Általános ipari rezgés: osztályozás, típusok és kölcsönhatása

2024 Szerző: Howard Calhoun | [email protected]. Utoljára módosítva: 2023-12-17 10:30

A termelési vibráció veszélyt jelent mind az emberi egészségre, mind az épületszerkezetekre, technológiai berendezésekre. Mechanikai rezgések hatására felgyorsul a gépek kopása, csökken a javítások közötti idő, csökken a mérőműszerek és a vezérlőberendezések pontossága. A szilárd alapokon keresztül továbbított vibráció más, nem termelési helyiségeket és a karbantartó személyzetet is érinti. A káros ingadozások felmérését a munkakörülmények egészségügyi és higiéniai értékelésének rendszere tartalmazza.

Általános koncepció

A termelési vibráció a munkagépek mechanikai rezgésének, a folyadékok mozgásának és egyéb kiegyensúlyozatlan hatásoknak a következménye. A megnövekedett rezgésszint negatív hatással van az emberi egészségre, csökkenti annak teljesítményét, hosszan tartó expozíció pedig foglalkozási megbetegedéseket okoz. Ezért a mechanikai rezgések elleni küzdelem a higiéniában különösen fontosak.

A vibráció átvihető egy személyre közvetlenül a berendezéssel vagy szerszámmal való érintkezés révén,és közvetve - az ipari helyiségek elemein keresztül. Ennek a kedvezőtlen tényezőnek és a megengedett legnagyobb értéknek a szabályozására vonatkozó követelményeket számos szabályozási dokumentum (SN 2.2.4-2.1.8.566-96, SP 1102-73, GOST 12.1.012-2004, SanPiN 2.2) határozza meg. 4,3359-16 és mások).

Megtekintések

Az ipari rezgések osztályozása több szempont szerint történik:

1. Lokalizáció szerint:

• Általános. Az ilyen vibráció hatással van az idegrendszerre, a mozgásszervi rendszerre, a szív- és érrendszerre, a gyomor-bélrendszerre (fájdalom a gyomorban vagy az alsó epigasztrikus régióban). Hosszan tartó expozíció esetén vibrációs betegség léphet fel – ez gyógyíthatatlan kórkép.
• Lokális (helyi), rezgő felületen nyugvó személy végtagjaira terjed.

2. Eredet szerint:

• Helyi ingadozások esetén: kézi vagy nem motoros szerszámoktól.
• Általános vibrációhoz: I., II. és III. kategória (leírás alább).

3. Irány a térben: X, Y, Z-oszcillációk. A legveszélyesebbek azok, amelyek a test tengelye mentén irányulnak.

4. Spektrum:

• Keskeny sáv (a szabályozandó oktáv egyharmadának rezgésszintje 15 dB-lel magasabb, mint a szomszédos azonos szélességű szakaszokon).
• Széles sáv (spektrumuk több mint 1 oktávig folyamatos).

5. Gyakoriság:

• Alacsony frekvencia (<4 és <16 Hz általános és helyi rezgések esetén).
• Középfrekvencia(<16 és <63 Hz); o nagyfrekvenciás (<63 és <1000 Hz).

6. Időtartam szerint:

• Állandó.
• Időszakos (ingadozó, időszakos, impulzív).

Az általános ipari rezgés típusai

Az általános rezgések forrás szerint 3 típusra oszthatók:

1. Közlekedés (az olyan gépek, mint a traktorok, bányaszállító, kombájnok, teherautók, hóekék a leginkább érzékenyek rájuk);
2. Közlekedési és technológiai (az ipari helyiségek felületén történő mozgáskor előfordul - kotrógépek, daruk, padlótöltő gépek töltet kemencébe töltéséhez, vasútépítéshez és javításhoz szükséges gördülőállomány, betonburkolók és egyéb berendezések).
3. Technológiai, helyhez kötött berendezésekből (gépek, prések, szivattyúk, ventilátorok, fúró, vegyi és petrolkémiai berendezések és egyebek) származó technológia.

Jellemzők

A különböző ipari rezgéstípusokat leíró fő mutatók a következők:

• Körfrekvencia (az oszcillációk száma másodpercenként). A rezgések mérése során a rezgésspektrumot frekvenciasávokra osztják, amelyek mindegyikére megbecsülik az intenzitást. Ehhez oktávszűrőket használnak, amelyek névleges sávszélessége egy oktáv.
• A vibrációs mozgás amplitúdója (maximális eltérése).
• A rezgési sebesség és a gyorsulás legmagasabb effektív értéke.

Források

A keltető rezgésforrások, az általános rezgések típusától függően, a következők:

• keskenysávú - építőipari járművek, villamosok, traktorok, betakarítógépek, villamosok, vasúti kocsik és mozdonyok;
• poliharmonikus (periódusos törvény szerint változó) - fém- és famegmunkáló gépek, belső égésű motorok, hidraulikus turbinák és generátorok, kompresszorok, textilgépek, vibrációs szállítószalagok;
• véletlenszerű és poliharmonikus – fúrógépek, daruk, légkalapácsok és kőzetfúrók, föld- és szénbányászati gépek.

A helyi vibrációt olyan műszerek generálják, mint:

• forgó (csiszolók és polírozók, láncfűrészek);
• ütőcsavarkulcsok;
• ütős (forgácsoló kalapácsok, szegecsek);
• ütőforgó (bányászati gépesített szerszámok, lyukasztók);
• préselés (olló percenként több mint 500 ütéssel).

A fémaprítók, szegecselők, favágók, köszörűk és más dolgozók ki vannak téve ennek a rezgésnek.

Indokok

A rezgések oka a kiegyensúlyozatlan erőhatások – oda-vissza mozgó vagy forgó; lökéskölcsönhatások fogaskerekekben, gördülőcsapágyakban, motor- és kompresszorszelepekben, forgattyús mechanizmusokban. Robotüzemekben és gépsorokban is előfordulhatnak mechanikai rezgések.

A tervezési és technológiai tényezőkkéntrezgést okozó ipari helyiségek esetében a következők különböztethetők meg:

• alapok és berendezések alapjainak helytelen elrendezése;
• a szerkezetek túlzott merevsége (munkaállványok, ülések, kezelőszervek és egyéb elemek rögzítése);
• felszerelés tervezési jellemzői;
• alkatrészgyártás technológiai hibák (forgó lendkerekek, tengelyek kiegyensúlyozatlansága, alkatrészek gyártási hibái);
• a felszerelések helytelen telepítése;
• megnövekedett terhelés vagy sebesség működés közben;
• A berendezés nem időben tervezett megelőző karbantartása.

Az emberi szervezetre gyakorolt hatás

Az ipari vibráció emberi egészségre gyakorolt hatása összetett:

• csont- és ízületi rendellenességek - a gerinc disztrófiás elváltozásai (osteochondrosis, spondylosis), csökkent csontsűrűség (osteoporosis);
• sejtes és humorális immunitás romlása;
• szív- és érrendszeri betegségek (angiospasmus - az erek szűkülete, károsodott vérkeringés és szöveti táplálkozás, vénás pangás kialakulása);
• szövetek mikrotraumatizálása;
• az antioxidáns védekező enzimek csökkent aktivitása;
• neuropathia.

Hosszan tartó helyi vibráció esetén az ujjak zsibbadása érezhető, ízületi betegségek és a végtagok neurózisai alakulnak ki. Az általános rezgés a vesztibuláris apparátusra, a gyomor-bélrendszerre, a szervekre is hatással vanérzékszervek (a látásélesség és a hallás csökkenése) és más rendszerek. A legkárosabb rezgések azok, amelyek frekvenciája 3-30 Hz tartományba esik, mivel értékük közel áll az emberi szervek természetes rezgéseihez (rezonancia jelenség van). A 6-9 Hz frekvenciájú rezgések belső szervek megrepedését okozhatják.

A mechanikai rezgések hatásának súlyossága a következő tényezőktől függ:

• spektrális összetétel;
• irány;
• hatás webhely;
• időtartam.

Vibrációs betegség

Az ipari vibráció szisztematikus hatása hozzájárul a vibrációs betegségek kialakulásához. Csak a korai szakaszban gyógyítható. Ezt követően, ha visszafordíthatatlan változások lépnek fel a belső szervekben, lehetetlen megszabadulni tőle.

Szubjektív jelekként ez a patológia a következő tünetek formájában nyilvánul meg:

• szédülés, fejfájás, villogó "legyek" a szemekben;
• repedő fájdalom a karokban, még rosszabb éjszaka;
• zsibbadás, hidegrázás, fehérség, az ujjak duzzanata; égés, bizsergés bennük;
• rossz álom;
• rosszabb közérzet;
• teljesítménycsökkenés.

Más jelek is jellemzőek:

• hipotenzió;
• többszervi elégtelenség, amelyet elégtelen vérellátás okoz (a dekompenzáció szakaszában);
• csökkent pulzusszám;
• anyagcserezavarok (pajzsmirigy alulműködés és egyéb patológiák);
• csökkenésérzékenység;
• angiodystonia;
• a mozgásszervi rendszer patológiái (myofibrosis, arthrosis) és mások.

Ajánlatozás

A gyártási vibráció mértékét a dolgozók és alkalmazottak vibrációs megbetegedésének kizárása érdekében végezzük. A szabályozott paramétereket a GOST 12.1.012-90 szabályozza, amely táblázatokat tartalmaz a fő indikátorok korlátozó értékeivel.

Az általános és helyi típusú ipari rezgések egészségügyi normáit az oszcillációs frekvencia geometriai középértékeitől függően normalizálják. Számos veszélyosztály létezik, amelyekben a vibrációs betegség előfordulása lehetséges. Az első a legminimálisabb szintnek (optimális munkakörülmények) felel meg, amelynél nincs érintkezés az általános és helyi rezgéssel.

A mechanikai rezgések negatív következményeinek megelőzésére szolgáló egészségügyi és higiéniai intézkedések közé tartozik a munkahelyek tanúsítása, az előzetes és aktuális egészségügyi felügyelet, az egyéni védőeszközök (rezgéscsillapító kesztyű, cipő) használatának ellenőrzése.

Módszerek

Több módszer létezik az ipari vibráció értékelésére:

• frekvencia - a rezgésspektrum mérése megtörténik (a rezgési sebesség és a gyorsulás átlagos négyzetes értékeit a teljes frekvenciasávban vagy a tartomány 1/3-ában számítják ki);
• teljes (integrális) becslés frekvencia szerint (a rezgési sebesség és a gyorsulás korrigált értéke vagy logaritmikus mutatói);

integrál, figyelembe véve a rezgés hatásának időtartamát egyenértékű értékkel

A súlytényezők kiválasztása a CH 2.2.4/2.1.8.566-96 ajánlásai szerint történik.

Műszerek

A mechanikai rezgések munkakörülmények között történő mérése a következő műszerekkel történik:

• vibrométerek (IShV-1, Assistant, VShV-003, Brüel & Kjær és mások modelljei);
• súly- és sávszűrők;
• rezgésérzékelők (DN sorozat, gyártó: Vibropribor, Brüel & Kjær és mások);
• hangszintmérők (egyenértékű szintek észlelésére a közös frekvenciasávokban);
• szintrögzítők;
• magnetográfok a rezgések rögzítésére a frekvenciaelemzés elvégzéséhez, számítsa ki az egyenértékű szintet.

A mérési pontokat az emberi testtel érintkező felületeken választják ki. Ha a munkahely nem állandó, akkor az ellenőrzést legalább 3 ponton kell végrehajtani maximális rezgés mellett. Az általános rezgés mérésére nagyobb érzékenységű műszereket kell választani. A rezgésérzékelők három egymásra merőleges síkban vannak felszerelve.