Краткие теоретические сведения. Вибрацияминазываются механические колебания материальных частиц, характеризующиеся периодичностью изменения параметров

Вибрациями называются механические колебания материальных частиц, характеризующиеся периодичностью изменения параметров. Вибрации оказывают вредные воздействия на организм человека, обусловливая возникновение профессиональных заболеваний и снижение производительности труда.

Низкочастотные колебания до 20 Гц, если их воздействие систематическое, могут вызвать вибрационную болезнь. В этом случае страдает центральная нервная система, появляются головные боли, нарушение сна, утомляемость, отклонение в работе внутренних органов.

Вибрационная характеристика - количественный показатель вибрационной активности машины, устанавливаемый и контролируемый для оценки ее технических свойств с позиции обеспечения вибрационной безопасности труда. Степень вредности и опасности условий труда при воздействии на работающих вибрации (общей или локальной) устанавливается с учетом ее временных характеристик.

В зависимости от изменения во времени вибрация бывает постоянной и непостоянной.

Постоянная вибрация – вибрация, величина нормируемых параметров которой изменяется не более чем в 2 раза (на 6 дБ) за время наблюдения.

Непостоянная вибрация – вибрация, величина нормируемых параметров которой изменяется не менее чем в 2 раза (на 6 дБ) за время наблюдения.

По способу передачи на человека различают общую и локальную вибрацию.

По направлению действия вибрацию подразделяют в соответствии с направлением осей ортогональной системы координат.

Для общей вибрации направление осей Х_о, Y_o, Z_o и их связь с телом человека показаны на рисунке 1а. Ось Z_o - вертикальная, перпендикулярная к опорной поверхности, ось Х_о - горизонтальная от спины к груди; ось Y_o - горизонтальная от правого плеча к левому.

б)

Рис. 1. Направление координатных осей при действии вибрации

а - Общая вибрация; 2- локальная вибрация

Для локальной вибрации направление осей Х_л, Y_л, Z_л и их связь с рукой человека показаны на рисунке 1 б. Ось X_л - совпадает или параллельна оси места охвата источника вибрации (рукоятки, ложемента, рулевого колеса, рычага управления, обрабатываемого изделия, удерживаемого в руках). Ось Z_л лежит в плоскости, образованной осью X_л и направлением подачи или приложения силы, и направлена вдоль оси предплечья. Ось Y_л направлена от ладони.

Величина вибраций характеризуется амплитудой, частотой колебаний, скоростью и ускорением колебательного движения.

Амплитуда А упругих колебаний - наибольшее смещение точки колеблющегося звена от положения равновесного состояния.

Частота колебаний показывает число колебаний тела или точки в секунду. Измеряется частота в герцах.

Для защиты работающих от вредного воздействия вибраций используется большое количество методов и средств. Борьба с вибрациями на предприятиях осуществляется при конструировании технологических процессов, строительстве производственных помещений, а также в период эксплуатации машин, механизмов, инструмента.

Методы и средства вибрационной защиты классифицируются по ГОСТ 12.1.012-90 [1].

К конструктивным и технологическим мероприятиям в борьбе с колебаниями в машиностроении относятся совершенствование кинематических схем, применение безударного воздействия деталей, плавное обтекание преград воздушными потоками, изменение жесткости или массы элементов конструкции машин для уменьшения амплитуды колебаний и устранения резонансных явлений, применение материалов, обладающих способностью поглощать колебательную энергию, использование прокладок, затрудняющих передачу колебаний от одной детали к другим.

Необходимо заменять возвратно-поступательное движение деталей агрегатов – вращательным; ковку, штамповку – прессованием.

Следует предусматривать минимальные допуски в сочленениях и тщательную балансировку трущихся деталей; агрегаты, вызывающие колебания, устанавливают на амортизаторы или на фундаменты, виброизолированные от конструкций зданий. Для уменьшения колебаний применяют амортизаторы и упругие прокладки, отделяющие вибрирующие машины и оборудование от строительных конструкций.

Для индивидуальной защиты от вибраций применяют рукавицы и перчатки (защита рук) со специальными вкладышами и прокладками, специальную обувь, наколенники – для зашиты ног оператора, нагрудники, пояса, специальные костюмы – для защиты тела оператора.

Поиск по сайту: