Лабораторная работа №9 Измерение вибрации на рабочем месте
Цель работы: ознакомиться с требованиями по ограничению производственной вибрации на рабочих местах; научиться измерять и оценивать величину вибрации и эффективность мероприятий по ее устранению.
Общие сведения
Вибрация– механические колебания, передающиеся на человека через конструкции, почву и воспринимаемые им через кожный покров, кости, мягкие ткани как сотрясения.
Источниками вибрации являются: возвратно-поступательно движущиеся детали; неуравновешенность вращающихся масс (наличие дисбаланса); ударный характер нагрузки.
К вибрирующему оборудованию относится оборудование, при работе которого возникают вибрации, составляющие не менее 20% допустимых санитарными нормами величин.
К виброопасным профессиям относят те, при которых вибрационная нагрузка на оператора выше предельно допустимого уровня.
Различают общую и локальную вибрацию.
Общаявибрация передается через опорные поверхности телу сидящего или стоящего человека.
Локальнаявибрация передается через руки человека. Вибрация, воздействующая на ноги сидящего человека и предплечья, контактирующие с вибрирующими поверхностями рабочих столов, также относится к локальной вибрации.
По направлениюдействия вибрацию подразделяют в соответствии с направлением ортогональной системы координатX, У,Z. Дляобщейвибрации:
ось Z0– вертикальная, перпендикулярная к опорной поверхности;
ось X0– горизонтальная от спины к груди;
ось У0– горизонтальная от правого плеча к левому.
Для локальнойвибрации:
ось X0– параллельна оси места охвата источника вибрации (рукоятки, рычаги управления, рулевое колесо; обрабатываемое изделие и т.п.) или совпадает с осью места охвата источника;
ось Z0– лежит в плоскости, образованной осью Х0и направлением подачи или приложения силы (или осью предплечья, когда сила не прикладывается);
ось У0– направлена от ладони, т.е. перпендикулярна ладони (Рис. 1).
Рис. 1. Виды вибрации.
По характеру спектра вибрации подразделяются на узкополосныеиширокополосные.
Контролируемые параметры узкополосной вибрации в одной 1/3 октавной полосе частот более чем на 15 дБ превышают значения в соседних 1/3 октавных полосах.
Широкополосной считают вибрацию, параметры которой не отвечают указанным требованиям и имеют непрерывный спектр шириной более одной октавы.
По частотномусоставу вибрации подразделяют на низко-, средне- и высокочастотные. Их параметры:
низкочастотные – 8-16 Гц для локальной и 1-4 Гц для общей вибрации;
среднечастотные – 31,5-63 Гц для локальной и 8-15 Гц для общей вибрации;
высокочастотные – 125-1000 Гц для локальной и 31,5-63 Гц для общей вибрации.
По временнымхарактеристикам различают:
- постоянныевибрации, для которых величина виброскорости или ускорения изменяется не более чем в 2 раза (на 6 дБ);
- непостоянные, для которых величина виброскорости или виброускорения изменяется не менее чем в 2 раза (6 дБ) за то же время наблюдения.
Непостоянные вибрации подразделяются на колеблющиесяво времени (уровни виброскорости или виброускорения непрерывно меняются во времени);
прерывистые(контакт оператора с вибрацией в процессе работы прерывается, причем длительность интервалов, в течение которых имеет место контакт, составляет более 1 с);
импульсивные, состоящие из одного или нескольких вибрационных воздействий (ударов) (каждый длительностью менее 1 с).
Источниквозникновения локальных вибраций: ручные машины, органы ручного управления машинами и оборудованием; обрабатываемые детали.
Наибольшее распространение получили такие ручные машины: клепальные, отбойные молотки, перфораторы, трамбовки, шлифовальные, дрели, бензо- и электропилы.
Разновидностью локальной вибрации является импульсная вибрация, которую генерируют ручные машины одно- и редкоударного действия, кузнечно-прессовое оборудование и т.д.
К импульсной локальной вибрации может быть отнесена вибрация, состоящая из одиночных ударов или серий длительностью менее 1 с каждое при частоте их следования менее 5,6 Гц.
Работа ручными инструментами вращательного действия требует мышечных усилий разнообразного характера – от длительного статического напряжения верхних конечностей и плечевого пояса (шлифовальные машины) до частых мелких движений мышц, кисти и предплечья (шлифовка стекол при ручной работе на станках).
Величина усилий зависит от выполняемой операции, квалификации рабочего, твердости обрабатываемого изделия, режущих свойств абразивного материала (таблица 1).
Таблица 1