Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Экспериментальное определение вибрационных характеристик ручных машин. Методические указания к проведению лабораторной работы по курсам «Машины и инст
.pdf
Рис. 14. Пример записанной осциллограммы Soundand Vibration Assistant
4.3. ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
1. Заполнить протокол испытаний согласно указаниям преподава-
теля, занести в табл. 1—3 результаты трех серий по 5 измерений корректированного виброускорения.
2. Рассчитать среднеарифметические значения измеренных вели-
чин для каждой серии, а также итоговое среднеарифметическое для
всех трех серий. Рассчитать итоговый уровень вибрации (табл. 4).
3. Рассчитать коэффициенты вариаций.
4. По распечатке результата октавного анализа рассчитать коррек-
тированные уровни вибрации для каждой полосы, сравнивая их с санитарными нормами (с помощью Приложения 1 и Приложения 4), а также
общий уровень вибрации (табл. 5).
5. Определить суммарное допустимое время непрерывной работы с
машиной за смену.
6. Оценить погрешность измерений и рассчитать вероятное значе-
ние виброускорения для испытуемой машины. Результаты занести в
табл. 6.
31
4.4. ПРОТОКОЛ ИСПЫТАНИЙ
Испытания проведены в соответствии с ГОСТ 16519-2006 «Вибрация. Определение параметров вибрационной характеристики ручных
машин и машин с ручным управлением. Общие требования» по ГОСТ
30873.3-2006 «Ручные машины. Измерения вибрации на рукоятке.
Часть 3. Перфораторы и молотки бурильные».
Общие сведения
Испытания провел: ___________ Протокол составил: _______________
Дата: ____________
Испытуемая ручная машина
Тип: перфоратор Изготовитель: ______________
Модель № ________________ Серийный № _________
Масса, кг: ___
Частота ударов на холостом ходу, мин.−1: ____________
Рабочие условия
Характеристики объекта обработки: цементный блок размеры ________
Длительность измерения, с: 8
Вставной инструмент: диаметр _______ мм, рабочая длина _______ мм.
Средства измерений
Акселерометр (изготовитель, тип): PCBобщего назначения одноосевой, масса ― 2 г.
Механический фильтр (изготовитель, тип): отсутствует.
Усилитель (изготовитель, тип): National Instruments 4-канальный
модуль измерения динамических сигналов NI9234.
Анализатор (изготовитель, тип): NationalInstruments.
Устройство записи (изготовитель, тип): персональный компьютер с
ОС Windows 7.
Крепление датчика и механического фильтра
Датчик закрепляется с помощью хомута с приваренной гайкой.
Механический фильтр отсутствует.
Обработка сигнала
Обработка осуществляется встроенным цифровым интегрирующим
устройством и частотным фильтром.
32
Результат испытаний
Измерение
Среднеквадратичное значение
корректированного виброускорения, м/с2
в вертикальной оси
в горизонтальной оси
1
2
3
4
5
Среднее арифметическое
Коэффициент
вариациипо (22)
Измерение
Среднеквадратичное значение
корректированного виброускорения, м/с2
в вертикальной оси
в горизонтальной оси
1
2
3
4
5
Среднее арифметическое
Коэффициент
вариациипо (22)
Среднеквадратичные значения корректированного
виброускорения ― Оператор А
Среднеквадратичные значения корректированного
виброускорения ― Оператор В
Таблица 1
Таблица 2
33
Среднеквадратичные значения корректированного
Измерение
Среднеквадратичное значение
корректированного виброускорения, м/с2
в вертикальной оси
в горизонтальной оси
1
2
3
4
5
Среднее арифметическое
Коэффициент
вариациипо (22)
Итоговый результат
Среднеквадратичное значение
корректированного виброускорения, м/с2
в вертикальной оси
в горизонтальной оси
Общее среднеарифметическое
значение для трех операторов
Уровень вибрации для трех
операторов по (7)
виброускорения ― Оператор С
Итоговое значение
Таблица 3
Таблица 4
34
Результаты октавного анализа сигнала виброускорения
Среднегеометрические
частоты октавных
полос, Гц
Уровень вибрации, дБ
Измеренное
значение
Корректированное
значение (по При-
ложению 1)
Допустимые
значения (по
Приложению 4)
8 16
31,5
63
125
250
500
1000
Диаграмма
Таблица 5
Расчетное значение Lahw по (9):
Lahw= __________.
35
Суммарное допустимое время непрерывной работы
-1n
S
x
2
-1
1
1
( - )
-1
n
ni
i
S x x
n
1
1
n
i
i
xx
n
2
1
1
( -1)
n
i
i
Sa
nn
оператора с испытуемой машиной за смену
L= ____________ дБ, корректированный по частоте уровень вибра-
ции (по результатам октавного анализа).
LN= ___________ дБ, санитарная норма уровня непрерывной виб-
рации, воздействующей за смену (Приложение 2).
Δ= ____________ дБ, превышение санитарного значения (по 16);
Tн= ___________ мин, допустимое время непрерывной работы за
смену (интерполяцией по данным Приложения 3).
4.5. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
Коэффициент вариации Cv серии испытаний определяют как отно-
шение стандартного отклонения S
для результатов измерений в этой
n-1
серии к их среднеарифметическому 𝑥 :
где
измерений;
― среднеарифметическое значение результатов измерений.
Если Cv не превышает 0,15 или S
считать достоверными.
n = 105 ― количество измерений;
ω = 0,95;
t =___;
Δa = St;
δa =Δa/aср;
a
= aср ± Δa.
вер
Cv=
, (22)
― стандартное отклонение результатов
не превышает 0,3 м/с2, испытания
n-1
― стандартное отклонение;
36
Погрешность среднего арифметического значения
Номер
опыта
ai aср
Δai S
Δa
δa
a
вер
1
2
3 4 5 6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
виброускорения и вероятное значение виброускорения
Таблица 6
37
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1. Дайте определение вибрации.
2. Как классифицируется вибрация?
3. Назовите основные характеристики вибрации.
4. Какие приборы используются для измерения вибрации?
5. Как рассчитать уровень виброускорения?
6. Из чего исходит необходимость применения частотной коррек-
ции сигнала виброускорения?
7. Как проводится частотная коррекция при представлении сигнала
виброускорения во временной области?
8. Как проводится частотная коррекция сигнала виброускорения
при октавном анализе?
9. Какой тип датчиков применяется для измерения вибрации?
10. Что называют октавной полосой?
11. Назвать показатель вибрационной нагрузки для оператора.
12. Какие меры необходимо предпринять для ограничения негатив-
ного воздействия вибрации на человека?
13. Какие меры необходимо принять для снижения виброактивно-
сти строительных машин?
38
ПРИЛОЖЕНИЯ
Среднегеометрическая
частота октавной
полосы, Гц
Для виброускорения
Для виброскорости
Ki
LKi
Ki
LKi
8,0
16
31,5
63
125
250
500
1000
1 (0,873)
1 (0,896)
0,5 (0,519)
0,25 (0,256)
0,125 (0,127)
0,063
0,0315
0,016 (0,0135)
0
0
-6
-12
-18
-24
-30
-36
0,5
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
-6
0
0
0
0
0
0
0
Вид
вибрации
Категория
вибрации
посанитар-
нымнормам
Направле-
ние дей-
ствия
Нормативные, корректированные
по частоте и эквивалентные
корректированные значения
виброускорения
виброскорости
м/с2
дБ
(м/с2)10-2
дБ
Локальная
―
Хл, Yл, Zл
2,0
126
2,0
112
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Весовые коэффициенты среднеквадратичного значения Ki и уровня LKi
нормируемой величины для локальной вибрации в октавных полосах
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Санитарные нормы показателей вибрационной нагрузки
39
ПРИЛОЖЕНИЕ 3
Показатель превышения
вибрационной нагрузки
на оператора , дБ
Т
н
, мин
Показатель превышения
вибрационной нагрузки
на оператора , дБ
Т
н
,
мин
1
9
3
4
5
6
381
302
240
191
151
120
7
8
9
10
11
12
95
76
60
48
38
30
Среднегеометрические
частоты октавных
полос, Гц
Нормативные значения по осям Xл, Yл, Zл
виброускорения
виброскорости
м/с2
дБ
(м/с)·10-2
ДБ
8
1,4
123
2,8
115
16
1,4
123
1,4
109
31,5
2,7
129
1,4
109
63
5,4
135
1,4
109
125
10,7
141
1,4
109
250
21,3
147
1,4
109
500
42,5
153
1,4
109
1000
85,0
159
1,4
109
Допустимое суммарное время непрерывного воздействия
вибрации Т
на работающего за смену
н
ПРИЛОЖЕНИЕ 4
Санитарные нормы спектральных показателей вибрационной
нагрузки на оператора (локальная вибрация)
40
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]