Die Mechanisierung der landwirtschaftlichen Arbeit und Arbeitsabläufe hat viele Arbeiter weltweit von lästiger, knochenbrechender, monotoner Arbeit entlastet. Gleichzeitig tragen die mit der Mechanisierung verbundene Geschwindigkeit und Kraft stark zu schweren traumatischen Verletzungen bei. Überall auf der Welt führen Länder, die mechanisierte Landwirtschaft praktizieren, Traktoren und Feld- und Gehöftmaschinen als Hauptursachen für tödliche und behindernde Verletzungen bei der landwirtschaftlichen Arbeit auf. Elektrowerkzeuge tragen ebenfalls zur Zahl der Verletzungen bei, obwohl diese Verletzungen normalerweise weniger schwerwiegend sind. Einige Maschinen bergen auch Umweltgefahren wie Lärm und Vibrationen.

Traktorgefahren

Ackerschlepper haben viele Eigenschaften, die dazu führen, dass sie das wichtigste Kraftgerät auf dem Bauernhof sind. Die meisten Traktoren haben Gummireifen, Hydrauliksysteme und Zapfwellen (PTO) und verwenden eine Kombination aus Motordrehzahlen und Übersetzungsverhältnissen. Diese Eigenschaften verleihen Traktoren Geschwindigkeit, Kraft, Flexibilität und Anpassungsfähigkeit. Zu den ernsthaftesten Gefahren im Zusammenhang mit dem Betrieb des Traktors gehören Umkippen, Überfahren und Verfangen der Zapfwelle. Beim Umkippen von Traktoren werden weitaus mehr Opfer tödlich verletzt als bei jedem anderen Vorfall. Tabelle 1 enthält eine Auflistung der Traktorgefahren und der Art und Weise, wie es zu Verletzungen kommt.

Tabelle 1. Häufige Traktorgefahren und wie sie auftreten

Umstürze

Das zentrale Konzept der Traktorstabilität/-instabilität ist Zentrum der Schwerkraft (CG). Der Schwerpunkt eines Traktors ist der Punkt am Traktor, an dem sich alle Teile gegenseitig ausbalancieren. Wenn beispielsweise ein Traktor mit Zweiradantrieb mit allen Rädern auf ebenem Boden steht, liegt der Schwerpunkt typischerweise etwa 25.4 cm über und 0.6 m vor der Hinterachse und in der Mitte des Traktorkörpers. Bei Allrad- und Mittelgelenktraktoren liegt der Schwerpunkt etwas weiter vorne. Damit ein Traktor aufrecht bleibt, muss sein Schwerpunkt innerhalb der Stabilitätsgrundlinie des Traktors bleiben. Stabilitätsgrundlagen sind im Wesentlichen imaginäre Linien, die zwischen Punkten gezogen werden, an denen Traktorreifen den Boden berühren (siehe Abbildung 1). Der Schwerpunkt eines Traktors als solcher bewegt sich nicht, aber seine Beziehung zu Stabilitätsbasislinien kann sich ändern. Dies tritt am häufigsten auf, wenn der Traktor aus einer perfekt ebenen Position herausfährt, beispielsweise auf einen Hang. Eine sich ändernde Beziehung zwischen Schwerpunkt und Stabilitätsgrundlinie bedeutet, dass sich der Traktor in Richtung einer instabilen Position bewegt. Wenn sich die CG-Stabilitätsbasislinienbeziehung signifikant ändert (z. B. der Traktor-CG bewegt sich über die Stabilitätsbasislinie hinaus), überschlägt sich der Traktor. Wenn am Traktor Anbaugeräte wie ein Frontlader, eine Rundballenhubgabel oder ein Chemie-Seitensatteltank montiert sind, verschiebt das zusätzliche Gewicht den Schwerpunkt in Richtung dieses Anbaugeräts. Wenn die montierte Ausrüstung angehoben wird, wird der Schwerpunkt angehoben.

Abbildung 1. Die Stabilitätsgrundlinie eines Dreiradtraktors bzw. eines Breitfronttraktors

Weitere für die Stabilität/Instabilität des Traktors wichtige Faktoren sind die Zentrifugalkraft (CF), das Drehmoment der Hinterachse (RAT) und die Hebelwirkung der Deichsel (DBL). Jeder dieser Faktoren wirkt durch den CG. Zentrifugalkraft ist die nach außen gerichtete Kraft, die die Natur auf Objekte ausübt, die sich kreisförmig bewegen. Die Zentrifugalkraft nimmt zu, wenn der Lenkwinkel des Traktors steiler wird (abnimmt) und wenn die Geschwindigkeit des Traktors während einer Kurve zunimmt. Die CF-Erhöhung ist direkt proportional zum Drehwinkel des Traktors. Für jedes Grad, das der Traktor enger gedreht wird, gibt es eine gleiche Menge an erhöhtem CF. Die Beziehung zwischen CF und Traktorgeschwindigkeit ist jedoch nicht direkt proportional. Um die Zunahme des CF durch Wenden eines Traktors mit höherer Geschwindigkeit zu ermitteln (unter der Annahme, dass der Wenderadius gleich bleibt), muss die Differenz zwischen den beiden Traktorgeschwindigkeiten quadriert werden.

RAT beinhaltet die Energieübertragung zwischen dem Traktormotor und der Hinterachse eines Traktors mit Zweiradantrieb. Das Einrücken der Kupplung führt zu einer Drehkraft, genannt Drehmoment, zur Hinterachse. Dieses Drehmoment wird dann auf die Traktorreifen übertragen. Unter normalen Umständen sollten sich die Hinterachse (und die Reifen) drehen und der Traktor vorwärts fahren. Laienhaft sagt man, dass sich die Hinterachse um das Fahrgestell des Traktors dreht. Sollte sich die Hinterachse nicht drehen können, dreht sich das Schlepperfahrwerk um die Achse. Diese Rückwärtsdrehung führt dazu, dass das vordere Ende des Traktors vom Boden abhebt, bis der Schwerpunkt des Traktors die hintere Stabilitätsgrundlinie passiert. An diesem Punkt fährt der Traktor durch sein eigenes Gewicht weiter nach hinten, bis er auf den Boden oder ein anderes Hindernis aufprallt.

DBL ist ein weiteres Stabilitäts-/Instabilitätsprinzip im Zusammenhang mit Hecküberschlägen. Wenn ein Traktor mit Zweiradantrieb eine Last zieht, drücken seine Hinterreifen gegen den Boden. Gleichzeitig zieht sich die am Traktor befestigte Last gegen die Vorwärtsbewegung des Traktors zurück und nach unten. Die Last zieht nach unten, weil sie auf der Erdoberfläche ruht. Dieser Rückwärts- und Abwärtszug führt dazu, dass die Hinterreifen zu einem Drehpunkt werden, wobei die Last als Kraft wirkt, die versucht, den Traktor nach hinten zu kippen. Zwischen der Bodenoberfläche und dem Anbaupunkt am Schlepper entsteht ein „Zugwinkel“. Je schwerer die Last und je höher der Zugwinkel, desto mehr Hebelkraft muss die Last haben, um den Traktor nach hinten zu kippen.

Überläufer

Es gibt drei Grundtypen von Überfahrunfällen bei Traktoren. Einer ist, wenn ein Passagier (zusätzlicher Fahrer) auf dem Traktor vom Traktor fällt. Eine Sekunde ist, wenn der Traktorfahrer vom Traktor fällt. Der dritte Typ tritt auf, wenn eine bereits am Boden befindliche Person vom Traktor überfahren wird. Die Person, die sich bereits auf dem Boden befindet, kann ein Unbeteiligter (z. B. ein nicht arbeitender Erwachsener oder ein kleines Kind), ein Kollege oder der Traktorfahrer sein. Das Ereignis des Überfahrens des Traktors beinhaltet häufig an den Traktor angehängte nachlaufende Maschinen; Es kann die nachlaufende Maschinerie sein, die die Verletzung verursacht. Unfälle mit zusätzlichen Fahrerverletzungen treten auf, weil es keinen sicheren Platz für eine zusätzliche Person auf einem Traktor gibt, aber die Mitnahme von zusätzlichen Fahrern ist üblich, um Zeit zu sparen, aus Gründen der Bequemlichkeit, Arbeitsunterstützung oder Babysitten. Ob ein zusätzlicher Fahrer aus irgendeinem Grund gerechtfertigt sein kann, liegt streng im Auge des Betrachters. Sicherheitsexperten und Traktorhersteller raten dringend davon ab, dass ein Fahrer aus irgendeinem Grund einen zusätzlichen Fahrer befördert. Dieser Rat steht jedoch im Widerspruch zu mehreren Faktoren, denen sich Landwirte täglich stellen müssen. Beispielsweise liegt es in der Natur des Menschen, Arbeitsaufgaben so einfach und schnell wie möglich erledigen zu wollen; ein anderer Transport kann zusätzliche Ausgaben einer mageren Geldmenge erfordern; andere Babysitter-Möglichkeiten gibt es vielleicht einfach nicht; und neuen Traktorfahrern muss beigebracht werden, wie man Traktoren bedient.

Personen, die sich bereits am Boden befinden, in der Regel Traktorfahrer oder Kinder, werden gelegentlich von Traktoren und deren Anbaugeräten überfahren. Traktorfahrer versuchen manchmal, ihren Traktor vom Boden statt vom Fahrersitz aus zu starten. Die meisten dieser Vorfälle treten bei älteren Traktoren auf, die mit eingelegtem Gang starten, oder bei neueren Traktoren, bei denen die in den Traktor eingebauten Startsperren umgangen wurden. Kleine Kinder, normalerweise unter fünf Jahren, werden manchmal von Traktoren und Maschinen überfahren, die auf dem Hof ​​bewegt werden. Oft ist dem Traktorfahrer nicht bewusst, dass sich das Kind überhaupt in der Nähe der Ausrüstung befindet. Ein lautes Geräusch, wie das Anfahren eines Traktors, ist oft attraktiv für kleine Kinder und kann sie anziehen. Und die Praxis, zusätzliche Fahrer zuzulassen, kann dazu führen, dass sie zum Traktor rennen.

Sicherheitsregeln für Traktoren -System umfasst:

• Die wichtigste Sicherheitseinrichtung für einen Traktor ist ein Überrollschutz (ROPS). Diese Vorrichtung verhindert zusammen mit einem richtig angelegten Sicherheitsgurt, dass ein Bediener bei einem Überschlag vom Traktor gequetscht wird.

• Eine mit ROPS geschlossene Kabine bietet noch mehr Schutz, da Kabinen auch Schutz vor widrigen Witterungseinflüssen und vor Stürzen vom Traktor bieten.

• Ein Hauptschutz über dem Zapfwellenstummel schützt vor Zapfwellenverfangen.

• Die Ein-Sitz-Ein-Fahrer-Regel und andere sichere Betriebspraktiken müssen befolgt werden.

• Die Bedienungsanleitungen müssen gelesen werden, um zu lernen, wie man die Maschine sicher bedient.

• Arbeiter müssen physisch, psychisch und physiologisch in der Lage sein, eine bestimmte Maschine zu bedienen.

Maschinengefahren

Es gibt eine Vielzahl von Maschinen, die in der mechanisierten Landwirtschaft eingesetzt werden. Diese Maschinen werden auf viele verschiedene Arten angetrieben, darunter Zapfwellen, Hydrauliköldruck, elektrische Leistung, Motorleistung und Bodenhaftung. Viele Maschinen weisen mehrere Arten von Gefahren auf. Tabelle 2 enthält Maschinengefahren, Beschreibungen der Gefahren und Beispiele dafür, wo die Gefahren an verschiedenen Maschinen auftreten.

Tabelle 2. Häufige Maschinengefahren und wo sie auftreten

Maschinenleistung und Geschwindigkeit

Obwohl die Arbeiter verstehen mögen, dass Maschinen leistungsfähig sind und mit sehr hohen Geschwindigkeiten arbeiten, haben die meisten Arbeiter nicht innegehalten, um darüber nachzudenken, wie leistungsfähig Maschinen im Vergleich zu ihrer eigenen Kraft sind, noch verstehen sie vollständig, wie schnell Maschinen sind. Die Maschinenleistung ist sehr unterschiedlich, aber selbst kleine Maschinen erzeugen um ein Vielfaches mehr Pferdestärken als jeder Mensch. Ein schnelles Wegziehen eines menschlichen Arms erzeugt normalerweise weniger als 1 Pferdestärke (PS), manchmal viel weniger. Eine kleine 16-PS-Maschine, wie z. B. ein handgeführter Mäher, kann 20- bis 40-mal mehr Kraft haben, um eine Person in die Maschine zu ziehen, als diese Person beim Wegfahren erzeugen kann. Eine mittelgroße Maschine mit 40 bis 60 PS hat hundertmal mehr Kraft als ein Mensch.

Diese Kraft- und Geschwindigkeitskombination stellt Arbeiter vor viele potentiell gefährliche Situationen. Beispielsweise überträgt der Zapfwellenstummel des Traktors Kraft zwischen dem Traktor und der von der Zapfwelle angetriebenen Maschine. Die Kraftübertragung erfolgt durch den Anschluss einer Antriebswelle von der Maschine an den Zapfwellenstummel des Traktors. Der Zapfwellenstummel und die Antriebswelle drehen sich mit 540 U/min (9 Mal/Sekunde) oder 1,000 U/min (16.7 Mal/Sekunde) bei Betrieb mit voller empfohlener Drehzahl. Die meisten Zwischenfälle mit Zapfwellen sind darauf zurückzuführen, dass Kleidung plötzlich von einem eingeschalteten, aber unbewachten Zapfwellenstummel oder Antriebsstrang erfasst wird. Selbst bei einer relativ schnellen Reaktion von 1 Sekunde (dh der Arbeiter versucht, sich von der Welle zu lösen) und einer Welle mit einem Durchmesser von 76 mm, die nur mit halber Drehzahl läuft (z. B. mit 270 U / min (die Hälfte von 540), die Kleidung des Opfers hat sich bereits 1.1 m um die Welle gewickelt Eine schneller laufende Zapfwelle und/oder eine langsamere Reaktion bieten dem Arbeiter noch weniger Möglichkeiten, sich nicht mit der Welle zu verheddern.

Wenn eine Maschine mit der vollen empfohlenen Zapfwellendrehzahl läuft, bewegt sich das Erntegut mit etwa 3.7 m/s in den Einzugs- oder Verarbeitungsbereich der Maschine. Wenn ein Arbeiter Erntematerial festhält, wenn es in die Maschine einläuft, ist er oder sie normalerweise nicht in der Lage, schnell genug loszulassen, um das Material freizugeben, bevor es in die Maschine gezogen wird. In 0.3 Sekunden wird der Werker 1.1 m in die Maschine gezogen. Diese Situation tritt am häufigsten auf, wenn Erntematerial den Ansaugpunkt der Maschine verstopft und der Arbeiter versucht, ihn bei eingeschalteter Zapfwelle zu lösen.

Maschinensicherheit

Bei der Maschinensicherheit geht es hauptsächlich darum, die mit dem Original gelieferten Schutzvorrichtungen und Abschirmungen an Ort und Stelle zu halten und ordnungsgemäß zu warten. Warnaufkleber sollten als Erinnerung verwendet werden, Schutzvorrichtungen und Schilde an Ort und Stelle zu halten. Wenn Schutzvorrichtungen oder Abschirmungen zu Wartungs-, Service- oder Einstellungszwecken entfernt werden müssen, müssen sie sofort nach Abschluss der Reparatur ersetzt werden. Sichere Betriebspraktiken müssen befolgt werden. Beispielsweise muss der Traktor abgeschaltet und die Zapfwelle oder Blockhydrauliksysteme ausgekuppelt werden, bevor Geräte abgesteckt oder gewartet werden. Bedienungsanleitungen müssen gelesen und ihre Sicherheitshinweise befolgt werden. Die Arbeiter müssen entsprechend geschult werden.

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