Методы защиты от вибрации. Нормирование

В настоящее время около 40 государственных стандартов регламентируют технические требования к вибрационным машинам и оборудованию, системам виброзащиты, методам измерения и оценки параметров вибрации.

Основными нормативными правовыми актами, регламентирующими параметры производственных вибраций, являются документы [2-7]. Санитарно-гигиенические нормы регламентируют вибрации на рабочих местах в производственных помещениях. Для наиболее распространенных в промышленности частот вибраций (15-100 Гц) амплитуды допустимых колебаний изменяются от 0,03 до 0,003 мм.

Защита от вибраций должна начинаться с устранения их источника путем совершенствования кинематических схем и улучшения работы механизмов следующими методами:

Статическая и динамическая балансировка - устранение дисбаланса вращающихся масс (деталей) оборудования.

Виброизоляция - снижение уровня вибрации путем уменьшения передачи колебаний от источника колебаний к объекту. Ее осуществляют посредством введения в колебательную систему дополнительной упругой связи, препятствующей передаче вибраций от машины к основанию.

Показателем эффективности виброизоляции является коэффициент передачи ц, который показывает, какая доля динамической силы, возбуждаемой машиной, передается через амортизаторы на основание:

Передаваемая через основание сила Fm основ

р = КП =              =              (9.6)

Возмущающая сила машины              Fm              маш

Чем это отношение меньше, тем лучше виброизоляция. Хорошая виброизоляция достигается при КП = 1/8-1/15. Коэффициент передачи может быть рассчитан по формуле:

КП              1— .              (9.7)

(f/f0)2-1

где f- частота вынужденных колебаний; f0 - частота собственных колебаний (f0              J—); q - жесткость виброизоляторов (сила для их деформа-

2л V m

ции на единицу длины); т - масса агрегата.

При f = f0 наступает резонанс!

Амортизаторы бывают следующих типов: резиновые, пружинные, газовые, гидравлические, комбинированные и др.

Вибропоглощен ие и виброгашение.

Вибропоглощение - нанесение на вибрационную поверхность упруговязких демпфирующих материалов, обладающим большим внутренним трением (резина, мастика, пластики-см. приложение 9.1).

Виброгашение - создание добавочной колеблющейся системы с динамической частотой, равной частоте возмущающей силы, но с реакциями, противоположными ей (р и с. 9.2).

Р0 sin cot

I. Г] ,ї

Ґ 11

f ¦ з

Si

Рис. 9.2. Схема динамического гасителя М - масса механизма; т - масса виброгасителя; к’- упругий элемент жесткостью /с’; к- уп- gt; х' ^ /V У / 7 /г              ругий              элемент жесткостью к

Для снижения вибрации возможно применение ударных виброгасителей маятникового, пружинного и плавающего типов, а также виброгасителей камерного типа. Ориентировочно маятниковые ударные виброгасители используют для гашения колебаний с частотой 0,4-2 Гц, пружинные - 2-10 Гц, плавающие - выше 10 Гц.

Виброгасители камерного типа по конструкции аналогичны камерным глушителям шума и устанавливаются на всасывающей и нагнетательной стороне компрессоров и трубопроводов [8].

Динамическое виброгашение осуществляется также при установке агрегата на массивном фундаменте.

Другим типом виброгасителей являются буферные емкости, служащие для превращения пульсирующего потока газа в равномерный [9].

Индивидуальные средства защиты от вибраций:

обувь с амортизирующими подошвами (толстая мягкая резина), антивибрационные рукавицы, в которых амортизатором является прокладка из специального поролона толщиной до 12 мм.

Для контроля уровня вибраций применяют виброметр ВМ-1, прибор ВШВ-003 и др. приборы.

В программе мероприятий важная роль отводится разработке и внедрению научно обоснованных режимов труда и отдыха. Например, суммарное время контакта человека с вибрацией не должно превышать 2/3 продолжительности рабочей смены.

В приложении 9.2 приведено допустимое время воздействия локальной и общей вибрации в зависимости от степени превышения ее параметров над нормативными значениями [10].

* ? *

ПРИЛОЖЕНИЕ 9.1

Виды демпфирующих покрытий [8]

Длительность воздействия вибраций (мин) при превышении уровней вибрации над нормативными значениями, не менее (дБ)

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Лилунов А.Г., Погорелое В.Н., Подгорных Е.А. Охрана труда. М.: ИЦ «Витязь», 1996.240 с.
2. СНиП № 3041-84. Санитарные нормы и правила при работе с машинами и оборудованием, создающими локальную вибрацию, передающуюся на руки работающих.
3. СН № 3044-84. Санитарные нормы вибрации рабочих мест.
4. ГОСТ 12.4002-74. Средства индивидуальной защиты рук от вибрации. Общие требования.
5. ГОСТ 12.4.024-76. Обувь специальная виброзащитная.
6. ГОСТ 12.1.012-78. Вибрация. Общие требования безопасности.
7. ГОСТ 12.1.043-84. Вибрация. Методы измерения на рабочих местах в производственных помещениях.
8. Охрана окружающей среды/Под ред. С.В. Белова. М.: Высшая школа, 1991. 319 с.
9. Безопасность жизнедеятельности/Под ред. О.Н. Русака. СПб.: ЛТА, 1997. 293 с.
10. Справочная книга по охране труда в машиностроении/Г.В. Бектобеков, Н.Н. Борисова, В.И. Коротков и др. Л.: Машиностроение, 1989. 541 с.