CC BY
129
УДК 664.02
МЕТОДИКА ИЗМЕРЕНИЯ И КОНТРОЛЯ ВИБРАЦИОННЫХ ПАРАМЕТРОВ ПНЕВМАТИЧЕСКОГО ПИСТОЛЕТА МИНИ-МОЕЧНОЙ
МАШИНЫ
И.В. Панюкова; С.Д. Угрюмова, Дальрыбвтуз, Владивосток
Изложены основы контроля вибрационных параметров, позволяющих определить вибрационные характеристики, выявить виброопасные машины, определить уровень вибробезопасности труда и наметить пути решения данных проблем.
Целью настоящего исследования является определение уровней локальной вибрации, с одной стороны, для изучения вибробезопасности, а с другой - для обоснования влияния конструктивных параметров виброзащиты на эффективность снижения интенсивности колебаний.
Измерение параметров вибрации проводилось в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.034-81 (СТ СЭВ 1931) «ССБТ. Общие требования к проведению измерений» [1, 2, 3].
Средством измерения вибрации являются виброизмерительные приборы, основные требования к аппаратуре изложены в нормативнотехнической документации ГОСТ 12.4.012-83 [3, 4].
Современные виброизмерительные приборы - это электронные малогабаритные приборы с автономным питанием и калибровочным устройством для контроля электрической части и со встроенными фильтрами. В России находят применение приборы отечественного и зарубежного производства (таблица).
Виброизмерительные приборы
Название Модель Изготовитель
Измеритель шума и вибрации ВШВ-003 Завод «Виброприбор», (Россия)
Виброметр 00042 Предприятие «Роботрон», (Германия)
Измеритель вибраций воздействующих на человека М-1300 Предприятие «Роботрон», (Германия)
Виброметр 2512 Фирма «Брюль и Кьер», (Дания)
В последние годы развивается вибродозиметрия как составная часть виброметрии, основанная на интегральной оценке вибрационного воздействия. Применяется прецизионная виброизмерительная аппаратура фирмы «Брюль и Кьер» (Дания): комплект типа 3501, включающий шумомер типа 2203, октавные фильтры типа 1613,
акселерометры типа 4312/15, интегратор ZR=0020, а также виброизмерительная аппаратура фирмы RFT (Германия): виброметры типа SM 211, SM 231, SM 241; пьезоэлектрические датчики типа КД и КВ; октавные фильтры типа OF-101 и OF-201; самопишущий измеритель уровня типа 01.
В отечественной и мировой практике планируются создание и организация производства простых и дешевых вибродозимеров, в основе которых может быть как электронный, так и не электронный принцип действия. В настоящее время применяется вибродозимер ВД-01, принцип действия которого основан на преобразовании вибрации в электрический сигнал с последующей частотной коррекцией. Достоинствами прибора являются простота конструкции, небольшие габаритные размеры и масса.
Перспективной является разработка индивидуальных вибродозимеров, использующих неэлектронные принципы регистрации вибрации. Известна конструкция вибродозимера, в котором регистрация дозы вибрации происходит с помощью электрокинематического накопителя.
Средства измерения обеспечивают измерение действующих значений колебательной скорости, м/с, или ее уровней, дБ, в октавных полосах частот на поверхности ручной машины, предназначенных для контакта с рукой.
Для измерения параметров вибрации использовали виброметр типа ВШВ-003 (усовершенствованный ИШВ-1) со следующими техническими характеристиками:
1. Диапазон измеряемых уровней виброскорости, дБ -80-120.
2. Частотный диапазон, Гц - 10-2800.
3. Класс точности %, дБ - 10.
4. Питание прибора: элементы 373 - 5 шт;
сеть 220 В 50 Гц.
5. Масса, кг - 5.
6. Тип октавных фильтров - встроенные 16-8000 Г ц.
Виброизмерительная система включает виброизмерительный
преобразователь (датчик), измерительный усилитель, полосовые фильтры и регистрирующий прибор (или показывающий). Вибропреобразователь (вибродатчик) выполняет роль преобразователя энергии вибрационных колебаний, получаемых от источника, в электрические сигналы. Измерительный усилитель предназначен для усиления слабого выходного сигнала. Выделение требуемой полосы анализируемых частот колебаний производится фильтрами. Они выполнены с постоянной относительной полосой пропускания, кратной долям октавы. Использование фильтров позволяет проводить спектральный анализ вибрации путем измерения ее уровней в заданных диапазонах частот, т.е. в
октавных диапазонах. Виброизмерительные приборы в соответствии с требованиями [1, 4, 5] выполняют спектральный анализ вибрации.
Процесс измерения локальной вибрации разделили на следующие этапы:
1. Выбор места установки и способ крепления вибродатчиков.
2. Подготовка измерительной аппаратуры.
3. Проведение измерений.
4. Обработка результатов измерений.
Измерение параметров вибрации, воздействующей на оператора, проводилось при выполнении конкретной технологической операции. Вибропреобразователь устанавливался в месте контакта работающего с рукояткой пневмопистолета и на корпусе машины, т.е. на опорной поверхности (рис. 1).
Рис. 1. Схема передачи вибрации оператору
Опорная поверхность контакта находится на рукоятке пневмопистолета. Установка вибропреобразователя производилась с помощью переходного элемента (адаптера). Он выполнен из легкого металлического сплава. Адаптер вставляется между пальцами рук и прижимается к опорной поверхности пневмопистолета. При проведении измерений соблюдались условия, установленные ГОСТ 12.1.043-84 «ССБТ. Вибрация. Методы измерения на рабочих местах в производственных помещениях» [4]. Измерения выполнялись в паспортном режиме, в процессе мойки ленточного транспортера методом спектрального анализа. Время отдельного измерения в полосе частот 6,3...22,4 Гц составило
4 с, для частот свыше 22,4 Гц - 3 с.
Контроль вибрационных параметров ручного пневматического пистолета проводился с целью определения вибрационных характеристик, выявления виброопасных машин, определения уровня вибробезопасности труда. Отмечено значительное сокращение вибрационного воздействия на оператора при использовании адаптера (рис. 2).
Изготовление адаптера из резины, ткани, сыпучих материалов позволит продолжить дальнейшие экспериментальные исследования.
Рис. 2. Сравнительная оценка параметров вибрации: 1 - уровень вибрации на пневмопистолете с виброзащитой; 2 - без виброзащиты;
3 - предельно-допустимый уровень вибрации
Библиографический список
1. СН 2.2.4/2.1.566-96 Производственная вибрация в помещениях
жилых и общественных зданий: Санитарные нормы. М.:
Информационно-издательский центр Минздрава России, 1997. 30 с.
2. Суворов Г.А., Бутковская З.М., Хунданов Л.Л.
Производственная вибрация (гигиенические аспекты). М., 1996. 72 с.
3. ГОСТ 12.1.034-81 (СТ СЭВ 1931-79) ССБТ. Вибрация. Общие требования к проведению измерений.
4. ГОСТ 12.4.012-83 ССБТ. Вибрация. Средства измерения и контроля вибрации на рабочих местах. Технические требования.
