Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Лекция № 8. Вибрация. Защита от вибраций.
Механические колебания, возникающие в упругих телах или телах, находящихся под воздействием переменного физического поля, называются вибрацией. Вибрация относится к факторам, обладающим высокой биологической активностью. Выраженность ответных реакций обуславливается главным образом силой энергетического воздействия и биомеханическими свойствами человеческого тела как сложной колебательной системы. Воздействие вибрации на человека классифицируют по способу передачи колебаний; направлению действия вибрации; временной характеристике вибрации. При контакте с колеблющимся объектом вибрация передается на тело человека. В зависимости от способов передачи она подразделяется на общую (передается через опорные поверхности на тело стоящего или сидящего человека) и локальную (передается через руки человека). Вибрация характеризуется частотой колебаний (Гц), амплитудой (м или мм), виброскоростью (м/с) и виброускорением (м/с2). Уровни вибраций измеряют не на каждой отдельной частоте, а в некоторых полосах (интервалах) частот: октавных и третьоктавных. У октавных полос отношение верхней границы частоты к нижней равно 2, а у третьоктавных — 21/3. Для удобства и сопоставимости измерений границы всех частотных полос стандартизированы, а сами полосы характеризуют не граничными частотами, а их среднегеометрическими величинами (см. шум.).
Вибрация приводит к нарушениям в центральной нервной и сердечно-сосудистой системах, появлению головных болей, головокружении, повышенной возбудимости, расстройству вестибулярного аппарата, снижению работоспособности. Длительное воздействие вибрации может привести к развитию профессионального заболевания — вибрационной болезни, характеризующейся комплексом стойких патологических изменений (поражением костно-суставного аппарата, функциональным расстройством внутренних органов, опущением органов малого таза, окостенением сухожилий, мышц и др.)- Наиболее опасны вибрации с частотами 2 – 30 Гц, так как они вызывают резонансные колебания многих органов тела, имеющих в этом интервале собственные частоты (2 – 8 Гц — руки и ноги; 2 – 3 — живот и кишечник; 2 – 12 — грудная клетка; 12 – 27 — голова; 10 Гц — мозг и т. д.).
Нормы общей вибрации установлены для трех направлений вдоль осей ортогональной системы координат Х0, У0 иZ0, где вертикальная ось Zо перпендикулярна опорным поверхностям тела в местах его контакта с сиденьем, рабочей площадкой и т. п., горизонтальные оси Х0 и У0 параллельны опорным поверхностям. Ось ХО проходит от спины к груди, а ось Уо — от правого плеча к левому. Нормы для локальной вибрации установлены вдоль осей ХЛ, УЛ иZЛ, где ось ХЛ параллельна оси мест охвата источника вибрации (рукоятки, ложемента, рулевого колеса, рычага управления, удерживаемого в руках обрабатываемого изделия и т. п.), а ось ZЛлежит в плоскости, образованной ХЛ и направлением подачи или приложения силы (или осью предплечья, когда сила не прикладывается). Исходными параметрами для определения вибрационной нагрузки на оператора служат виброускорение (или виброскорость), измеренные в октавных или треть октавных полосах частот, и время воздействия вибрации. Локальную вибрацию измеряют в октавных полосах со следующими среднегеометрическими частотами: 1; 2; 4; 8; 16; 31,5; 63; 125; 250; 500и 1000Гц. Общую вибрацию определяют в октавных и треть октавных полосах со среднегеометрическими частотами: 0,8; 1,0; 1,25; 1,6; 2,0; 2,5; 3,15; 4,0; 5,0; 6,3; 8,0; 10,0; 12,5; 31,5; 40; 50; 63и 80Гц.
Кроме непосредственных значений виброускорения и виброскорости, для оценки вибрации используют и их логарифмические уровни, выраженные в децибелах (дБ). Логарифмический уровень виброускорения, дБ, определяют по формуле: Lа = 20lg(а/ао), где а — среднеквадратическое значение виброускорения, м/с2; а 0 — пороговое значение, м/с2 (а0 = 10 -6 м/с2). Логарифмический уровень виброскоростиLo, измеряемый в децибелах, определяют по фактически измеренному среднеквадратическому значению виброскорости и ее пороговому значению v0 = 5 * 10-8м/с по формуле:
Lv = 20 lg (v/5 * 10-8)
Санитарные нормы общей вибрации (СН 2.2.4/2.1.8.566-96) установлены с учетом источника ее образования. В этой связи вибрацию подразделяют на три категории:
Категория 1 – транспортная вибрация, воздействующая на операторов подвижных самодвижущихся машин.
Категория 2 — транспортно-технологическая вибрация, воздействующая на операторов машин с ограниченной подвижностью, перемещаются только по специально подготовленным поверхностям (экскаваторы, краны, напольный производственный транспорт и т. п.). Категория 3, тип «а» — технологическая вибрация на рабочих местах производственных помещений. Категория 3, тип «б» — технологическая вибрация, передающаяся на рабочие места в складах, столовых, бытовых и других производственных помещениях, где нет создающих вибрацию машин. Категория 3, тип «в» — технологическая вибрация на рабочих местах работников умственного труда (конторы, диспетчерские, здравпункты и т. п.).
Вибрация, воздействующая на человека на рабочих местах машин, перемечающихся по специально подготовленным поверхностям производственных помещений, промышленных площадок, называется транспортно-технологической. Источниками транспортно-технологической вибрации являются экскаваторы, промышленные и строительные краны, горные комбайны, путевые машины, бетоноукладчики, напольный производственный транспорт и т. д. Источником транспортной вибрации являются снегоочистители трактора. Транспортная вибрация появляется в результате движения машин по местности, агрофонам и дорогам, в том числе и при их строительстве. К источникам транспортной вибрации относят также самоходные сельскохозяйственные машины, комбайны, грузовые автомобили, снегоочистители, самоходный горно-шахтный рельсовый транспорт и т. д. Источником технологической вибрации являются насосные агрегаты. Технологическая вибрация возникает при работе стационарных машин или передается на рабочие места, не имеющие источников вибрации. Ее источниками также являются металло- и деревообрабатывающие станки, электрические машины, вентиляторы и т. д.
Защита от вибраций.
К техническим мероприятиям относят устранение вибраций в источнике и на пути их распространения. Устранение и уменьшение вибраций в источнике начинают еще на стадии проектирования и изготовления машин, закладывая в их конструкцию решения, обеспечивающие вибробезопасные условия труда: замену ударных процессов на безударные, применение деталей из пластмасс, ременных передач вместо цепных, шестерен с глобоидальным и шевронным зацеплением вместо прямозубых, выбор оптимальных рабочих режимов, тщательную балансировку вращающихся деталей, повышение класса точности их изготовления и чистоты обработки поверхностей и др. При эксплуатации техники уменьшение вибраций достигают своевременной подтяжкой креплений, устранением свободного хода, зазоров, качественным смазыванием трущихся поверхностей, правильной регулировкой рабочих органов, особенно режущих и ударных, и другими методами. Для уменьшения вибраций на пути их распространения применяют вибродемпфирование, виброгашение и виброизоляцию. Защита сооружений, машин, приборов от вредного воздействия вибрации путем покрытия вибрирующей поверхности материалом с большим внутренним трением (резиной, пробкой, битумом, войлоком и др.) называется демпфированием (вибропоглощением). Вибродемпфирование представляет собой уменьшение амплитуды колебаний деталей машин (в основном кожухов, сидений, площадок для ног) вследствие нанесения на них слоя упруговязких материалов (резины, пластиков, мастик и т. п.). Величина демпфирующего слоя обычно в 2-3 раза превышает толщину элемента конструкции, на которую он наносится. Вибродемпфирование может быть осуществлено применением двухслойных материалов: сталь — алюминий, сталь — медь и др.
Эти материалы переводят энергию вибрационных колебаний в тепловую. Основными требованиями, предъявляемыми к демпфирующим материалам, должны быть высокая эффективность, малая масса, способность прочно удерживаться на металле и предохранять его от коррозии. Виброгашение достигается увеличением массы вибрирующего агрегата за счет установки его на жесткие массивные фундаменты (с амплитудой колебания не более 0,1-0,2 мм, а для особо ответственных сооружений — 0,005 мм) или на массивные плиты, а также увеличением жесткости системы путем введения в конструкцию дополнительных ребер жесткости. Виброизоляция ослабляет передачу колебаний от источника на основание, пол, рабочую площадку, сиденье и т. п. за счет устранения между ними жестких связей и установки упругих элементов (виброизоляторов). В качестве виброизоляторов применяют стальные пружины или рессоры, прокладки из резины, войлока, а также резинометаллические, пружинно-пластмассовые и пневморезиновые конструкции, использующие упругие свойства воздуха. К средствам индивидуальной защиты от вибрации относятся рукавицы. Средства индивидуальной защиты (СИЗ) от вибрации в основном предназначены для уменьшения воздействия локальной вибрации. К СИЗ рук относятся виброзащитные рукавицы, представляющие устройство с мягкой поролоновой прокладкой, перчатки, вкладыши, прокладки. В настоящее время требования к СИЗ с применением упруго-демпфирующих материалов регламентируется специальными ГОСТами.
|
||||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2016-12-30; просмотров: 267; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.141.8.247 (0.008 с.) |