Методы защиты от вредного воздействия вибрации

Разработка мероприятий по защите от вибраций рабочих мест должна начинаться на стадии проектирования технологических процессов и машин, разработки плана производст­венного помещения, схемы организации работ. Методы уменьшения вредных вибраций от работающего оборудования можно разделить на две основные группы:

1. методы, основанные на уменьшении интенсивности возбуждающих сил в источнике их возникновения;

2. методы ослабления вибрации на путях их распространения через опорные связи от источника к другим машинам и строительным конструкциям.

Если не удается уменьшить вибрацию в источнике или вибрация является необходи­мым технологическим компонентом, то ослабление вибрации достигается применением виб­роизоляции. виброгасящих оснований, вибропоглощения, динамических гасителей вибрации. Технологические мероприятия по борьбе с вредными вибрациями состоят в выборе таких технологических процессов, в которых используются машины, возбуждающие минимальные динамические нагрузки, например переход от машин, использующих вибрационный метод уплотнения бетонной смеси (виброплощадки и т. п.) к безвибрационной технологии изготов­ления железобетонных изделий, когда формирование осуществляется прессованием или на­гнетанием под давлением бетонной смеси в форму.

Средства индивидуальной защиты от вибрации

В том случае, если техническими способами (виброизоляцией, виброгашением) не удается снизить вибрацию ручных машин и рабочих мест до гигиенических норм, приме­няют виброзащитные рукавицы и виброзащитную обувь. Требования, предъявляемые к упругим вставкам (прокладкам) виброзащитных рукавиц, эффективность виброзащиты, толщина упругих вставок, а также сила нажатия на ручную машину установлены в ГОСТ 12.4.002 - 74 «Средства индивидуальной защиты рук от вибрации. Общие технические требования». Виброзащитные свойства применяемых упругих материалов нормируются в ок­тавных полосах 8...2000 Гц и должны быть в пределах Г..5 дБ при толщине вставки 5 мм и Г..6 дБ при толщине вставки 10 мм. Сила нажатия при оценке виброзащитных свойств рукавиц варьируется от 50 до 200 Н.

Виброзащитные рукавицы не должны препятствовать выполнению рабочих операций, используемые упругодемпфирующие материалы защищают тканью (фланелью, байкой) ляя предотвращения раздражения кожи и впитывания влаги. Виброзащитную обувь изготавливают из кожи (или искусственных заменителей) и снабжают стелькой из упругодемпфирующего материала для защиты от вибрации на частотах выше 11 Гц. Эффективность виброзащитной обуви нормируется на частотах 16; 31.5; 63 Гц и должна составлять 7...10 дБ. Требования к изготовленной виброзащитной обуви, а также методы определения ее эффективности указаны в ГОСТ 12.4.024 - 76* «Обувь специальная виброзащитная. Общие технические тре­бования».

4. Расчет пружинных амортизаторов вентиляционных агрегатов

Исходные данные: тип вентилятора ЦП-7-40№8. 1610 об./мин., m = 571 кг.

Расчет:

При жестком несущем основании эффективность применения виброизоляции характе­ризуется коэффициентом передачи и:

μ= (8.1)

где f_z - частота вынужденных колебаний, a fo - частота собственных колебаний нахо­дится по формуле

f_o=n_o/60,Гц

f_o=1610/60=26,8 Гц

Для эффективной виброизоляции вентиляционной установки должно соблюдаться ус­ловие:

f_o/f_z≥3

Тогда Коэффициент передачи равен μ≥8

Для рабочих мест μ=1/40:1/50

Пользуясь формулой 8.1 можно записать выражение:

f_z = ( μ+1)

f_z = ( 1/45+1)=3,95

Суммарная жесткость пружин K_nz:

K_nz= = Po/λcт

K_nz=571/1,6=356,88 кг

где Р₀ - масса вентиляционного агрегата, плиты, оборудования, кг;

λcт=25/f_z²-статическая осадка пружин, вызываемая установленным на них оборудованием

Жесткость одной пружины K'_nz определяется путем деления суммарной жесткости K_nz на число пружин n:

K'_nz= K_nz/n

K'_nz= 356,88/4=89,22≈89 кг

Расчет пружин производится путем предварительного их подбора по каталогу пружинных виброизоляторов и пружин для виброизоляторов с последующей проверкой пригодности подобранного виброизолятора.

Для принятого виброизолятора определяется его индекс:

С=D/d

где D - средний диаметр пружины, см, d- диаметр прутка, см

С = 70/10=7

Индекс рекомендуется принимать в пределах от 4 до 10. Проверка пригодности пружинного виброизолятора производится в следующей последовательности:

1. Находится диаметр прутка: __________

d=1,6√k∙P’∙C/[τ]

d = 1,6√1,2∙142,75∙7/4000=0,9

где P’ - нагрузка, приходящаяся на одну пружину, кг;

n - число пружин, принимаемое 4;

[τ]- допустимое напряжение на срез (сдвиг); для пружинной стали [т] = 3000-4500

Проверка по допустимому напряжению на сдвиг:

2,56∙k∙ P’∙C/d²≤[т]

2,56∙1,2∙ 142,75∙7/0,9²=3789≤4000

Определяется полное число витков пружины:

I₁=i +i₂

I₁=3 + 1,5 = 4,5

где i - число рабочих витков,

i₂ - число «мертвых» витков

Число рабочих витков находится по формуле:

i=Y∙d/8∙ K'_nz∙C³

i=8∙10⁵∙0,9/8∙89∙7³=3

где Y - модуль упругости на сдвиг, для материала пружины У=8∙10⁵ кг/см²

Число «мертвых» витков i₂ принимается в следующем порядке:

при i ≤7 i₂ = 1,5

при i ≥7 i = 2,5

2. Находится высота ненагруженной пружины:

H₀=i∙h+(i₂-0,5)∙d,см

H₀=3∙24,5+(1,5-0,5)∙0,9=74см

Заключение

В результате проделанной работы были рассмотрены и решены следующие вопросы:

• анализ основных показателей и характеристик существующей транспортной системы города;

• расчет и проектирование транспортной системы города на 30800 человек. Спроектирована транспортная сеть с учетом принципа кратчайших направлений и в соответствии с размещением основных пунктов тяготения и маршрутная система, включающая в себя шесть маршрутов города, которые охватывают все пункты тяготения города по кратчайшим направлениям с минимумом затрат времени;

• расчет и проектирование металлического пешеходного моста (расчет конструкций, технология, организация и экономика строительства, техника безопасности труда при производстве работ).

Результатом проделанной работы стала новая транспортная система г.Шумерля с наиболее оптимальными показателями, отвечающими нормам проектирования, а также разработка конструкции пешеходного металлического перехода.

1 Актуализированная редакция СНиП 2.07.01-89* “Градостроительство. Планировка и застройка городских и сельских поселений”

2 Методику после расчета убрать, оставить только то, как вы считали для своего города

3 Без учета кольцевых и полукольцевых маршрутов