrák és interfészek védelmével.

Gyakori csapdák

• A tervezés feltételezi, hogy "mindenki ugyanakkora nyomatékra tud húzni."
• A gomb/markolat méretét a megjelenés alapján választják, nem a használhatóság és a hozzáférési korlátok figyelembevételével.
• A felületi textúra figyelmen kívül hagyja az olajat/port és a valós munkahelyi kezelést.
• A tartóerő a kopó felületeken alapul, amelyek idővel változnak (kopás/szennyeződés).

Mérnöki ellenőrzőlista

• Milyen tényleges tartóerő követelmény van terhelés és rezgés alatt?
• Elérheti ezt egy tipikus felhasználó ismételten szerszámok nélkül?
• Csökkenti az összeszerelési hozzáférés a karcsúságot vagy az erő irányát?
• Mi történik, amikor a felület poros vagy olajos lesz?
• Mi a meghibásodási mód túlhúzás esetén (alkatrész sérülés vagy felhasználói sérülés)?