Приложение 2 (справочное). Классификация вибрации, воздействующей на человека-оператора
Классификация вибрации, воздействующей на человека-оператора
1. По способу передачи на человека различают общую и локальную вибрацию.
Общая вибрация передается через опорные поверхности на тело сидящего или стоящего человека.
Локальная вибрация передается через руки человека.
Вибрация, воздействующая на ноги сидящего человека и на предплечья, контактирующие с вибрирующими поверхностями рабочих столов, может быть отнесена к локальной вибрации.
2. По направлению действия вибрацию подразделяют в соответствии с направлением осей ортогональной системы координат.
Для общей вибрации направление осей , , и их связь с телом человека показаны на черт.1а. Ось — вертикальная, перпендикулярная к опорной поверхности, ось — горизонтальная от спины к груди; ось — горизонтальная от правого плеча к левому.
Для локальной вибрации направление осей , , и их связь с рукой человека показаны на черт.1б. Ось — совпадает или параллельна оси места охвата источника вибрации (рукоятки, ложемента, рулевого колеса, рычага управления, обрабатываемого изделия, удерживаемого в руках). Ось лежит в плоскости, образованной осью и направлением подачи или приложения силы, и направлена вдоль оси предплечья. Ось направлена от ладони.
3. По временной характеристике различается:
постоянная вибрация, для которой спектральный или корректированный по частоте контролируемый параметр за время наблюдения изменяется не более чем в 2 раза (на 6 дБ);
непостоянная вибрация, для которой эти параметры за время наблюдения изменяются более чем в 2 раза (на 6 дБ).
Откройте актуальную версию документа прямо сейчас или получите полный доступ к системе ГАРАНТ на 3 дня бесплатно!
Если вы являетесь пользователем интернет-версии системы ГАРАНТ, вы можете открыть этот документ прямо сейчас или запросить по Горячей линии в системе.
Источник
Способы передачи вибрации человеку
Согласно ГОСТ 12.1.012-90, ДСН 3.3.6.039-95 по способу передачи на человека, вибрация подразделяется на: общую, передающуюся через опорные поверхности на тело человека; локальную (местную), передающуюся в основном через руки человека (рис. 2.5.10.).
Рис. Направление координат осей при общей вибрации (а и б) и локальной (в): а — положение стоя; б — положение сидя; Z- вертикальная ось, перпендикулярная к поверхности; X — горизонтальная ось от спины к груди; ось Y — горизонтальная от правого плеча к левому; при действии локальной вибрации, положение руки на сферической и цилиндрической поверхности.
Вибрация действует вдоль осей ортогональной системы координат ХYX, (для общей вибрации Z-вертикальная, перпендикулярная опорной поверхности; X — горизонтальная от спины к груди; У — горизонтальная от правого плеча к левому).
При локальной вибрации ось Хл совпадает с осью охвата, ось Zл лежит в плоскости Хл и направлена на подачу или приложение силы. Общая вибрация по источнику её возникновения подразделяется на: транспортную, возникающую при движении машин; транспортно-технологическую, возникающую при работе машин, выполняющих технологическую операцию; технологическую, которая возникает при работе стационарных машин.
37.Измерение и нормирование вибрации.
Выпускаемая в настоящее время измерительная аппаратура основана на использовании электрических методов, обеспечивающих высокую точность преобразования механических колебаний в электрические с помощью магнитно-электрических и пьезо-электрических датчиков (приемников вибрации, сигнал усиливается, преобразуется (интегрируется, дифференцируется) и подается на регистрирующий прибор).
Приборы подразделяют на: оптические, механические, электрические.
Измерение параметров вибрации должно производится в соответствии с установленными стандартами требований к измерительным приборам, датчикам.
Для измерения вибрации используют приборы: виброметры ВМ-1, ВИП-2, ИШВ-1 измеритель шума и вибраций (1-3000 Гц), 00042 (Роботрон ГДР), 3513, 2512, 2513 (Брюль и Кери- Дания), ВИП-4(15-200 Гц), ЭДИВ (электродистанционный прибор), аппаратура контрольно-измерительная типа ВВК-003, ВВК-005, измерители шума ВШВ-003 и др.
Аппаратура для измерения параметров вибраций должна соответствовать ГОСТ 12.4.012-83 «Вибрация». Средства измерения и контроля вибрации на рабочих местах. Технические требования». Замеры вибрации проводят в наиболее виброопасных точках согласно методике исследований ДСН 3.3.6.039-99
При измерении локальной вибрации замеры производят у места контакта оператора с поверхностью, которая вибрирует.
При измерении общей вибраций точка измерения должна находится в местах контакта опорной поверхности тело человека с вибрирующей поверхностью, сидение оператора; пол рабочей зоны.
Измерения постоянной вибрации на протяжении рабочей смены проводится не менее 3-х раз с нахождением средне логарифмического значения.
Общая вибрация нормируется по следующим октавным полосам частот: 1, 2, 3, 8, 16, 31, 50, 63; локальная: 8, 16, 31, 50, 63. 1000 Гц.
Гигиенические нормы технологической вибрации, воздействующей на операторов стационарных машин в течение 480мин(8 часов), приведены в ГОСТ 12.1.012-90, ДСН 3.3.6.-039-99.
38. Средства и методы защиты от вибрации
Средства защиты от вибраций подразделяются на: коллективные и индивидуальные. Основные мероприятия по защите от вибраций условно можно свести к таким группам: технические, организационные и лечебно-профилактические.
К техническим мероприятиям относятся:устранение вибраций в источнике и на пути их распространения. Устранение или уменьшение вибрации в источнике решается, начиная со стадии проектирования и изготовления машин. Закладываются в их конструкцию решения, обеспечивающие вибробезопасные условия труда, замену ударных процессов на безударные, применение деталей из пластмассы, ременных передач вместо цепных, шестерен с глобоидальным и шевронным зацеплением вместо прямозубых, выбор оптимальных рабочих режимов, тщательная балансировка вращающихся деталей, повышение класса точности их изготовления и чистоты обработки поверхности и другое.
При эксплуатации техники уменьшенные вибрации достигается современной подтяжкой креплений, устранением люфтов, зазоров, качественной смазкой трущихся поверхностей, правильной регулировкой рабочих органов.
В конструкциях, по которым происходит распространение колебаний, делаются разрывы, заполняемые вибро- и звукоизоляционными материалами; замена вибрирующего оборудования или процесса на безвибрационный.
Для снижения вибраций на пути распространения применяют: виброизоляцию, виброгашение, вибродемпфирование.
В инженерной практике одной из действенных мер по уменьшению вибраций на пути её распространения от источника вибраций является виброизоляция. Виброизоляция бывает пассивной и активной.
Виброизоляция называется активной, если для ее уменьшения используется дополнительный источник энергии.
Пассивная виброизоляция применяется, если требуется защитить рабочее место от колебаний вибрирующих машин или защитить остальные машины от колебаний неуравновешенных деталей (ССБТ ГОСТ 12.4.046-78 «Методы и средства вибрационной защиты. Классификация.»).
Виброизоляция ослабляет передачу колебаний от источника на основание, пол, рабочее место и.т.д. за счет устранения между ними жестких связей и установки упругих элементов (виброизоляторов).
К организационно-профилактическим мероприятиямпо снижению вредного влияния вибрации следует отнести рациональный режим труда и отдыха и применение лечебно-профилактических мер.При работе с инструментом, имеющим колебания до 1200 в минуту, рабочим необходим 10 -минутный перерыв после каждого часа работы; при работе с инструментом, имеющим 4000 и более колебаний в минуту, необходим получасовой перерыв после каждого часа работы.
Не следует допускать воздействия вибрации в течение более 65% рабочего времени. Согласно санитарных норм запрещается работа с пневматическим инструментом при температуре ниже 16°С, влажности 40-60% и скорости воздуха более 0,3 м /с.
При работе с виброинструментом для предупреждения заболеваний масса удерживаемого в руках инструмента не должна превышать 10 кг, а сила нажима работающих на вибрирующее оборудование не должна превышать 200 Н.
Источник
Электронная библиотека
Вибрация – это малые механические колебания, возникающие в упругих телах или телах, находящихся под воздействием переменного физического поля.
Воздействие вибрации на человека классифицируют: по способу передачи колебаний; по направлению действия вибрации; по временной характеристике вибрации.
1. В зависимости от способа передачи колебаний человеку вибрацию подразделяют на:
— общую, передающуюся через опорные поверхности на тело сидящего или стоящего человека;
— локальную, передающуюся через руки человека. Вибрация, воздействующая на ноги сидящего человека, на предплечья, контактирующие с вибрирующими поверхностями рабочих столов, также относится к локальной.
2. По направлению действия вибрацию подразделяют на:
— вертикальную, распространяющуюся по оси х, перпендикулярной к опорной поверхности;
— горизонтальную, распространяющуюся по оси у, от спины к груди;
— горизонтальную, распространяющуюся по оси z, от правого плеча к левому плечу.
3. По временной характеристике различают:
— постоянную вибрацию, для которой контролируемый параметр за время наблюдения изменяется не более чем в 2 раза (6 дБ);
— непостоянную вибрацию, изменяющуюся по контролируемым параметрам более чем в 2 раза.
9.3. Физические характеристики вибрации
Простейшей вибрацией является гармоническое колебание, происходящее по синусоидальному закону. Основными параметрами такой вибрации являются частота f, связанный с нею период Т и три амплитуды:
амплитуда смещения хт — наибольшее отклонение колеблющейся точки от положения равновесия,
амплитуда колебательной скорости vm — максимальное из значений скорости колеблющейся точки, величина vm является первой производной от хт, т. е.
амплитуда колебательного ускорения ат — максимальное из значений ускорения колеблющейся точки, величина ат является второй производной от хт, т.
На практике обычно приходится иметь дело со сложной вибрацией, представляющей собой сумму нескольких, а во многих случаях бесконечно большого числа гармонических колебаний различной амплитуды, частоты и фазы. При этом величины смещения, скорости и ускорения постоянно изменяются в некотором ограниченном интервале; поэтому вибрацию можно охарактеризовать усредненной величиной одного из параметров за определенный промежуток времени. Обычно в качестве такой усредненной величины используется среднеквадратичное значение параметра.
Для удобства анализа вибрации изображают в виде спектров, на которых представляются зависимости амплитуды смещения, скорости или ускорения от частоты. Построение спектра вибрации аналогично построению спектра шума. Весь диапазон частот вибрации разбит на октавные полосы со следующими стандартными среднегеометрическими частотами: 1; 2; 4; 8; 16; 32; 63; 125; 250; 500; 1000; 2000 Гц.
Абсолютные значения параметров вибрации (колебательного смещения, скорости и ускорения) изменяются в очень широких пределах (до миллиона раз). Поэтому в практике виброакустических исследований оперируют уровнями этих параметров, аналогичными уровням звукового давления и интенсивности звука и измеряемыми также в децибелах.
Основными характеристиками вибрации являются спектры уровней колебательной скорости. Уровень колебательной скорости Lv (дБ), называемый также уровнем виброскорости или уровнем вибрации, определяется по формуле
где vд – действующее (среднеквадратичное) значение виброскорости, м/с;
vо — пороговое действующее значение виброскорости, равное 5 х 10 -8 , м/с.
Вибрация подчиняется тем же физическим законам, что и звуковые колебания, поэтому между уровнями колебательной скорости вибрирующей поверхности и звукового давления возникающего при этом в воздухе шума имеется определенная корреляция. Уменьшая тем или иным способом интенсивность вибрации источника, можно снизить и уровень создаваемого излучающей поверхностью шума.
Срочно?
Закажи у профессионала, через форму заявки
8 (800) 100-77-13 с 7.00 до 22.00
Источник
Как подразделяется вибрация по способам передачи на человека?
Что такое вибрация и какие физические величины характери-
Зуют вибрацию?
Вибрация и какие физические величины характеризуют вибрацию
Вибрация — это сложный колебательный процесс, возникающий при периодическом смещении центра тяжести какого-либо тела от положения равновесия, а также при периодическом изменении формы тела, которую оно имело в статическом состоянии.
Источниками вибрации являются различные технологические процессы, механизмы, машины и их рабочие органы.
Вибрация с физической стороны характеризуется следующими основными параметрами: 1) амплитуда смещения — наибольшее отклонение колеблющейся точки от положения равновесия — х, м; 2) виброскорость — максимальное из значений скорости колеблющейся точки — υ, м/с; 3) виброускорение — максимальное из значений ускорения колеблющейся точки — а, м/с2; 4) частота — ƒ, Гц.
Каковы источники вибрации?
Источниками вибрации являются различные технологические процессы, механизмы, машины и их рабочие органы.
В промышленности широко применяются механизированные инструменты ударного действия (рубильно-чеканные, отбойные, бурильные, клепальные молотки); пневматические и электрические ручные инструменты вращательного действия (виброножницы, сверлильные инструменты); электро- и мотоперфораторы. В строительстве источниками вибрации являются механизмы для уплотнения бетонных и асфальтно-бетонных смесей, вибротрамбовки и т. д. Источниками вибрации часто бывают неуравновешенные вращающиеся массы электродвигателей, насосов и др.
Как подразделяется вибрация по способам передачи на человека?
Вибрация (В.) классифицируется:
• по способу передачи человеку:
— общая (вибрация рабочих мест), передающаяся через опорные поверхности тела в положении сидя или стоя;
— локальная, передающаяся на руки работающего;
• по характеру спектра:
— низкочастотная (с преобладанием максимальных уровней в октавных полосах 1— 4 Гц и 8 — 16 Гц соответственно для общей и локальной вибрации);
— среднечастотная (8—16 Гц для общей вибрации, 31,5 и 63 Гц для локальной вибрации);
— высокочастотная (31.5 и 63 Гц для общей вибрации, 125 — 1000 Гц для локальной вибрации);
• по направлению вибрационного воздействия в соответствии с направлением осей ортогональной системы координат;
• по временным характеристикам:
— постоянная вибрация, для которой величина виброскорости или виброускорения изменяется не более чем в 2 раза (на 6 дБ) за время наблюдения;
— непостоянная вибрация (колеблющая, переменная, импульсная), для которой величина виброускорения или виброскорости изменяется не менее чем в 2 раза (на 6 дБ) за время наблюдения не менее 10 мин.
4. Общая вибрация, ее частотный диапазон и воздействие на организм человека.
Общая вибрация по источнику возникновения подразделяется на транспортную, транспортно-технологическую и технологическую
Водители транспортных машин (тракторов, самоходной сель-скохозяйственной техники, грузового автотранспорта, землеройных машин и др.), а также операторы транспортно-технологического обо-рудования (экскаваторов, подъемных кранов, горнодобывающих машин, бетоноукладчиков и др.)
Для стоящего на вибрирующей поверхности человека имеются два резонансных пика на частотах 5-12 Гц и 17-25 Гц, для сидящего — на частотах 4-6 Гц. Для большинства внутренних органов собственные частоты лежат в диапазоне 6-9 Гц. Особенно опасна вибрация с частотой около 8 Гц из-за ее возможного совпадения с ритмом биотока мозга.
Ослабление внимания наблюдается на частотах порядка 10-12 Гц, если вибрация частотой выше 15 Гц (особенно 60-90 Гц) воздействует на человека вдоль его туловища в направлении вертикальной оси, то снижается острота зрения.
Способность следить за колебательными движениями объекта утрачивается на частотах 1-2 Гц и почти исчезает при 4 Гц. Частота вибрации, вызванная неровностями дороги и несовершенством наземного транспорта, лежит в диапазоне до 15 Гц, т.е. представляет собой реальную опасность и может послужить причиной аварий.
При частотах от 4 до 10 Гц речь человека искажается, а иногда прерывается.
5. Локальная вибрация, ее частотный диапазон и воздействие на организм человека.
Производственными источниками локальной вибрации является ручной механизированный инструмент ударного (клепальные, рубильные, отбойные молотки, пневмотрамбовки), ударно- вращательного (пневматические и электрические перфораторы) и вращательного (шлифовальные, сверлильные инструменты.
механизмы генерируют вибрацию, уровни которой зачастую значительно превышают нормативные значения (112 дБ) на 5-26 дБ и более. Пневмотрамбовки, гайковертки, горные сверла создают вибрацию с высокими уровнями в области низких частот. Максимальные уровни колебательной скорости пневматических отбойных молотков, бурильных перфораторов с числом ударов до 2000 в 1 мин чаще лежат в широкой области низкой, средних и отчасти высоких частот.
Влияние низкочастотной вибрации приводит к развитию вибрационной патологии с таймированием поражений нервно- мышечной системы, опорно-двигательного аппарата и менее выраженным сосудистым компонентом. Например, такая форма наблюдается у формовщиков, бурильщиков и др.
В результате влияния интенсивной локальной вибрации вначале появляются функциональные, а затем дистрофические изменения в рецепторном аппарате и нервных сплетениях мелких сосудов в области верхних конечностей
Ручные виброопасные механизмы генерируют вибрацию, уровни которой зачастую значительно превышают нормативные значения
(112 дБ) на 5–26 дБ и более. Пневмотрамбовки, гайковертки, горные сверла создают вибрацию с высокими уровнями в области низких частот. Максимальные уровни колебательной скорости пневматических отбойных молотков, бурильных перфораторов с числом ударов до 2000 в 1 мин чаще лежат в широкой области низкой, средних и отчасти высоких частот. Причинами повышения уровней локальной вибрации являются:
— снижение величины осевого усилия подачи;
— изменение физико-химических свойств материалов;
— увеличение длины вставного инструмента для рубильных молотков, диаметра заклепок для клепальных молотков;
— удлинение оправок и увеличение диаметра образивного круга шлифовальных машин;
— изношенность и неисправность инструмента.
6)Общую вибрацию по источнику ее возникновения подразделяют
на три категории
Категория 1 – транспортная;
категория 2 – транспортно-технологическая;
категория 3 – технологическая.
Технологическая вибрация в свою очередь подразделяется на три категории: 3а – вибрация, возникающая у операторов стационарных машин и оборудования или передающаяся на рабочие места, не имеющие источников вибрации; 3б – вибрация, передающаяся на рабочие места в складах, бытовых, дежурных и других производственных помещениях, где нет генерирующих машин; 3в – вибрация на рабочих местах работников умственного труда персонала, не занимающегося физическим трудом
7)Вибрация с физической стороны характеризуется следующими
амплитуда смещения — наибольшее отклонение колеблющейся точки от положения равновесия — х, м;
виброскорость — максимальное из значений скорости колеблющейся точки — υ, м/с; 6
виброускорение — максимальное из значений ускорения колеблющейся точки — а, м/с
ƒ= п/60, где п – число оборотов в минуту
12)Защита от общей Вибрации
Вибробезопасная машина (оборудование, технологический процесс) — виброактивная машина, конструкция, технология изготовления и режимы работы которой обеспечивают санитарные нормы вибрационной нагрузки на оператора при всех предусмотренных условиях ее эксплуатации без использования методов и средств виброзащиты вне машин и без ограничения времени применения машин в течение смены.
Снижение вибрации машины заключается, в основном, в уменьшении динамических процессов, вызываемых ударами, резкими ускорениями и др.
Уменьшить вибрацию в источнике ее образования можно следующими способами:
• исключение из конструкции ударного взаимодействия деталей;
• устранение дисбаланса вращающихся масс путем тщательной балансировки;
• замена кривошипных механизмов равномерно вращающимися;
• ковки и штамповки — прессованием;
• тщательный подбор зубчатых пар и т. п.
Для защиты от вибрации применяют следующие методы:
снижение виброактивности машин;
• отстройка от резонансных частот;
• виброгашение, а также применение индивидуальных средств защиты
В качестве средств индивидуальной защиты от общей вибрации используется виброизолирующая обувь, стельки, подметки .
Наиболее действенным средством защиты человека от общей вибрации являются устранение непосредственного контакта с вибрирующим оборудованием. Осуществляется это путем применения дистанционного управления, промышленных роботов, автоматизации и замены технологических операций.
Источник