Вибрация, ее источники. Категории по источнику возникновения

Вибрация – это движение точек или механической системы, при котором происходит поочередное возрастание и убывание во времени значений, по крайней мере, одной координаты

Вибрация делится на:

v общую, передающуюся на тело человека через опорные поверхности, подвергается под воздействием колебаний рабочего места;

v локальную, передающуюся через руки человека, на ноги в положении сидя.

Источники возникновения локальных вибраций: ручные машины с двигателями и без, органы ручного управления машинами и оборудованием, обрабатываемые детали.

Общая вибрация по источнику ее возникновения подразделяется на 3 категории :

v транспортная ( общая вибрация 1й категории) воздействует на человека на рабочих местах самоходных и прицепных машин, транспортных средств при движении по местности и дорогам. К источникам относят с/х и промышленные тракторы, грузовые автомобили, снегоочистители и др.

v транспортно-технологическая (общая 2й категории) воздействует на человека на рабочих местах машин, передвигающихся по специально подготовленной поверхности производственных помещений, промышленных площадок. Источники: экскаваторы, краны промышленные, машины для загрузки мартеновских печей в металлургическом производстве, напольный производственный транспорт и др.

v технологическая ( общая вибрация 3й категории) воздействует на человека на рабочих местах стационарных машин или передается на рабочие места, не имеющие источников вибрации. Источники: станки метало- и деревообрабатывающие, кузнечно-прессовое оборудование, литейные машины, вентиляторы и др.

Распространяется в пространстве по всем осям пространства.

Основные параметры вибрации, ее действие на человека(нормирование вибрационных воздействий)

Основными параметрами, характеризующими вибрацию, являются частота колебаний f(Гц), величина амплитуды смещения точек (вибросмещение) A, скорость перемещения точек (виброскорость) V, ускорение, с которым идет нарастание и убывание виброскорости (виброускорение) а, период Т, с;

амплитудой смещения А - это величина наибольшего отклонения колеблющейся точки от положения равновесия в мм (м), пороговое значение ощущения 8*10^{-12 м;}

амплитуда колебательной скорости (виброскорость)V м/с, пороговое значение ощущения 5*10^-8;

амплитуда колебательного ускорения a м/с, пороговое значение ощущения 3*10^-4 ;

Под воздействием вибрации происходит изменение в нервной, сердечно-сосудистой и костно-суставной системах: повышение артериального давления, спазмы сосудов конечностей и сердца. Это заболевание сопровождается головными болями, головокружением, повышенной утомляемостью, онемением рук.

Систематическое воздействие общей вибрации на человека приводит к стойким нарушениям опорно-двигательного и вестибулярного аппарата, центральной и периферической нервной системы, желудочно-кишечного тракта и др. Последствия воздействия вибрации зависят от ее вида, продолжительности и направления воздействия, частоты и амплитуды колебаний, а также от уровня шума, микроклиматических условий на рабочем месте и других сопутствующих факторов.

Систематическое неконтролируемое воздействие локальной вибрации вызывает спазмы кровеносных сосудов рук, поражает нервные окончания, мышечные и костные ткани, что приводит к снижению чувствительности кожи, ухудшению, а в тяжелых случаях прекращению кровоснабжения мышц, окостенению сухожилий, отложению солей в суставах, деформации и потере подвижности суставов. Совокупность болезненных изменений в организме, вызванных воздействием вибраций, называют виброболезнью.

Особенно вредны колебания с частотой 6-9 Гц, частоты близки к собственным колебаниям внутренних органов и приводят к резонансу, в результате происходят перемещения внутренних органов (сердце, легкие, желудок) и раздражению их.

Нормируемый диапазон частот устанавливается :

для локальной вибрации в виде октавных полос со среднегеометрическими частотами 8;16; 31,5; 63; 125; 250; 500; 1000 Гц

для общей вибрации в виде октавных или 1/3 октавных полос со среднегеометрическими частотами 0,8; 1; 1,25; 1,6; 2,0; 2,5; 3,15; 4,0; 5,0; 6,3; 8,0; 10,0; 12,5; 16,0; 20,0; 25,0; 31,5; 40,0; 50,0; 63,0; 83,0 Гц

При частотном (спектральном) анализе нормируемыми параметрами являются виброскорость V, виброускорение а или их логарифмические уровни.

При интегральной оценке по частоте нормируемым па­раметром является корректированное значение виброскоро­сти и виброускорения или их логарифмические уровни.

При интегральной оценке с учетом времени воздействия, вибрации нормируемый параметр - это эквивалентное кор­ректированное значение виброскорости или виброускоре­ния или их логарифмический уровень.

Нормируемыми параметрами вибрации ручных инстру­ментов являются значения виброскорости V или виброускорения а, а также их логарифмические уровни.

Ручные инструменты относят к вибрирующим, если они генерируют вибрацию, уровни которой составляют не менее 25 % от предельно допустимых уровней, установленных СанПиН

 

Методы снижения вибрации на производстве

Уменьшение вибрации достигается мероприятиями технического, организационного, санитарно-гигиенического и профилактического характера.

Технические:

-снижение вибрации в источнике ее возникновения,

-виброизоляция

-вибродемпфирование

-виброгашение.

Для снижения вибрации в источнике ее возникновения необходимо производить выбор технологии и оборудования, исключающих ударные и резкие динамические процессы. Большое значение имеет точность изготовления вращающихся деталей, их статическая и динамическая балансировка и отстройка режимов вращения от собственной частоты колебаний путем изменения скорости вращения, массы колеблющейся системы или ее жесткости.

виброизоляция, введения упругих связей (виброизоляторов) между машиной и основанием или основанием и рабочей площадкой. Виброизоляторы выполняют в виде стальных пружин, рессор, прокладок из резины, резино-металлических конструкций;

вибродемпфирование - это уменьшение уровня вибра­ции защищаемого объекта путем превращения энергии ме­ханических колебаний системы в другие виды энергий. Использование конструктивных материалов с большим внутрен­ним трением (полимерных материалов); нанесением специ­альных покрытий из пластмассы, линолеума, масти­ки, резины.

виброгашение - это уменьшение уровня вибраций путем введения в колебательную систему дополнительных масс или увеличение жесткости системы. Реали­зуется путем установки оборудования на самостоятельные фундаменты, что­бы амплитуда колебаний подошвы фундамента не превы­шала 0,1-0,2 мм.

Средства индивидуальной защиты:

для рук – рукавицы, перчатки, вкладыши и прокладки

для ног – спец. обувь, подметки, наколенники

для тела – пояса, нагрудники, спец. костюмы.

При использовании виброопасных ручных инструментов работы следует проводить с применением режимов труда, которые должны обеспечивать:

v общее ограничение времени воздействия вибрации в течение рабочей смены;

v ограничение длительности непрерывного одноразового воздействия вибрации;

v использование регламентированных перерывов для активного отдыха и лечебно-профилактических процедур.