Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
ИЗМЕРЕНИЕ И АНАЛИЗ ОБЩИХ ВИБРАЦИЙ
ОМСК 2007
Министерство транспорта Российской Федерации
Федеральное агентство железнодорожного транспорта
Омский государственный университет путей сообщения
–––––––––––––––––
ИЗМЕРЕНИЕ И АНАЛИЗ ОБЩИХ ВИБРАЦИЙ
Утверждено редакционно-издательским советом университета
в качестве методических указаний к лабораторной работе по курсу
«Безопасность жизнедеятельности»
Омск 2007
УДК 331.45(07)
ББК 65.246.95я7
И37
Измерение и анализ общих вибраций: Методические указания к лабораторной работе по курсу «Безопасность жизнедеятельности» / Л. Я. Уфимцева, Б. В. Мусаткина, О. В. Игнатов, А. А. Кообар; Омский гос. ун-т путей сообщения. Омск, 2007. 25 с.
В методических указаниях приводятся понятия о вибрации, ее физичес-кие и гигиенические характеристики, дана классификация вибраций, общие сведения об источниках вибрации на железнодорожном транспорте и о нормах предельно допустимых значений вибрации; описаны приборы для измерения общей вибрации на производстве и в лабораторных условиях; даны указания по выполнению анализа общей вибрации.
Методические указания предназначены для студентов четвертого и пятого курсов очной и заочной форм обучения.
Библиогр.: 8 назв. Табл. 6. Рис. 3. Прил. 4
Рецензенты: доктор техн. наук, профессор А. В. Бородин;
начальник отдела охраны труда и промышленной безопас-
ности Омского отделения Западно-Сибирской железной
дороги П. В. Валицкий.
––––––––––––––––––––––––
© Омский гос. университет
путей сообщения, 2007
ОГЛАВЛЕНИЕ
|
Введение…………………………………………………………………………. |
5 |
|
Лабораторная работа «Измерение и анализ общих вибраций»……………… |
6 |
|
1. Общие положения…………………………………………………………. |
6 |
|
1.1. Физические и гигиенические характеристики вибраций……………... |
6 |
|
1.2. Классификация вибраций……………………………………………….. |
7 |
|
1.3. Нормирование вибраций………………………………………………… |
8 |
|
1.4. Аппаратура для измерения вибрации………………….………………. |
9 |
|
2. Измерение вибрации с помощью измерителя шума и вибрации |
|
|
ВШВ-003-М2…………………………………………………………………. |
10 |
|
2.1. Описание измерителя ВШВ-003-М2…………………………………… |
10 |
|
2.2. Подготовка измерителя ВШВ-003-М2 к работе………………………. |
12 |
|
2.3. Порядок измерения и анализ параметров вибрации…………………... |
12 |
|
3. Расчет виброизоляторов из упругих материалов………….……………..… |
16 |
|
4. Контрольные вопросы…………………………………………………..…… |
18 |
|
5. Содержание отчета…………………………………………………………… |
18 |
|
Библиографический описок……………………………………………..……… |
18 |
|
Приложение 1. Гигиенические нормы вибрации, воздействующей |
|
|
на человека в производственных условиях………………………….……… |
20 |
|
Приложение 2. Режим труда и отдыха………………………………………… |
22 |
|
Приложение 3. Допустимые уровни общей вибрации…………………..…… |
23 |
|
Приложение 4. Задание для расчета виброизоляторов из упругих |
|
|
материалов……………………………………………………………….…… |
24 |
3
ВВЕДЕНИЕ
В общем случае под вибрацией понимают колебательный процесс механической системы, а в частном случае (с позиций охраны труда) под производственной вибрацией понимают механические колебания рабочего места оператора или ручного инструмента, с которым контактирует оператор.
Источниками вибрации на железнодорожном транспорте являются вентиляторы, двигатели, станки, пневмо- и электроинструмент, части подвижного состава и пр.
В результате воздействия вибрации машин и оборудования отдельные части тела (местная, или локальная вибрация) или весь организм человека (общая вибрация) подвергаются сотрясениям, которые могут вызвать в организме некоторые сосудистые расстройства (вплоть до атрофии мышц кистей рук), дрожание рук, потерю чувствительности кожи, расстройства костно-суставного аппарата. Производственные сотрясения при длительном воздействии на человека во время работы (месяцы, годы) вызывают профессиональное заболевание, называемое вибрационной болезнью.
Вибрационная болезнь и другие вредные воздействия вибрационной нагрузки могут возникнуть у человека только в тех случаях, когда параметры вибрации превышают предельно допустимые значения.
5
Лабораторная работа
ИЗМЕРЕНИЕ И АНАЛИЗ ОБЩИХ ВИБРАЦИЙ
Ц е л ь р а б о т ы:
1) изучить основные сведения о вибрации как об опасном и вредном производственном факторе;
2) научиться измерять (оценивать) вибрацию на рабочих местах и определять эффективность виброизоляции.
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1. Физические и гигиенические характеристики вибрации
С физической точки зрения вибрация характеризуется частотой колебаний, амплитудой виброперемещения, а также их производными – колебательной скоростью и колебательным ускорением.
Частота колебаний f – число полных колебаний за единицу времени. Единица измерения частоты – герц (Гц) – одно колебание в секунду.
Амплитуда виброперемещения А – максимальное смещение колеблющейся точки от положения равновесия. Единицы измерения амплитуды – сантиметры, миллиметры, микроны.
Колебательная скорость (виброскорость), м/с,
. (1)
Колебательное ускорение (виброускорение), м/с2,
. (2)
Согласно стандарту [5] гигиеническими характеристиками вибрации, определяющими ее воздействие на человека, является среднеквадратическое значение виброскорости или ее логарифмический уровень в октавных полосах частот.
6
В практике охраны труда вибрацию обычно измеряют в октавных полосах частот, т. е. в полосах, у которых отношение значений граничных частот равно двум ().
Октавная полоса характеризуется своей среднегеометрической частотой, которая рассчитывается по выражению:
. (3)
Октавные полосы стандартизованы международным соглашением. Среднегеометрические частоты октавных полос образуют следующий ряд: 1; 2; 4; 8; 16; 31,5; 63; 125; 250; 500; 1000; 2000; 4000; 8000; 16000 Гц.
Среднеквадратическое значение виброскорости в октавных полосах частот определяется по формуле, мм/с:
, (4)
где Vik – значение виброскорости в k-й октавной полосе при i-м наблюдении;
n – число наблюдений.
Логарифмический уровень виброскорости, дБ,
, (5)
где V – среднеквадратическое значение виброскорости, мм/с;
Vо – опорное значение виброскорости, Vо = 5·10-5 мм/с.
Заключение о вредности воздействия вибрации на организм человека можно сделать путем сопоставления измеренных во время работы параметров вибрации с их предельно допустимыми значениями.
1.2. Классификация вибраций
Вибрации классифицируются по виду источника, по способу передачи ее на человека и по направлению действия [5].
По виду источника вибрации делятся:
на транспортные, которые возникают в результате движения машин (виб-
7
рации грузовых автомобилей, тракторов, самоходных машин, строительно-дорожных комплексов и др.);
транспортно-технологические, которые возникают при работе машин, выполняющих технологические операции в стационарном положении или при перемещении по производственному помещению, строительной площадке или горной выработке (вибрации напольного транспорта производственных цехов, бетоноукладчики, погрузчики, путевые машины, экскаваторы и краны);
технологические, которые возникают при работе стационарных машин или передаются на рабочие места, не имеющие источников вибрации (станки металло- и деревообрабатывающие, кузнечно-прессовое оборудование, насосные агрегаты и вентиляторы).
В зависимости от способа передачи вибрации на человека различают общую вибрацию, которая передается человеку через его опорные поверхности (поверхности тела, воспринимающие вес корпуса в положении сидя или стоя), и локальную вибрацию, которая передается через руки человека.
По направлению действия вибрации подразделяются:
на действующие вдоль осей X, Y, Z ортогональной системы координат (для общей вибрации), где Z – вертикальная ось, а X и Y – горизонтальные оси;
действующие вдоль осей Xр, Yр, Zр ортогональной системы координат (для локальной вибрации), где ось Xр совпадает с осью мест охвата руками рабочего (рукоятки рулевого колеса и др.), а ось Zр лежит в плоскости, образованной осью Xр и направлением подачи или приложения силы Yр.
1.3. Нормирование вибраций
Существует два вида нормирования вибраций – технические и гигиенические нормы.
Технические нормы применяют для оценки вибрационных свойств машин при контроле их качества. Значения технических норм приведены в стандартах и технических условиях на конкретные машины.
Гигиенические нормы применяют для контрольных испытаний и инспекторских проверок эксплуатируемых машин и оборудования. Гигиенические нормы предназначены для оценки гигиенических характеристик производственной вибрации при контроле состояния условий труда на рабочем месте.
8
Нормативные значения общей вибрации регламентированы государственным стандартом [5] и санитарными нормами [8]. Гигиенические нормы представляют собой предельные спектры (ПС) для каждого вида вибрации в зависимости от направления ее действия. ПС вибрации – среднеквадратические значения виброскорости в октавных полосах частот или их логарифмические уровни, соотношение которых учитывает значимость воздействия вибрации различных частот на человека. Нормативные значения вибрации для восьмичасовой рабочей смены приведены в прил. 1, а допустимая суммарная длительность воздействия вибрации – в прил. 2.
1.4. Аппаратура для измерения вибрации
Для оценки вибрации применяются приборы:
измеряющие вибрацию неэлектрическим методом – механические виб-рографы-щупы ВР-1 и ВР-2;
с преобразованием механических колебаний в электрические – виброметры типа ВИП-2; аппаратура УБП-1, УБП-1А, УБП-2; комплексы НВА-1 и ИШВ-1, ВШВ-003-М2; комплекты приборов фирмы RFT (ГДР), датской фирмы «Бюль и Кьер» и др. Все приборы этой группы снабжены вибродатчиками различных конструкций.
Общие требования к проведению измерений механических колебаний приведены в государственных стандартах [5, 6].
Для измерения колебаний на транспорте требуется размещать датчики на сидении и на полу у ног пассажиров и обслуживающего персонала. При определении эффективности виброизоляции датчик устанавливается на конструкции, на которой смонтировано сиденье. При измерении колебаний ручных машин, рукояток управления механизмами и обрабатываемых изделий (местная вибрация) датчики устанавливаются в местах их контакта с руками рабочего.
9
2. ИЗМЕРЕНИЕ ВИБРАЦИИ С ПОМОЩЬЮ
ИЗМЕРИТЕЛЯ ШУМА И ВИБРАЦИИ ВШВ-003-М2
2.1. Описание измерителя ВШВ-003-М2
Измеритель шума и вибрации ВШВ-003-М2 предназначен для измерения уровня звука, уровня звукового давления в диапазоне частоты от 2 Гц до 8 кГц и среднеквадратических значений виброскорости и виброускорения.
Съем информации о шуме осуществляется пьезоэлектрическими виброизмерительными преобразователями (вибропреобразователями) ДН-3-М1, ДН-4-М1. Вибропреобразователь присоединяется к измерительному прибору с помощью соединительного кабеля.
Прибор ВШВ-003-М2 является агрегатным комплексом средств измерения шума и вибрации и может работать в лабораторных, производственных и полевых условиях (на батареях). В приборе используется принцип преобразования звуковых и механических колебаний исследуемых объектов в пропорциональные им электрические сигналы, которые затем усиливаются, преобразуются и измеряются. В качестве преобразователя механических колебаний в электрические сигналы используются вибропреобразователи ДН-3-М1 и ДН-4-М1.
Измерительный прибор конструктивно выполнен в прямоугольном корпусе и для удобства переноса помещен в футляр.
Лицевая панель измерительного прибора показана на рис. 1, на нее выведены следующие органы управления, регулирования и индикации:
переключатель «Род работы» (его положения: «0» – для включения измерителя; « » – для контроля состояния батарей; « » – для включения измерителя в режим калибровки; «F», «S», «10 S» – для включения измерителя в режим измерения с постоянной времени «F» (быстро), «S» (медленно), «10 S» (10 с));
показывающий прибор – для отсчета измеряемой величины (при работе с вибропреобразователем ДН-4-М1 результат измерения следует умножать на 10) и контроля напряжения питания;
переключатели «ДЛТ1, dB», «ДЛТ2, dВ» и единичные индикаторы со шкалами от 20 до 130 дБ, от 0,003 до 103 m/S2, от 0,03 до 104 mm/S, предназ-
10
наченные для выбора предела измерения уровня звукового давления, виброускорения и виброскорости соответственно;
индикатор «ПРГ» – для индикации перегрузки измерительного тракта;
кнопка «a, V» – для включения измерителя в режим измерения виброскорости;
Рис. 1. Лицевая панель измерителя ВШВ-003-М2:
1 – переключатель «Род работы»; 2 – переключатель «ФЛТ, Hz»; 3 – кнопка «СВ, ДИФ»; 4 – переключатель «ФЛТ, ОКТ»; 5 – кнопка «kHz, Hz»; 6 – переключатель «ДЛТ2, dB»; 7 – кнопка «10 kHz, Hz»; 8 – индикатор «ПРГ»; 9 – переключатель «ДЛТ1, dB»; 10 – кнопка «a, V»; 11 – показывающий прибор;
12 – гнездо « »; 13 – гнездо «50 mV»; 14 – единичные индикаторы
переключатель «ФЛТ, Нz» (его положения: «1» и «10» – для включения ФВЧ 1 и 10 Гц, ограничивающих частотный диапазон при измерении виброускорения, виброскорости; «ЛИН» – для включения ФНЧ 20 кГц, ограничивающего частотный диапазон уровня звукового давления по характеристике ЛИН; «А», «В», «С» – для включения корректирующих фильтров А, В, С; «ОКТ» – для включения измерителя в режим частотного анализа в октавных полосах);
переключатель «ФЛТ, ОКТ» с кнопкой «кНz, Hz» – для включения октавных фильтров со среднегеометрическими частотами от 1 Гц до 8 кГц;
кнопка «10 kHz, 4 kHz» – для включения ФНЧ 10 или 4 кГц, ограничивающих частотный диапазон при измерениях виброускорения, виброскорости;
11
кнопка «СВ, ДИФ» – для измерений в режиме свободного или диффузного нуля;
гнезда «50 mV» (выход с калибровочного генератора) и « » (для присоединения вибропреобразователя).
На правой боковой стенке измерительного прибора размещены гнезда:
« » – выход переменного напряжения для подключений к измерительному прибору регулирующих или измерительных приборов;
« » – разъем для подключения соединительных кабелей к корпусу измерителя.
Измеритель ВШВ-003-М2 может работать от сети переменного тока нап-ряжением 220 В частотой 50 Гц и от батарей, отсек для которых расположен на задней стенке измерительного прибора.
2.2. Подготовка ВШВ-003-М2 к работе
1) Установить прибор ВШВ-003-М2 в рабочее положение (горизонтальное или вертикальное) и механическим корректором нуля установить стрелку измерителя на отметку «0» шкалы «0 – 10 dB».
2) Установить переключатели измерительного прибора в положения:
«Род работы» – в « »;
«ДЛТ1, dB» – в «80»;
«ДЛТ2, dB» – в «50».
3) Зафиксировать показание измерительного прибора, оно должно быть в пределах сектора «6 – 10 дБ», указанного на шкале измерителя. Если это требование не выполняется, то необходимо заменить батареи.
Перед началом каждого измерения необходимо производить калибровку прибора. Для этого переключатель «Род работы» следует повернуть в положение «», затем резистором «» установить стрелку измерителя на отметку «» шкалы «0 – 1». Калибровка прибора выполняется лаборантом или препода-вателем.
2.3. Порядок измерения и анализ параметров вибрации
3
Измерение параметров вибрации производится на лабораторном стенде, внешний вид которого представлен на рис. 2.
12
В состав стенда входит собственно вибростенд 1, на вибростоле которого устанавливается объект 2 виброизоляции и один из виброзащитных модулей 3. Каждый из модулей состоит из двух параллельных пластин, между которыми установлены пружины либо помещена прокладка из полиуретана. Объект 3 виброизоляции представляет собой пластину с наборными грузами (стальные или алюминиевые пластинки с прорезями). К объекту 2 виброизоляции крепится вибропреобразователь 4 (ДН-4-М1) измерителя шума и вибрации 5 (комплекс ВШВ-003-М2), который располагается на лабораторном столе рядом с вибростендом 1, там же находится генератор сигналов 6 (БЖ4/1м), от которого питается вибростенд 1.
Вибростенд имеет электромагнитную систему возбуждения вибрации, направленной по вертикали (ось Z), и состоит из магнитопроводящего корпуса 1, в который входит катушка 2, служащая опорой вибростола 3. Катушка 2 вибростола 3 крепится к плоским пружинам 4, которые в свою очередь прикреплены к корпусу 1 с помощью стоек.
Рис. 2. Внешний вид лабораторного вибростенда:
1– вибростенд; 2 – объект виброизоляции; 3 – виброзащитный модуль;
4 – вибропреобразователь; 5 – комплекс ВШВ-003-М2; 6 – генератор сигналов
13
1) При измерении виброускорения переключатель «Род работы» установить в положение «F»; если при измерениях возникнут флуктуации (колебания) стрелки измерителя, то следует перевести переключатель «Род работы» в положение «S»; если флуктуации не прекращаются – в положение «10S».
Переключатель «ФЛТ, Hz» повернуть в положение «1» или «10» в зависимости от частотного диапазона измерения (нажать или отжать кнопку «10 kHz»).
Произвести измерения, делая отсчет показаний по шкале m·S-2 показывающего прибора. Если при измерении стрелка находится в начале шкалы или периодически загорается индикатор «ПРГ», то следует сначала поворачивать переключатель «ДЛТ 1, dB» влево на наибольший предел измерения до тех пор, пока не погаснет индикатор «ПРГ», затем (при необходимости) – переключатель «ДЛТ 2, dB».
При работе с вибропреобразователем ДН-4-М1 показания измерителя необходимо умножать на 10.
2) Для измерения виброускорения в октавных полосах частот установить переключатель «ФЛТ, Hz» в положения «ОКТ».
Включить необходимый октавный фильтр кнопкой «kHz, Hz» и переключателем «ФЛТ ОКТ».
Переключатели «Род работы», «ДЛТ 1, dB» и «ДЛТ 2, dB» установить в соответствии с указаниями, приведенными в п. 1. Произвести отсчет показаний по шкале m·S-2 показывающего прибора.
3) Для измерения виброскорости нажать кнопку «а, V» и повторить операции с переключателями «Род работы», «ДЛТ 1, dB» и «ДЛТ 2, dB» в соответствии с указаниями, приведенными п. 1, отсчитывая показания по шкале mm·S-1 показывающего прибора.
4) Измерение параметров вибрации (виброускорения и виброскорости) произвести в соответствии с указаниями п. 1 и 3 дважды: непосредственно на объекте виброизоляции и при применении виброзащитных модулей согласно заданию преподавателя.
5) Вычислить значение уровня виброскорости в децибелах по формуле (5).
6) Результаты измерений и расчетов записать в табл. 1.
14
Т а б л и ц а 1
Измерение параметров вибрации
|
Номер замера |
Вид амортизацион-ного материала |
Показание прибора |
Расчетное значение уровня виброскорости, дБ |
Предельно допустимое значение |
Эффективность применения амортизационных средств, % |
||
|
вибро- ускорение, м/с2 |
виборо-скорость, мм/с |
вибро- скоро-сти, мм/с |
уровня виброскорос-ти, дБ |
||||
|
1 |
Без средств амортизации |
– |
|||||
|
2 |
|||||||
7) Проанализировать данные табл. 1, сравнивая фактические значения параметров вибрации с предельно-допустимыми.
8) По результатам измерений сделать выводы:
о величине вибраций от электродвигателя на рабочем месте, сравнивая опытные данные с допустимыми, рекомендуемыми стандартом [5], (прил. 3);
об эффективности применения амортизационных средств.
Эффективность применения амортизационных средств определяется по выражению:
, (6)
где V1, V2 – виброскорость без применения и с применением средств амортизации, мм/с.
9) Дать рекомендации для снижения вибрации на рабочем месте.
10) Измерить виброускорение в октавных полосах частот в соответствии с заданием п. 2. Результаты измерений записать в табл. 2.
15
Т а б л и ц а 2
Результаты измерения виброускорения в октавных полосах
|
Виброускорение |
Значение виброускорения, м/с2, в октавных полосах со среднегеометрической частотой, Гц |
||||||
|
1 |
2 |
4 |
8 |
16 |
31 |
63 |
|
|
Измеренное |
|||||||
|
Допустимое |
Проанализировать данные табл. 2 и сделать выводы о величине вибро-ускорения на рабочем месте, сравнивая опытные данные с допустимыми (прил. 3).
3. РАСЧЕТ ВИБРОИЗОЛЯТОРОВ ИЗ УПРУГИХ МАТЕРИАЛОВ
В лабораторной работе необходимо произвести расчет виброизоляторов из упругих материалов (упругих амортизаторов) в соответствии с вариантом, предложенным преподавателем.
Схема виброизоляции на примере вентиляционного агрегата представлена на рис. 3.
Исходные данные для расчета по вариантам приведены в прил. 4.
При расчете необходимо учесть, чтобы частота собственных колебаний f0 была ниже частоты возмущающей силы.
Частота возмущающей силы определяется по формуле:
, (7)
где n – число оборотов двигателя, об/мин.
16
Частота собственных колебаний системы рассчитывается по выражению:
, (8)
где λ – отношение частоты возмущающей силы к частоте собственных колебаний амортизируемого объекта.
Статическая осадка амортизаторов под действием массы установки вычисляется по уравнению, м:
. (9)
Толщина упругого материала амортизаторов определяется по формуле, м:
, (10)
где Ед – динамический модуль упругости материала, Н/м2;
δ – допустимое напряжение в упругом материале, Н/м2.
Площадь поверхности амортизаторов под установку массой Р рассчитывается по выражению, м2:
. (11)
Размеры отдельных прокладок из упругого материала определяются исходя из условия равномерного распределения массы на все прокладки. Площадь каждого амортизатора (прокладки из упругого материала) вычисляется по формуле, м2:
, (12)
где N – количество виброизоляторов.
Коэффициент виброизоляции, показывающий, какая часть динамических сил передается фундаменту, рассчитывается по выражению, %:
. (13)
По результатам расчета сделать выводы об эффективности виброизоля-торов.
17
4. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1) Как классифицируются и нормируются вибрации?
2) Какие формулы применяются для расчета параметров вибрации?
3) Какие приборы существуют для измерения вибрации и каковы принципы их действия?
4) Каковы основные методы борьбы с вибрациями?
5. СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА
Отчет выполняется на отдельных листах бумаги формата А4, он должен содержать:
1) фамилию и инициалы студента, номер группы;
2) наименование лабораторной работы;
3) цель работы;
4) перечень, характеристики применяемых приборов и их назначение;
5) заполненные таблицы измерений;
6) расчет упругих амортизаторов;
7) выводы и рекомендации по результатам работы;
8) ответы на контрольные вопросы.
Отчет сдается преподавателю не позднее следующего занятия. К отчету необходимо приложить черновик, подписанный преподавателем в день выполнения работы.
Библиографический список
1. Б о б и н Е. В. Борьба с шумом и вибрацией на железнодорожном транспорте. 3-е изд., перераб. и доп. / Е. В. Б о б и н. М.: Транспорт, 1979. 302 с.
2. К у з н е ц о в К. Б. Безопасность жизнедеятельности / К. Б. К у з н е- ц о в. М.: Маршрут, 2005. Ч. 1. 575 с.
3. Ю д и н Е. Я. Охрана труда в машиностроении / Е. Я. Ю д и н, С. В. Б е л о в. М.: Машиностроение, 1983. 432 с.
18
4. К у к и н П. П. Безопасность жизнедеятельности. Безопасность технологических процессов и производств. Охрана труда / П. П. К у к и н. М.: Высшая школа, 2004. 318 с.
5. ГОСТ 12.1.012-90. ССБТ. Вибрационная безопасность. Общие требования. М.: Изд-во стандартов, 1990. 46 с.
6. ГОСТ 16519-78. Машины ручные. Методы измерения вибрационных параметров. М.: Изд-во стандартов, 1978. 25 с.
7. Методические указания к проведению измерений и гигиенической оценки производственной вибрации / Минздрав СССР. М., 1985. 17 с.
8. СН 2.2.4/2.1.8.566-96 Производственная вибрация, вибрация в помещениях жилых и общественных зданий / Минздрав РФ. М., 1996. 15 с.
19
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Гигиенические нормы вибрации, воздействующей на человека
в производственных условиях (ГОСТ 12.1.012-90 ССБТ)
|
Вид вибрации |
Направление, по которому нормируется вибрация |
Среднегеометрическое значение виброскорости, м/с-2, не более, |
||||||||||
|
логарифмический уровень виброскорости, дБ, в октавных полосах со среднегеометрической частотой, Гц |
||||||||||||
|
1 |
2 |
4 |
8 |
16 |
31,5 |
63 |
125 |
250 |
500 |
1000 |
||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
|
Общая вибрация: |
||||||||||||
|
транспортная (кроме железнодорожного транспорта и летательных аппаратов) |
Вертикальная ось |
– |
– |
– |
– |
|||||||
|
Горизонтальная ось |
– |
– |
– |
– |
||||||||
|
транспортно-техноло-гическая |
Вертикальная и горизонтальная оси |
– |
– |
– |
– |
– |
||||||
|
технологическая на постоянных рабочих местах в производственных помещениях предприятий, в машинно-котельных отделениях, центральных постах управления |
Вертикальная или горизонтальная ось |
– |
– |
– |
– |
– |
||||||
|
в складах, столовых, бытовых, дежурных и других помещениях, где нет машин, генерирующих вибрации |
Вертикальная или горизонтальная ось |
– |
– |
– |
– |
– |
О к о н ч а н и е п р и л. 1
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
|
В заводоуправлениях, конструкторских бюро, лабораториях, учебных пунктах, вычислительных центрах, здравпунктах, конторских помещениях и помещениях для работников умственного труда |
– |
– |
– |
– |
– |
|||||||
|
Локальная вибрация |
По каждой оси |
– |
– |
– |
П р и м е ч а н и е. Гигиенические нормы вибрации установлены для восьмичасового рабочего дня.
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Режим труда и отдыха
|
Превышение допустимого уровня виброскорости, дБ (раз) |
Допустимая суммарная длительность воздействия вибрации за рабочую смену, мин |
|
|
ручные машины |
рабочие места |
|
|
0 |
320 |
480 |
|
До 1 (1,22 раза) |
268 |
360 |
|
До 2 (1,26 раза) |
213 |
240 |
|
До 3 (1,41 раза) |
160 |
120 |
|
До 4 (1,58 раза) |
133 |
100 |
|
До 5 (1,78 раза) |
107 |
80 |
|
До 6 (2,00 раза) |
80 |
60 |
|
До 7 (2,24 раза) |
67 |
50 |
|
До 8 (2,51 раза) |
52 |
40 |
|
До 9 (2,80 раза) |
40 |
30 |
|
До 10 (3,16 раза) |
34 |
25 |
|
До 11 (3,55 раза) |
27 |
20 |
|
До 12 (4,00 раза) |
20 |
15 |
П р и м е ч а н и е. Для машин, уровень вибрации которых превышает санитарные нормы более чем на 12 дБ (в четыре раза), режим труда не устанавливается, их применение запрещается.
Для «ручных машин», вибрация которых не превышает предельно допустимых уровней, суммарное время работы человека, испытывающего вибрационную нагрузку, не должно быть более 2/3 рабочей смены. При этом продолжительность одноразового непрерывного воздействия вибрации на человека не должна превышать 15 – 20 мин. При таком режиме труда длительность обеденного перерыва должна быть 40 мин и, кроме того, устанавливаются два регламентированных перерыва для активного отдыха (производственной гимнастики и других лечебно-профилактических процедур): 20 мин через 1 – 2 ч после начала смены и 30 мин через 2 ч после обеденного перерыва.
22
ПРИЛОЖЕНИЕ 3
Допустимые уровни общей вибрации (ГОСТ 12.1.012-90 и СН № 3044-84)
|
Среднегеометрическое значение частоты полос, Гц |
Допустимое значение по осям X, Y |
|||
|
виброускорения |
виброскорости |
|||
|
м/с2 |
дБ |
мм/с |
дБ |
|
|
2 |
0,14 |
53 |
13,0 |
108 |
|
4 |
0,10 |
50 |
4,5 |
99 |
|
8 |
0,10 |
50 |
2,2 |
93 |
|
16 |
0,20 |
56 |
2,0 |
92 |
|
31 |
0,40 |
62 |
2,0 |
92 |
|
63 |
0,80 |
68 |
2,0 |
92 |
23
ПРИЛОЖЕНИЕ 4
|
Задание для расчета виброизоляторов из упругих материалов |
||||||||
|
Вариант |
Материал упругого амортизатора |
Допустимое напряжение в упругом материале δ, Н/м2 |
Динамичес-кий модуль упругости материала Ед, Н/м2 |
Ед/δ |
Число оборотов двигателя n, об/мин |
Отношение частоты возмущающей силы к частоте собственных колебаний амортизируемого объекта |
Вес уста- новки Р, Н |
Кол-во виброизо-ляторов N |
|
1 |
Резина губчатая |
0,3×105 |
3×106 |
100 |
1440 |
3 |
4000 |
8 |
|
2 |
Резина мягкая |
0,8×105 |
5×106 |
63 |
960 |
4 |
4470 |
10 |
|
3 |
Резина ребристая |
0,9×105 |
4,5×106 |
50 |
2400 |
5 |
4900 |
6 |
|
4 |
Резина средней жесткости |
3,5×105 |
22×106 |
63 |
2520 |
3 |
7600 |
4 |
|
5 |
Пробка натуральная |
1,8×105 |
3,5×106 |
20 |
2880 |
4 |
5400 |
10 |
|
6 |
Войлок мягкий |
0,2×105 |
2×106 |
100 |
900 |
3 |
7080 |
4 |
|
7 |
Войлок жесткий прессованный |
1,4×105 |
9×106 |
64 |
1440 |
4 |
7530 |
6 |
|
8 |
Плита из пробковой крошки |
0,75×105 |
6×106 |
80 |
2700 |
5 |
5700 |
8 |
|
9 |
Резина губчатая |
0, ×3105 |
3×106 |
100 |
1500 |
5 |
3400 |
10 |
|
10 |
Резина мягкая |
0,8×105 |
5×106 |
63 |
1800 |
3 |
5050 |
8 |
|
11 |
Резина ребристая |
0,9×105 |
4,5×106 |
50 |
1920 |
4 |
9700 |
6 |
|
12 |
Резина средней жесткости |
3,5×105 |
22×106 |
63 |
900 |
5 |
4000 |
4 |
|
13 |
Пробка натуральная |
1,8×105 |
3,5×106 |
20 |
1980 |
3 |
5100 |
8 |
|
14 |
Войлок мягкий |
0,2×105 |
2×106 |
100 |
2640 |
4 |
5700 |
10 |
|
15 |
Войлок жесткий прессованный |
1,4×105 |
9×106 |
64 |
1800 |
5 |
5950 |
6 |
Учебное издание
УФИМЦЕВА Людмила Яковлевна, МУСАТКИНА Бэла Владимировна,
ИГНАТОВ Олег Васильевич, КООБАР Александр Александрович
ИЗМЕРЕНИЕ И АНАЛИЗ ОБЩИХ ВИБРАЦИЙ
––––––––––––––––––––––––––
Редактор Т. С. Паршикова
***
Подписано в печать 02.2008. Формат 60 × 84 1/16.
Плоская печать. Бумага офсетная. Усл. печ. л. 1,5. Уч.-изд. л. 1,7.
Тираж 300 экз. Заказ .
**
Редакционно-издательский отдел ОмГУПСа
Типография ОмГУПСа
*
644046, г. Омск, пр. Маркса, 35
5
Рис. 3. Виброизоляция вентиляционного агрегата: 1 – фундамент; 2 – упругие прокладки; 3 – железобетонная плита; 4 – рама; 5 – вентилятор; 6 – патрубок из прорезиненной ткани;
7– воздушная прослойка
2
1
3
6
4