Nivo vibracija na radnom mjestu. Analiza ukupnog nivoa vibracija

05.05.2019 Zanimljivo

Razlog za pobuđivanje vibracija su neuravnoteženi efekti sile koji nastaju tokom rada mašine. Njihovi izvori u kompresorskoj jedinici su: nekvalitetno balansiranje rotora, trošenje ležajeva, neravnomjeran protok plina.

Opseg ljudske osjetljivosti na vibracije je od 1 do 12000 Hz sa najvećom osjetljivošću od 200 do 250 Hz.

Standardi vibracija definisani su u SNiP 2.2.4 / 2.1.8.566-96 „Vibracije. Opšti sigurnosni zahtjevi”. Dozvoljeni nivo vibracija na radnom mestu rukovaoca je 0,2 dB. Srednja kvadratna vrijednost brzine vibracija nije veća od 2 mm/s.

Vibraciona sigurnost mašine se procenjuje na osnovu praćenja njenih vibracionih karakteristika. Normalizovani parametri vibracijskih karakteristika su srednja kvadratna vrednost brzine vibracije ili odgovarajući logaritamski nivo (dB) i nivo ubrzanja vibracije (dB) - za lokalne vibracije u oktavnom opsegu, i za opšte vibracije u oktavni ili jednotrećinski opseg.

Kako učinak vibracija ne bi pogoršao dobrobit radnika i ne bi doveo do pojave vibracione bolesti, potrebno je pridržavati se maksimalnog dopuštenog nivoa vibracija (MPU). PDU je nivo faktora koji tokom svakodnevnog (osim vikenda) rada, ali ne više od 40 sati sedmično tokom cijelog radnog staža, ne bi trebao uzrokovati bolest ili zdravstvene poremećaje. Usklađenost s vibracijom daljinskog upravljača ne isključuje zdravstvene probleme kod preosjetljivih osoba.

Za smanjenje vibracija u dizajnu kompresorske jedinice predviđeni su sljedeći dijelovi i radovi:

Dinamičko balansiranje rotora u cijelom radnom opsegu na klupi sa vakuumskom komorom;

Primjena AMP ležajeva;

Primjena prigušenja vibracija.

Možete se boriti protiv vibracija i na izvoru njenog nastanka i duž putanje širenja. Za smanjenje vibracija u samoj mašini potrebno je koristiti materijale sa visokim unutrašnjim otporom. Za borbu protiv vibracija u skladu sa GOST 12.1.012-90 „Sigurnost od vibracija. Opći zahtjevi “, instalacija se postavlja na blok temelj, koji ne bi trebao biti povezan s temeljem prostorije. Masa temelja za kompresor je odabrana na takav način da amplituda vibracija osnove temelja ne prelazi 0,1-0,2 mm, što odgovara dozvoljenoj normi prema „Standardi vibracija. Opšti zahtjevi".

Da bi se osoba zaštitila od vibracija, potrebno je ograničiti parametre vibracija radnih mjesta i površine kontakta sa rukama radnika, na osnovu fizioloških zahtjeva koji isključuju mogućnost vibracione bolesti. Za to su odgovorni standardi higijenskih vibracija, koji su utvrđeni za radnu smjenu od 8 sati.

Standardizirani parametri:

Srednja kvadratna vrijednost brzine vibracije ili odgovarajući logaritamski nivo - određena formulom:

gdje - vrijednost praga brzine.

Nivo ubrzanja vibracije - određuje se formulom:

gdje je prag ubrzanja.

Vrijednosti brzine i ubrzanja određene su formulama:

gdje je a - pomak, m, f - frekvencija vibracija:

gdje - radna brzina rotora.

Utvrđeni su higijenski standardi (nivo brzine vibracije) tehnološke vibracije, koja se javlja pri radu u proizvodnoj prostoriji sa izvorima vibracija (kategorija - 3, tehnički tip - a) (kod rada stacionarnih mašina) u oktavnom opsegu sa geometrijskom sredinom frekvencija od 1000 Hz ne bi trebalo da prelazi 109 dB. Odabrana je tako visoka dozvoljena vrijednost nivoa brzine vibracija, budući da se instalacija nalazi u podzemnom bunkeru, koji osoblje posjećuje nekoliko puta godišnje. održavanje instalacije.

Razlozi koji uzrokuju pojavu buke tokom rada kompresorske jedinice:

Protok plina u strujnom putu kompresora uzrokuje aerodinamičku buku, koja nastaje zbog neujednačenosti strujanja i stvaranja vrtloga;

Protok plina u mlaznicama kompresora, cjevovodima;

Rotirajuće lopatice radnog kola i drugi rotirajući dijelovi.

Po svojoj prirodi, šum je širokopojasni sa kontinuiranim spektrom širine više od jedne oktave.

U pogledu vremenskih karakteristika, konstantan nivo zvuka, koji se menja za najviše 5 dB po smeni kada se meri na vremenskoj karakteristici "sporog" merača nivoa zvuka u skladu sa GOST 17187-81 "Merači nivoa zvuka. Opšti tehnički zahtevi i metode ispitivanja".

Buka ne smije prelaziti svoje granice. Standardi postavljaju daljinski upravljač za zvučni pritisak u oktavnim opsezima, kao i nivoe zvuka u zavisnosti od:

1. vrsta posla;

2. trajanje izlaganja buci po smjeni;

3. priroda spektra buke.

Maksimalno dozvoljeni nivo buke (MPL) je nivo faktora koji u toku dnevnog (osim vikenda) rada, ali ne više od 40 sati sedmično tokom čitavog radnog staža, ne bi trebalo da uzrokuje bolest ili zdravstvene poremećaje.

6.1. KARAKTERISTIKE PARAMETARA VIBRACIJE

Vibracije su jedan od najčešćih štetnih faktora proizvodnje u industriji, poljoprivredi, transportu; može negativno uticati na zdravlje i performanse ljudi, a pod određenim uslovima dovesti do razvoja vibracione bolesti.

Vibracije- Riječ je o složenim mehaničkim vibracijskim pokretima alata, poda, sjedišta i sl. koji se direktnim kontaktom prenose na ljudsko tijelo ili njegove pojedine dijelove.

Vibraciju karakterizira spektar frekvencija (u Hz) i takvi kinematski parametri kao što su brzina vibracije (u m / s) ili ubrzanje vibracije (u m / s 2). Osim apsolutnih vrijednosti ovih parametara, koriste se i njihovi logaritamski nivoi (u dB).

Vibracije koje se susreću u industrijskim uslovima razlikuju se po načinu prenosa i smjeru izloženosti čovjeku, kao i fizičkim svojstvima (frekventni sastav, raspodjela energije u vremenu). Predstavljen u tab. 6.1 klasifikacija vibracija je uslovna, ali, u određenoj meri povezana sa stepenom i prirodom promena koje se razvijaju u telu, ima higijensku vrednost i uzima se u obzir pri regulisanju i proceni vibracija.

Higijenska procena vibracija vrši se prilikom pregleda normativno-tehničke dokumentacije za nove tehnološke procese, opremu i ručne mašine, pri praćenju serijske proizvodnje novih i modernizovanih ručnih mašina, kao i onih nabavljenih u inostranstvu, kada nadgledanje uslova rada profesija opasnih od vibracija, pri certificiranju radnih mjesta, istraživanje slučajeva vibracione bolesti.

Metode procjene vibracija. U skladu sa sanitarnim standardima "Industrijske vibracije, vibracije u prostorijama stambenih i javnih zgrada" (SN 2.2.4 / 2.1.8.566-96), higijensku procjenu vibracija treba izvršiti sljedećim metodama:

Tabela 6.1.Klasifikacija vibracija

Kraj stola. 6.1

renijum), integralna procjena frekvencije normaliziranog parametra, integralna procjena koja uzima u obzir vrijeme izlaganja vibracijama. Prikazani su pokazatelji koji karakteriziraju vibracije pri korištenju ovih metoda mjerenja i evaluacije tab. 6.2.

Tabela 6.2.Metode mjerenja i evaluacije vibracija

Bilješka.

1 Prosječna vrijednost tokom vremena mjerenja u skladu sa vremenskom konstantom uređaja.

2 Frekvencijski ponderisana vrijednost (koristeći korektivne filtere ili posebne proračune).

3 Prosječna vrijednost prema pravilu „jednake energije“, uzimajući u obzir trajanje vibracije.

Glavna metoda koja karakteriše uticaj vibracija na radnike je analiza frekvencija. Mjerenja se vrše za lokalne vibracije u oktavama (geometrijske srednje frekvencije od 8, 16, 31,5, 63, 125, 250, 500 i 1000 Hz) i za opće vibracije u opsezima od jedne trećine oktava i oktavama (srednja geometrijska frekvencija 1, 2 , 4, 8, 16, 31,5 i 63 Hz). Ova metoda omogućava dobijanje najpotpunijih higijenskih karakteristika vibracija, tj. ne samo intenzitet vibracija, već i priroda spektra vibracija (niska, srednja i visoka frekvencija), što određuje specifičnost djelovanja vibracija na ljudsko tijelo. Metoda frekvencijske (spektralne) analize,

osim toga, omogućava, prilikom izvođenja odgovarajućih proračuna, preći na integral, a zatim na procjenu doze vibracija, uzimajući u obzir vrijeme izlaganja.

Rice. 6.1.Varijante smjera uvjetnih koordinatnih osa s lokalnom vibracijom

Rice. 6.2.Smjer konvencionalnih koordinatnih osa sa općim vibracijama: a - u stojećem položaju; b - u sedećem položaju

Metoda integralne procene frekvencije normalizovanih parametara podrazumeva merenje jednobrojnog indikatora - korigovanog nivoa vibracije, koji je određen kao rezultat energetskog zbrajanja nivoa vibracija u oktavnim frekventnim opsezima, uzimajući u obzir oktavne korekcije. Ova metoda mjerenja je manje naporna od metode analize frekvencije vibracija, ali je i manje informativna.

Metoda procjene doze se koristi za nedosljedne vibracije, uzimajući u obzir vrijeme izlaganja vibracijama tokom smjene. Ova metoda je povezana sa metodom integralne procjene po učestalosti i omogućava dobijanje jednobrojne karakteristike na sljedeće načine:

1) izračunavanje ekvivalentnog korigovanog nivoa iz izmerene (ili izračunate) korigovane vrednosti i podataka o vremenu;

2) instrumentalno merenje ekvivalentne korigovane vrednosti.

Ekvivalentni korigovani nivo vremenski promenljive vibracije odgovara korigovanom nivou konstante u vremenu i jednake energije vibracije, koja deluje 8 sati.

Ako su radnici izloženi vibracijama (lokalnim ili općim) u toku smjene (8 sati), a vibracija je konstantna u vremenu (brzina vibracije se mijenja za najviše 6 dB tokom vremena promatranja), tada se za higijensku procjenu koriste metode koriste se integralne procjene frekvencije i spektralne (tačnije). ... Ako su radnici izloženi vibracijama koje nisu stalne u vremenu, odnosno 8 sati servisiraju opremu koja stvara vibracije čiji se parametri mijenjaju > 6 dB ili opremu koja stvara stalne vibracije, ali samo dio smjene, tada se za karakterizaciju efekta vibracije koristi metoda doze, procjena ili integralna procjena uzimajući u obzir vrijeme, budući da se daljinski upravljači postavljaju na osnovu 8-satnog izlaganja vibracijama.

Na primjer, ako su karakteristike vibracije ručnog alata korigirani nivoi vibracija (brzina vibracije i ubrzanje vibracije u dB) i nivoi istih normaliziranih parametara u oktavnim frekvencijskim opsezima, tada će karakteristika utjecaja vibracije na operatera biti ekvivalentni korigovani nivo vibracija (brzina vibracije, ubrzanje vibracije u dB), jer vreme rada sa ovim alatom može da varira u zavisnosti od tehnologije. Budući da su radnici najčešće izloženi povremenim vibracijama, gotovo uvijek je potrebno izmjeriti (ili izračunati) ekvivalentne korigirane nivoe vibracija prilikom procjene radnih uslova.

Tehnika mjerenja vibracija. Trenutno proizvedena oprema za mjerenje vibracija omogućava mjerenje kako nivoa ubrzanja vibracija (brzine vibracije) u okviru normalizovanih frekvencija od jedne trećine oktave i/ili oktavnog opsega, tako i korigovanih i ekvivalentnih korigovanih nivoa vibracionog ubrzanja (brzine vibracije). Glavne karakteristike nekih uređaja navedene su u tab. 5.1.

Da bi se ujednačila mjerenja vibracija, uvedeni su državni standardi koji utvrđuju zahtjeve za instrumente, metode mjerenja i obradu rezultata - GOST 12.1.012-90 „Sigurnost od vibracija. Opšti zahtjevi“, itd.

Prilikom izvođenja mjerenja treba se rukovoditi općim pravilima navedenim u "Metodološkim uputama za provođenje mjerenja i higijenske procjene industrijskih vibracija" koje je odobrilo Ministarstvo zdravlja SSSR-a? 3911-85.

Mašine ili oprema moraju raditi u pasoškom ili standardnom tehnološkom režimu u smislu brzine, opterećenja, izvršene operacije, predmeta koji se obrađuje itd. Prilikom kontrole opće vibracije treba uključiti sve izvore koji prenose vibracije na radno mjesto.

Mjerne tačke, tj. mjesta na kojima se ugrađuju senzori vibracija trebaju biti smještena na vibrirajućoj površini na mjestima predviđenim za kontakt sa tijelom rukovaoca:

1) na sedištu, radnoj platformi, podu radnog prostora rukovaoca i osoblja za održavanje;

2) na mestima dodira ruku rukovaoca sa ručkama, upravljačkim polugama itd.

Senzor vibracija mora biti fiksiran na način naveden u uputama proizvođača. Prilikom mjerenja općih vibracija na tvrdim površinama (asfalt, beton, metalne ploče, itd.) ili na sjedištima bez elastičnih obloga, senzor vibracija se mora pričvrstiti direktno na ove površine pomoću konca, magneta, mastika itd. Osim toga, senzor vibracija se može navući (ili magnetski pričvrstiti) na čvrsti čelični disk (200 mm u prečniku i debljini 4 mm), koji se postavlja između poda i nogu stojeće osobe ili sedišta i tela osobe. osoba koja sedi. Prilikom mjerenja lokalnih vibracija, poželjno je senzor fiksirati na ispitnim točkama na navoju, iako ga je moguće pričvrstiti i metalnim elementom u obliku stezaljke, stege itd.

Na svakoj kontrolnoj tački senzor vibracija je instaliran na ravnu, glatku površinu u nizu duž tri međusobno okomita smjera (Z, X, Y ose). Mjerenja u smjeru maksimalne vibracije (višak u odnosu na mjerenja na drugim osama > 12 dB) su dozvoljena ako su isti dozvoljeni nivoi postavljeni na svim osama.

Nakon ugradnje senzora vibracija na odabranu kontrolnu točku, uključite vibrometar i izvršite potrebna mjerenja, uzastopno obavljajući manipulacije prema uputama.

Ukupan broj brojanja mora biti najmanje 3 za lokalne vibracije; 6 - za opšte tehnološke vibracije; 30 - for

opšte transportne i transportno-tehnološke (u toku vožnje) vibracije sa naknadnom obradom.

Nakon izvršenja potrebnog broja mjerenja na mjestu mjerenja, kao određujuća vrijednost nivoa vibracija uzimaju se prosječne vrijednosti, izračunate na isti način kao i za buku (vidi tabele 5.2 i 5.3).

Higijenska regulacija. Rezultati studija konstantnih vibracija dobijenih jednom od navedenih metoda (spektralna ili integralna) upoređuju se sa maksimalno dozvoljenim vrijednostima sanitarnih normi "Industrijske vibracije, vibracije u prostorijama stambenih i javnih zgrada" CH 2.2.4 / 2.1.8.566-96 (tabela 6.3; 6.4 i 6.5). Posljednje dvije tabele prikazuju dozvoljene vrijednosti ukupnih vibracija (radna mjesta) samo u oktavnim frekvencijskim opsezima, vrijednosti u frekventnim opsezima od jedne trećine oktave su izostavljene.

Maksimalni dozvoljeni nivoi vibracija su postavljeni za trajanje izlaganja vibracijama od 8 sati.

Za nestalne vibracije, fluktuirajuće u vremenu, isprekidane, kada kontakt sa vibracijom predstavlja dio smjene, procjena se, prema CH 2.2.4 / 2.1.8.566-96, vrši prema ekvivalentnom korigovanom nivou brzine vibracije ili ubrzanje vibracije, koje se izračunava na osnovu sljedećih vrijednosti:

1) izmereni, kao što je ranije prikazano, nivoi vibracija unutar oktavnih opsega ili korigovani nivoi;

2) trajanje vibracije, određeno vremenskim studijama.

Za izračunavanje ekvivalentnog nivoa koriste se vrijednosti korekcija korigiranog nivoa za vrijeme trajanja vibracije, slično buci. (Tabela 5.4).

Maksimalno dozvoljeni nivo (MPL) vibracija je nivo faktora koji u toku dnevnog (osim vikenda) rada, ali ne više od 40 sati sedmično tokom čitavog radnog staža, ne bi trebalo da izaziva oboljenja ili odstupanja u zdravstvenom stanju. otkriveni savremenim istraživačkim metodama u procesu rada ili u udaljenim periodima života sadašnjih i narednih generacija. Usklađenost sa vibracijom daljinskog upravljača ne isključuje zdravstvene probleme kod preosjetljivih osoba.

sto6.3. Maksimalne dozvoljene vrijednosti parametara lokalnih vibracija duž osa Ζ, Χ, Υ

sto6.4. Maksimalne dozvoljene vrijednosti transportnih vibracija u oktavnim frekvencijskim opsezima

Primjer izračuna.Prilikom mjerenja brzine vibracija spektralnom metodom na dršci čekića za struganje prilikom obrade lijevanog željeza, uzeta su tri očitanja (po Z osi). Zatim se izračunavaju prosječni nivoi brzine vibracija u oktavnim frekvencijskim opsezima, koji su dati u tab. 6.8. Budući da je Z-osa smjer maksimalne vibracije, mjerenja na ostalim osama nisu prikazana. Vrijeme rada sa čekićem u smjeni je 5 sati.

Da biste nastavili s izračunavanjem doze vibracije, prvo morate odrediti korigirani nivo brzine vibracije (integralni indikator). Da biste to učinili, koristite težinske faktore za oktavne frekvencijske pojaseve (tabela 6.6 ili 6.7) potrebno je odrediti korigovane oktavne nivoe brzine vibracije, a zatim izvršiti energetsko sumiranje njihovih nivoa u parovima, uzimajući u obzir korekcije (vidi tabelu 5.2). U našem slučaju korigovani nivo brzine vibracije je 122,6 i 123 dBA (Tabela 6.8).

Budući da rad s čekićem traje 5 sati po smjeni, uzimajući u obzir korekciju vremena (vidi. tab. 5.4), jednak -2, ekvivalentna korigovana vrednost nivoa brzine vibracije biće 121 dB. Ova vrijednost se poredi sa dozvoljenim ekvivalentnim korigovanim nivoom brzine vibracije (vidi. tab. 6.3), jednaka 112 dB.

Rezultati mjerenja se evidentiraju u protokolu utvrđenog obrasca. U zaključku je data analiza faktora vibracija koji ukazuje na veličinu viška MPL, kao i uslove koji određuju povećane nivoe vibracija. Osim toga, uočavaju se faktori radnih uslova koji pogoršavaju nepovoljan efekat vibracija: velika dinamička i statička opterećenja (kod ručnih mašina se procenjuje težina po ruci, sila pritiska), produženi rad u prinudnom položaju, opšte ili lokalno hlađenje. , itd.

Dakle, u skladu sa SanPiN 2.2.2.540-96 "Higijenski zahtjevi za ručne alate i organizaciju rada", masa sklopa ručnog alata (uključujući masu priključnog alata, pričvršćenih ručki, crijeva itd.) ne bi trebala prelazi 5 kg za alat koji se koristi za rad sa različitim orijentacijama u prostoru i 10 kg za alat koji se koristi pri radu okomito i horizontalno. Sile pritiska ne bi trebalo da prelaze 100 N za jednoručnu mašinu, 150 N za dvoručnu mašinu.

Tabela 6.5.Maksimalne dozvoljene vrijednosti vibracija radnih mjesta duž Ζ, Χ, Υ osa u oktavnim frekvencijskim opsezima

Nastavak tabele. 6.5

Tabela 6.6.Vrijednost težinskih faktora (dB) za lokalne vibracije

Bilješka.** Prilikom procene transportnih, tehnoloških i tehnoloških vibracija, vrednosti koeficijenata težine za pravce Χ, Υ uzimaju se jednakim vrednostima za pravce Ζ.

Tabela 6.8.Faze izračunavanja korigovanog nivoa brzine vibracije

Temperatura površine drške ručnog alata treba da bude iznad 21 °C, optimalni raspon je od 25 do 32 °C. Istovremeno, temperatura zraka za bilo koju vrstu radova prema težini i godišnjem dobu (za zatvorene grijane prostorije) ne smije biti manja od 16 ° C, vlažnost - ne više od 40-60%, brzina zraka - ne više od 0,3 m/s.

Prilikom rada na otvorenom u hladnoj sezoni potrebno je organizovati posebnu grijanu prostoriju za periodično grijanje i odmor radnika, temperatura u kojoj tokom hladne sezone treba biti u rasponu od 22-24 °C, brzina zraka - ne više od 0,2 m/s...

6.2. PROUČAVANJE UTICAJA VIBRACIJA NA TELO

Procjena zdravstvenog stanja radnika izloženih vibracijama vrši se tokom pregleda fiziološkim i kliničkim metodama istraživanja, kao i prilikom analize profesionalnog i neprofesionalnog morbiditeta.

Od fizioloških metoda najvažnije su paleziometrija (mjerenje osjetljivosti na vibracije), algezimetrija (mjerenje osjetljivosti na bol), stabilografija (proučavanje vestibularnog analizatora), dinamometrija, elektromiografija, hladna test termometrija, kapilaroskopija, reovazografija, tj. metode koje odražavaju stanje čulnog sistema, neuromišićnog aparata i periferne cirkulacije, koji se pod dejstvom vibracija najbrže uključuju u patološki proces. Za istraživanje se preporučuje odabir grupe radnika struka opasnih od vibracija sa iskustvom ne dužim od 10 godina ispod 30 godina.

Prilikom obavljanja preliminarnih i periodičnih ljekarskih pregleda u skladu sa naredbom? 90 (1996) Ministarstva zdravlja Ruske Federacije za radnike izložene lokalnim vibracijama, mora se provesti studija osjetljivosti na vibracije i test na hladnoću (prema indikacijama: RVG perifernih sudova, radiografija mišićno-koštanog sistema); za radnike izložene opštoj vibraciji - osetljivost na vibracije (prema RVG indikacijama perifernih sudova, pregled vestibularnog aparata, audiometrija, radiografija mišićno-koštanog sistema, EKG).

Budući da su od navedenih metoda mjerenje osjetljivosti na vibracije i ispitivanje na hladnoću obavezne studije prilikom preliminarnih i periodičnih ljekarskih pregleda radnika izloženih vibracijama, potrebno se detaljnije zadržati na njihovoj primjeni i procjeni dobijenih podataka.

Studija osjetljivosti na vibracije može se izvesti pomoću viljuški za podešavanje sa brzinom vibracije od 128 ili 256 u minuti. Odredite trajanje osjeta oscilacija viljuške za podešavanje nakon postavljanja nogu vibrirajuće viljuške na bilo koji dio kože ekstremiteta. Kada se osjetljivost promijeni, uočava se slabljenje ili skraćivanje osjeta vibracije (hipestezija) ili izostanak osjeta vibracije (anestezija) viljuške za podešavanje. Osetljivost na vibracije može se preciznije odrediti korišćenjem palesteziometara kao što su VT-1 ili IVCH-02.

Kada se koristi VT-1 uređaj, prag osjetljivosti na vibracije se mjeri za frekvencije od 63, 125, 250 Hz uzastopnim pritiskanjem odgovarajućeg dugmeta horizontalnog reda.

Pacijent stavlja treći ili četvrti prst desne ili lijeve ruke, lagano dodirujući, na šipku vibratora. Tester, uzastopnim pritiskom na dugmad vertikalnog reda (-10; -5; 0; 5; 10 dB, itd.), određuje nivo vibracije koji pacijent oseti prvi put, tj. postavlja prag osjetljivosti na vibracije.

Prosečna vrednost dobijena nakon 6 merenja (3 rastuća, tj. od neprimetne vibracije do jasno primetne i 3 - silazna) uzima se kao vrednost praga osetljivosti na vibracije.

Treba imati na umu da kao fiziološki nulti nivoi osjetljivosti na vibracije u ovom uređaju, prosječne statističke vrijednosti brzine vibracije utvrđene za mlade, praktično zdrave ljude na frekvencijama od 63, 125, 250 Hz i jednakim 81, 70, 73 dB, respektivno, uzimaju se. Rezultati istraživanja se unose u obrazac vibrograma. Evaluacija dobijenih rezultata može se izvršiti u skladu sa tab. 6.9.

Posebno informativno pri procjeni osjetljivosti na vibracije je određivanje vrijednosti privremenog pomaka pragova (VSP). Ovo je razlika u osjetljivosti na vibracije izmjerena nakon rada opreme za vibracije.

Tabela 6.9.Procjena rezultata mjerenja osjetljivosti na vibracije

u poređenju sa početnom linijom (prije rada). VSP zavisi od frekvencije i nivoa vibracija. Normalno, kada je izložen vibracijama s maksimalnim vrijednostima brzine vibracije u oktavnim frekvencijskim opsezima od 63, 125, 250 Hz, indikator osjetljivosti na vibracije se pomiče prema gore: za 63 Hz - do 5 dB; na 125 Hz - do 7 dB; na 250 Hz - do 10 dB sa povratkom u roku od 15 minuta ili manje na početni nivo. Kada je izložen vibracijama sa maksimalnom vrednošću brzine vibracije u frekventnim opsezima od 8 i 16 Hz, VSP osetljivosti na vibracije na 125 Hz je normalno do 3 dB, na 250 - do 5 dB. Povećanje pomaka vibracijske osjetljivosti više od naznačenih vrijednosti, kao i vrijeme oporavka, znak je zamora analizatora i mogućnosti razvoja perzistentnih poremećaja.

Za procjenu dugoročnih posljedica izloženosti vibracijama, koristi se vrijednost konstantnog pomaka praga (PSP), povezanog s nepovratnim promjenama osjetljivosti na vibracije. PSP se utvrđuje kod radnika ujutro prije rada i procjenjuje se u poređenju sa baznom krivom osjetljivosti na vibracije, uzetom prilikom prijema na posao. Vrijednost PSP ovisi o učestalosti, intenzitetu vibracije i dužini radnog staža u kontaktu s njim.

Prilikom procjene PSP osjetljivosti na vibracije treba uzeti u obzir starosne promjene ove funkcije, posebno izražene kod muškaraca: u dobi od 40-49 godina dolazi do povećanja praga na frekvencijama od 63, 125, 250 Hz. za 1, 2 i 3 dB; za 50 godina i više - za 6, 8 i 8 dB, respektivno.

PSP (minus starosne korekcije) na frekvencijama od 63, 125 i 250 Hz više od 5, 7 i 10 dB ukazuje na izraženo smanjenje osjetljivosti i pojavu znakova oštećenja vibracijama.

Studija osjetljivosti na bol. Vrhom igle se ubrizgavaju u simetrična područja kože trupa i ekstremiteta. Normalno, osoba osjeti svaku injekciju. S promjenom osjetljivosti moguće je da nema reakcije na injekciju (anestezija), smanjenja (hipestezija) ili povećanja (hiperestezija) reakcije.

Tačnije informacije o osjetljivosti na bol mogu se dobiti pomoću algezimetra BM-60. Prag osjetljivosti određuje se jedva primjetnim osjećajem uboda iglom koji viri iz okretne glave uređaja, dlana i dorzuma šake. Normalno, granice opsega fiziološke fluktuacije indikatora osjetljivosti na bol na leđnom dijelu šake su 0,26–0,38 mm; na žljebovima prstiju leđne strane šake - 0,76-0,86 mm, na palmarnoj površini prstiju -

0,2-0,55 mm.

Ispitivanje temperaturne osjetljivosti. Uzmite jednu epruvetu sa toplom (oko 40 °C), drugu sa hladnom (18-22 °C) vodom i naizmjenično je nanesite na simetrične dijelove trupa i udova. Normalno, osoba može dobro razlikovati dodir hladne i tople vode. Senzorni poremećaji su mogući po vrstama anestezije, termohipestezije, rjeđe termohiperestezije. Točnija studija može se provesti korištenjem termoesteziometara.

Studija periferne cirkulacije. O težini promjena može se suditi po pokazateljima termometrije kože pomoću hladnog testa. Mjeri se temperatura kože dorzuma nokatnih falanga II i III prsta, nakon čega slijedi hlađenje ruku 5 minuta u hladnoj vodi (8-10°C). Nakon prestanka hlađenja, temperatura kože se ponovo mjeri na istim tačkama svake minute dok se ne vrate početne vrijednosti. Normalno, temperatura kože prije hlađenja je 27-31°C, nakon hlađenja nema izbjeljivanja, vrijeme oporavka temperature je do 20 minuta. Smanjenje temperature na 18-20 ° C, pojava pojedinačnih bijelih mrlja ili kontinuirano izbjeljivanje terminalnih falanga ili dvije ili tri falange najmanje jednog prsta ukazuju na, respektivno, slabo pozitivnu, umjereno pozitivnu i oštro pozitivnu reakciju. U tom slučaju, vrijeme oporavka temperature kože prelazi 20 minuta.

Podaci fizioloških studija provedenih po prijemu na posao omogućavaju identifikaciju osoba s individualnim karakteristikama tijela koje doprinose ranijem

razvoj vibracione bolesti (rizična grupa). Ne preporučuje se angažovanje na poslovima povezanim sa izloženošću vibracijama, posebno u kombinaciji sa izraženim lokalnim opterećenjem mišića ruku, osobama sa visokim početnim pragom osetljivosti na vibracije, više od 8-10 dB višim od fiziološke nule za frekvenciju percepcije od 125 Hz, kao i niske temperature kože. Treba imati na umu da se potonji indikator može koristiti kao jedan od kriterija profesionalne podobnosti pri odabiru za rad sa opremom koja stvara vibracije maksimalnog intenziteta u oktavnim opsezima od 32-250 Hz, izazivajući angiospastične reakcije.

6.3. KLASIFIKACIJA USLOVA RADA PO POKAZATELJIMA PROIZVODNJE

VIBRATION

Procena uslova rada pri izloženosti vibracijama na radu, u zavisnosti od prekoračenja važećih standarda, data je u dokumentu R 2.2.2006-05 „Smernice za higijensku procenu faktora radne sredine i procesa rada. Kriterijumi i klasifikacija uslova rada“.

Stepen štetnosti i štetnosti radnih uslova utvrđuje se uzimajući u obzir vremenske karakteristike vibracija.

Za stalne vibracije (opće ili lokalne) koje djeluju na radnike u trajanju od 8 sati, procjena uslova rada se vrši prema korigiranoj vrijednosti vibracionog ubrzanja (brzine vibracije). Njegov višak u odnosu na daljinski upravljač karakteriše stepen štetnosti ili opasnosti radnih uslova (tabela 5.7).

Kada radnici dođu u kontakt sa izvorima kako konstantnih (dio smjene) tako i nestalnih vibracija (opće, lokalne), da bi se procijenili uslovi rada, izmjerite (ili izračunajte, uzimajući u obzir trajanje ovog kontakta) ispravljeni ekvivalent nivo brzine vibracije ili ubrzanja vibracije u dB.

Određeni ekvivalentni korigovani nivoi brzine vibracije ili ubrzanja vibracija u dB upoređuju se sa vrednostima važećih standarda SN 2.2.4 / 2.1.8.566-96 "Industrijske vibracije, vibracije u prostorijama stambenih i javnih zgrada". A zatim, prekoračenjem MPL (za ... dB), odrediti stepen štetnosti i opasnosti radnih uslova (vidi tabelu 5.7).

Uz ekvivalentne ispravljene vrijednosti brzine vibracije i ubrzanja u apsolutnim brojkama, utvrđuje se višestrukost viška u odnosu na daljinski upravljač.

Zajedničkim djelovanjem lokalne vibracije i rashladne mikroklime (rad u rashladnoj mikroklimi), klasa opasnosti radnih uslova u smislu faktora vibracija povećava se za jedan nivo.

Razvoj rekreativnih aktivnosti. Na osnovu rezultata sanitarnog pregleda daje se naredba o potrebi poduzimanja mjera za smanjenje štetnog djelovanja vibracija. One mogu uključivati organizacione i tehničke mjere, optimizaciju režima rada i odmora, upotrebu lične zaštitne opreme, kao i medicinske i preventivne mjere. Radikalne mjere uključuju zabranu upotrebe opreme opasne od vibracija ili ograničenje vremena njene upotrebe tokom smjene tako da ekvivalentni korigovani nivo vibracija ne prelazi MPL utvrđen sanitarnim zakonodavstvom. Dakle, u skladu sa SanPiN 2.2.2.540-96 "Higijenski zahtjevi za ručne alate i organizaciju rada", zabranjeno je koristiti ručne alate koji stvaraju nivoe vibracija više od 12 dB više od daljinskog upravljača. Istim dokumentom predviđena je zaštita do vremena onih koji rade u uslovima prekoračenja daljinskog upravljanja vibracijama uz obaveznu upotrebu lične zaštitne opreme (Tabela 6.10).

Režime rada za profesije opasne od vibracija treba da razviju službe za zaštitu rada preduzeća. U režimima rada treba navesti: dozvoljeno ukupno vreme kontakta sa vibrirajućim ručnim alatom, trajanje i organizaciju pauza, kako regulisane tako i sastavne pauze pri radu sa vibracionim alatom, spisak poslova kojima rukovaoci sa ručnim alatom mogu biti zauzeti u ovom trenutku.

Regulisane pauze: prva u trajanju od 20 minuta (1-2 sata nakon početka smjene) i druga 30 minuta (2 sata nakon pauze za ručak) predviđeni su za aktivnosti na otvorenom, poseban kompleks industrijske gimnastike, fizioterapijske termalne procedure za ruke itd. Pauza za ručak treba da traje najmanje 40 minuta.

Prilikom rada s ručnim alatom opasnim od vibracija, trajanje jednokratnog kontinuiranog izlaganja vibracijama nije

Tabela 6.10.Dozvoljeno ukupno vrijeme djelovanja lokalne vibracije po smjeni, ovisno o vrijednosti prekoračenja daljinskog upravljača

trebalo bi da traje duže od 10-15 minuta. Preporučljivo je predvidjeti sljedeći omjer trajanja jednokratnog kontinuiranog izlaganja vibracijama i naknadnih pauza u radnim režimima: 1: 1; 1: 2; 1:3 itd.

Da li oni koji su izloženi lokalnim vibracijama na standardnim nivoima i prekoračenju MPU treba da budu podvrgnuti lekarskom pregledu u skladu sa naredbama Ministarstva zdravlja? 90 (1996) i? 83 (2004) kao neurolog, otorinolaringolog, terapeut, a oni koji su izloženi opštoj vibraciji prolaze liječnički pregled, osim toga, po indikacijama, od strane kirurga i oftalmologa. O fiziološkim metodama istraživanja koje su obavezne u ovom slučaju raspravljalo se ranije u odjeljku 6.2. ovog poglavlja.

Osobe koje rade na opasnim poslovima savjetuju se da sprovode vitaminsku profilaksu (vitamini C, B 1, nikotinska kiselina, multivitamini) radi povećanja otpornosti organizma prema preporuci ljekara.

Regulacija vibracija se vrši u dva smjera:

I smjer - sanitarno-higijenski;

II smjer - tehnički (zaštita opreme).

Kada se higijenska regulacija vibracija vodi prema sljedećim normativnim dokumentima:

GOST 12.1.012-90 SSBT. sigurnost od vibracija;

CH 2.2.4 / 2.1.8.566-96. Industrijske vibracije, vibracije u stambenim i javnim zgradama. Sanitarni standardi: odobreni Rezolucija Državnog komiteta za sanitarni i epidemiološki nadzor Rusije od 31.10.96 N 40.

Uvode se sljedeći kriteriji za procjenu štetnih efekata vibracija u skladu sa gornjom klasifikacijom:

· Kriterijum "sigurnost", koji osigurava nenarušavanje zdravlja operatera, procijenjeno objektivnim pokazateljima, uzimajući u obzir rizik od nastanka profesionalne bolesti i patologija predviđenih medicinskom klasifikacijom, kao i isključujući mogućnost traumatske ili hitne situacije zbog vibracija. Ovaj kriterijum ispunjavaju sanitarno-higijenski standardi utvrđeni za kategoriju 1;

· Kriterijum „granica smanjenja produktivnosti rada“, koji obezbeđuje održavanje standardne produktivnosti rada rukovaoca, koja se ne smanjuje usled razvoja zamora pod uticajem vibracija. Ovaj kriterij je osiguran usklađenošću sa standardima utvrđenim za kategorije 2 i 3a;

· Kriterijum "udobnost", pružajući rukovaocu osećaj udobnih radnih uslova u potpunom odsustvu ometajućeg efekta vibracija. Ovaj kriterijum ispunjavaju standardi utvrđeni za kategorije 3b i 3c.

Indikatori vibracijskog opterećenja za operatera se formiraju iz sljedećih parametara:

Za sanitarnu standardizaciju i kontrolu koriste se srednje kvadratne vrijednosti vibracijskog ubrzanja a ili brzine vibracije V, kao i njihove logaritamske razine u decibelima;

Prilikom procjene vibracijskog opterećenja operatera, ubrzanje vibracija je preferirani parametar.

Normalizirani frekvencijski raspon je postavljen:

Za lokalne vibracije u obliku oktavnih traka sa srednjim geometrijskim frekvencijama od 1; 2; 4; osam; 16; 31, 5; 63; 125; 250; 500; 1000 Hz;

Za opšte vibracije - oktavni i 1/3 oktavni pojasevi sa srednjim geometrijskim frekvencijama od 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; dvadeset; 25; 31.5; 40; 50; 63; 80 Hz.

Zajedno sa spektrom vibracija, kao normalizovani indikator vibracijskog opterećenja operatera na radnim mestima može se koristiti jednocifreni parametar: frekvencijsko korigovana vrednost kontrolisanog parametra (brzina vibracije, ubrzanje vibracije ili njihovi logaritamski nivoi). U ovom slučaju, nejednak fiziološki učinak vibracija različitih frekvencija na osobu uzima se u obzir težinskim koeficijentima, čije su vrijednosti date u gore navedenim regulatornim dokumentima.

U slučaju nestalne vibracije, standardno vibracijsko opterećenje operatera je jednocifrena standardna vrijednost doze vibracije ili ekvivalentna vremenski korigirana vrijednost kontroliranog parametra.

Osnovne metode kontrole vibracija mašina i opreme.

1. Smanjenje vibracija djelovanjem na izvor pobude smanjenjem ili eliminacijom prisilnih sila, na primjer, zamjena grebenastih i radiličastih mehanizama sa ravnomjerno rotirajućim, kao i mehanizama sa hidrauličnim pogonima itd.

2. Isključivanje iz rezonantnog moda racionalnim izborom mase ili krutosti oscilirajućeg sistema.

3. Prigušivanje vibracija. Ovo je proces smanjenja nivoa vibracija štićenog objekta pretvaranjem energije mehaničkih vibracija u toplotnu energiju. Za to je vibrirajuća površina prekrivena materijalom s visokim unutarnjim trenjem (guma, pluta, bitumen, filc, itd.). Vibracije koje se šire kroz komunikacije (cevovodi, kanali) su oslabljene njihovim spajanjem kroz materijale koji apsorbuju zvuk (gumene i plastične brtve). Mastike protiv buke se široko koriste, nanose se na metalnu površinu.

4. Dinamičko prigušivanje vibracija najčešće se izvodi ugradnjom jedinica na temelje. Za male objekte, između baze i jedinice postavlja se masivna osnovna ploča.

5. Modifikacija konstruktivnih elemenata mašina i građevinskih konstrukcija.

6. Prilikom rada sa ručnim mehanizovanim električnim i pneumatskim alatima koristiti ličnu zaštitnu opremu za ruke od vibracija. To uključuje rukavice, rukavice, kao i jastučiće ili ploče otporne na vibracije, koji su opremljeni zatvaračima u ruci.

Na sl. 27 prikazana je klasifikacija metoda i sredstava kolektivne zaštite od vibracija.

Rice. 27. Klasifikacija metoda i sredstava zaštite od vibracija

Pitanje broj 57.

Industrijska mikroklima (meteorološki uslovi)- klima unutrašnjeg okruženja industrijskih prostorija određena je kombinacijom temperature, vlažnosti i brzine vazduha, kao i temperature okolnih površina, toplotnog zračenja i atmosferskog pritiska koji deluje na ljudsko telo. Regulacija mikroklime se provodi u skladu sa sljedećim regulatornim dokumentima: SanPin 2.2.4.548-96. Higijenski zahtjevi za mikroklimu industrijskih prostorija; GOST 12.1.005-88. SSBT. Opšti sanitarni i higijenski zahtjevi za zrak u radnom prostoru.

Postoje dvije vrste standarda: 1. Optimalno mikroklimatski uslovi se uspostavljaju prema kriterijumima optimalnog toplotnog i funkcionalnog stanja osobe; pružaju osjećaj toplinske udobnosti i stvaraju preduslove za visok nivo performansi. 2. U slučajevima kada se zbog tehnoloških zahteva, tehnički i ekonomski opravdanih razloga ne mogu obezbediti optimalni mikroklimatski uslovi, normativi se utvrđuju prihvatljivo vrijednosti indikatora mikroklime. Ustanovljavaju se prema kriterijima dozvoljenog termičkog i funkcionalnog stanja osobe za vrijeme 8-časovne smjene. Dozvoljeni parametri mikroklime ne uzrokuju oštećenja ili poremećaje zdravlja, ali mogu dovesti do općih i lokalnih osjećaja toplinske nelagode, napetosti termoregulacijskih mehanizama, pogoršanja dobrobiti i smanjenih performansi. Prema GOST 12.1.005-88, dozvoljeni indikatori se postavljaju različito za stalne i nestalne poslove.

Optimalne parametre mikroklime u industrijskim prostorijama obezbeđuju sistemi klimatizacije, a dozvoljeni parametri konvencionalni sistemi ventilacije i grejanja.

Termoregulacija- skup fizioloških i hemijskih procesa u ljudskom tijelu, usmjerenih na održavanje stalne tjelesne temperature. Termoregulacija osigurava ravnotežu između količine toplote koja se kontinuirano stvara u tijelu i viška topline koji se kontinuirano oslobađa u okolinu, tj. održava toplotnu ravnotežu tijela: Q out =Q dep .

Razmjena topline između čovjeka i okoline odvija se pomoću sljedećih mehanizama zahvaljujući: infracrvenom radijacije, koji emituje ili prima površinu tijela ( R ); konvekcija (WITH ), tj. kroz zagrevanje ili hlađenje tela vazduhom koji pere površinu tela; prijenos topline ( E ) zahvaljujući isparavanje vlage sa površine kože, sluzokože gornjih disajnih puteva, pluća. Q dep = ± R ± C - E.

U normalnim uslovima, sa slabim kretanjem vazduha, osoba u mirovanju usled toplotnog zračenja gubi oko 45% sve toplotne energije koju proizvodi telo, konvekcijom – do 30% i isparavanje – do 25%. U ovom slučaju, preko 80% toplote se odaje kroz kožu, oko 13% – preko disajnih organa oko 7% toplote troši se na zagrevanje hrane, vode i udahnutog vazduha. U mirovanju i na temperaturi vazduha od 15°C, znojenje je neznatno i iznosi oko 30 ml na sat.Na visokim temperaturama (30°C i više), posebno pri obavljanju teškog fizičkog rada, znojenje se može desetostruko povećati. Dakle, u vrućim radnjama s pojačanim mišićnim radom, količina oslobođenog znoja je 1 ... 1,5 l / h, čije isparavanje traje 2500 ... 3800 kJ.

Kako bi se osigurala efikasna razmjena topline između ljudi i okoline uspostavljeni su sanitarni i higijenski standardi za parametre mikroklime na radnom mestu i to: temperatura vazduha; brzina vazduha; relativna vlažnost; površinska temperatura. Uslovi 1 i 2 definiraju konvektivni prijenos topline; 1 i 3 – isparavanje znoja; 4 - toplotno zračenje. Standardi za ove parametre postavljaju se različito u zavisnosti od težine obavljenog posla.

Ispod taktilno osjetljivost je osjećaj dodira i pritiska. U prosjeku ima oko 25 receptora na 1 cm 2. Apsolutni prag taktilne osjetljivosti određen je minimalnim pritiskom predmeta na površinu kože pri kojem se uočava jedva primjetan osjećaj dodira. Osetljivost je najrazvijenija na delovima tela koji su najudaljeniji od njegove ose. Karakteristična karakteristika taktilnog analizatora je brz razvoj adaptacije, odnosno nestanak osjećaja dodira ili pritiska. Zahvaljujući adaptaciji, osoba ne osjeća dodir odjeće na tijelu. Osjećaj bola percipiraju posebni receptori. Rasuti su po našem tijelu, ima oko 100 takvih receptora na 1 cm 2 kože. Osjećaj bola nastaje kao posljedica iritacije ne samo kože, već i brojnih unutrašnjih organa. Često je jedini signal koji upozorava na problem u stanju jednog ili drugog unutrašnjeg organa bol. Za razliku od drugih senzornih sistema, bol daje malo informacija o svijetu oko nas, već informira o unutrašnjim opasnostima koje prijete našem tijelu. Da nas bol ne opominje, onda bismo i najobičnijim postupcima često sami sebi nanosili štetu. Biološko značenje bola je da, kao signal opasnosti, mobilizira tijelo da se bori za samoodržanje. Pod uticajem signala boli obnavlja se rad svih sistema organizma i povećava se njegova reaktivnost.

Mjerne točke vibracija za procjenu stanja mašina i mehanizama biraju se na kućištima ležajeva ili drugim konstrukcijskim elementima koji maksimalno reaguju na dinamičke sile i karakterišu opšte vibraciono stanje mašina.

GOST R ISO 10816-1-97 reguliše merenja vibracija kućišta ležajeva u tri međusobno okomita pravca koji prolaze kroz osu rotacije: vertikalni, horizontalni i aksijalni (a). Merenje ukupnog nivoa vibracija u vertikalnom pravcu vrši se na najvišoj tački kućišta (b). Horizontalna i aksijalna komponenta mjere se na razini konektora poklopca ležaja ili horizontalne ravnine osi rotacije (c, d). Mjerenja na zaštitnim kućištima i metalnim konstrukcijama ne dozvoljavaju utvrđivanje tehničkog stanja mehanizma zbog nelinearnosti svojstava ovih elemenata.

(a)

(b)

(v)

(G)

a) na električnim mašinama; b) u vertikalnom pravcu; c, d) na kućištu ležaja

Udaljenost od mjesta ugradnje senzora do ležaja treba biti što kraća, bez dodirnih površina različitih dijelova na putu širenja vibracija. Mjesto ugradnje senzora mora biti dovoljno kruto (ne postavljajte senzore na kućište ili kućište tankih zidova). Koristite iste mjerne točke i smjernice kada vršite nadzor stanja. Povećanje pouzdanosti rezultata mjerenja je olakšano upotrebom na karakterističnim točkama uređaja za brzo fiksiranje senzora u određenim smjerovima.

Montaža senzora vibracija regulisana je GOST R ISO 5348-99 i preporukama proizvođača senzora. Za montažu pretvarača, površina na koju je pričvršćena mora biti očišćena od boje i prljavštine, a kod mjerenja vibracija u visokofrekventnom opsegu - od premaza boja i lakova. Testne tačke na kojima se vrše merenja vibracija su dizajnirane da obezbede ponovljivost tokom instalacije senzora. Mesto merenja je obeleženo farbom, štancanjem, ugradnjom međuelemenata.

Masa pretvarača treba da bude manja od mase objekta za više od 10 puta. U magnetnom držaču, za fiksiranje senzora, koriste se magneti sa silom držanja od 50 ... 70 N; na pomak 15 ... 20 N. Nefiksirani pretvarač se odvaja od površine pri ubrzanju preko 1g.

Impulsi udara se mjere direktno na kućištu ležaja. Sa slobodnim pristupom kućištu ležaja, mjerenja se vrše senzorom (indikatorskom sondom) na ispitnim tačkama naznačenim na. Strelice pokazuju smjer lokacije senzora prilikom mjerenja udarnih impulsa.

1 - indikatorska sonda uređaja; 2 - kućište ležaja; 3 - širenje talasa naprezanja; 4 - kotrljajni ležaj; 5 - područje mjerenja udarnih impulsa

Prije mjerenja udarnih impulsa potrebno je proučiti projektni crtež mehanizma i uvjeriti se da su mjerne točke pravilno odabrane, na osnovu uslova za širenje udarnih impulsa. Površina na mjestu mjerenja mora biti ravna. Debeli slojevi boje, prljavštine, kamenca moraju se ukloniti. Senzor je instaliran u području emisionog prozora pod uglom od 90 0 u odnosu na kućište ležaja, dozvoljeni ugao otklona nije veći od 5 0. Sila pritiskanja olovke na površinu kontrolne tačke mora biti konstantna.

Odabir frekvencijskog opsega i mjernih parametara vibracija

U mehaničkim sistemima, frekvencija remećejuće sile poklapa se sa frekvencijom odgovora sistema na ovu silu. Ovo omogućava identifikaciju izvora vibracije. Potraga za mogućim oštećenjima vrši se na unaprijed određenim frekvencijama mehaničkih vibracija. Većina oštećenja je kruto povezana sa brzinom rotora mehanizma. Osim toga, informativne frekvencije se mogu povezati sa frekvencijama radnog procesa, frekvencijama elemenata mehanizma i rezonantnim frekvencijama dijelova.

donji frekvencijski opseg treba da obuhvata 1/3… 1/4 frekvencije obrtanja;
gornji frekvencijski opseg treba uključivati 3. harmonik informativne frekvencije kontroliranog elementa, na primjer, zupčanik;
rezonantne frekvencije dijelova moraju biti unutar odabranog frekvencijskog opsega.

Analiza ukupnog nivoa vibracija

Prvi korak u dijagnostici mehaničke opreme obično uključuje mjerenje ukupnog nivoa vibracija. Za procjenu tehničkog stanja, efektivna vrijednost (RMS) brzine vibracije mjeri se u frekvencijskom području od 10 ... 1000 Hz (za brzinu manju od 600 o/min koristi se raspon od 2 ... 400 Hz ). Za procjenu stanja kotrljajućih ležajeva mjere se parametri ubrzanja vibracija (vrh i RMS) u frekvencijskom rasponu od 10 ... 5000 Hz. Niskofrekventne vibracije se slobodno šire po metalnim konstrukcijama mehanizma. Visokofrekventne vibracije brzo slabe s udaljenosti od izvora vibracija, što omogućava lokalizaciju mjesta oštećenja. Mjerenje na beskonačnom broju tačaka mehanizma ograničeno je na mjerenja na kontrolnim tačkama (nosećim jedinicama) u tri međusobno okomita smjera: vertikalnom, horizontalnom i aksijalnom ().

Rezultati mjerenja su prikazani u obliku tabele () za naknadnu analizu, koja uključuje nekoliko nivoa.

Tabela 7 - Vrijednosti parametara vibracija za kontrolne tačke turbopunjača

Mjerna tačka	RMS vrijednost brzine vibracije (mm/s), za pravce mjerenja, frekvencijski opseg 10 ... 1000 Hz			Ubrzanje vibracija traži / apik, m / s 2, frekvencijski raspon 10 ... 5000 Hz
Mjerna tačka	vertikalno	horizontalno	aksijalni
1	1,8	1,7	0,4	4,9/18,9
2	2,5	2,5	0,5	5,0/19,2
3	3,3	4,0	1,8	39,9/190,2
4	2,4	3,4	1,5	62,8/238,5

Prvi nivo analize- procjena tehničkog stanja se vrši prema maksimalnoj vrijednosti brzine vibracije zabilježenoj na kontrolnim tačkama. Dozvoljeni nivo se određuje iz standardnog raspona vrijednosti prema GOST ISO 10816-1-97 (0,28; 0,45; 0,71; 1,12; 1,8; 2,8; 4,5; 7,1; 11, 2; 18,0; 28,0).; 4; Povećanje vrijednosti u ovom nizu je u prosjeku 1,6. Ova serija se zasniva na tvrdnji da 2 puta povećanje vibracija ne dovodi do promjene tehničkog stanja. Standard pretpostavlja da povećanje vrijednosti za dva nivoa dovodi do promjene tehničkog stanja (1,6 2 = 2,56). Sljedeća izjava je da desetostruko povećanje vibracija dovodi do promjene tehničkog stanja iz dobrog u hitno. Omjer vibracija u praznom hodu i pod opterećenjem ne bi trebao biti veći od 10 puta.

Za određivanje dozvoljene vrijednosti koristi se minimalna vrijednost brzine vibracije zabilježena u stanju mirovanja. Pretpostavimo da je tokom preliminarnog ispitivanja u praznom hodu dobijena minimalna vrijednost brzine vibracije od 0,8 mm/s. Naravno, u ovom slučaju moraju se poštovati aksiomi radnog stanja. Poželjno je definisati granice stanja za opremu koja se stavlja u rad. Uzimajući najbližu veću vrijednost iz standardnog raspona od 1,12 mm/s kao granicu dobrog stanja, imamo sljedeće procijenjene vrijednosti pri radu pod opterećenjem: 1,12 ... 2,8 mm/s - rad bez vremenskih ograničenja; 2,8 ... 7,1 mm / s - rad u ograničenom vremenskom periodu; preko 7,1 mm / s - moguće je oštećenje mehanizma pri radu pod opterećenjem.

Dugotrajan rad mehanizma moguć je kada je brzina vibracije manja od 4,5 mm/s, zabilježena tokom rada mehanizma pod opterećenjem pri nazivnoj brzini pogonskog motora.

Za procjenu stanja kotrljajućih ležajeva pri brzini rotacije do 3000 o/min, preporučuje se korištenje sljedećih omjera vršne i srednje kvadratne (RMS) vrijednosti vibracijskog ubrzanja u frekvencijskom području od 10 . .. 5000 Hz: 1) dobro stanje - vršna vrednost ne prelazi 10,0 m/s 2; 2) zadovoljavajuće stanje - RMS ne prelazi 10,0 m/s 2; 3) loše stanje nastaje kada se prekorači 10,0 m/s 2 RMS; 4) ako vršna vrijednost prelazi 100,0 m/s 2 - stanje postaje vanredno.

Drugi nivo analize- lokalizacija tačaka sa maksimalnom vibracijom. U vibrometriji je prihvaćena teza da što su niže vrijednosti parametara vibracija, to je bolje tehničko stanje mehanizma. Ne više od 5% moguće štete nastaje zbog oštećenja pri niskim nivoima vibracija. Općenito, velike vrijednosti parametara ukazuju na veći utjecaj destruktivnih sila i omogućavaju lokalizaciju mjesta oštećenja. Postoje sljedeće opcije za povećanje (više od 20%) vibracija:

1) povećanje vibracija u cijelom mehanizmu najčešće je povezano s oštećenjem osnove - okvira ili temelja;
2) istovremeno povećanje vibracija u tačkama 1 i 2 ili 3 i 4 () označava oštećenja povezana s rotorom ovog mehanizma - neuravnoteženost, savijanje;
3) povećane vibracije na tačkama 2 i 3 () je znak oštećenja, gubitka kompenzacijskih sposobnosti spojnog elementa - spojnice;
4) povećanje vibracija na lokalnim tačkama ukazuje na oštećenje ležajnog sklopa.

Treći nivo analize- preliminarna dijagnoza mogućeg oštećenja. Smjer veće vrijednosti vibracija na kontrolnoj tački sa višim vrijednostima najpreciznije određuje prirodu oštećenja. U ovom slučaju se koriste sljedeća pravila i aksiomi:

1) vrijednosti brzine vibracija u aksijalnom smjeru trebaju biti minimalne za mehanizme rotora, mogući razlog povećanja brzine vibracija u aksijalnom smjeru je savijanje rotora, neusklađenost osovine;
2) vrijednosti brzine vibracija u horizontalnom smjeru trebaju biti maksimalne i obično premašuju 20% vrijednost u vertikalnom smjeru;
3) povećanje brzine vibracija u vertikalnom smjeru je znak povećane usklađenosti osnove mehanizma, slabljenja navojnih spojeva;
4) istovremeno povećanje brzine vibracija u vertikalnom i horizontalnom pravcu ukazuje na neravnotežu u rotoru;
5) povećanje brzine vibracija u jednom od smjerova - slabljenje navojnih spojeva, pukotine u elementima tijela ili temelj mehanizma.

Prilikom mjerenja ubrzanja vibracija dovoljna su mjerenja u radijalnom smjeru - vertikalnom i horizontalnom. Poželjno je izvršiti mjerenja u području emisionog prozora - zoni širenja mehaničkih vibracija iz izvora oštećenja. Emisioni prozor je nepokretan pod lokalnim opterećenjem i rotira se ako je opterećenje cirkulirajuće prirode. Povećana vrijednost vibracionog ubrzanja najčešće se javlja kada su kotrljajni ležajevi oštećeni.

Mjerenja vibracija se vrše za svaku jedinicu ležaja, pa graf uzročno-posledičnih odnosa () pokazuje odnos između povećanja vibracija u određenom smjeru i mogućeg oštećenja ležajeva.

Prilikom mjerenja općeg nivoa vibracija, preporučuje se mjerenje brzine vibracije duž konture okvira, noseći oslonac u uzdužnom ili poprečnom presjeku (). Vrijednosti omjera vibracija oslonca i temelja koje određuju stanje navojnih spojeva i temelja:

oko 2.0 je dobro;
1,4 ... 1,7 - nestabilan temelj;
2,5 ... 3,0 - otpuštanje navojnih pričvršćivača.

Brzina vibracija u vertikalnom smjeru na temelju ne smije prelaziti 1,0 mm/s.

Analiza udarnog pulsa

Svrha metode udarnih impulsa je određivanje stanja kotrljajućih ležajeva i kvaliteta maziva. U nekim slučajevima, mjerači udarnih impulsa mogu se koristiti za lociranje curenja zraka ili plina u cijevnim spojnicama.

Metodu udarnih impulsa prvi je razvio SPM Instrument i zasniva se na mjerenju i registraciji mehaničkih udarnih valova uzrokovanih sudarom dvaju tijela. Ubrzanje materijalnih čestica na mjestu udara uzrokuje val kompresije u obliku ultrazvučnih vibracija koje se šire u svim smjerovima. Ubrzanje materijalnih čestica u početnoj fazi udara ovisi samo o brzini sudara i ne ovisi o odnosu veličina tijela.

Za mjerenje udarnih impulsa koristi se piezoelektrični senzor na koji ne utječu vibracije u rasponu niskih i srednjih frekvencija. Senzor je mehanički i električni podešen na frekvenciju od 28 ... 32 kHz. Frontalni val uzrokovan mehaničkim udarom pobuđuje prigušene oscilacije u piezoelektričnom senzoru.

Maksimalna vrijednost amplitude ove prigušene oscilacije je direktno proporcionalna brzini udara. Prigušeni prolazni proces ima konstantnu vrijednost prigušenja za dato stanje. Promjena i analiza prigušenog prijelaznog procesa omogućava procjenu stepena oštećenja i stanja kotrljajnog ležaja ().

Uzroci pojačanih šok impulsa

Kontaminacija maziva za ležajeve tokom ugradnje, tokom skladištenja, tokom rada.
Pogoršanje performansi maziva tokom rada dovodi do neprikladnosti primijenjenog maziva za radne uvjete ležaja.
Vibracija mehanizma, što stvara povećano opterećenje na ležaju. Udarni impulsi ne reaguju na vibracije, što odražava pogoršanje uslova ležaja.
Odstupanje geometrije ležajnih dijelova od navedene, kao rezultat nezadovoljavajuće montaže ležaja.
Loše poravnanje osovine.
Povećani zazor ležaja.
Labavo ležište ležaja.
Udarci na ležaj kao rezultat rada zupčanika, sudara dijelova.
Neispravnosti elektromagnetne prirode električnih mašina.
Kavitacija dizanog medija u pumpi, u kojoj se udarni valovi direktno generiraju u dizanom mediju kao rezultat kolapsa plinskih kaverni.
Vibracije spojenih cjevovoda ili fitinga zbog nestabilnog protoka dizanog medija.
Oštećenje ležaja.

Praćenje stanja kotrljajućih ležajeva metodom udarnih impulsa

Na površini staza ležaja uvijek postoje nepravilnosti. Tokom rada ležaja nastaju mehanički udari i udarni impulsi. Vrijednost udarnih impulsa ovisi o stanju, kotrljajućim površinama i perifernoj brzini. Udarni impulsi koje stvara kotrljajni ležaj povećavaju se 1000 puta od početka rada do trenutka prije zamjene. Testovi su pokazali da čak i novi i podmazani ležaji stvaraju udarne impulse.

Za mjerenje tako velikih količina koristi se logaritamska skala. Povećanje nivoa vibracije za 6 dB odgovara povećanju od 2,0 puta; za 8,7 dB - povećanje od 2,72 puta; za 10 dB - povećanje od 3,16 puta; za 20 dB - povećanje od 10 puta; za 40 dB - povećanje od 100 puta; za 60 dB - povećanje od 1000 puta.

Testovi su pokazali da čak i novi i podmazani ležaji stvaraju udarne impulse. Vrijednost ovog starta je izražena kao dBi (dBi- početni nivo). Kako se ležaj istroši, vrijednost se povećava dBa(vrijednost ukupnog udarnog impulsa).

Normalizovana vrednost dBn za ležaj se može izraziti kao

dBn = dBa - dBi.

Odnos između dBn i noseći život.

Scale dBn podijeljeno u tri zone (kategorije stanja ležaja): dBn< 20 дБ ‑ хорошее состояние; dBn= 20 ... 40 dB - zadovoljavajuće stanje; dBn> 40 dB - nezadovoljavajuće stanje.

Određivanje stanja ležaja

Tehničko stanje ležaja određuje se nivoom i odnosom izmjerenih vrijednosti dBn i dBi. dBn – maksimalna vrijednost normaliziranog signala. dBi- vrijednost praga normaliziranog signala - pozadina smjera. Vrijednost normaliziranog signala određena je promjerom i brzinom kontroliranog ležaja. Ovi podaci se unose u uređaj prije mjerenja.

Tokom rada ležaja, vršni udari se razlikuju ne samo po amplitudi već i po frekvenciji. Dati su primjeri procjene stanja ležaja i radnih uvjeta (montaža, sjedište, poravnanje, podmazivanje) na osnovu omjera amplitude udarca i frekvencije (broja udaraca u minuti).

U dobrom ležaju, udari nastaju uglavnom zbog kotrljanja loptica preko neravnina ležajne trake za trčanje i stvaraju normalan pozadinski nivo sa niskom vrijednošću amplitude udara ( dBi< 10), на котором имеются случайные удары с амплитудой dBn< 20 дБ.
Kada dođe do oštećenja na traci za trčanje ili elementima za kotrljanje na općoj pozadini, pojavljuju se vršne vrijednosti udaraca velike amplitude dBn> 40 dB. Udarci se dešavaju nasumično. Pozadinske vrijednosti leže unutra dBi< 20 дБ. При сильном повреждении подшипника возможно увеличение фона. Как правило, наблюдается большая разница dBn i dBi.
U nedostatku podmazivanja, previše čvrstog ili slabog prianjanja ležaja, pozadina ležaja se povećava ( dBi> 10), čak i ako ležaj nije oštećen na trakama za trčanje. Amplituda vršnih šokova i pozadine su relativno blizu ( dBn= 30 dB, dBi= 20 dB).
Tokom kavitacije pumpe, pozadinski nivoi su visoke amplitude. Mjerenje se vrši na kućištu pumpe. Treba imati na umu da zakrivljene površine prigušuju udarne impulse od kavitacije. Razlika između vršnih vrijednosti i pozadine je vrlo mala (npr. dBn= 38dB, dBi= 30 dB).
Mehanički kontakt u blizini ležaja između rotirajućih i stacionarnih dijelova mehanizma uzrokuje ritmičke (ponavljajuće) udarne vrhove.
Ako je ležaj podvrgnut udarnom opterećenju, kao što je udar klipa u kompresoru, udarni impulsi će se ponavljati u odnosu na radni ciklus mašine, tako da ukupna pozadina ( dBi) i vršne amplitude ( dBn) samog ležaja može se lako prepoznati.

Pitanja za samokontrolu

Gdje bi se trebale nalaziti tačke za ispitivanje vibracija?
Koji je standard koji reguliše mjerenje vibracija?
Gdje se točke za ispitivanje vibracija ne smiju nalaziti?
Koji su zahtjevi za mjerenje udarnih impulsa?
Koji su zahtjevi za odabir frekvencijskog opsega i mjernih parametara vibracija?

Standardi vibracija su veoma važni prilikom dijagnosticiranja rotacione opreme. Dinamička (rotaciona) oprema zauzima veliki procenat ukupne zapremine opreme industrijskog preduzeća: elektromotori, pumpe, kompresori, ventilatori, menjači, turbine itd. Zadatak službe glavnog mehaničara i glavnog inženjera je da sa dovoljnom tačnošću odrede trenutak kada je PPR tehnički, a što je najvažnije, ekonomski opravdan. Jedna od najboljih metoda za određivanje tehničkog stanja rotirajućih sklopova je praćenje vibracija vibrometrima BALTECH VP-3410 ili dijagnostika vibracija pomoću BALTECH CSI 2130 analizatora vibracija, čime se mogu smanjiti nerazumni troškovi materijalnih sredstava za rad i održavanje opreme, kao i kako procijeniti vjerovatnoću i spriječiti mogućnost neplaniranog kvara... Međutim, to je moguće samo ako se nadzor vibracija provodi sistematski, tada je moguće na vrijeme uočiti: habanje ležajeva (kotrljanje, klizanje), neusklađenost vratila, neravnotežu rotora, probleme s podmazivanjem strojeva i mnoga druga odstupanja i kvarove.

GOST ISO 10816-1-97 utvrđuje dva glavna kriterijuma za ukupnu procenu stanja vibracija mašina i mehanizama različitih klasa, u zavisnosti od snage jedinice. Po jednom kriteriju uspoređujem apsolutne vrijednosti parametra vibracije u širokom frekvencijskom pojasu, s druge strane - promjene ovog parametra.

Otpornost na mehaničku deformaciju (na primjer, prilikom pada).

vrms, mm/s	Klasa 1	Klasa 2	Klasa 3	Klasa 4
0.28	A	A	A	A
0.45
0.71
1.12	B
1.8		B
2.8	WITH		B
4.5		C		B
7.1	D		C
11.2		D		C
18			D
28				D
45

Prvi kriterij su apsolutne vrijednosti vibracija. Povezan je sa određivanjem granica apsolutne vrijednosti parametra vibracija, utvrđenih iz uvjeta dopuštenih dinamičkih opterećenja na ležajevima i dopuštenih vibracija koje se prenose na vanjsku stranu oslonaca i temelja. Maksimalna vrijednost parametra izmjerena na svakom ležaju ili osloncu se upoređuje sa granicama zone za datu mašinu. Uređaje i programe kompanije BALTECH, možete odrediti (odabrati) svoje standarde vibracija ili prihvatiti sa liste standarda unesenih međunarodnih u program "Proton-Expert".

Klasa 1 - Pojedinačni dijelovi motora i strojeva koji su povezani na jedinicu i rade u svom normalnom režimu (serijski elektromotori do 15 kW su tipične mašine ove kategorije).

Klasa 2 - Mašine srednje veličine (tipični elektromotori od 15 do 875 kW) bez posebnih temelja, kruto montirani motori ili mašine (do 300 kW) na posebnim temeljima.

Klasa 3 - Snažni glavni pokretači i druge moćne mašine sa rotirajućim masama, postavljene na čvrste temelje, relativno krute u pravcu merenja vibracija.

Klasa 4 - Snažni motori i druge moćne mašine sa rotirajućim masama postavljenim na temeljima koji su relativno fleksibilni u pravcu merenja vibracija (na primer, turbinski generatori i gasne turbine snage veće od 10 MW).

Za kvalitativnu procjenu vibracija mašine i donošenje odluka o potrebnim radnjama u konkretnoj situaciji, uspostavljene su sljedeće zone stanja.

Zona A- U ovu zonu po pravilu spadaju nove mašine koje su tek puštene u rad (vibraciju ovih mašina normalizuje, po pravilu, proizvođač).
Zona B- Mašine koje ulaze u ovu zonu obično se smatraju pogodnim za dalji rad bez vremenskih ograničenja.
Zona C- Mašine koje ulaze u ovo područje obično se smatraju neprikladnim za dugotrajan kontinuirani rad. Obično ove mašine mogu raditi ograničeni vremenski period dok se ne pojavi odgovarajuća prilika za popravku.
Zona D- Nivoi vibracija u ovoj oblasti se generalno smatraju dovoljno jakima da izazovu štetu na mašini.

Drugi kriterij je promjena vrijednosti vibracija. Ovaj kriterijum se zasniva na poređenju izmerene vrednosti vibracija u stacionarnom radu mašine sa unapred podešenom vrednošću. Takve promjene mogu biti brze ili se postepeno povećavaju tokom vremena i ukazuju na rano oštećenje stroja ili druge kvarove. Promjena vibracija od 25% se općenito smatra značajnom.

Ukoliko se otkriju značajne promjene u vibracijama, potrebno je istražiti moguće uzroke takvih promjena kako bi se utvrdili uzroci takvih promjena i utvrdile koje mjere se moraju poduzeti kako bi se spriječila pojava opasnih situacija. I prije svega, potrebno je utvrditi da li je to posljedica pogrešnog mjerenja vrijednosti vibracija.

I sami korisnici opreme i instrumenata za mjerenje vibracija često se nalaze u delikatnoj situaciji kada pokušavaju da uporede očitanja između sličnih instrumenata. Početno iznenađenje se često zamjenjuje ogorčenjem kada se otkrije neslaganje u očitanjima koja premašuju dozvoljenu grešku mjerenja instrumenata. Postoji nekoliko razloga za to:

Netačno je upoređivati očitanja uređaja čiji su senzori vibracija postavljeni na različitim mjestima, čak i ako su dovoljno blizu;

Pogrešno je upoređivati očitanja uređaja čiji senzori vibracija imaju različite načine pričvršćivanja na predmet (magnet, ukosnica, sonda, ljepilo, itd.);

Treba imati na umu da su piezoelektrični senzori vibracija osjetljivi na temperaturu, magnetska i električna polja i sposobni su promijeniti svoj električni otpor tijekom mehaničkih deformacija (na primjer, prilikom pada).

Na prvi pogled, upoređujući tehničke karakteristike ova dva uređaja, možemo reći da je drugi uređaj mnogo bolji od prvog. Pogledajmo izbliza:

Na primjer, uzmite u obzir mehanizam čija je brzina rotora 12,5 Hz (750 o/min), a nivo vibracije je 4 mm / s, moguća su sljedeća očitanja instrumenta:

a) za prvi uređaj, greška na frekvenciji od 12,5 Hz i nivou od 4 mm/s, u skladu sa tehničkim zahtjevima, nije veća od ± 10%, odnosno očitavanje uređaja će biti u opsegu od 3,6 do 4,4 mm / s;

b) za drugi, greška na frekvenciji od 12,5 Hz će biti ± 15%, greška na nivou vibracije od 4 mm / s će biti 20/4 * 5 = 25%. U većini slučajeva, obje greške su sistematske, pa se aritmetički zbrajaju. Dobijamo grešku mjerenja od ± 40%, tj. očitavanje uređaja je vjerovatno od 2,4 do 5,6 mm/s;

Istovremeno, ako procijenimo vibracije u frekvencijskom spektru vibracija mehanizma komponenti sa frekvencijom ispod 10 Hz i iznad 1 kHz, očitanja drugog uređaja će biti bolja u odnosu na prvi.

Potrebno je obratiti pažnju na prisustvo RMS detektora u uređaju. Zamjena RMS detektora detektorom srednje vrijednosti ili amplitude može dovesti do dodatnih grešaka u mjerenju poliharmoničkog signala do 30%.

Dakle, ako pogledamo očitanja dva uređaja, prilikom mjerenja vibracije realnog mehanizma, možemo dobiti da stvarna greška mjerenja vibracija realnih mehanizama u realnim uslovima nije manja od ± (15-25)%. Upravo iz tog razloga potrebno je pažljivo razmotriti izbor proizvođača opreme za mjerenje vibracija i još pažljivije kontinuirano usavršavati kvalifikacije stručnjaka za vibracijsku dijagnostiku. Budući da prije svega o tome kako se ta mjerenja tačno provode, možemo govoriti o rezultatu dijagnoze. Jedan od najefikasnijih i najraznovrsnijih uređaja za kontrolu vibracija i dinamičko balansiranje rotora u sopstvenim nosačima je “Proton-Balance-II” set koji proizvodi BALTECH u standardnim i maksimalnim modifikacijama. Standardi vibracija se mogu mjeriti u smislu pomaka vibracija ili brzine vibracije, a greška u procjeni vibracionog stanja opreme ima minimalnu vrijednost u skladu sa međunarodnim standardima IORS i ISO.