4.5. Действие вибрации

Вибрация среди всех видов механических воздействий на технические объекты наиболее опасна. Знакопеременные напряжения, вызванные вибрацией, способствуют накоплению повреждений в материалах, появлению трещин и разрушению объекта. Наиболее часто и сравнительно быстро разрушение объекта наступает при вибрационных воздействиях в условиях резонанса. Вибрации вызывают также и отказ машин, приборов.

Вибрация вызывает нарушение физиологического и функционального состояния человека. Стойкие вредные физиологические изменения называют вибрационной болезнью. Симптомы вибрационной болезни проявляются в виде головной боли, онемении пальцев рук, боли в кистях и предплечьях, возникают судороги, повышается чувствительность к охлаждению, появляется бессонница. При вибрационной болезни возникают патологические изменения спинного мозга, сердечно-сосудистой системы, костных тканей и суставов, изменяется капиллярное кровообращение.

Функциональные изменения, связанные с действием вибрации на человека-оператора – это ухудшение зрения, изменение реакции вестибулярного аппарата, возникновение галлюцинаций, быстрая утомляемость. Негативные чувства от вибрации возникают при ускорениях, которые составляют 5% ускорения силы тяжести, т.е. 0,5 м/с². Особенно вредны вибрации с частотами, близкими к частотам собственных колебаний тела человека, большинство которых находится в диапазоне 6…30 Гц.

4.6. Виды вибрации

По способу передачи на тело человека вибрацию разделяют на общую, которая передается на тело человека через его опорные части и локальную, которая передается через руки человека. В производственных условиях часто встречаются случаи комбинированного воздействия вибрации – общей и локальной.

Общую вибрацию по источнику ее возникновения делят на:

-транспортную, которая возникает в следствии движения по неподготовленным поверхностям (по дорогам);

-транспортно-технологическую, которая возникает при работе машин, выполняющих технологические операции в стационарном положении или при перемещении по специально подготовленным поверхностям производственных помещений, производственных площадок;

-технологическую, влияющую на операторов стационарных машин или передающуюся на рабочие места, не имеющих источников вибрации.

4.6. Защита от вибрации

Общие методы с вибрацией базируются на анализе уравнений , которые описывают колебания машин в производственных условиях и классифицируются следующим образом:

-снижение вибрации в источнике возникновения путем снижения или устранения возбуждающих сил;

-избежание резонансных режимов рациональным выбором приведенной массы или жесткости колеблющейся системы;

-вибродемпфирование – снижение вибрации за счет сил трения между демпфером и элементами машин, конструкций, т.е. преобразование колебательной энергии в тепловую;

- динамическое гашение – введение в колебательную систему дополнительных масс или увеличение жесткости системы;

-виброизоляция – заключается в снижении передачи колебаний от источника возбуждений к защищаемому объекту путем введения в колебательную систему амортизирующих связей;

-средства индивидуальной защиты от вибрации применяются в том случае, когда рассмотренные выше технические средства не позволяют снизить уровень вибрации до норм или экономически нецелесообразны. Для защиты рук используют виброизолирующие рукавицы, вкладыши, прокладки. Для защиты ног – специальная обувь, подметки, наколенники. Для защиты тела – нагрудники, пояса, специальные костюмы.