5.3 Расчет виброизоляции конструкции машин
Рассчитать
виброзащитные амортизаторы кресла
оператора тепловоза, выполненные из
губчатой резины, если известно. Что пол
кабины у основания кресла вибрирует с
частотой 𝑓=45 Гц
и виброскорость ν=0,5 м/с. Масса кресла
машиниста mк=16 кг,
масса оператора mч=80
кг, коэффициент сопротивления ξ=600 Н
с/м,
модуль упругости EД=2,50
Мпа, σдоп=0,04 МПа.
1. Определение массы, приходящейся на амортизаторы, когда оператор находится в сидячем положении. Масса оператора, приходящаяся на сиденье, составляет 70%. Тогда
2. Определение максимального статического прогиба амортизаторов:
Предварительно приняв h=0,1 м.
Расчет круговой частоты собственных колебаний амортизированного кресла составит:
Расчет коэффициента передачи вибрации на сидение определяется формулой:
Найдем относительное деформирование и круговую частоту:
Получим
Определение виброскорости на сидении машиниста тепловоза:
6. Определение частоты колебаний сидения:
Согласно ГОСТ 112.1.012-04, ССБ для частоты 𝑓 = 12,5 Гц виброскорость не должна превышать 0,0056м/с.
Следовательно, рассчитанная виброскорость на сидении не удовлетворяет требованиям ГОСТ. Необходимо произвести перерасчет, изменив параметры амортизаторов, увеличив статический прогиб Z.
После произведенного перерасчета производится определение размеров амортизаторов.
Определение размеров амортизаторов:
– площадь всех амортизаторов
– площадь амортизатора
После проведенного расчета по защите машиниста тепловоза и принятых мер уровень вибрации, влияющий на машиниста, а соответственно на производительность, уменьшился. Защита от вибрации, передающейся через кресло, позволяет снизить ее воздействие, вызывающие мышечные слабости и вибрационную болезнь, так же предотвратить появление усталости частей тела.
Заключение
В расчетно-графической работе были рассмотрены действующие на машиниста тепловоза опасные и вредные факторы производственного процесса: микроклимат, электрический ток, освещенность, шум, электромагнитное излучение, напряженность труда. Приведены для них нормы.
В ходе работы были предложены средства индивидуальной и коллективной защиты, в соответствии с которыми на рабочем месте машиниста тепловоза будут соблюдаться установленные требования, правила и нормы охраны и безопасности труда.
Для машиниста тепловоза представлены медицинские критерии, по которым осуществляется отбор, и профессиональные критерии.
Произведены расчеты для основных элементов защиты для выбранного варианта задания. Наличие данных элементов защиты в технологии работы приведет к образованию целостной системы защиты от опасных и вредных производственных факторов.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Рублев М.Г., Павлова В.Л. Безопасность жизнедеятельности. Методические указания к выполнению домашнего задания для студентов специальности 190401 "Эксплуатация железных дорог". Новосибирск: Издательство СГУПСа, 2015. 23 с.
2. Расчет и проектирование искусственного освещения производственных помещений и открытых площадок. Методические указания к решению задач. Составитель Е.Д. Чернов, В.Л. Павлова. – Новосибирск: Издательство СГУПСа, 2009. 56 с.
3. Защита от низких температур. Методические указания к решению задач. Составитель Е.Д. Чернов, М.Г. Рублев, В.Л. Павлова – Новосибирск: Издательство СГУПСа, 2012. 30с.
4. Р 2.2.2006-05 "Руководство по гигиенической оценке факторов рабочей среды и трудового процесса. Критерии и классификация условий труда".
5. ГОСТ 12.1.003-83 «Шум. Общие требования безопасности».
6. ГОСТ 12.1.002-84 «Электрические поля промышленной частоты.
7. СНиП 2.2.4/2.8.562-96 «Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки».
8. СанПиН 2.2.4.548-96 "Гигиенические требования к микроклимату на рабочих местах производственных помещении".
9. Охрана труда на железнодорожном транспорте: Учебник для вузов ж.д. трансп./Ю.Г. Сибаров, В.О. дегтярев и др.; Под ред. Ю.Г. Сибарова. – М.: Транспорт, 1981. – 287 с.
10. СНиП 23-05-95 «Естественное и искусственное освещение».