РАСЧЕТ СРЕДСТВ ЗАЩИТЫ ОТ ВИБРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

УХТИНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

КАФЕДРА ПРОМЫШЛЕННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ

И ОХРАНЫ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

РАСЧЕТ СРЕДСТВ ЗАЩИТЫ ОТ ВИБРАЦИИ

Методические указания к выполнению практической работы

по дисциплине «Производственная санитария и гигиена труда»

для студентов специальности

280102 «Безопасность технологических процессов и производств»

Ухта 2008

УДК 628.517.4:53.089.5

Н 82

Нор, Е.В., Колесник, О.А. Расчет средств защиты от вибрации [Текст] : Методические указания к выполнению практической работы по дисциплине «Производственная санитария и гигиена труда» для студентов специальности 280102 «Безопасность технологических процессов и производств» Методические указания. – Ухта: УГТУ, 2008. – 17 с.

В методических указаниях приводятся краткая теория и расчет средств защиты от вибрации и задания для выполнения практической работы. Методические указания предназначены в помощь студентам при изучении раздела «Защита от вибрации» по курсу «Производственная санитария и гигиена труда».

Методические указания рассмотрены и одобрены кафедрой ПБ и ООС протокол № 5 от 19.02.08г.

Рецензент: Бердник А.Г., доцент кафедры ПБ и ООС, канд.техн.наук

Редактор: Бердникова Е.С., ассистент кафедры ПБ и ООС

В методических указаниях учтены замечания рецензента и редактора.

План 2008г., поз. ,

Подписано в печать г. Компьютерный набор.

Объём 17 с. Тираж 50 экз. Заказ № .

©Ухтинский государственный технический университет, 2007

169300, г. Ухта, ул. Первомайская, 13

Отдел оперативной полиграфии УГТУ.

169300, г. Ухта, ул. Октябрьская, 13

СОДЕРЖАНИЕ

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ 4

1.1 Физические характеристики вибрации 4

1.2 Классификация вибраций 5

1.3 Нормирование вибрации 6

1.4 Влияние вибрации на организм человека 6

1.5 Системы защиты от вибрации 7

Задание для выполнения практической работы 15

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 17

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

1.1 Физические характеристики вибрации

Вибрация – это механические колебания, передаваемые по жидким или твердым средам.

Вибрация представляет собой кинетическую энергию, передаваемую машине или человеку. Причинами её возникновения являются неуравновешенные силовые воздействия, источниками которых служат:

· возвратно-поступательные движущиеся системы (кривошипно-шатунные механизмы, вибротрамбовки и др.);

· неуравновешенные вращающиеся массы (ручные электрические шлифовальные машины).

В отдельных случаях вибрации могут создаваться также ударами деталей (зубчатые зацепления, подшипниковые узлы).

Неуравновешенные силы появляются в результате дисбаланса, причиной которого может быть неоднородность материала вращающегося тела, несовпадение центра массы тела и оси вращения и др.

Основными параметрами вибрации являются: виброперемещение, виброскорость и виброускорение.

Виброперемещение (x) – величина отклонения колеблющейся точки от положения равновесия (формула 1).

(1)

где x_T – амплитуда виброперемещения;

φ – начальная фаза колебаний в момент времени t=0;

ω=2πf – круговая частота (f – частота колебаний).

Виброскорость (υ) и виброускорение (а) являются соответственно первой и второй производной по времени от виброперемещения (формула 2,3):

; (2)

(3)

где υ_Т, а_Т – максимальные значения соответственно виброскорости и виброускорения колеблющейся точки.

Абсолютные значения параметров, характеризующих вибрацию, изменяются в очень широких пределах, поэтому в практике используются уровни параметров виброскорости (L_υ) и виброускорения (L_а) (формула 4,5):

(4)

(5)

где υ, а – соответственно средние квадратичные значения виброскорости (м/с) и виброускорения (м/с²); – опорное значение виброскорости, м/с; – опорное значение виброускорения, м/с².

1.2 Классификация вибраций

В соответствии с СН 2.2.4/2.1.8.566–96 «Производственная вибрация, вибрация в помещениях жилых и общественных зданий» вибрация, воздействующая на человека, классифицируется следующим образом.

По способу передачи:

· общая вибрация, передающаяся через опорные поверхности на тело сидящего или стоящего человека;

· локальная вибрация, передающаяся через руки человека, на ноги сидящего человека и на предплечья, контактирующие с вибрирующими поверхностями рабочих столов.

По источнику возникновения:

· от внешних источников (городского рельсового транспорта и автотранспорта; промышленных предприятий и передвижных промышленных установок);

· от внутренних источников (инженерно-технологического оборудования зданий и приборов и др.);

· общая на производстве (транспортная, транспортно-технологическая, технологическая).

По характеру спектра:

· узкополостная, у которой контролируемые параметры в одной третьоктавной полосе частот более, чем на 15 дБ превышают значения в соседних третьоктавных полосах;

· широкополостная – с непрерывным спектром более одной октавы.

По направлению действия: в соответствии с направлением осей ортогональной системы координат (X, Y, Z).

По частотному составу:

· низкочастотная (1-4 Гц для общих вибраций, 8-16 Гц для локальных вибраций);

· среднечастотная (8-16 Гц для общих вибраций, 31,5-63 Гц для локальных вибраций);

· высокочастотная (31,5-63 Гц для общих вибраций, 125-1000 Гц для локальных вибраций).

По временным характеристикам:

· постоянная вибрация, для которой величина нормируемых параметров изменяется не более чем на 6 дБ за время наблюдения.

· непостоянная – величина нормируемых параметров изменяется не менее, чем на 6 дБ за время наблюдения не менее 10 минут в том числе: колеблющиеся во времени вибрации, прерывистые вибрации, импульсные вибрации.

1.3 Нормирование вибрации

Нормирование производственной вибрации производится на основании СН 2.2.4/2.1.8.566-96 «Производственная вибрация, вибрация в помещениях жилых и общественных зданий».

Гигиеническая оценка постоянной и непостоянной вибрации может осуществляться тремя методами:

· частотным (спектральным) анализом нормируемого параметра (нормируемые параметры: средние квадратические значения виброскорости и виброускорения или их логарифмические уровни, измеряемые в октавных или 1/3 октавных полосах частот);

· интегральной оценкой по частоте нормируемого параметра (нормируемые параметры: корректированное значение виброскорости или виброускорения или их логарифмические уровни);

· интегральной оценкой с учетом времени вибрационного воздействия по эквивалентному (по энергии) уровню нормируемого параметра (нормируемый параметр: эквивалентное корректированное значение виброскорости или виброускорения или их логарифмические уровни).

Локальная вибрация нормируется в октавных полосах со среднегеометрическими частотами: 8; 16; 31,5; 63; 125; 250; 500; 1000 Гц; общая вибрация – в октавных или 1/3 октавных полосах со среднегеметрическими 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;80,0 Гц

1.4 Влияние вибрации на организм человека

Особенности воздействия производственной вибрации определяются частотным спектром и распределением в его пределах максимальных уровней энергии колебания.

Местная вибрация малой интенсивности может оказывать благоприятное воздействие на организм человека, восстанавливая трофические изменения, улучшая функциональное состояние центральной нервной системы, ускоряя заживление ран и т.п. При увеличении интенсивности колебаний и длительности их воздействия возникают изменения, приводящие в ряде случаев к развитию профессиональной патологии — вибрационной болезни. Длительное воздействие вибраций может привести к трудно излечимой вибрационной болезни – стойкому нарушению физиологических функций организма. Особенно опасны общие вибрации с частотой 3–30 Гц. В этом диапазоне частот лежат собственные частоты большинства внутренних органов, головы и конечностей человека. При совпадении их с частотой возмущающей силы колебания происходят в резонансном режиме. Такие частоты называют резонансными.

Усугубляющими вредное воздействие вибрации являются факторы производственной среды, такие как чрезмерные мышечные и нервно-эмоциональные нагрузки, неблагоприятные микроклиматические условия, шум высокой интенсивности. Сопутствующие факторы могут увеличить риск болезни в 5…10 раз.

1.5 Системы защиты от вибрации

Классификация средств и методов защиты от вибрации определена ГОСТ 26568-85 «Вибрация. Методы и средства защиты. Классификация».

Средства защиты от вибрации по организационному признаку делятся на коллективные (рисунок 1) и индивидуальные.

Рисунок 1 – Классификация методов и средств защиты от вибрации

Средства индивидуальной защиты (СИЗ) рук, ног и тела оператора от вибрации используются на производстве в случае необходимости.

В качестве СИЗ рук от вибрации применяются антивибрационные рукавицы. Основными требованиями, предъявляемые к СИЗ являются:

· эффективность;

· максимальная толщина упругодемпфирующего материала 5…10 мм.

В зависимости от области применения средства защиты ног подразделяются на обувь, подметки и наколенники. В них используются специальные вибродемпфирующие материалы, которые ослабляют вибрацию в диапазоне частот 11…90 Гц. Для защиты тела оператора используются нагрудники, пояса и специальные костюмы. Все виды защиты снижают вибрацию максимум на 10 дБ.

Поиск по сайту: