Производственная вибрация

Виб­ра­ции - ко­ле­ба­тель­ные дви­же­ния уп­ру­гих тел, кон­ст­рук­ций, со­ору­же­ний око­ло по­ло­же­ния рав­но­ве­сия. Воздействие вибраций на человека классифицируется:

по способу передачи вибрации на человека;

по направлению действия вибрации;

по времени действия.

По способу передачи на человека различают общую и локальную вибрацию.

Общая вибрация передается через опорные поверхности на тело сидящего или стоящего человека;

Общая вибрация по источнику ее возникновения подразделяется на категории:

1 тип (безопасность) - транспортная, воздействующая на операторов подвижных самоходных и прицепных машин – тракторы, сельскохозяйственные и промышленные машины, автомобили, строительно-дорожные машины;

2 тип (граница снижения производительности труда) – транспортно-технологическая, воздействующая на операторов машин с ограниченной скоростью перемещения – экскаваторы, краны, бетоноукладчики, напольный производственный транспорт;

3 тип "а" (граница снижения производительности труда) – технологическая, воздействующая на операторов стационарных машин и оборудования или передающаяся на рабочие места, не имеющие источников вибрации - станки, кузнечно-прессовое оборудование, насосные агрегаты, вентиляторы, буровые станки, установки нефте- газодобывающей, перерабатывающей и др. отраслей промышленности;

3 тип "б" (комфорт) – вибрация на рабочих местах работников умственного труда и персонала, не занимающегося физическим трудом, – диспетчерские, заводоуправления, конструкторские бюро, лаборатории, вычислительные центры, учебные помещения, конторские помещения, здравпункты и др.

Локальная вибрация передается через руки человека. К ней можно отнести воздействие на ноги сидящего человека и на предплечья, контактирующие с вибрирующими поверхностями.

По направлению действия вибрацию подразделяют в соответствии с направлением ортогональной системы координат (см. рис. 7.1).

По временной характеристике различается: постоянная вибрация, для которой контролируемый параметр за время действия изменяется не более чем в 2 раза (на 6 дБ); непостоянная вибрация, для которой эти параметры за время наблюдения изменяются более чем в 2 раза (на 6 дБ).

При действии вибрации на человека оцениваются виброскорость (виброускорение), диапазон частот и время воздействия вибрации.

Частотный диа­па­зон вос­при­ни­мае­мых виб­ра­ций от 1 до 1000 Гц. Ко­ле­ба­ния с час­то­той ни­же 20 Гц вос­при­ни­ма­ют­ся ор­га­низ­мом толь­ко как виб­ра­ция, а с час­то­той вы­ше 20 Гц - од­но­вре­мен­но как виб­ра­ция и шум.

Общая вибрация вызывает изменения в сердечно-сосудистой и центральной нервной системах, появление болей в отдельных органах. Локальные вибрации влияют на центральную нервную систему, повышая кровяное давление, вызывают сужение капилляров в кончиках пальцев, приводят к потере их чувствительности. Под воздействием вибрации ухудшается зрительное восприятие, особенно при частотах (25-40) и (60-90) Гц. Вертикальная вибрация особенно неблагоприятна для работающих в сидячем положении, горизонтальная – для работающих стоя. Действие вибрации на человека становится опасным, когда частота колебаний рабочего места приближается к частоте собственных колебаний органов тела человека: (4-6) Гц – колебания головы относительно тела в положении стоя, (20-30) Гц – в положении сидя; 4-8 Гц – брюшной полости; 6-9 Гц – большинства внутренних органов;0,7 Гц – "качка", вызывают морскую болезнь.

Борьба с вибрацией. Для борьбы с вибрацией машин, оборудования и защиты от нее работающих используют различные методы. Прежде всего, устанавливают причины появления механических колебаний, затем их устраняют, например, замена кривошипных механизмов равномерно вращающимися, тщательный подбор зубчатых передач, балансировка вращающихся масс и т.п. Для снижения вибрации широко используют эффект вибродемпфирования - превращение энергии механических колебаний в другие виды энергии, чаще всего в тепловую. С этой целью в конструкции деталей, через которые передается вибрация, применяют материалы с большим внутренним трением – специальные сплавы, пластмассы, резины, вибродемпфирующие покрытия. Для предотвращения общей вибрации используют установку вибрирующих машин и оборудования на самостоятельные виброгасящие фундаменты. Для ослабления передачи вибрации от источников ее возникновения полу, рабочему месту, сиденью, рукоятке и т.п. широко применяют методы виброизоляции. Для этого на пути распространения вибрации вводят дополнительную упругую связь в виде виброизоляторов из резины, пробки, войлока, асбеста, стальных пружин. В качестве средств индивидуальной защиты работающих используют специальную обувь на массивной резиновой подошве. Для защиты рук служат рукавицы, перчатки, вкладыши и прокладки, которые изготовляют из упругодемпфирующих материалов.

Важным для снижения опасного воздействия вибрации на организм человека является правильная организация режима труда и отдыха, постоянное медицинское наблюдение за состоянием здоровья, лечеб­но-профилактические мероприятия, такие как гидропроцедуры (теп­лые ванночки для рук и ног), массаж рук и ног, витаминизация и др. Для защиты рук от воздействия ультразвука при контактной передаче, а также при контактных смазках и т.д. операторы должны работать в рукавицах или перчатках, нарукавниках, не пропускающих влагу или контактную смазку.