Главная страница
Навигация по странице:

  • Предельно допустимые уровни виброускорения вибрации локальной на рабочих местах

  • Предельно допустимые уровни виброускорения вибрации общей на рабочих местах

  • Методы защиты от вибрации

  • СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Экспериментальная часть

  • Описание лабораторного стенда

  • Порядок выполнения работы

  • Примечание.

  • ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 14 ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ УСЛОВИЙ ТРУДА ПО ПАРАМЕТРУ «ШУМ»

  • ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ Классификация шумов

  • практика. Условий труда


    Скачать 1.75 Mb.
    НазваниеУсловий труда
    Анкорпрактика
    Дата24.09.2021
    Размер1.75 Mb.
    Формат файлаpdf
    Имя файлаpraktikum_po_specialnoy_ocenki_usloviy_truda.pdf
    ТипПрактикум
    #236598
    страница6 из 11
    1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11
    Характеристики, оценка и нормирование
    параметров вибрации
    Общая вибрация нормируется в октавных полосах со среднегео- метрическими частотами от 0,8 до 80 Гц и в 1/3 октавных полосах со среднегеометрическими частотами 0,8; 1,0; 1,25; 1,6; 2,0; 2,5; 3,15; 4,0;
    5,0; 6,3; 8,0; 10,0; 12,5; 16,0; 20,0; 25,0; 31,5; 40,0; 50,0; 63,0; 80,0 Гц.
    Характеристики локальной вибрации нормируются в октавных полосах со среднеквадратическими частотами 8, 16, 31,5, 63, 125, 250,
    500, 1000 Гц.
    Нормируются характеристики всех видов вибрации в направле- нии трех ортогональных осей координат х, у, z (z – вертикальная ось; х, у – горизонтальные оси).
    Предельно допустимые уровни виброускорения общей и локаль- ной вибрации представлены в табл. 1 и табл. 2 [2].
    При частотном (спектральном) анализе нормированным пара- метрам вибрации является измеряемое в октавных или 1/3 октавных полосах частот среднее квадратическое значение виброускорения или ее логарифмический уровень (L
    a
    ).
    При интегральной оценке по частоте нормируемым параметром является корректированное значение виброускорения (U) или ее ло- гарифмический уровень (L
    u
    ), измеряемый с помощью корректирую- щих фильтров или вычисляемый по формулам:

    =

    =
    N
    i
    i
    K
    i
    U
    U
    1 2
    )
    (
    ;
    (2)

    =
    +
    =
    N
    i
    L
    L
    g
    и
    ki
    ui
    L
    1
    )
    (
    1 0
    10 101
    ,
    (3)

    64
    где U
    i
    , L
    ui
    – средние квадратические значения виброускорения или ее логарифмические уровни в i-й частотной полосе, м/с
    2
    ;
    n – число октавных полос в нормируемом частотном диапазоне;
    К
    i
    , L
    ki
    – весовые коэффициенты для i-й частотной полосы соответ- ственно для абсолютных значений или их логарифмических уровней.
    Значения для весовых коэффициентов приведены для локальной и общей вибраций с учетом направления действия (Z
    o
    , X
    o
    , Y
    o
    ) в [12].
    При интегральной оценке вибрации с учетом времени ее воздей-
    ствия по эквивалентному (по энергии) уровню нормируемым пара- метром является эквивалентное корректированное значение виброу- скорения (U
    экв
    ) или ее логарифмический уровень (L
    экв
    ), измеренное или рассчитанное по формуле:
    ;
    2 1
    T
    t
    U
    U
    i
    i
    n
    i
    экв

    =
    =
    (4)
    )
    1 1
    ,
    0 10 1
    (
    1 10
    i
    t
    n
    i
    i
    l
    Т
    g
    Lээк


    =


    =
    , (5) где U
    i
    – корректированные по частоте значения контролируемых па- раметров виброускорения (а, L
    a
    ), м/с², действующих в течение време- ни t
    i
    ; t
    i
    – время действия вибрации в i-ом интервале, ч;
    n – общее число интервалов действия вибрации;
    ;
    1

    =
    =
    n
    i
    Т
    t
    i
    – общее время действия вибрации, ч.
    Нормирование вибраций проводится во всех трех направлениях
    (X, Y, Z), всех остальных – только в горизонтальных (X, Y) (рис. 1).
    Показателями вибрационной нагрузки на тело человека являются:
    - виброускорение;
    - диапазон частот;
    - время воздействия вибрации.
    Предельно допустимые уровни виброускорения вибраций ло- кальной и общей представлены и приведены в таблице 1 и таблице 2.

    65
    Таблица 1
    Предельно допустимые уровни виброускорения вибрации локальной
    на рабочих местах
    Предельно допустимые уровни виброускоре- ния, дБ, по осям X
    л
    , Y
    л
    , Z
    л в октавных поло- сах со среднегеометрическими частотами, Гц
    Наиме- нование показа- теля
    8 16 31,5 63 125 250 500 1000
    Корректированные и эквивалентные корректированные значения и их уровни
    Вибра- ция ло- кальная
    123 123 129 135 141 147 153 159 126
    Таблица 2
    Предельно допустимые уровни виброускорения вибрации общей на
    рабочих местах
    Предельно допустимые уровни виброускорения, дБ, по осям Х
    0
    , Y
    0
    , Z
    0
    в октавных или
    1/3 октавных полосах частот
    В 1/3 октаве
    В 1/1 октаве
    Среднегеометрические частоты, Гц
    Z
    0
    X
    0
    Y
    0
    Z
    0
    X
    0
    Y
    0
    1
    2
    3
    4
    5
    0,8 117 107
    -
    -
    1,0 116 107 121 112 1,25 115 107
    -
    -
    2,0 113 107 118 113 2,5 112 109
    -
    -
    3,15 111 111
    -
    -
    4,0 110 113 115 118

    66
    Окончание таблицы 2
    1
    2
    3
    4
    5
    5,0 110 115
    -
    -
    6,3 110 117
    -
    -
    8,0 110 119 116 124 10,0 112 121
    -
    -
    12,5 114 123
    -
    -
    16,0 116 125 121 130 20,0 118 127
    -
    -
    25,0 120 129
    -
    -
    31,5 122 131 127 136 40,0 124 133
    -
    -
    50,0 126 135
    -
    -
    63,0 128 137 133 142 80,0 130 139
    -
    -
    Корректированные и эквивалентные коррек- тированные уровни виброускорения
    -
    -
    115 112
    Методы защиты от вибрации
    Для обеспечения вибрационной безопасности труда имеется ком- плекс мероприятий и средств защиты. Основными составляющими это комплекса являются технические методы и средства борьбы с вибрацией в источниках ее возникновения и на путях ее распростра-

    67
    нения к рабочему месту (или в точке контакта с человеком), а также организационные мероприятия [22, 24].
    Технические методы и средства борьбы с вибрацией главным об- разом направлены на изменение ее интенсивности, воздействующей на человека. При этом критерием эффективности служит степень до- стижения нормативов вибрации, установленных для конкретных ра- бочих мест.
    По организационному признаку методы виброзащиты подразде- ляются на коллективную и индивидуальную виброзащиту.
    По отношению к источнику возбуждения вибрации методы кол- лективной защиты подразделяются на методы, снижающие парамет- ры вибрации:
    - воздействием на источник возбуждения;
    - на путях ее распространения от источника возбуждения.
    По виду реализации методы, снижающие передачу вибрации при контакте оператора с вибрирующим объектом, предусматривают:
    - использование дополнительных устройств, встраиваемых в кон- струкцию машины и в строительные конструкции (виброизоляция, динамическое виброгашение);
    - изменение конструктивных элементов машин и строительных конструкций;
    - использование демпфирующих покрытий;
    - антифазную синхронизацию двух или нескольких источников возбуждения вибрации;
    - организационные мероприятия, состоящие в ограничении време- ни работы во вредных условиях, включение в график работы микропа- уз, технологических процедур, не связанных с воздействием вибрации.
    Эффективность защиты от вибрации можно оценить по простой формуле:
    0 0
    a
    a
    a
    K

    =
    ,
    (6) где: а
    0
    – амплитуда виброускорения системы без защиты,
    а – амплитуда виброускорения при наличии защиты.

    68
    СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
    Экспериментальная часть
    Лабораторная работа состоит в проведении измерения уровня общей вибрации и включает следующие этапы:

    определение фактической амплитуды виброускорения;

    определение уровня виброускорения;

    оценка соответствия моделируемых условий санитарным нормам.
    Описание лабораторного стенда
    Стенд смонтирован на лабораторном столе и состоит из: низко- частотного генератора 3, виброметра 2, объекта виброизоляции 4 с вибропреобразователем и вибростенда 5, установленного на подстав- ке 6 (рис. 2). Генератор подключается к системе возбуждения колеба- ний вибростенда.
    Р и с. 2. Лабораторный стенд:
    1 – лабораторный стол; 2 – виброметр; 3 – генератор низкочастотных сигналов; 4 – установочная площадка с вибропреобразователем; 5 – вибро- стенд; 6 – подставка для вибростенда

    69
    Справа на рис. 2 показан способ установки ориентации датчика относительно осей системы координат для измерения вибрации в различных направлениях
    Генератор формирует низкочастотный синусоидальный сигнал заданной частоты и амплитуды, в результате чего на вибростенде возбуждаются механические колебания. Изменяя положение вибро- стола (рис. 2), можно смоделировать любое направление воздействия вибрации (рис. 1).
    Схема вибростенда приведена на рис. 3.
    Р и с. 3. Вибростенд:
    1 – разъемный корпус; 2 – штурвал; 3 – горизонтальная пла- стина; 4 – плоские пружины; 5 – резиновая прокладка; 6 – установочная площадка с вибро- преобразователем ДН-3-М1; 7 – вибростол; 8 – катушка возбуждения; 9 – постоянный маг- нит; 10 – основание корпуса; 11 – магнитопроводящий корпус
    Он имеет электромагнитную систему возбуждения вибраций и со- стоит из защитного разъемного корпуса 1, в котором установлен маг- нитопроводящий корпус 11. Постоянный магнит 9 прикреплен к маг- нитопроводящему корпусу 11 и входит в цилиндрическое отверстие вибростола 7. Вибростол 7 изготовлен из алюминиевого сплава и за-

    70
    креплен с помощью плоских пружин 4 на горизонтальной пластине 3, установленной на основание корпуса 10. Вибростол имеет катушку возбуждения 8 и установочную магнитопроводящий корпус 11. За- щитная резиновая прокладка 5 закреплена на верхней части разъемно- го корпуса 1. Разъемный корпус 1 установлен с помощью полуосей на основании корпуса 10 и имеет возможность вращения вокруг горизон- тальной оси, что обеспечивает направление воздействия вибрации по координатным осям X, Y, Z (рис. 2). Фиксация разъемного корпуса 1 осуществляется с помощью штурвалов 2.
    Объект виброизоляции представляет собой устройство, которое обеспечивает установку пластины с вибропреобразователем на трех взаимно перпендикулярных плоскостях. Также можно изменять мас- су объекта, за счет установки на нем дополнительных металлических пластин.
    Виброзащитный модуль представляет собой устройство, состоя- щее из двух параллельных пластин, между которыми установлены виброизоляторы или виброизолирующая прокладка. В качестве виб- роизоляторов применяются витые пружины с различным диаметром проволоки, плоские пружины и пластины различной массы. В качест- ве виброизолирующей прокладки используется пенополиуретан.
    Низкочастотный генератор показан на рис. 4. Он формирует сиг- нал синусоидальной формы частотой в диапазоне 10 – 1900 Гц и по- зволяет установить амплитуду и частоту сигналов.
    Виброметр ВВМ-201 предназначен для измерения параметров вибрации (виброскорости и виброускорения) работающего оборудо- вания в лабораторных и производственных условиях.
    В комплект виброметра ВВМ-201 входят: вибропреобразователь пьезоэлектрический виброизмерительный ДН-3-М1 и измерительный прибор. Съём информации о вибрации осуществляется с помощью вибропреобразователя, который преобразует механические колебания в электрические сигналы, пропорциональные ускорению колеблюще- гося объекта. Затем этот сигнал подается на измерительный прибор, который согласует, усиливает, нормирует и измеряет его.

    71
    Р и с. 4. Низкочастотный генератор:
    1 – плавная регулировка частоты; 2 – пере- ключатель диапазонов частоты (кратность диапазона частот: х1, х10, х100); 3 – корпус;
    4 – цифровой индикатор частоты; 5 – индикатор перегрузки; 6 – разъем для подключения вибростенда; 7 – элементы корпуса; 8 – плавная регулировка амплитуды (коэффициента уси- ления)
    Рабочие условия применения виброметра:

    Частота вибрации не более 30 Гц;

    Максимальное ускорение 10 м/с
    2
    ;

    Длительность импульса 10 – 12,5 мс.
    Технические характеристики виброметра:

    Полоса частот измерения:
    1.
    Виброускорения от 2 до 4000 Гц;
    2.
    Виброскорости от 2 до 2800 Гц.

    Диапазон измерений:
    1.
    Виброускорения – от 0,1 до 1000 м/с
    2
    ;
    2.
    Виброскорости от 0,5 до 1000 м/с
    2
    ;

    Время установления рабочего режима виброметра не более одной минуты.

    Пределы допускаемой и относительной погрешностей виброу- скорения и виброскорости в диапазоне частот от 2 до 1000 Гц в сред- нем составляют 10-15 %.

    72
    Измерительный прибор виброметра ВВМ-201 показан на рис. 5.
    Р и с. 5. Измерительный прибор виброметра ВВМ-201:
    1 – индикатор цифро- вой жидкокристаллический; переключатели: 2 – включение / выключение прибора;
    3 – включения индикации напряжения батарей (не используется при выполнении работы);
    4 – режим измерения а/V (виброускорение – кнопка не нажата, виброскорость – кнопка нажа- та); 5 – режим
    τ
    / S, выбор постоянной времени измерения 1 или 10 секунд; 6, 7 – кнопка
    «ДИАПАЗОН» «<>», для последовательного переключения диапазонов измерения в сторону уменьшения или увеличения чувствительности соответственно
    Порядок выполнения работы
    Для выполнения работы на собранном стенде необходимо:
    Получить задание у руководителя (устно или письменно), в кото- ром указывается наименование рабочего места, которое оценивается по параметрам вибрации, тип вибрации, уровень вибрации:
    а) наименование рабочего места – заточник, тип вибрации - ло- кальная, 8 часовой рабочий день, уровень вибрации (исходные дан- ные 128 дБ или измеренные прибором);
    б) наименование рабочего места – станочник широкого профи- ля, тип вибрации – общая, 8 часовой рабочий день, уровень вибрации
    (исходные данные 119 дБ или измеренные прибором);
    в) наименование рабочего места – фрезеровщик, тип вибрации -
    Вкл
    Вкл
    >
    <
    τ
    /S
    a/V
    `
    1 7
    6 5
    3 2
    4

    73
    общая, 12 часовой рабочий день, уровень вибрации (исходные дан- ные 114 дБ или измеренные прибором);
    г) наименование рабочего места – расточник, тип вибрации - локальная, 8 часовой рабочий день, уровень вибрации (исходные данные 109 дБ или измеренные прибором);
    д) наименование рабочего места – слесарь, тип вибрации - об- щая, 12 часовой рабочий день, уровень вибрации (исходные данные
    118 дБ или измеренные прибором).

    Диапазон изменения частоты колебаний, создаваемый низко- частотным генератором (1-0 значение из стандартизованного ряда среднегеометрических частот: 2, 4, 8,16; поз. 1, рис. 4).
    Установить на панели низкочастотного генератора (рис. 4):

    Переключатель диапазонов частоты поз. 2 в положение «х1»;

    Ручку регулировки амплитуды поз. 8 в среднее положение.
    Внимание: если в процессе работы на генераторе загорается ин- дикатор «ПЕРЕГРУЗКА» поз. 5, то его необходимо отключить, уста- новить меньшее значение амплитуды и после 15 секундной паузы включить генератор снова.
    Установить на панели измерительного прибора виброметра (рис. 5):

    Переключатель режима измерения «а/V» поз.4 в положения виброускорения (кнопка не нажата);

    Переключатель выбора постоянной времени измерения «
    τ
    /S» поз. 5 в положение «S» (кнопка нажата).
    Внимание: Все остальные переключатели поз. 3, 6, 7 находятся в исходных (отжатых) положениях. Для последовательного переключе- ния диапазонов измерения в сторону уменьшения или увеличения чув- ствительности пользоваться кнопками «ДИАПАЗОН» поз. 6 и поз. 7.
    Включить:

    Измерительный прибор виброметра, кнопкой «ВКЛ» поз. 2, рис. 5.

    Низкочастотный генератор, переключателем на задней панели.
    Ручкой плавной регулировки частоты низкочастотного генерато-

    74
    ра поз. 1, рис. 4 установить по цифровому индикатору значение час- тоты, заданное преподавателем.
    Записать результаты измерений:

    Фактически установленное значение частоты колебания с по- казания цифрового индикатора поз. 4, рис. 4.

    Амплитуду виброускорения с цифрового индикатора поз. 1, рис.
    5 (время получения стабильного значения порядка 10 – 15 с., мм/с).
    Отключить низкочастотный генератор и измерительный прибор виброметра.
    По формуле (5) определить значение уровня виброускорения в дБ, при этом осуществить перевод единиц измерения амплитуды виб- роускорения с мм/с² на м/с².
    Сравнить полученные значения уровня виброускорения с норма- тивным значением для заданной категорией общей вибрации и опре- делить класс (подкласс) условий труда. Сделать вывод о состоянии вибрации на конкретном рабочем месте.
    Заполнить протокол исследования характеристики вибрации ра- бочего места (Приложение 5), оформить отчет.
    Примечание. Отнесение условий труда по классу (подклассу) условий труда при воздействии виброакустических факторов оценивать по данным
    Приложения 5 (табл. П5).
    Контрольные вопросы
    1.
    Какие физические параметры характеризуют вибрацию.
    2.
    Каковы причины возникновения вибрации.
    3.
    Классификация вибраций.
    4.
    В чем опасность воздействия общей и локальной вибрации на человека.
    5.
    По каким параметрам оценивается воздействие вибрации на человека.
    6.
    Категории общей вибрации, нормирование.
    7.
    Какие существуют способы защиты и снижения вибрации.
    8.
    В чем физический принцип виброизоляции и виброгашения.

    75
    ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 14
    ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ УСЛОВИЙ ТРУДА ПО
    ПАРАМЕТРУ «ШУМ»
    Ц е л ь р а б о т ы – специальная оценка условий труда рабочих мест по параметрам шума.
    Ц е л ь д о с т и г а е т с я – изучением метода измерения и нор- мирования шума, исследованием параметров шума на рабочем месте с использованием соответствующего лабораторного оборудования сопоставлением и установлением совпадения значения с норматив- ным фактором производственной среды.
    ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
    Классификация шумов
    Шум – совокупность звуков различной частоты и интенсивности, оказывающих на человека отвлекающее, раздражающее или вредное воздействие. С позиций физики шум (звук) – это акустические про- дольные волны в диапазоне слышимых частот 20Гц – 20кГц, характе- ризующиеся перепадом давления
    1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11


    написать администратору сайта