Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
Производственные вибрацииСтр 1 из 5Следующая ⇒
Лекция 9 Производственные вибрации
Малые механические колебания, возникающие в упругих телах или телах, находящихся под воздействием переменного физического поля, называются вибрацией . Причиной возбуждения вибраций являются возникающие при работе машин и агрегатов неуравновешенные силовые воздействия, которые возникают: - при возвратно-поступательных движениях систем (кривошипно-шатунные механизмы, ручные перфораторы, вибротрамбовки и т.п.); - в результате наличия неуравновешенных вращающихся масс (ручные электрические и пневматические шлифовальные машины, режущий инструмент станков и т.п.); - при ударах деталей (зубчатые зацепления, подшипниковые узлы). Классификация вибраций
Вибрации, воздействующие на человека, можно классифицировать по ряду признаков: По способу передачи вибрации на человеческий организм: Общая вибрация Общая вибрация передается через опорные поверхности (поверхности тела человека, воспринимающие вес корпуса) на тело сидящего (ягодицы) или стоящего (ступни) человека. По источнику возникновения вибраций различают: - 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) (тракторы сельскохозяйственные и промышленные, сельскохозяйственные машины, автомобили грузовые, 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 (экскаваторы, краны промышленные и строительные, машины для загрузки 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 (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, оборудование промышленности стройматериалов, установки химической и нефтехимической промышленности и др. По характеру спектра: - узкополосные вибрации, у которых контролируемые параметры в одной третьоктавной полосе частот более чем на 15 дБ превышает значения в соседних третьоктавных полосах; - широкополосные вибрации – с непрерывным спектром шириной более одной октавы. По частотному составу: - низкочастотные вибрации – с преобладанием максимальных уровней в октавных полосах частот 1-4 Гц для общих вибраций, 8-16 Гц для локальных вибраций; - среднечастотные вибрации – с преобладанием максимальных уровней в октавных полосах частот 8-16 Гц для общих вибраций, 31.5-63 Гц для локальных вибраций; - высокочастотные вибрации – с преобладанием максимальных уровней в октавных полосах частот 31.5-63 Гц для общих вибраций, 125-1000 Гц для локальных вибраций.
По временным характеристикам: - 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 минут при измерении с постоянной времени 1 с, в том числе: a) 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 1с; в) импульсные вибрации, состоящие из одного или нескольких вибрационных воздействий (например, ударов), каждый длительностью менее 1 с.
Нормирование вибраций
Методы снижения вибраций
Основными методами борьбы с вибрациями машин и оборудования являются: Вибродемпфирование . Установка на защищаемый объект защитного устройства – упругодемпфирующего элемента, состоящего из элемента упругости и элемента демпфирования, соединенных параллельно. В этом случае, при действии внешняя вынуждающая сила действует и на защищаемый объект, и на упругий элемент защитного устройства, а реакция последнего полностью или частично гасится демпфирующим элементом защитного устройства.
4. Динамическое виброгашение – присоединение к защищаемому объекту систем, реакции которых уменьшают размах вибраций объекта в точках присоединения систем. Чаще всего динамическое виброгашение осуществляют путем установки агрегатов на фундаменты. Массу фундамента выбирают таким образом, чтобы амплитуда колебаний подошвы фундамента в любом случае не превышала 0,1 – 0,2 мм, а для особоответственных сооружений – 0,005 мм. Для небольших объектов между основанием и агрегатом устанавливают массивную опорную плиту. Наибольшее распространение получили динамические виброгасители, уменьшающие уровень вибрации за счет воздействия на объект защиты реакций виброгасителя. Виброгаситель жестко крепится на вибрирующем агрегате, поэтому в каждый момент времени в нем возбуждаются колебания находящиеся в противофазе с колебаниями агрегата.
5. Вибропоглощение – снижение вибрации путем усиления в конструкции процессов внутреннего трения, рассеивающих виброэнергию в результате необратимого преобразования ее в теплоту. Это процесс уменьшения уровня вибраций защищаемого объекта путем превращения энергии механических колебаний данной системы в тепловую энергию. Увеличение тепловых потерь в системе может производиться двумя путями: 1) использованием в качестве конструкционных материалов с большим внутренним трением; 2) нанесением на вибрирующие поверхности слоя упруго-вязких материалов, обладающих большими потерями на внутреннее трение. С точки зрения вибраций наиболее предпочтительным является использование в качестве конструкционных материалов пластмасс, дерева, резины. Когда применение полимерных материалов в качестве конструкционных не представляется возможным, для снижения вибраций используют вибропоглощающие покрытия. Действие покрытий основано на ослаблении вибраций путем перевода колебательной энергии в тепловую при деформации покрытий. В зависимости от значения динамического модуля упругости (Е) покрытия подразделяются на жесткие (Е=108 – 109 Па) и мягкие (Е£107 Па). Действие покрытий первой группы проявляется на низких и средних частотах, второй – на высоких. Покрытия из слоя вязкоупругого материала (твердой пластмассы, рубероида, изола) и слоя фольги увеличивает жесткость покрытия. Мягкие покрытия – мягкие пластмассы, материалы типа резины (пеноэласт, технический винипор), пенопласт, поливинилхлоридные пластики. Если не представляется возможным обеспечить качественное соединение покрытий с обрабатываемой поверхностью, если последняя имеет сложную конфигурацию, то используют мастичные покрытия. Наибольшее распространение получили мастики типа «Антивибрит» на основе эпоксидных смол. Используют мастики в машиностроении для снижения вибрации и шума вентиляционных систем, компрессоров, насосов, трубопроводов. Хорошо поглощают колебания смазочные материалы.
6. Виброизоляция – установка между источником вибрации и объектом защиты упругодемпфирующего устройства – виброизолятора – с малым коэффициентом передачи. Этот способ защиты заключается в уменьшении передачи колебаний от источника возбуждения защищаемому объекту при помощи устройств, помещенных между ними. Примером виброизоляции является установка гибких вставок в коммуникациях воздуховодов, применение упругих прокладок в узлах крепления воздуховодов, разделение гибкой связью перекрытий несущих конструкций.
Лекция 9 Производственные вибрации
Малые механические колебания, возникающие в упругих телах или телах, находящихся под воздействием переменного физического поля, называются вибрацией . Причиной возбуждения вибраций являются возникающие при работе машин и агрегатов неуравновешенные силовые воздействия, которые возникают: - при возвратно-поступательных движениях систем (кривошипно-шатунные механизмы, ручные перфораторы, вибротрамбовки и т.п.); - в результате наличия неуравновешенных вращающихся масс (ручные электрические и пневматические шлифовальные машины, режущий инструмент станков и т.п.); - при ударах деталей (зубчатые зацепления, подшипниковые узлы). |
Последнее изменение этой страницы: 2019-04-19; Просмотров: 235; Нарушение авторского права страницы