Вибрации

ГОСТ 12.1.012 – 90, СН 2.2.4/2.1.8.556 – 96 устанавливают классификацию вибраций и ее гигиенические нормы, требования к вибрационным характеристикам производственного оборудования.

Вибрация — механические колебания материальных точек или тел. Причиной возбуждения вибраций являются возникающие при работе машин и агрегатов неуравновешенные силовые воздействия. Причиной дисбаланса может явиться неоднородность материала вращающегося тела, несовпадение центра массы тела и оси вращения, деформация деталей от неравномерного нагрева при горячих и холодных посадках.

Для современного машиностроения характерно увеличение скоростей рабочих органов и агрегатов различного рода оборудования станков и ручных машин. Уравновесить при этом вращающиеся поступательные массы становится затруднительным. В результате возникают колебания, в ряде случаев им сопутствуют вредные производственные факторы, создающие неблагоприятные условия труда, например вибрация, сопровождающая работу технического оборудования, механизированного инструмента и средств транспорта.

Вибрация, передающаяся от оборудования на фундамент, является общей и может быть причиной вибрационной болезни - стойких нарушений физиологических функций организма, обусловленных преимущественно воздействием вибрацией на центральную нервную систему. Эти нарушения проявляются в виде головных болей, головокружений, плохого сна, пониженной работоспособности, плохого самочувствия, нарушений сердечной деятельности. Для того чтобы избежать этого, оборудование устанавливается на вибрационных опорах.

Падение грузов, а также захват и наматывание частей одежды вращающимися частями станков также могут привести к тяжелым травмам, не исключен смертельный исход.

Механические колебания частотой от долей герца до 80000 Гц считаются вибрацией. Установлено, что механические колебания частотой до 12 Гц воспринимаются телом как отдельные толчки, а частотой свыше 8000 Гц - как тепловые ощущения. Если в процессе работы человек, вступая в контакт с вибрирующими поверхностями, подвергается длительному воздействию механических колебаний, он может заболеть вибрационной болезнью.

Длительное воздействие вибрации влечет за собой частые головные боли, нарушение сердечной деятельности, спазмы сосудов, вызывающие нарушение кровообращения, нарушение чувствительности кожи, деформация и уменьшение подвижности суставов.

Предлагаются следующие методы снижения вибрации:

1) Снижение вибрации в источнике ее возникновения.

2) Конструктивные методы (виброгашение, вибродемпфирование – подбор определенных видов материалов, виброизоляция).

3) Организационные меры. Организация режима труда и отдыха.

Наиболее эффективным методом борьбы с вибрацией является устранение ее в источнике возникновения, т.е. разработка таких машин и технологических процессов, при которых исключаются или максимально снижаются динамические процессы, вызванные ударами, резкими ускорениями и тому подобными явлениями. Это достигается применением безударных систем передач, тщательной балансировкой вращающихся масс.

Ощутимый эффект дает применение средств вибродемпфирования. К ним относятся материалы, позволяющие уменьшить энергию механических колебаний путем преобразования ее в другие виды энергии (тепловую). Для этих целей применяются материалы с большим внутренним трением, такие как пластмасса, дерево, резина. Из этих материалов изготавливают шестерни, различные втулки.