林業機械設備設計的安全性探究

曹海波，尹 君，馬春輝，馮秀清，李云龍

（1.黑龍江大興安嶺農林科學院，黑龍江 大興安嶺 165000；2.國家林業與草原局大興安嶺調查規劃設計院，黑龍江 大興安嶺 165000）

在現代科學技術的推動下，林業生產逐漸實現了機械化。不斷加劇的溫室效應使得各國都開始重視生態環境的建設，林業具有平衡經濟建設和環境保護的功能，是現階段國家重點扶持的產業之一。林業產業包括對森林的培育、養護和采伐等多個部分，先進機械設備對于各個部分的工作都有著很大的幫助，但是應用于林業工作中的機械設備通常都存在著體積大、能耗高，安全性難以掌控的問題。針對這一情況，必須要做好林業機械的設計和開發，提高機械設備的安全性，配合科學的管理和使用措施，降低安全事故發生的概率。

1 開展安全設計的意義

林業機械設備在森林的培育、養護、木材生產等工作中應用較多，大幅度提升了林業工作的效率。如果這些設備的安全性不夠高，再加上工作人員操作規范性不足，必然會給日常的林業工作帶來較大的安全威脅。一旦發生重大安全事故，工作人員的人身安全得不到保障，同時林業的社會效益和經濟效益也會受到很大的影響。想要避免這一方面的問題，應用于林業的機械設備，應當重視安全設計的開展，從源頭提高林業機械的安全性，為操作人員的安全提供充足的保護。

2 安全設計原則概述

2.1 零配件質量

零配件是林業機械中必不可少的存在，其質量對于整體機械的安全性有著很大的影響。開展林業設備的安全設計，首先要重視的就是設備零配件的強度，只有在零配件強度和剛度完全符合質量標準的前提下，才能夠保障設備運行的穩定性，進而提升設備的安全性。

2.2 設備整體

對林業機械設備的整體進行設計時，必須要將安全原則貫穿始終，確保設計出來的設備滿足林業生產的安全規定和需求。需要特別注意的是，林業機械設備運行過程中會有廢棄物排放，設計階段需要對廢棄物量進行嚴密的計算，并盡可能對其加以控制，減少對現有生態環境的破壞。

2.3 操作難度

從事林業的工作人員數量本就不多，林業生產的工作強度較大，工作疲勞導致操作不規范的情況時有發生。不規范的設備操作是導致安全事故的重要因素之一，為了提高這一方面的安全性，應當盡量降低設備操作的難度。相對簡單的設備操作會在一定程度上緩解工作壓力，在保證生產效率的同時提高了設備運行的安全性。這一方面需要技術人員根據設備的實際運行情況，以及林業產業運營的實際需求，不斷地進行研究和改進。

3 提高安全性的措施分析

3.1 零配件管理

零配件是林業機械的重點組成部分之一，屬于必須重點關注的細節。應用于林業機械設備的零配件必須要有足夠的硬度和剛度，確保機械設備的穩定運行。想要提高林業設備的安全性，必須要加強對零配件的管理，從采購儲存到應用都要進行嚴格的監管，從源頭上保障機械設備的安全。

3.2 綠色節能

林業產業本身就具備維護生態平衡的功能，但是林業機械設備由于其功能的影響，大多數存在能耗過大的問題。因此在設備的設計階段，設計人員需要將綠色環保的因素考慮到其中，減少有害物質的排放，降低對已有生態環境的損害。

3.3 安全設計

生產出來的機械設備要經過試運行之后才會正式投入到林業工作中，因此必須要做好對試運行過程的檢查和維護，確保設備在不同環境中都能保證穩定運行。檢查內容不限于零件的使用、磨損情況。通常用于林業生產的設備振動現象都比較強烈，技術人員要對振動的幅度和可能產生的位移進行嚴密的計算，確保其不會對正常的工作產生影響。林業設備的使用壽命有限，在預期的使用年限中設備要具有承擔不同工作環境帶來損傷的能力。此外，設備本身也具有一定的危險性，運行過程中對操作人員的人身安全造成一定的威脅。面對這一方面的問題，設計人員應當減少設備整體的尖銳物數量，并且對不可替代的危險區域進行標記，同時制定針對性的防范措施。

4 開展安全設計的特殊影響因素

林業機械設備由于工作本身的特殊性，可影響工作安全性的因素相對較多，因此對林業機械設備開展安全設計時必需將特殊因素考慮進去。設計人員不僅要關注影響設備運行的因素，還需要將設備的使用人員人身安全考慮進去。

4.1 控制振幅

林業機械設備運行過程中的振動現象普遍偏強，雖然大多數的振動都局限在固定區域內，但是長時間的運行難免會對工作人員的操作和身體情況帶來一定的影響。長期處于振動的區域內，振動的幅度和速度會影響使用者的血液循環機制，甚至導致振動病或局部振動病。因此在設計階段，技術人員必須要對設備的振動情況進行嚴密的計算和設計，將振動幅度控制在不會影響操作人員健康的范圍內。

4.2 增加安全防護措施

林區作業本身就具有較高的危險性，適當增加機械設備上的安全防護措施，能夠有效維持設備運行好的穩定，同時為工作人員提供安全防護。高強度的工作使得林業從業人員更容易產生倦怠感，如果能夠在林業機械設備上加裝定時鎖定的裝置，能夠有效降低工作人員由于疲倦或粗心沒有及時關閉設備造成的安全問題。當操作人員處于相對安全的環境中時，能夠更長時間保持良好的工作狀態，對于日常工作的高效開展和工作效率的維持都有著良好的幫助。

4.3 堅持以人為本的設計原則

現階段林業產業的機械設備尚未實現自動化，大部分工作都需要人力操作完成，因此林業機械的設計必須要堅持以人為本的設計原則。工作人員操作設備時為了保護自身安全，不可避免的會穿戴安全防護用品，如果設計不當部分防護用品會對設備的運行產生一定的干擾。如果在設計部分就充分考慮人身安全防護用品帶來的影響，對于日后設備的高效使用有著很大的幫助。設備整體的結構、停機裝置等問題也是影響因素的一部分，需要技術人員考慮周全。此外，操作人員工作的氛圍也是影響工作安全的因素之一，大部分林業設備對這一方面都存在重視程度不足的情況，相對舒適的工作區域能夠維持良好的工作狀態，更好地保護工作人員的人身安全。

5 結語

科學技術水平的提升使得各行各業都逐漸普及應用機械化，但是機械本身也是一柄雙刃劍，用好了可以提升工作效率，但是用不好很容易導致重大安全事故。對于林業行業的工作而言，日常的工作本身就存在著一定的危險性，因此工作所用的機械設備必須要具有足夠的安全性。開展安全設計的工作，充分考慮設備運行過程中可能帶來危險的因素，能夠在很大程度上提高林業生產的安全性。設備的安全性一直是各行業機械化過程中重點關注的問題，開展安全設計的工作，能夠有效降低林業生產過程中的危險性，為工作人員提供更有力的安全保障。此外，相對安全的工作環境，能夠幫助人員維持良好的心理狀態，保證日常工作的效率和操作的規范性，避免重大安全事故的發生。林業產業的發展是維持人與自然平衡的重點產業之一，開展安全設計提高林業機械設備的安全性，不僅僅是推動林業產業的發展，同時也是為國家經濟建設和生態環境的保護提供支持和幫助。