практика. Условий труда
 Скачать 1.75 Mb.
|
|
Разряды зрительных работ по размеру объекта различия Совмещенное освещение, КЕО % Характеристика зрительной работы Размер объекта различения, мм Разряд зрительной работы При верхнем или комбини- рованном ос- вещении При боко- вом осве- щении 1 2 3 4 5 Наивысшей точно- сти Менее 0,15 I 6,0 2,0 Очень высокой точ- ности От 0,15 До 0,30 II 4,2 1,5 Высокой точности От 0,30 До 0,50 III 3,0 1,2 Средней точности Св. 0,50 До 1,00 IV 2,4 0,9 Малой точности Св. 1 до 5 V 1,8 0,6 Грубая (очень малой точности) Более 5 VI 1,8 0,6 Работа со светящи- мися материалами Более 0,5 VII 1,8 0,6 Общее наблюдение за ходом производ- ственного процесса: постоянное - VIII 1,8 0,6 СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Экспериментальная часть Измерение естественного освещения носит рекомендованный ха- рактер. Работа включает в себя следующие этапы: 1. Получение задания у преподавателя по выбору рабочего места. 2. Измерение наружной освещенности и освещенности внутри помещения. 51 3. Расчет коэффициента естественного освещения. 4. Вывод о характеристике зрительных работ на рабочем месте. Описание лабораторной установки Лабораторная установка состоит из макета производственного по- мещения, оборудованного односторонним боковым естественным ос- вещением, которое моделируется газоразрядной лампой, установлен- ной в боковом оконном проеме. Для измерения наружного освещения и освещения внутри помещения применяется люксметр – пульсометр. Макет и люксметр – пульсметр устанавливаются на стол лабораторный. Внешний вид макета представлен на рис. 1, люксметра – пульсметра – на рис. 2. Р и с. 1. Макет производственного для измерения естественного освеще- ния: 1 – корпус камеры; 2 – осветительные приборы; 3 – тумблеры вкл/выкл; 4 – места заме- ров освещения 52 Переносной фотоэлектрический люксметр Ю-116 предназначен для измерения освещенности, создаваемой лампами накаливания и естественным светом, источники которого расположены произвольно относительно фотоэлемента люксметра. Люксметр предназначен для эксплуатации при температуре окружающего воздуха от минус 10 до плюс 35 0 С и относительной влажности до 85 % при (20 ± 5) 0 С [23]. Диапазон измерений и общий номинальный коэффициент ослаб- ления применяемых двух насадок приведены в таблице 2. Шкалы прибора неравномерные, градуированы в люксах: одна шкала имеет 100 делений, вторая 30 делений. Отметка «5» шкалы 0-30, отметка «20» шкалы 0-100, соответствующие начальным значениям диапазонов измерений, отмечены точкой. Таблица 2 Диапазон измерений Диапазон измерений, L x основной неосновной с насадками Без насадок, с открытым фотоэлементом КМ КР КТ 5-30 50-300 500-3000 5000-30000 20-100 200-1000 2000-10000 20000-100000 Примечание. КМ, КР, КТ- условное обозначение совместно применяемых насадок для создания общего номинального коэффициента ослабления 10, 100, 1000 соответственно. Пределы допускаемой погрешности люксметра Ю-116 в основ- ном диапазоне измерений 5-30 и 20-100 l x (без насадок) не должны превышать +-10 % от значения измеряемой освещенности. Увеличе- ние допускаемой погрешности при переходе с основного диапазона измерений, указанного в таблице 1, на неосновные диапазоны по- средством установления соответствующих насадок, не превышает плюс или минус 5% от значения измеряемой освещенности. 53 Общий вид люксметра Ю-116 представлен на рис. 2. Прибор смонтирован в пластмассовом корпусе 1, где расположены все необ- ходимые устройства для проведения измерений. На передней панели измерителя имеются кнопки 4 переключателя и табличка со схемой, связывающие действие кнопок и используемых насадок с диапазона- ми измерений, приведенных в таблице 1. Рис.2 Внешний вид люксметра Ю-116: 1 – корпус; 2 – стрелочный индикатор с двумя шкалами измерений (0 – 30 лк; 0 – 100 лк); 3 – вилка для присоединения фотоэлемента к прибору; 4 – кнопки переключателей диапазонов измерений; 5 – корректор установки стрелки индикатора в нулевое положение; 6 – фотоэлемент в корпусе с соединительным кабелем; 7 – сферическая наружная насадка на фотоэлемент; 8 – дополнительные насадки (М, Р, Т) Прибор магнитоэлектрической системы имеет стрелочный инди- катор 2 с двумя шкалами: 0-100 и 0-30. На каждой шкале точками от- мечено начало диапазона измерений: на шкале 0-100 точка находится 54 над отметкой 20, на шкале 0-30 точка находится над отметкой 5. При- бор имеет корректор 5 для установки стрелки в нулевое положение. На боковой стенке корпуса измерителя расположена вилка 3 для присоединения фотоэлемента. Фотоэлемент находится в пластмассо- вом корпусе 6 и присоединяется к измерителю шнуром с розеткой, обеспечивающей правильную полярность соединений. Длина шнура 1,5 метра. Светочувствительная поверхность фотоэлемента составля- ет около 30 см 2 Для уменьшения косинусной погрешности применяется наруж- ная насадка 7 на фотоэлемент, состоящая из полусферы, выполнен- ной из белой светорассеивающей пластмассы, и непрозрачного пла- стмассового кольца, имеющего сложный профиль. Насадка обозначе- на буквой К, нанесенной на её внутреннюю сторону. Эта насадка применяется не самостоятельно, а совместно с одной из трех других насадок 8 имеющих обозначение М, Р, Т, которые устанавливаются внутри корпуса фотоэлемента (перед насадкой 7). Каждая из этих трех насадок совместно с насадкой К образует три поглотителя с общим номинальным коэффициентом ослабления 10, 100, 1000 и применяется для расширения диапазонов измерений. Насадки К, М, Р и Т могут использоваться только в том люксметре, для которого они предназначены. Люксметр градуируется без наса- док в основном диапазоне измерений (5-30 l x , 20-100 l x ) и имеет наи- меньшую допускаемую погрешность измерений, равную ± 10%. При выключенном питании люксметр (Ю-116) позволяет измерять освещенность в диапазоне от 5 до 100000 лк. Выбор диапазона опреде- ляется насадками. В положении 100 кнопки переключателя 4 диапазона измерения с насадками К и М измеряется освещенность до 1000 лк, с насадками К и Р до 10000 лк и с насадками К и Т до 100000 лк. В поло- жении 30 кнопки переключателя 4 диапазона измерения с этими же на- садками измеряется освещенность до 300 лк.; 3000 лк.; 30000 лк.; соот- ветственно При контроле естественной освещенности показания люксметра 55 следует умножить на 0,8, а при измерении освещенности, создаваемой газоразрядными лампами, показания прибора умножают в среднем на 1,15 – 1,2 [23]. Порядок выполнения работы Работа заключается в измерении наружной освещенности и ос- вещенности внутри макета помещения (или на подоконнике у свето- вого проёма - по заданию преподавателя), расчете КЕО. Выполнение работы проводится в следующей последовательности: 1. Получить задание у преподавателя (устно или письменно): а) измерения проводятся в помещении с включенным общем ос- вещением около дверного проема и около стенда № 14; б) измерения проводятся в помещении без общего освещения около стола преподавателя и стенда № 1. 2. Тумблером Т 1 (справа на стенде) включить газоразрядную лампу, свет от которой моделирует наружное освещение. 3. Измерить наружную освещенность, установив фотоэлемент люксметра в отверстие с левой стороны стенда, насадка 1000 кратная, Значение наружной освещенности должно находиться в пределах 5000-20000 лк. 4. Установить фотоэлемент в наиболее удаленной точке помеще- ния и измерить освещенность внутри помещения. Насадка 10-ти кратная. Значение освещенности должно быть в пределах 300-600 лк. 5. Выключить тумблер Т 1 6. Рассчитать величину КЕО по формуле 1. и по его значению определить характеристику зрительных работ на данном рабочем ме- сте (см. табл. 1). 7. Полученные значения КЕО занести в табл. 3. 8. По результатам проведенных измерений сделать вывод о воз- можном разряде зрительных работ для персонала, работающего в данных условиях. 56 Таблица 3 Результаты измерения и оценки естественного освещения в помещении № точки Е вн, лк Е н, лк КЕО, % (расчетное) Разряд зрительных работ Контрольные вопросы 1. Каким выражением определяется КЕО. 2. Что подразумевается под эффективностью естественного освещения. 3. От каких условий зависит естественная освещенность. 4. Какой прибор служит для измерения освещенности. 57 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 13 ОЦЕНКА УСЛОВИЙ ТРУДА ПО ПАРАМЕТРУ «ВИБРАЦИЯ» Ц е л ь р а б о т ы – специальная оценка условий труда рабочих мест по параметрам вибрации (общей). Ц е л ь д о с т и г а е т с я – путем изучения методов измерения и нормирования вибрации, исследованием параметров вибрации на ра- бочем месте с использованием соответствующего лабораторного обо- рудования, сопоставлением и установлением совпадения значения с нормативным фактором производственной среды. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ Вибрация – это малые механические колебания, возникающие в упругих телах [24]. Источниками вибрации могут являться: • возвратно-поступательные движущиеся системы – кривошипно- шатунные механизмы, перфораторы, вибротрамбовки, виброфармо- вочные машины и др.; • неуравновешенные вращающиеся массы – режущий инстру- мент, дрели, шлифовальные машины, технологическое оборудование; • ударное взаимодействие сопрягаемых деталей – зубчатые пере- дачи, подшипниковые узлы; • оборудование и инструмент, использующие в технологических целях ударное воздействие на обрабатываемый материал – рубильные и отбойные молотки, прессы, инструмент, используемый в клепке, чеканке и т.д. Область распространения вибрации называется вибрационной зоной. Параметры , характеризующие вибрацию. Вибрация характе- ризуется скоростью (v, м/с) и ускорением (а, м/с 2 ) колеблющейся твердой поверхности. Обычно эти параметры называют вибро- скоростью и виброускорением. В соответствии с [2] нормируемым значением является виброускорение. 58 Величины виброскорости и виброускорения, с которыми прихо- дится иметь дело человеку, изменяются в очень широком диапазоне. Оперировать с цифрами большого диапазона очень неудобно, кроме того, органы человека реагируют не на абсолютное изменение интен- сивности раздражителя, а на его относительное изменение. В соответствии с законом Вебера-Фехнера, ощущения человека, возникающие при различного рода раздражениях, в частности вибра- ции, пропорциональны логарифму количества энергии раздражителя. Поэтому в практику введена логарифмическая величина – уровень виброускорения: ДБ , lg 10 0 а а Lа ⋅ = , (1) где а – амплитуда виброускорения (замеренное значение), м/с²; а 0 – пороговое значение виброускорения, м/с². Измеряется уровень в специальных единицах – децибелах (ДБ). За пороговое значение виброускорения принята стандартизованная в международном масштабе величина: а 0 = 3 · 10 -4 м/с 2 Важной характеристикой вибрации является его частота (f) – ко- личество колебаний в единицу времени. Частота измеряется в герцах (Гц, 1/с) – количестве колебаний в секунду. Частоты производствен- ных вибраций изменяются в широком диапазоне: от 0,5 до 8000 Гц. Время, в течение которого происходит одно колебание, называется периодом колебания T (с): Т= 1/f. Максимальное расстояние, на ко- торое перемещается любая точка вибрирующего тела, называется ам- плитудой или амплитудой виброперемещения А (м). Для гармони- ческих колебаний связь между виброперемещением и виброускоре- нием выражается формулой а = (2π/f) 2 A, где π = 3,14; f – частота, Гц; А – амплитуда колебаний, м. Вибрация может характеризоваться одной или несколькими час- тотами (дискретный спектр) или широким набором частот (непре- рывный спектр). Спектр частот разбивается на частотные полосы (ок- 59 тавные диапазоны). В октавном диапазоне верхняя граничная частота f 1 вдвое больше нижней граничной частоты f 2 , т.е. f 1 /f 2 = 2.Октавная полоса характеризуется ее среднегеометрической частотой. Среднегеометрические частоты октавных полос частот вибрации стандартизованы f f f cr 2 1 ⋅ = и составляют: 1, 2, 4, 8, 16, 31,5, 63, 125, 250, 500, 1000 Гц. Из опреде- ления октавы по среднегеометрическому значению ее частоты, мож- но определить нижнее и верхнее значения октавной полосы частот. Классификация вибраций. Производственную вибрацию клас- сифицируют по следующим признакам: • способ передачи вибрации; • направление действия вибрации; • временная характеристика вибрации; • характер спектра вибрации; • источник возникновения вибрации. По способу передачи вибрацию подразделяют на общую и ло- кальную. Общая вибрация передается через опорные поверхности на все тело сидящего или стоящего человека. Локальная вибрация пере- дается на руки или отдельные участки тела человека, контактирую- щие с вибрирующим инструментом или вибрирующими поверхно- стями технологического оборудования. По направлению действия вибрация подразделяется на: • вертикальную вибрацию; • горизонтальную вибрацию – от спины к груди; • горизонтальную вибрацию – от правого плеча к левому плечу. Направление координатных осей при действии вибрации на чело- века представлено на рис. 1. Примечание к рис. 1. Для общей вибрации направление осей X 0 , Y 0 , Z 0 и их связь с телом человека следующая: ось Х 0 – горизонтальная от спины к груди; ось Y 0 – горизонтальная от правого плеча к левому; ось Z 0 – вертикальная, пер- пендикулярная к опорной поверхности. Для локальной вибрации направление осей X л , Y л , Z л и их связь с телом че- 60 ловека следующая: ось Х л – совпадает или параллельна оси места охвата источ- ника вибрации (рукоятка, рычаг управления и т.д.); ось Y л – направлена от ла- дони; ось Z л – лежит в плоскости, образованной осью Х л и направлением подачи или приложения силы, и направлена вдоль оси предплечья. Вибрационная нагрузка на оператора нормируется для каждого направле- ния действия вибрации. Р и с. 1. Направление координатных осей при действии вибрации: а – общей (положение стоя и сидя); б – локальной (охват цилиндрических и сферических поверхностей) По временным характеристикам вибрации выделяют: постоянные вибрации, для которых величина нормируемых пара- метров изменяется не более чем в 2 раза (на 6 дБ) за время наблюдения; непостоянные вибрации, для которых величина нормируемых параметров изменяется не менее чем в 2 раза (на 6 дБ) за время на- блюдения не менее 10 мин при измерении с постоянной времени 1 с, в том числе: колеблющиеся во времени вибрации, для которых 61 величина нормируемых параметров непрерывно изменяется во вре- мени; прерывистые вибрации, когда контакт человека с вибрацией прерывается, причем длительность интервалов, в течение которых имеет место контакт, составляет более 1 с; импульсные вибрации, состоящие из одного или нескольких вибрационных воздействий (на- пример, ударов), каждый длительностью менее 1 с. По характеру спектра вибрации выделяют: узкополосные вибрации, у которых контролируемые параметры в одной 1/3 октавной полосе частот более чем на 15 дБ превышают значения в соседних 1/3 октавных полосах; широкополосные вибрации – с непрерывным спектром шири- ной более одной октавы. По частотному составу вибрации выделяют: низкочастотные вибрации (с преобладанием максимальных уровней в октавных по- лосах частот 1 – 4 Гц для общих вибраций, 8 – 16 Гц – для локальных вибраций); среднечастотные вибрации (8 – 16 Гц – для общих виб- раций, 31,5 – 63 Гц – для локальных вибраций); высокочастотные вибрации (31,5 – 63 Гц – для общих вибраций, 125 – 1000 Гц – для локальных вибраций). Воздействие вибрации на человека Вредное воздействие вибрации на тело человека определяется не столько внешним механическим воздействием, сколько резонансными явлениями, возникающими в теле человека. Тело человека является сложной механической системой. Из-за его неоднородности разделяют как общую резонансную частоту, так и собственные частоты колеба- ний отдельных органов. Так, для тела человека в целом собственные частоты колебаний равны: 4 – 6 Гц, 8 – 12 Гц и 16 – 24 Гц, для боль- шинства внутренних органов: 6 – 9 Гц, для головы: 20 – 30 Гц для вер- тикальной вибрации и 1,5 – 2 Гц для горизонтальной. Таким образом, резонансные частоты зависят от направления воздействия вибрации [10, 11, 12]. 62 Степень воздействия зависит как от параметров вибрации (часто- ты, амплитуды, продолжительности воздействия, места приложения и направления вектора воздействия), так и от общего функционального состояния организма. Вибрация воздействует на внутренние органы человека, вызывая спазм сосудов, что приводит к нарушению кровоснабжения отдель- ных органов, на нервные окончания, на мышечные и костные ткани, вызывая деформации и нарушения подвижности суставов. При превышении уровней общей или локальной вибрации на ра- бочих местах в производственных помещениях над допустимыми значениями по санитарным нормам у работников со временем может возникнуть профессиональное заболевание – вибрационная болезнь. Основные её симптомы: головная боль, раздражительность, плохой сон, быстрая утомляемость, непостоянные в начале заболевания, ухудшение зрения, боли и слабость в кистях рук, ломота, судороги и сведение в пальцах, гипертония, изменения со стороны центральной нервной системы. Вибрационная болезнь возникает постепенно, ее симптомы усиливаются с течением болезни. Лечение виброболезни длительно. Действие низкочастотных вибраций и сотрясений проявляется в виде заболеваний периферической нервной системы (невриты, ради- кулиты), а также заболеваний желудочно-кишечного тракта. Показателем превышения вибрационной нагрузки на тело чело- века является разность логарифмических уравнений или отношение абсолютных значений спектральных или корректированных по часто- те показателей вибрационной нагрузки на человека в конкретных производственных условиях и предельно допустимых значений, ус- тановленных санитарными нормами для этих условий, и при дли- тельной рабочей смены восемь часов. Гигиеническая оценка вибрации (общей, локальной) проводится методом интегральной оценки по частоте нормируемого параметра. При этом для оценки условий труда измеряют или рассчитывают |