Методы борьбы с вибрацией
Минестерство сельского хозяйства Российской Федерации
Департамент
научно-технологической
Федеральное
государственное
высшего профессионального образования
«Красноярский государственный аграрный университет»
Хакасский филиал
КАФЕДРА ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ ДИСЦИПЛИН
КУРСОВАЯ РАБОТА
По дисциплине Безопасность жизнедеятельности
ТЕМА: Методы борьбы с вибрацией.
Студента II курса
Специальности Зоотехния
Тоболова Ивана Юрьевича
шифр 07 группа Зоо-102
Абакан – 2012
Содержание
Введение
1. Что представляет из себя вибрация
1.2 Способы передачи, направления и источник возникновения вибрации
2. Действие вибрации на организм человека
3. Нормирование и средства оценки вибраций
4. Методы и средства защиты от вибрации
4.1 Снижение вибрации в источнике ее возникновения
4.2 Уменьшение
параметров вибрации по пути
ее распространения от
Заключение
Библиографический список
Введение
В условиях становления рыночной экономики проблемы безопасности жизнедеятельности становятся одним из самых острых социальных проблем. Связано это с травматизмом и профессиональными заболеваниями, одним из которых является вибрационная болезнь.
В своей работе я расскажу вам о том, что такое вибрация и какие существуют методы борьбы с этим неблагоприятным производственным фактором, отрицательно влияющем на производительность труда и здоровье работников. Сегодня эта проблема стоит особенно остро на предприятиях сельскохозяйственной промышленности притом, что более половины предприятий промышленности и сельского хозяйства относится к классу максимального профессионального риска. При работе в условиях вибраций производительность труда снижается, растет число травм.
Актуальность работы обусловлена тем, что в настоящее время руководители предприятий малого и среднего бизнеса не обращают достаточного внимания на то, чтобы защитить своих работников от проявления неблагоприятных факторах производства, одним из которых является вибрация.
Цель данной курсовой работы рассмотреть и исследовать вибрацию, и методы борьбы с ней.
Для достижения данной цели необходимо решить следующие задачи:
- изучить литературу на тему вибрации
- понять, что представляет собой вибрация
- проанализировать какое действие вибрация оказывает на организм человека
- обсудить методы и средства защиты от вибрации
1. Что представляет из себя вибрация
Вибрация-это колебательное механическое движение точки или системы при котором происходит поочередное возрастание и убывание во времени значений хотя бы одной координаты.
Вибрационное
воздействие характеризуется
Для вибрационной скорости такая характеристика обозначается как уровень виброскорости Lвс и измеряется также в децибелах (дБ):
Lвс=20 lg(Vв/V в0 )
Где V в0 –пороговое значение ощущения человеком вибрационного ускорения, принятое международным стандартом как 5*10 -8 м/с.
Аналогично подсчитывается и уровень виброуско-
рений Lву, дБ:
Lву =20 lg (Ав / Ав0 ).
Где Ав0 – пороговое значение ощущения человеком вибрационного ускорения, принятое международным стандартом, как 3*10 -4 м/с2.
Весьма
важной особенностью восприятия вибрации
человеком является то, что сам
человек представляят собой с
механической точки зрения многозвеневую
упруго-колебательную систему
1.2 Способы передачи, направления и источник возникновения вибрации
Характеризуя вибрационные воздействия, разделяют их, во-первых, на общие, т.е. действующие на весь организм человека сразу, и локальные, действие которых ограничивается конечностями или отдельными частями тела; во-вторых, важным для человека оказывается и направление действия вибрации-вертикальное или горизонтальное. В зависимости от источника возникновения выделяют три категории вибрации:
1. транспортная; 2. транспортно-технологическая; 3. технологическая.
Вибрацию нормируют в соответствии с ГОСТ 12.1.012-78 «ССБТ. Вибрация. Общие требования безопасности», а также в соответствии с СН №3044-84 «Санитарные нормы вибрации рабочих мест» (общая вибрация) и СН №3041-84 «Санитарные нормы и правила при работе с машинами и оборудованием, создающим локальную вибрацию, передающуюся на руки работающих».В частности, исследования показали, что человек тяжелее воспринимает общее вертикальное направление вибрации, находясь в положении сидя с локальным резонансом частот для его головы в диапазоне 20-30 Гц, и горизонтальные вибрационные воздействия- стоя с резонансом частот 1,5-2 Гц. Связано это в том числе с количеством передаваемой при этом человеку энергии от источника вибрационных воздействий и с влиянием различных направлений вибрации на вестибулярный аппарат человека.
2. Действие вибрации на организм человека
При работе
в условиях вибраций производительность
труда снижается, растет число травм.
На некоторых рабочих местах в
сельскохозяйственном производстве вибрации
превышают нормируемые
Наиболее вредное влияние на организм человека оказывает вибрация, частота которой совпадает с частотой собственных колебаний отдельных органов, примерные значения которых следующие (Гц): желудок - 2...3; почки - 6...8; сердце - 4...6; кишечник- 2...4; вестибулярный аппарат - 0,5..Л,3; глаза - 40...100 и т.д.
Воздействие
на мускульные рефлексы достигает 20 Гц;
нагруженное массой оператора сиденье
на тракторе имеет собственную частоту
вибрации 1,5...1,8 Гц, а задние колеса трактора
- 4 Гц. Организму человека вибрация
передается в момент контакта с вибрирующим
объектом: при действии на конечности
возникает локальная вибрация, а
на все тело - общая. Локальная вибрация
поражает нервно-мышечные ткани и
опорно-двигательный аппарат и приводит
к спазмам периферических сосудов.
При длительных и интенсивных
вибрациях в некоторых случаях
развивается профессиональная патология
(к ней чаще приводит локальная
вибрация): периферическая, церебральная
или церебрально-периферическая вибрационная
болезнь. В последнем случае наблюдаются
изменения сердечной
Тело человека рассматривается как сочетание масс с упругими элементами. В одном случае это все туловище с нижней частью позвоночника и тазом, в другом – верхняя часть туловища в сочетании с верхней частью позвоночника, наклоненной вперед
Обобщая
выше сказанное, можно сделать вывод,
что человек чувствует
Наиболее
тяжелые последствия
Обычно в спектре вибрации преобладают низкочастотные вибрации отрицательно действующие на организм. Некоторые виды вибрации неблагоприятно воздействуют на нервную и сердечно-сосудистую системы, вестибулярный аппарат.. Для стоящего на вибрирующей поверхности человека существуют 2 резонансных пика на частотах 5…12 и 17…25 ГЦ, для сидящего на частотах 4…6 ГЦ. Для головы резонансные частоты находятся в области 20…30 Гц. В этом диапазоне частот амплитуда колебаний головы может превышать амплитуду колебаний плеч в 3 раза. Колебания внутренних органов, грудной клетки и брюшной полости обнаруживают резонанс на частотах 3,0...3,5 Гц.
Максимальная
амплитуда колебаний брюшной
стенки наблюдается на частотах 7...8
Гц. С увеличением частоты
В производственных
условиях ручные машины, вибрация которых
имеет максимальные уровни энергии
(максимальный уровень виброскорости)
в полосах низких частот (до 36 Гц),
вызывают вибрационную патологию с
преимущественным поражением нервно-мышечной
ткани и опорно-двигательного
аппарата. При работе с ручными
машинами, вибрация которых имеет
максимальный уровень энергии в
высокочастотной области
В зависимости
от параметров (частота, амплитуда) вибрация
может как положительно, так и
отрицательно влиять на отдельные ткани
и организм в целом. Вибрацию используют
при лечении некоторых
Производственная вибрация, характеризующаяся значительной амплитудой и продолжительностью действия, вызывает у работающих раздражительность, бессонницу, головную боль, ноющие боли в руках людей, имеющих дело с вибрирующим инструментом. При длительном воздействии вибрации перестраивается костная ткань: на рентгенограммах можно заметить полосы, похожие на следы перелома - участки наибольшего напряжения, где размягчается костная ткань. Возрастает проницаемость мелких кровеносных сосудов, нарушается нервная регуляция, изменяется чувствительность кожи. При работе с ручным механизированным инструментом может возникнуть акроасфиксия (симптом мертвых пальцев) - потеря чувствительности, побеление пальцев, кистей рук. При воздействии общей вибрации более выражены изменения со стороны центральной нервной системы: появляются головокружения, шум в ушах, ухудшение памяти, нарушение координации движений, вестибулярные расстройства, похудение.
Основные
параметры вибрации: частота и
амплитуда колебаний. Колеблющаяся
с определенной частотой и амплитудой
точка движется с непрерывно меняющимися
скоростью и ускорением: они максимальны
в момент ее прохождения через
исходное положение покоя и снижаются
до нуля в крайних позициях. Поэтому
колебательное движение характеризуется
также скоростью и ускорением,
представляющими собой
Вибрацию часто измеряют приборами, шкалы которых отградуированы не в абсолютных значениях скорости и ускорения, а в относительных - децибелах. Поэтому характеристиками вибрации служат также уровень колебательной скорости и уровень колебательного ускорения.
Рассматривая человека как сложную динамическую структуру с изменяющимися во времени параметрами, можно выделить частоты, вызывающие резкий рост амплитуд колебаний как всего тела в целом, так и отдельных его органов. При вибрации ниже 2 Гц, действующей на человека вдоль позвоночника, тело движется как единое целое.
Резонансные частоты мало зависят от индивидуальных особенностей людей, так как основной подсистемой, реагирующей на колебания, являются органы брюшной полости, вибрирующие в одной фазе. Резонанс внутренних органов наступает при частоте З...3,5 Гц, а при 4...8 Гц они смещаются.
Если
вибрация действует в горизонтальной
плоскости по оси, перпендикулярной
позвоночнику, то резонансная частота
тела обусловлена сгибанием
Область резонанса для головы сидящего человека соответствует 20…30 Гц. В этом диапазоне амплитуда виброускорения головы может втрое превышать амплитуду колебаний плеч.
Качество зрительного восприятия предметов значительно ухудшается при частоте 60…70 Гц, что соответствует резонансу глазных яблок.
Исследователи Японии установили, что характер профессии определяет некоторые особенности действия вибрации.
Например,
у шоферов грузовых машин широко
распространены желудочные заболевания,
у водителей трелевочных
Весьма негативно также сказывается на всех обменных процессах человеческого организма низкочастотная вибрация.
Безопасность трудовой деятельности человека при наличии вибрационных воздействий регламентируется специальным нормативным документом, но совершенно исключить вибрации из жизнедеятельности людей, по- видимому не удастся никогда.
Поэтому следует стремиться к всемирному ослаблению их действия как на стадии проектирования, так и на стадии эксплуотации техники.
Чтобы человек не испытывал болевых ощущений и мог продолжать работать допустимое нормативами время с ростом частоты вибраций амплитуда их колебаний должна быть сокращена.
3. Нормирование и средства оценки вибраций
Нормирование.
Цель нормирования вибраций - предотвращение
функциональных расстройств и заболеваний,
чрезмерного утомления и
Для нормирования воздействия вибрации установлены четыре критерия: обеспечение комфорта, сохранение работоспособности, сохранение здоровья и обеспечение безопасности. В последнем случае используются предельно допустимые уровни для рабочих мест.
Применительно
к вибрациям существует техническое
(распространяется на источник вибрации)
и гигиеническое нормирование (определяет
ПДУ вибрации на рабочих местах).
Последнее ограничивает уровни вибрационной
скорости и ускорения в октавных
или третьоктавных полосах
При гигиенической оценке вибраций нормируемыми параметрами являются средние квадратичные значения виброскорости (и их логарифмические уровни) или виброускорения как в пределах отдельных октав, так и третьеоктавных полос. Для локальной вибрации нормы вводят ограничения только в пределах октавных полос. Например, когда устанавливают регулярные перерывы в течение рабочей смены при локальной вибрации, допустимые значения уровня виброскорости увеличивают. При интегральной оценке по частоте нормируемым параметром является корректированное значение контролируемого параметра вибрации, измеряемое при помощи специальных фильтров. Локальную вибрацию оценивают, используя среднее за время воздействия корректированное значение.
Вибрацию,
воздействующую на человека, нормируют
для каждого установленного направления.
Гигиенические нормы вибрации при
частотном (спектральном) анализе установлены
для длительности воздействия 480 мин.
Гигиенические нормы в
Вибрацию классифицируют по следующим признакам: по способу воздействия на человека - общая и локальная; по источнику возникновения - транспортная (при движении машин), транспортно-технологическая (при совмещении движения с технологическим процессом, например при косьбе или обмолоте самоходным комбайном, рытье траншей экскаватором и т. п.) и технологическая (при работе стационарных машин, например насосных агрегатов);по частоте колебаний - низкочастотная (менее 22,6 Гц), среднечастотная (22,6...90 Гц) и высокочастотная (более 90 Гц); характеру спектра - узко- и широкополосная; времени действия - постоянная и непостоянная; последнюю, в свою очередь, делят на колеблющуюся во времени, прерывистую и импульсную.
Нормы вибрации
установлены для трех взаимно
перпендикулярных направлений вдоль
осей ортогональной системы
Стандартом установлены нормы отдельно для транспортной вибрации (категория 1), транспортно-технологической (категория 2) и технологической (категория 3); причем нормы для третьей категории подразделены на подкатегории: За - для вибрации, действующей на постоянных рабочих местах производственных помещений; 3б - на рабочих местах складов, бытовых, дежурных и подсобных помещений, в которых отсутствуют генерирующие вибрацию машины; Зв -в помещениях для работников умственного труда.
Средства
оценки. Вибрации измеряют виброметрами
типов НВА-1 и ИШВ-1. Аппаратура НВА-1
в комплекте с
4. Основные методы защиты от вибрации
Для защиты от вибрации применяют следующие методы: снижение виброактивности машин; отстройка от резонансных частот; вибродемпфирование; виброизоляция; виброгашение, а также индивидуальные средства защиты
Основные методы защиты от вибрации делятся на две группы:
снижение вибрации в источнике ее возникновения ;
уменьшение параметров вибрации по пути ее распространения от источника.
вибрация человек защита нормирование
4.1 Снижение вибрации в источнике ее возникновения
Для того
чтобы снизить вибрацию в источнике
ее возникновения, необходимо уменьшить
действующие в системе
4.2 Уменьшение параметров вибрации по пути ее распространения от источника
Защита
от вибрации вибродемпфированием (вибропоглощение)
проедставляет собой
Виброгашение или динамическое гашение, колебаний достигается в первую очередь установкой вибрирующих машин и механизмов на прочные массивные фундаменты. Массу фундамента рассчитывают таким образом, чтобы амплитуда колебаний его подошвы была в пределах 0,1-0,2 мм, а для особо важных сооружений – 0,005 мм. Если какой-либо агрегат колеблется с определенной частотой, то снизить его вибрацию можно установкой на агрегат динамического виброносителя – самостоятельной колебательной системы, обладающей массой m и жесткостью q. Для вибрации защищаемого агрегата частота его колебаний f и частота колебаний виброгасителя f0 .
Закрепленный жестко на защищаемом агрегате виброгаситель колеблется в противофазе с основной установкой, в результате чего снижается уровень вибрации. Однако он действует на определенной (фиксированной) частоте колебаний, соответствующей резонансному режиму работы. При изменении частоты колебаний основной установки резонанс между ней и виброгасителем пропадает, что резко снижает эффективность работы последнего.
Достаточно
эффективный способ защиты – виброизоляция,
которая заключается в
КП=F m осн/F m Маш 3
где F m осн -амплитуда силы, передаваемой на несущую конструкцию;
F m Маш - амплитуда переменной силы, создаваемой вибрирующим агрегатом.
В качестве виброизоляторов используют пружинные опоры либо упругие прокладки из резины, пробки и т.д. возможно использования сочетания этих устройств ( комбинированные виброизоляторы). Для уменьшения вибрации ручного инструмента его ручки выполняются с использованием упругих элементов – виброизоляторов, снижающих уровень вибрации. Рассмотренные выше методы защиты от вибрации относятся к коллективным методам защиты. К средствам индивидуальной защиты относятся специальные рукавицы, перчатки и прокладки. Для защиты ног используют виброзащитную обувь, снабженную прокладками из упругодемпфирующих материалов ( пластмассы, резины или войлока )с целью профилактики вибрационной болезни персонала, работающего с вибрирующим оборудованием.
Длительность
работы с вибрирующим инструментом
не должна превышать 2/3 рабочей смены.
Операции распределяют между работниками
так, чтобы продолжительность
Во время перерывов следует выполнять специальный комплекс гимнастических упражнений и гидропроцедуры - ванночки при температуре воды 38 °С, а также самомассаж конечностей.Если вибрация машины превышает допустимое значение, то время контакта работающего с этой машиной ограничивают.
Для повышения
защитных свойств организма, работоспособности
и трудовой активности следует использовать
специальные комплексы
Заключение
В этой курсовой работе мы рассмотрели, что вибрация-это колебательное механическое движение точки или системы при котором происходит поочередное возрастание, и убывание во времени значений хотя бы одной координаты.
Вибрацию классифицируют по следующим признакам: по способу воздействия на человека - общая и локальная; по источнику возникновения - транспортная (при движении машин), транспортно-технологическая (при совмещении движения с технологическим процессом, например при косьбе или обмолоте самоходным комбайном, рытье траншей экскаватором и т. п.) и технологическая (при работе стационарных машин, например насосных агрегатов);по частоте колебаний - низкочастотная (менее 22,6 Гц), среднечастотная (22,6...90 Гц) и высокочастотная (более 90 Гц); характеру спектра - узко- и широкополосная; времени действия - постоянная и непостоянная; последнюю, в свою очередь, делят на колеблющуюся во времени, прерывистую и импульсную

- Методы борьбы с детскими страхами
- Методы борьбы с инфляцией
- Методы борьбы с инфляцией
- Методы борьбы с инфляцией
- Методы борьбы с инфляцией
- Методы борьбы с инфляцией, выводы и предложения
- Методы борьбы с инфляцией и антиинфляционная политика
- Методы аппроксимации функций
- Методы атомной спектроскопии в анализе почв, природных и промышленных вод
- Методы аудиторского риска
- Методы безусловной оптимизации
- Методы борьбы и предотвращение мошенничества
- Методы борьбы и профилактика лесных пожаров
- Методы борьбы с безработицей