Вибрации

Министерство образования  и науки Российской Федерации

 

Сыктывкарский лесной институт (филиал)

государственного бюджетного образовательного учреждения

высшего профессионального  образования

«Санкт-Петербургский государственный

лесотехнический университет  имени С. М. Кирова»

 

 

факультет зАОЧНОГО И ДИСТАНЦИОННОГО ОБУЧЕНИЯ

 

Кафедра машины и оборудование лесного комплекса

 

 

 

 

 

 

Реферат на тему «Вибрации»

 

 

 

 

 

 

Выполнила:	Коюшева Ольга Николаевна,                                студентка факультета заочного обучения, Специальность ЭиУЛК, № зач. Книжки100417
Проверил:	Свойкин В.Ф. к.т.н.,доцент

 

 

 

 

Сыктывкар  2013

Содержание

 

Введение………………………………………………….……………………… 3 
Вибрация. Общие понятия……………………………………………………… 4 
Классификация вибраций, воздействующих на человека…………………….. 6 
Действие вибрации на организм человека……………………………………. .9 
Методы борьбы с вибрацией……………………………………………...…….14 
Заключение……………………………………………………………………… 17 
Список литературы………………………………………………………………18

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение.      

Несмотря  на развитие современной науки и  техники, производственное оборудование все еще является источником вибрации. Вибрация - это механическое колебательное движение системы с упругими связями. Длительное воздействие вибрации высоких уровней на организм человека приводит к развитию преждевременного утомления, снижению производительности труда, росту заболеваемости и нередко к возникновению профессиональной патологии - вибрационной болезни.     

Естественным  источником вибрации являются штормы, землетрясения. Искусственными - различные  двигатели, транспортные средства, акустические системы, виброинструменты и т.д. Передаваясь через арматуру, почву, перекрытия, воду, атмосферу вибрация может распространяться на значительные расстояния и достигать отдельных участков тела человека или воздействовать на всего человека, вызывая локальное или общее воздействие (локальная или общая вибрация).      

Поэтому важно иметь представление о  санитарных нормах, касающихся производственной вибрации, в помещениях жилых и общественных зданий.   
  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вибрация. Общие  понятия.      

Вибрация  представляет собой сложный колебательный  процесс в широком диапазоне частот, возникающий в результате передачи колебательной энергии от какого-то источника в твердом теле.    

Основными параметрами, характеризующими вибрацию, являются:

1. Амплитуда смещения, то есть величина наибольшего отклонения от положения равновесия;
2. Амплитуда ускорения;
3. Период колебаний – время между двумя последовательными одинаковыми состояниями системы;
4. Частота.

 

    Для вибрации отсчет децибел ведется  от условной опорной виброскорости, равной 5∙10⁸ м/с, виброускорения – 3∙10⁴ м/с².    

Виброскорость и виброускорение выражаются в дБ относительно их нулевых порогов. При этом порог восприятия вибрации составляет около 70 дБ.    

Виброскорость и виброускорение оцениваются в  пределах стандартных октав со среднегеометрическими  частотами – 1; 2; 4; 8; 16; 31,5; 63; 125; 250 Гц и выше. Вибрация с частотой до 32 Гц относится к низкочастотной, а более 32 Гц – к высокочастотной.    

Вибрация  возникает при работе машин и  механизмов, имеющих неуравновешенные и несбалансированные вращающиеся  органы с движениями возвратно-поступательного и ударного характера. Источниками вибрации являются широко применяемые в промышленности, строительстве, транспорте, сельском хозяйстве и в быту пневматические и электрические ручные механизированные инструменты, различные машины и оборудование, станки, транспортные средства. В городах источником вибрации служат в первую очередь транспорт и некоторые производства.    

Гигиеническая оценка воздействующей на работника  вибрации (общей, локальной) проводится согласно СН 2.2.4/2.1.8.566–96 «Производственная вибрация, вибрация в помещениях жилых и общественных зданий». Обратимся к терминам, приводимым в этом документе:    

Предельно допустимый уровень (ПДУ) вибрации - это уровень фактора, который при ежедневной (кроме выходных дней) работе, но не более 40 часов в неделю в течение всего рабочего стажа, не должен вызывать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследований в процессе работы или в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений. Соблюдение ПДУ вибрации не исключает нарушение здоровья у сверхчувствительных лиц.    

Допустимый  уровень вибрации в жилых и общественных зданиях - это уровень фактора, который не вызывает у человека значительного беспокойства и существенных изменений показателей функционального состояния систем и анализаторов, чувствительных к вибрационному воздействию.  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Классификация вибраций, воздействующих на человека.     

По  способу передачи на человека различают:    

-общую вибрацию, передающуюся через  опорные поверхности на тело  сидящего или стоящего человека;    

- локальную вибрацию, передающуюся  через руки человека.     

Примечание. Вибрация, передающаяся на ноги сидящего человека и на предплечья, контактирующие с вибрирующими поверхностями  рабочих столов, относится к локальной  вибрации.     

По  источнику возникновения вибраций различают:    

-локальную вибрацию, передающуюся  человеку от ручного механизированного  инструмента (с двигателями), органов  ручного управления машинами  и оборудованием;    

-локальную вибрацию, передающуюся  человеку от ручного немеханизированного инструмента (без двигателей), например, рихтовочных молотков разных моделей и обрабатываемых деталей;    

- общую вибрацию 1 категории - транспортную  вибрацию, воздействующую на человека  на рабочих местах самоходных  и прицепных машин, транспортных средств при движении по местности, агрофонам и дорогам (в том числе при их строительстве). К источникам транспортной вибрации относят: тракторы сельскохозяйственные и промышленные, самоходные сельскохозяйственные машины (в том числе комбайны); автомобили грузовые (в том числе тягачи, скреперы, грейдеры, катки и т.д.); снегоочистители, самоходный горно-шахтный рельсовый транспорт;    

-общую вибрацию 2 категории - транспортно-технологическую  вибрацию, воздействующую на человека  на рабочих местах машин, перемещающихся по специально подготовленным поверхностям производственных помещений, промышленных площадок, горных выработок. К источникам транспортно-технологической вибрации относят: экскаваторы (в том числе роторные), краны промышленные и строительные, машины для загрузки (завалочные) мартеновских печей в металлургическом производстве; горные комбайны, шахтные погрузочные машины, самоходные бурильные каретки; путевые машины, бетоноукладчики, напольный производственный транспорт;    

- общую вибрацию 3 категории - технологическую вибрацию, воздействующую на человека на рабочих местах стационарных машин или передающуюся на рабочие места, не имеющие источников вибрации. К источникам технологической вибрации относят: станки металло- и деревообрабатывающие, кузнечно-прессовое оборудование, литейные машины, электрические машины, стационарные электрические установки, насосные агрегаты и вентиляторы, оборудование для бурения скважин, буровые станки, машины для животноводства, очистки и сортировки зерна (в том числе сушилки), оборудование промышленности стройматериалов (кроме бетоноукладчиков), установки химической и нефтехимической промышленности и др.     

Общую вибрацию категории 3 по месту действия подразделяют на следующие типы:     

а) на постоянных рабочих местах производственных помещений предприятий;     

б) на рабочих местах на складах, в столовых, бытовых, дежурных и других производственных помещений, где нет машин, генерирующих вибрацию;    

в) на рабочих местах в помещениях заводоуправления, конструкторских бюро, лабораторий, учебных пунктов, вычислительных центров, здравпунктов, конторских помещениях, рабочих комнатах и других помещениях для работников умственного труда;    

:общую вибрацию в жилых помещениях  и общественных зданиях от  внешних источников: городского  рельсового транспорта (мелкого залегания и открытые линии метрополитена, трамвай, железнодорожный транспорт) и автотранспорта; промышленных предприятий и передвижных промышленных установок (при эксплуатации гидравлических и механических прессов, строгальных, вырубленных и других металлообрабатывающих механизмов, поршневых компрессоров, бетономешалок, дробилок, строительных машин и др.);    

:общую вибрацию в жилых помещениях  и общественных зданиях от  внутренних источников: инженерно-технического  оборудования зданий и бытовых  приборов (лифты, вентиляционные системы, насосные, пылесосы, холодильники, стиральные машины и т.п.), а также встроенных предприятий торговли (холодильное оборудование), предприятий коммунально-бытового обслуживания, котельных и т.д.    

По  направлению действия вибрацию подразделяют в соответствии с направлением осей ортогональной системы координат:    

-локальную вибрацию подразделяют  на действующую вдоль осей  ортогональной системы координат  Xл, Yл, Zл, где ось Xл параллельна  оси места охвата источника  вибрации (рукоятки, ложемента, рулевого колеса, рычага управления, удерживаемого в руках обрабатываемого изделия и т.п.), ось Yл перпендикулярна ладони, а ось Zл лежит в плоскости, образованной осью Xл и направлением подачи или приложения силы (или осью предплечья, когда сила не прикладывается);    

общую вибрацию подразделяют  на действующую вдоль осей  ортогональной системы координат  Xo, Yo, Zo, где Xo (от спины к груди)  и Yo (от правого плеча к левому) - горизонтальные оси, направленные  параллельно опорным поверхностям; Zo - вертикальная ось, перпендикулярная опорным поверхностям тела в местах его контакта с сиденьем, полом и т.п.    

Направления координат осей приведены в приложении 1.    

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 шириной более одной  октавы.    

По  частотному составу вибрации выделяют:    

- низкочастотные вибрации (с преобладанием максимальных уровней в октавных полосах частот 1-4 Гц для общих вибраций, 8-16 Гц - для локальных вибраций);     

- среднечастотные вибрации (8-16 Гц - для  общих вибраций, 31,5-63 Гц - для локальных  вибраций);    

- высокочастотные вибрации (31,5-63 Гц - для общих вибраций, 125-1000 Гц - для локальных вибраций).    

По  временным характеристикам вибрации выделяют:    

- постоянные вибрации, для которых  величина нормируемых параметров  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  наблюдения не менее 10 мин при  измерении с постоянной времени  1 с, в том числе:    

а) колеблющиеся во времени вибрации, для которых величина нормируемых параметров непрерывно изменяется во времени;    

б) прерывистые вибрации, когда контакт  человека с вибрацией прерывается, причем длительность интервалов, в  течение которых имеет место  контакт, составляет более 1 с;    

в) импульсные вибрации, состоящие из одного или нескольких вибрационных воздействий (например, ударов) каждый длительностью менее 1 с.  
  

 

Действие вибрации на организм человека.  
    

Вибрация  относится к факторам, обладающим большой биологической активностью. Характер, глубина и направленность физиологических сдвигов различных систем организма определяются уровнями, спектральным составом вибрации, а также физиологическими свойствами тела человека. В генезисе этих реакций важную роль играют анализаторы – вестибулярный, двигательный, зрительный, кожный и др.   

Вибрация  может прямым путем мешать выполнению рабочих операций или косвенно отрицательно влиять на работоспособность человека. Вибрацию рассматривается как сильный  стресс-фактор, оказывающий отрицательное  влияние на психомоторную работоспособность, эмоциональную сферу и умственную деятельность человека и повышающий вероятность возникновения несчастных случаев. Вибрация, воздействующая на человека, нормируется для каждого направления в каждой октавной полосе. Важное практическое значение имеет частота вибраций. Частоты порядка 35–250 Гц наиболее характерные при работе с ручным инструментом, могут вызвать вибрационную болезнь со спазмой сосудов.