Бісиноз

Бісиноз - поширене хронічне захворювання, що виникає в резуль­таті тривалої дії на організм працівників пилу бавовни, льону, м'яких конопель. Ця форма професійної пилової патології леге­нів розвивається в працівників, зайнятих переробкою названих технічних культур.

До цього часу відсутня єдність в поглядах на етіологію і пато­генез бісинозу. Порушення бронхіальної прохідності, яка покла­дена в основу клінічних проявів цього захворювання, розгляда­ються як наслідок безпосередньої дії на слизову оболонку бронхів рослинного пилу.

Для бісинозу характерний поступовий розвиток захворюван­ня. Після декількох років роботи в умовах дії рослинного пилу з'являються відчуття стиснення в грудях, свистячі хрипи. Після недільної перерви розвивається так званий симптом «понеділка». Зазначені порушення виникають після обіду в перший після по­вернення на роботу день і, як правило, припиняються до вечора. Ці прояви можуть зберігатися протягом кількох років без особ­ливого посилювання тяжкості стану хворого. При припиненні

роботи працівника на пиловому виробництві зазначені зміни, як правило, зникають. У деяких осіб захворювання може прогресу­вати. При цьому відчуття стиснення в грудях і задишка характе­ризуються більшою тривалістю. Виникаючи в понеділок, воно поступово переходить на середу і так далі, допоки задишка не ста­не постійною.

Головним лікувальним заходом при захворюванні є припинен­ня контакту з рослинним пилом. Разом з цим показані бронхороз-ширювальні препарати; під час хронічного бронхіту ефективни­ми є відхаркувальні та розріджувальні засоби. У випадках вини­кнення інфекції застосовують антибіотики та сульфаніламідні препарати.

Основним напрямком профілактики пневмоконіозів під час сільськогосподарських робіт є вдосконалення технології та техніки. Так, грануляція і брикетування комбікормів і їх окре­мих компонентів у комбікормовій промисловості сприяють знач­ному зменшенню пил евиділення.

На підприємствах сільськогосподарського профілю, де прово­диться переміщення пилоподібних матеріалів і сировини, засто­совується пневмотранспорт, механізуються процеси завантажен­ня, розвантаження, затарювання, автоматизуються процеси до­зування.

Досить надійна герметизація устаткування та транспортува­льних пристроїв також сприятиме зниженню запилення на робо­чих місцях.

У боротьбі з поширенням пилу на підприємствах сільськогос­подарського профілю має значення раціональна система загаль­ної та місцевої вентиляції як одного з допоміжних способів обме­ження пилоутворення.

Як додатковий захист органів дихання за наявності в повітрі пилу використовуються індивідуальні засоби захисту. До індиві­дуальних засобів захисту органів дихання належать респіратори різних видів.

2.4. Шум

Джерела шуму у сільськогосподарському виробництві

Шуми, що виникають в процесі експлуатації машин, застосову­ваних у сільському господарстві, можуть бути як механічного, так і аеродинамічного походження. Джерелом механічного шуму є вібрація вузлів самохідних і стаціонарних машин і агрегатів у

цілому, що виникає в результаті динамічних процесів і пруж­них деформацій. Аеродинамічний шум виникає під час великих швидкостей руху і пульсацій тиску газів.

Двигун (дизель) у процесі запалювання і згорання палива, а також унаслідок ударних навантажень в циліндропоршневій групі та шатунно-кривошипному механізмі т&кож генерує шум. Джерелами шуму на робочих місцях водіїв тракторів та інших сільськогосподарських машин можуть бути ходова частина, ко­робка передач, трансмісія та робочі органи. Виникненню шуму двигуна також сприяє паливний насос у результаті згинальних ^коливань його корпусу і решти деталей у площині, перпенди­кулярній до осі кулачкового вала. Специфічні умови виникнен­ня коливань деталей паливного насоса обумовлюють переважан­ня у спектрі його шуму високочастотних і середньочастотних складових.

Робота клапанів супроводжується ударами, що призводить до коливаннями всього клапанно-розподільного механізму і його привода. Тому він стає одним із випромінювачів шуму двигуна в широкій області частот. Із збільшенням кількості обертів двигу­на збільшується інтенсивність ударів клапанів і, відповідно, зро­стає загальний рівень шуму.

На робоче місце водія шум від двигуна проникає двома шля­хами - металевими конструкціями та повітрям. Одне з інтенсив­них джерел шуму - вихлопна труба.

У формуванні звукового поля на робочому місці водія має зна­чення кабіна, що є вторинним джерелом шуму. Шум у кабіну про­никає як через її нещільність, так і за рахунок виникнення мемб­ранних коливань стінок кабіни.

Установлено, що частка участі стінок кабіни у створенні шуму на робочому місці тракториста зростає так: стеля, задня стінка, бічні стінки, передня стінка, підлога. При закритих дверцях ка­біни рівень шуму вищий (на 2-3 дБ), ніж при відкритих, оскіль­ки при закритих дверцях збільшується площа вторинного джере­ла шуму.

Проте все ж таки за відсутності кабіни шум на робочих місцях значно вищий, ніж тоді, коли вона є. На тракторах без кабіни шум на робочих місцях порівняно вище - на 7-11 дБ, на комбайнах -До7дБ.

Найбільші рівні шуму на комбайнах спостерігаються в низь­кочастотній частині спектра. Це тому, що власні частоти коли­вань закріплених по контуру сталевих листів завтовшки 3 мм зна­ходяться в межах 50-70 Гц, і вони нерідко збігаються з основною

частотою вібрації двигуна (31,5-125 Гц), що передається на стін­ки огородження. У результаті резонансних явищ рівень шуму на робочому місці з низькочастотної області спектра може значно зростати.

При дисбалансі обертових деталей і вузлів виникають меха­нічні високочастотні коливання, що передаються на сидіння, конструкції і також можуть потрапити в резонанс з їх власною частотою та викликати «деренчання» погано закріплених дета­лей і тонкостінних перегородок.

Збільшення швидкості руху трактора не супроводжується сут­тєвим зростанням шуму двигуна, хоча спектр зсовується у бік більш високих частот. На гусеничних тракторах шум ходової ча­стини (гусениць) при зростанні швидкості збільшується.

Проте навантаження на двигун істотно впливає на рівень шуму, що ним генерується. Найбільші рівні шуму спостерігають­ся під час великого навантаження, наприклад, під час оранки, менші рівні - під час транспортних робіт і ще менші, наприклад, під час посадки картоплі, косовиці.

На самохідних сільськогосподарських збиральних машинах джерелом шуму можуть бути трансмісії, особливо якщо вони роз­міщені недалеко від робочого місця водія, яке не має кабіни. Ре­мінні передачі зношуються в процесі роботи і видовжуються. У ланцюгових передачах за рахунок зносу погіршується зчеплення між ланками та зірочками. Усе це сприяє виникненню великих рівнів шуму.

Найбільш шумні роботи на самохідних машинах, як правило, є основними, і на їх частку припадає велика частина робочого дня. Так, наприклад, найбільш шумна операція комбайна - косовиця, що займає близько 75% робочого дня, а менш шумні операції ~ переїзди поля і очищення бункера - всього 15%. Слід зазначити, що комбайнери навіть під час перерви, тобто під час вивантаженні зерна з бункера, теж зазнають дії шуму, оскільки регулюють про­цес вивантаження.

Рівень шуму в кабінах самохідних машин може збільшувати­ся навіть за рахунок таких вторинних джерел, як залишений на підлозі кабіни інструмент, погано закріплене скло, нещільно при­леглі двері кабіни.

Джерелами інтенсивного шуму можуть бути машини, що ви­користовуються у садівництві, під час обробітку овочів, комбайни для збирання огірків і томатів, машини для нанизування тютюно­вого листя. На робочих місцях машин, що агрегатуються з тракто­рами, рівень шуму визначається в основному роботою трактора.

Джерелами шуму є також стаціонарні машини і механізми, що використовуються у тваринництві. Так, на промислово-тварин­ницьких комплексах великої рогатої худоби піум виникає під час роботи додрібнювачів кормів і кормороздавачів, грануляторів і транспортерів, вакуумних насосів і доїльних апаратів. Шум цей непостійний, спостерігається лише при деяких процесах на меха­нізованих фермах, при машинному доїнні, приготуванні та роз­дачі кормів, очищенні приміщення. Тривалість дії шуму при цьо­му може досягати 5 год.

Основні принципи профілактики несприятливого впливу шуму

Водії тракторів, самохідних шасі та інших самохідних машин, а також працівники, які обслуговують стаціонарні сільськогоспо­дарські машини, не повинні зазнавати дії шуму, що перевищує гранично допустимі норми. Ці величини регламентує ГОСТ 12.1.003 «ССБГЇ. Шум. Загальні вимоги безпеки». Для робочих місць водіїв і обелуговувального персоналу тракторів, самохідних шасі, самохідних причіпних сільськогосподарських машин, ме­ліоративних та інших аналогічних видів машин установлений як гранично допустимий рівень звуку і еквівалентний рівень звуку, що дорівнює 85 дБА. Для октавних смуг з середньогеометрични-мичастотами 93,125, 250, 500,1000, 2000, 4000 і 8000 Гцустано­влено такі рівні звукового тиску: 99, 92, 86, 83, 80, 78, 76 і 74 дБ відповідно.

Допустимі рівні шуму на робочих місцях довинні досягати­ся, головним чином, за рахунок раціонального конструювання машин.

Одним із найважливіших шляхів зменшення шуму на робо­чих місцях водіїв самохідних машин, що використовуються у сіль­ському господарстві, є зниження рівня шуму в основному джерелі - двигуні. Суть створення малошумного двигуна полягає в тому, щоб в найжорсткішому та компактному корпусі (картер, блок дизеля) мати більш легкі рухомі частини. Таким чином можна знизити динамічні навантаження, що виникають під дією сил іне­рції поступально рухомого поршня. Послаблення інерційного зу­силля досягається також заміною зворотно-поступального руху обертальним.

Високочастотну вібрацію, яка все ж таки виникає і є джере­лом шуму, можна значно зменшити завдяки масивності та жорст­кості конструкцій зовнішніх поверхонь двигуна.

Шум знижується при зменшенні зазорів між рухомими час­тинами. Наприклад, цього можна досягти, виготовляючи поршні

з легких сплавів зі зниженим коефіцієнтом лінійного розширен­ня. До таких сплавів відносять, зокрема, магнієві, що мають до того ж високе внутрішнє тертя. Понизити рівень шуму можна шляхом усунення биття та перекосів, забезпечення співвісної валів і посад­кових місць, підвищення точності статичного і динамічного бала­нсування вузлів на електронно-балансувальних верстатах. Важли­вим є також своєчасне проведення регулювань і змащувань під час планово-запобіжного ремонту і технічного догляду.

Під час конструювання малошумних двигунів слід ураховува­ти, що вібруючі деталі менше випромінюють шум, якщо їх поверх­ня криволінійна, має неправильну геометричну форму і асиметри­чно розміщені ребра жорсткості дорівняно з плоскою поверхнею правильної форми та симетричними ребрами жорсткості.

Підвищення точності та чистоти обробки деталей сприяє змен­шенню шуму під час їх використовування: шевінгування призво­дить до зниження шуму на 5-10 дБ, шліфування і полірування -на 2-3 дБ, притирання - до 5 дБ.

Шум паливного насоса, що виникає внаслідок згинальних ко-ливаннь корпусу та його деталей, можна зменшити, якщо замі­нити кулачковий привід гідропневматичним приводом. З цією метою доцільно застосовувати паливні насоси розподільного типу замість золотникового, тим більше, що останні мають ще й вели­ку площу, яка випромінює шум.

Зменшити шум клапанно-розподільного механізму за рахунок зниження вібрації його складових частин можна, застосувавши для співударних деталей матеріали з великим внутрішнім тертям. Зниження початкової та кінцевої швидкостей руху клапана з ме­тою зменшення виникнення шуму досягається за допомогою спе­ціальних компенсувальних пристроїв або кулачків з відповідно зміненим профілем.

Доцільно замість шумових кулькових підшипників застосо­вувати малошумові ковзаючі, що виготовляються з пресованої де­ревини або полімерних матеріалів. У вузлах тертя бажано вико­ристовувати втулки з капрону, що дозволяють знизити рівень шуму, а також збільшити термін зносу в 2-3 рази порівняно з ка­проновими втулками. Сталеві зірочки та зубчасті колеса слід за­мінювати метал ополіамідними.

Замість врізних призматичних і клиноподібних шпонок, що часто є причиною дисбалансу привода внаслідок зносу, можна використовувати безпшонкову систему з'єднання вал-зірочка з конічними затискними кільцями, що покращують динаміку при­вода та збільшують термін використовування.

Шум ланцюгових і пасових передач зменшується за допомо­гою натягачїв; знопіені передачі потрібно якнайшвидше заміни­ти новими. Слід замінити ланцюгові та пасові передачі гідравліч­ними або електричними приводами. Доцільне демпфування віб­руючих деталей матеріалом з великим внутрішнім тертям - тек­столітом, бабітом із великим змістом свинцю. Найбільш ефек­тивним є демпфування свинцевим бабітом обода і обгумовуван-ня маточин.

Найшумніші вузли на самохідних збиральних машинах, а та­кож на стаціонарних сільськогосподарських маїпинах (трансмісії, траспортери тощо) слід покривати кожухами. Звукоізолювальні кожухи з каркасом або без каркаса, для невеликих вузлів вигото­вляють нерозбірними, а для великих - розбірними. Для виготов­лення кожухів використуються матеріали (метал, пластмаса, де­рево), враховуючи, що звукоізолювальні властивості матеріалів зростають з підвищенням питомої ваги при однаковій товщині. Частіше за все застосовують для цього залізні листи, звукоізолю-вальна здатність яких при товщині 0,7 мм досягає 25 дБ, а при 2 мм - 33 дБ. Внутрішню поверхню стінок кожуха обклеюють зву­копоглинальним матеріалом. Доцільно для цього використовува­ти склоповсть завтовшки ЗО мм або вовняну повсть завтовшки 25-75 мм, мінеральну вату завтовшки до 100 мм. їх коефіцієнт звукопоглинання на високих частотах дорівнює 0,63-0,81.

Вихлопна труба обов'язково повинна забезпечуватися ефектив­ним глушником.

Вибір того чи іншого засобу зниження шуму залежить від його походження. Значний інтерес для інженера-механіка сіль­ськогосподарського виробництва становлять глушники шуму, що набули широкого застосування під час глушіння шуму в дви­гунах внутрішнього згоряння, компресорах, вакуумних насосах, пневмоінструменті, вентиляційних установках та інших маши­нах і пристроях. Глушниками можна досягти зниження шуму від 10 до 25 дБ.

За принципом конструкції глушники можна поділити на два типи - активні та реактивні.

У глушниках активного глушіння зниження шуму відбува­ється за рахунок поглинання енергії звукової хвилі в матеріалі набивки (рис. 2.1) або витрати енергії звукової хвилі на тертя (рис. 2.1, б) у потоках газу з елементами різних перешкод (сіт­ки, решітки, отвори трубок різної довжини тощо). Активні глу­шники застосовують для глушіння шумів високої частоти, але вони мають низьку надійність.

Глушники реактивного глушіння (рис. 2.1, в, г, д) застосову­ють для зниження низькочастотних шумів. Принцип їх роботи ґрунтується на багатократному відбиванні шуму від стінок глуш­ника при звуженні і розширенні звукової хвилі. Реактивні глуш­ники ще поділяють на камерні та резонаторні.

У разі неможливості знизити рівень виробничого шуму ниж­че встановлених гігієнічних норм застосовують протишумові за­соби індивідуального захисту: навушники, що закривають рако-вину вуха ззовні; вкладиші, що закривають слуховий канал; шле­ми та каски, а також костюми.

Для нормалізації рівня шуму на робочому місці водія важли­ве значення має зменшення ролі стінок кабіни у формуванні шуму як вторинного джерела. Вживання звукоізолювальних матеріа­лів у даному випадку, як правило, малоефективне. Доцільніше зміцнювати шумовипромінювальні стінки кабіни, наприклад, приварюванням ребер жорсткості до задньої панелі. Раціональ­ним є також обмеження передачі структурного шуму на елементи кабіни. З цією метою слід відділити передню стінку кабіни від від­ділення двигуна повітряним прошарком і усунути жорстке кріп­лення кабіни до рами трактора. Рекомендується встановлювати кабіну на заздалегідь розраховані амортизатори, а панелі кабіни робити двостінними із зазором не менше ніж ЗО мм.

Рівень шуму в кабіні можна знизити шляхом використання демпфуючих засобів, щільно прилеглих до шумовипромінюваль-ної вібруючої поверхні. З цією метою в тракторній промисловості використовують протишумні мастики, ними часто обробляють листові панелі, що застосовують для обшивки комбайнів. Крім того, у кабінах використовують звукопоглинальне облицювання.

Волоконно-пористий матеріал, щільно прилеглий безпосере­дньо до жорсткої відбивальної поверхні, добре поглинає звук на високих частотах. Максимальне звукопоглинання спостерігаєть­ся при величині зазору, що дорівнює приблизно четверті довжи­ни звукової хвилі мінус половина товщини звукопоглинального шару.

Оптимальна товщина деяких звукопоглинальних матеріалів, що використовуються для облицьовування кабін, така: мінераль­на вата - 90 мм, коркова плита - 75 мм, картон - 18 мм.

Пористі звукопоглинальні облицьовування, як правило, по­кривають перфорованим екраном (фанера, картон, пластмаса) з отворами діаметром 3-10 мм. Сумарна площа отворів повинна ста­новити 15-20%, але не більше ніж 30%. Звукопоглинальні кон­струкції не повинні мати щілин, а розділятися внутрішніми пере­городками.

Важливо також усувати нещільності в кабіні або значно змен­шувати їх площу. Так, наприклад, слід зменшувати отвори в під­лозі кабіни, призначені для важелів і педалей: вони повинні мати щільні пружні прокладки. Доцільно передбачати встановлення подвійного скління в кабіні, при цьому рекомендується силікат­не зовнішнє скло і внутрішнє авіаційне оргскло завтовшки б мм. Останнє не спотворює зображення і має в 3 рази більше звукопо­глинання, ніж промислове оргскло та силікатне скло. Ущільнен­ня авіаційного оргскла бажано проводити термостійким гермети-ком або застосовувати розрізні гумові ущільнювачі. Ущільнюва­ти дверці кабіни слід по периметру подвійною прокладкою з по­ристої гуми.

Вищезгадані принципи повинні передбачатися конструктора­ми під час розроблення нових типів тракторів та інших самохід­них сільськогосподарських машин.

Потужні енергонасичені трактори створюють шум, що наба­гато перевищує допустимий рівень. Проте цей шум прямо не за­лежить від потужності та розмірів трактора. У деяких випадках менші трактори (МТЗ-50) створюють більший шум, ніж великі (К- 700). Рівень шуму на робочому місці механізатора залежно від навантаження на двигун змінюється. Наприклад, при зменшенні навантаження на трактор шум від виходу газів зменшується, але збільшується від вентилятора, оскільки частота обертання вала двигуна в цей час зростає.

Колісні трактори широко використовують на транспортних роботах. Отже, слід захистити від шуму не лише механізаторів, але й жителів населених пунктів, де застосовуються трактори.

ГОСТ 12.2.019 обмежує зовнішній шум, створюваний трактором, рівнем 80 дБА. Джерелом зовнішнього шуму тракторів є в основ­ному шум вихлопу двигуна, для зниження якого використовують високоефективні та прості за конструкцією глушники. Рівень зов­нішнього шуму на вітчизняних колісних тракторах практично коливається в межах 84-87 дБА, що перевищує встановлені нор­ми. Шум на робочих місцях тракторів Т-150К, К-701, Т-70С, ЮМЗ-6Л і ДТ-75С відповідає нормативам, а коливання його рів­ня не перевищує похибки вимірювання (табл. 2.8). Цього досяг­нуто за рахунок компоновки кабіни окремим вузлом, що встанов­люється на рамі трактора за допомогою амортизаторів і не має жорсткого з'єднання з капотом, який вібрує.

Шум на робочих місцях тракторів МТЗ-80 і МТЗ-82 переви­щує допустимий рівень, особливо на роботах з підвищеною вібра­цією, коли найбільші коливання рівня шуму можуть досягати 3-4 дБА. Ці коливання визначають шум двигуна, а також вібра­цію капота, що є конструктивним елементом кабіни.

У кабінах комбайнів СК~5 «Нива» і СК--6 «Колос» рівень шуму - допустимий. У кукурудзозбиральному комбайні КСКУ-6 і зер­нозбиральному комбайні «Інтернейшл Харвестер» (США), де по­верхні кабіни вкриті протишумовими матеріалами, рівень шуму нижче допустимого. У комбайнах СК-б «Колос», СКД-5Р «Сиби-ряк», РКС-6, БС-6, КСК-100 і КПС-5Г внаслідок недостатньої звукоізоляції кабіни та близького розміщення від двигуна шум на робочих місцях перевищує допустимий рівень (табл. 2.9).

Зниження рівня шуму на самохідних машинах до гранично допустимого менш складне, ніж на тракторах, і не вимагає серйо­зних конструкційних розробок унаслідок віддаленості робочого

місця від джерела шуму - двигуна. Так, застосування шумовібро-захисних композиційних матеріалів на комбайні СК-5 «Нива» дозволяє знизити рівень шуму до 83-84 дБА.