Различают шесть способов борьбы с вибрацией: снижение вибрации в источнике, отстройка от режима резонанса, виброизоляция, виброгашение, вибродемпфирование, применение средств индивидуальной защиты.

Снижение вибрации в источнике (уменьшение возмущающей силы F) - основной способ борьбы с вибрацией - осуществляют, проводя статическую и динамическую балансировку вращающихся частей машины и используя вместо подшипников качения подшипники скольжения. Применение специальных видов зацепления и чистота поверхности шестерен позволяют понизить уровень вибрации на 3...4 дБ. Применяют также конструкционные материалы с повышенным внутренним трением.

Отстройка от режимов резонанса достигается либо изменением характеристик системы (массы и жесткости) и соответственно собственной частоты колебаний машины, либо изменением угловой скорости и соответственно частоты возмущающей вибросилы. Жест- костные характеристики системы изменяют, вводя в конструкцию ребра жесткости или измененяя ее упругие характеристики.

Таблица 7.3

Предельно допустимые значения общей вибрации категории За

Среднегеометричес- кие частоты октав- ных полос, Гц		Предельно допустимые значения по осям X i
	Виброускорения				Виброскорости
					м/с 10 ~ 2
Корректированные и эквивалентные корректированные значения и их уровни

Виброизоляция может быть обеспечена, если между источником вибрации и ее приемником, являющимся одновременно объектом защиты, установить упругодемпфирующее устройство - виброизолятор (рис. 7.2).

Защита при виброизоляции заключается в том, что уменьшается передаваемое смещение, которое характеризуется коэффициентом передачи. Чем меньше К п, тем выше виброизоляция. Хорошая виброизоляция достигается при К п = у 8 ....7| 5 .

Эффективность виброизоляции можно оценивать в децибелах, пользуясь формулой

В качестве виброизоляторов используют упругие материалы: пружины, резину, пробку, войлок. Выбор того или иного материала обычно определяется величиной требуемого статического прогиба и условиями, в которых будет работать виброизолятор.

Рис. 7.2. Виброизолируюшие опоры: а - пружинные; б - резиновые

Виброгашение (увеличение т) реализуется при увеличении эффективной жесткости и массы корпуса машины за счет их объединения в единую замкнутую систему с фундаментом с помощью анкерных болтов или цементной подливки (рис. 7.3).

Рис. 7.3. Установка агрегатов на виброгасящем основании: а - на фундаменте и грунте; б - на перекрытии

Другим способом подавления вибраций является установка динамических виброгасителей, представляющих собой дополнительную колебательную систему с массой и жесткостью С р собственную частоту которой определяют по формуле

Динамический виброгаситель крепят на вибрирующий агрегат, поэтому в нем в каждый момент времени возбуждаются колебания, находящиеся в противофазе к колебаниям агрегата. Недостаток динамического виброгасителя заключается в том, что он подавляет колебания только определенной частоты, соответствующей его собственной.

Вибродемпфирование (увеличение р) - снижение вибрации объекта путем превращения ее энергии в другие виды (в конечном счете - в тепловую).

Вибродемпфирование может быть реализовано в машинах с интенсивными динамическими нагрузками применением материалов с большим внутренним трением: чугун с малым содержанием углерода и кремния, сплавы цветных металлов.

Используют вибродемпфирующие покрытия, чтобы понизить колебания, распространяющиеся по трубопроводам, воздуховодам. К таким материалам относят: покрытия мастичные (пластик, мастика, пластикат, антивибрит и др.); покрытия листовые (пенопласт, волосяной войлок, поролон, минераловатная плита, губчатая резина, винипор, фольгоизол, стеклоизол, гидроизол и др.). Толщина покрытий должна быть в 2...3 раза больше толщины демпфируемого элемента конструкции. Хорошо демпфируют колебания смазочные масла.

Вибродемпфирование реализуется обеспечением поверхностного трения (например, за счет рессор, пачек листов железа), установки специальных демпферов (амортизаторов).

Средства индивидуальной защиты от вибрации рук и ног отличаются от обычных образцов спецодежды и спецобуви наличием в них специальных упругодемпфирующих элементов, поглощающих вибрацию.

Защиту рук от контактной вибрации обеспечивают с помощью виброзащитных рукавиц и перчаток. Их либо полностью изготавливают из упругодемпфирующего материала, либо прикрепляют к ладонной стороне рукавицы демпфирующий элемент, изготовленный из поролона, пенопласта, губчатой резины, эластично-трубчатых элементов и др. Толщина прокладки должна быть минимальной, чтобы обеспечивать демпфирование и степень свободы руки и составляет 5... 10 мм.

Виброзащитную обувь изготавливают с упругой подошвой, со съемными упругими каблуками и подметкой, с упругой стелькой.

Борьба с вибрацией охватывает в настоящее время самые различные направления работ. Часть работ связана с уменьшением вибрации в источни­ке ее возникновения, другие работы направлены на уменьшение вибрации на путях ее распространения, значительная часть работ связана с измерением параметров вибрации и обработкой измерительной информации.

Одним из видов борьбы с вибрацией в источнике ее возникновения яв­ляется устранение неуравновешенности вращающихся деталей машин. Для этого в настоящее время начали применять балансировку составных много­опорных роторов и роторов в рабочих опорах в процессе эксплуатации.

Известно, что ротор, составленный из предварительно отбалансирован­ных деталей, получает технологический дисбаланс. Как правило, отбалан­сировать такой ротор в рабочих опорах затруднительно, так как для этого необходимо оснащение рабочих опор измерительными средствами. Поэто­му применяют предварительную балансировку составного ротора на спе­циальном станке с имитацией рабочих опор.

В более ответственных случаях применяют балансировку роторов в ра­бочих опорах в процессе эксплуатации, когда положение корректирующих масс в пространстве делают изменяемым. Применение микропроцессор­ного управления балансировкой позволяет программно реализовать различ­ные алгоритмы оптимизации поиска положения корректирующих масс.

К этому направлению следует отнести борьбу с вибрацией редукторов - самого распространенного механизма в машинах, зубчатые колеса кото­рого являются источником вибрации. Уменьшение вибрации редукторов требует осуществления ряда мероприятий, таких, как исследование точ­ности зубофрезерных станков, контроль кинематической погрешности зубчатых колес и передач, испытание редукторов.

Кинематическая погрешность зубофрезерных станков ведет к погреш­ности изготовляемых зубчатых колес и в последующем является причиной вибраций. Поэтому создание измерительных систем для оценки кинемати­ческой погрешности зубофрезерных станков и зубчатых колес является очень важным делом.

Окончательно виброактивность зубчатых передач проверяется на спе­циальных стендах для испытаний переборных и планетарных редукторов.

Уменьшению вибрапии на путях ее распространения служит создание виброизолирующих опор соединительных элементов валов.

Широкое применение должен найти симметрично-консольный вибро­изолятор, относящийся к классу пассивных упругоинерционных виброза - щитных устройств. Достоинства этого виброизолятора в том, что его рабо­чая частота определяется не только собственными параметрами виброизо­лятора, но и видом возбуждения его промежуточной массы.

Большая перспектива для создания виброизолирующих опор открывает­ся в связи с появлением металластика (материала с существенной упру­гой анизотропией) - тонкослойных резинометаллических элементов. Они отличаются от традиционных резино-технических изделий повышенными удельными нагрузками (на 1-2 порядка) при малых габаритах.

На основе этих элементов разработана компактная виброизолирую­щая опора с возможностью регулировки в большом диапазоне соотношения жесткостей по трем осям. В конструкции опоры использовано наклонное расположение элементов, работающих только на сжатие при знакоперемен­ных внешних нагрузках.

Для проверки динамических свойств виброизоляторов в условиях статического нагружения создан специальный стенд. Важным для зада­чи виброизоляции служит создание вибродемпфирующих муфт, полу­чаемых посредством метода намотки многослойных торсионов, в кото­рых за счет трения происходит гашение колебаний.

Борьба с вибрацией неразрывно связана с задачами измерений. Работы этого направления охватывают, в частности, создание датчиков и усилите­лей, устройств бесконтактной передачи информации и бесконтактного измерения параметров вибрации.

Для измерения параметров вибрации в цеховых и натурных условиях разработаны помехоустойчивые пьезоакселерометры, нечувствительные к сильным электрическим и электромагнитным полям. Эти датчики имеют симметричный электрический выход и работают совместно с дифферен­циальными усилителями заряда, вычитающими сигнал помехи. Для этих же целей разработана помехоустойчивая многоканальная усилительная ап­паратура.

Для измерения вибрационных сил, передающихся от машины на фун­дамент, разработан датчик на основе металластикового элемента. Датчик встроен в опору, которая воспринимает статическую и динамическую нагрузки. Вследствие равномерного распределения нагрузки в тонком резиновом слое датчик позволяет измерять общую динамическую нагруз­ку на опору по соотношению площадей сечения опоры и воспринимающе­го столика датчика.

Отдельное направление составляют работы по созданию аппаратуры для измерения параметров вибрации вращающихся деталей. Для этих целей разработаны бесконтактный токосъемник, токовихревой измеритель пе­

ремещений, бесконтактный измеритель параметров вибрации и фотоэлект­рический датчик оборотов вращающихся деталей.

Симметрично-консольный виброизолятор (СКВ). Предназначен для снижения уровней вибрации, передаваемой работающим механизмом фундаменту.

Симметрично-консольные виброизоляторы рекомендуются к примене­нию для виброизоляции машин и механизмов, работающих при постоян­ном числе оборотов (электродвигатели, машинные преобразователи, гене­раторы и т. д.) и для которых необходимо значительное снижение уров­ней вибрации в определенном диапазоне частот, а также для обеспечения равномерного роста степени виброизоляции в области высоких частот (рис. 28). Конструкции СКВ зарегистрированы Государственным Коми­тетом по делам открытий и изобретений.

Техническая характеристика

Статическая жесткость, Н/м 9 ■ 10*

TOC o "1-5" h z Рабочая частота, Гц 50

Габариты, мм 280 X 200 X 225

Перепады уровней вибрации

диапазон частот 30-125 Гц 20-24

рабочая частота 50 Гц 34-37

Эффективность виброизоляции, дБ с 25 до 50

Рост эффективности виброизоляции иллюстрируется на рис. 29. Сим­метрично-консольный виброизолятор обладает рядом особенностей, которые отличают его от других известных пассивных виброзащитных устройств, а именно:

возможностью бесструктурного изменения частотной зависимости коэф­фициента передачи. СКВ позволяет изменением его параметров реализо­вать виброизолирующую характеристику, аналогичную любому пассив­ному виброзащитному устройству, например многокаскадной системе виброизоляции со сколь угодно большим числом каскадов или произволь­ной комбинации виброзащитных устройств разной структуры;

возможностью обеспечения виброизолирующей характеристики, имею­щей локальные минимумы коэффициента передачи в дорезонансном диапа­зоне частот.

Представляя собой виброзащитное устройство, выполненное в одном се­чении, СКВ в то же время дает возможность уменьшить габаритные разме­ры системы виброзащиты, например по сравнению с многокаскадными системами виброизоляции или их комбинации с другими виброзащитны - ми устройствами.

Виброизолирующие муфты предназначены для передачи крутящего момента и виброизоляции двигателя от крутильных и других форм коле­баний исполнительного механизма или редуктора; предлагаются к исполь­зованию в трансмиссиях судовых силовых и вспомогательных механизмов и применяются между двигателем и редуктором ГТЗА для виброизоляции редуктора от двигателя.

Муфты являются виброизолятором крутильных колебаний по линиям валопроводов и обеспечивают снижение уровней вибрации на ’’входе” и ’’выходе” до 30 дБ в широком диапазоне частот. Виброизолирующие 206

Рис. 29. Рост эффективности виброизоляции

муфты представляют собой две полумуфты, соединенные торсионом, выполняемым с помощью метода намотки тонкой стальной или титановой ленты в рулон или по винтовой спирали послойно в разных направлениях. Схематическое изображение муфты дано на рис. 30. Количество наматывае­мых слоев, параметры наматываемой ленты и угол намотки определяют­ся передаваемым крутящим моментом.

Техническая характеристика

Передаваемый крутящий момент, Н ■ м 2-Ю5

Наружный диаметр, мм 50-1000

Угол намотки,°С 60

Перепад уровней вибраций, дБ до 30

Виброизолирующие муфты с торсионом, навитым из стальной или тита­новой ленты, обладают преимуществами перед известными конструкциями в качестве виброизолятора крутильных колебаний как более технологич­ные, так как навивка торсионов не требует специального оборудования для устранения разностенности. Технология изготовления безотходная (не тре­бует механической обработки). Изменение виброизолирующих свойств муфты (жесткость, демпфирование) в широких пределах легко дости­гается варьированием параметров муфты (ширина и толщина ленты, угол и натяжение при намотке, наличие антифрикционного покрытия на ленте).

Использование виброизолирующих муфт позволяет существенно сни­жать уровни крутильных и других форм колебаний, что в конечном итоге ведет к существенному снижению шумовых характеристик, вредного воз­действия на человека и окружающую среду, динамических нагрузок и отсюда - к повышению срока эксплуатации машин. Использование таких конструкций муфт и валопроводов позволяет технологически (намотка) существенно повысить коэффициент использования материала (безотход­ная технология).

Виброизолирующие муфты могут применяться в приводах валков про­катных станов, карданных валах автомобилей, деревообрабатывающих станках, валопроводах вертолетов и других конструкциях современных ма­шин.

Тонкослойный резинометаллический (металластиковый) элемент. Ме-

талластиковые элементы изготовляются из слоистого материала в виде

чередующихся тонких слоев резины и металла с различной геометрией сре­динных слоев: плоской призматической, цилиндрической и кольцевой ци­линдрической, конической, сферической. Предназначены для обеспечения упругих, виброизолирующих связей в подвижных соединений деталей ма­шин.

Применяются как малогабаритные, надежные, с повышенной несущей способностью, существенной жесткостной анизотропией конструкционные упругие элементы машин различного назначения: виброизоляторы в мас­сивной и активной виброзащитной системах, опорные и упорные элементы, муфты, шарниры, направляющие, компенсаторы.

Новые физико-механические свойства достигаются использованием сжи­маемости резины в тонком слое, а также за счет различия характеристик элемента вдоль и поперек слоя.

Техническая характеристика

Рис. 32. Станок для многоплоскостной балансировки составных многоопорных ро­торов

1 - шестерня степени II, 2 - торсионный вал, 3 - колесо ступени I, 4 - поводок, 5 - балансировочный станок МС9. 04-1-5, 6 - дополнительные опоры, 7 - штатные

опоры станка

зуется в машиностроении для виброизоляции машин и оборудования и предназначена для работы при знакопеременной нагрузке.

Опора (рис. 31) состоит из нижнего 1 и верхнего 2 оснований и кони­ческого корпуса 3, в которые встроены цилиндрические упругие элемен­ты 4. Элементы расположены равномерно по окружности под углом к про­дольной оси опоры и образуют два пояса по три в каждом: между верхним основанием и корпусом, между корпусом и нижним основанием. При та­ком расположении в процессе деформирования половина упругих эле­ментов смещается навстречу другой, вызывая в элементах смежных поясов деформации различных знаков. Для устранения деформации растяжения в опоре с помощью болтов 5 и регулировочных шайб 6 дается необходимая величина начального поджатая.

Отличительная особенность - высокая несущая способность при малых габаритах, равножесткость по трем осям опоры, повышенная виброизоля­ции на высоких частотах, высокая надежность и ресурс, возможность соз­дания стандартизованного ряда опор различной жесткости и под разную номинальную нагрузку (5 103-5 104 Н) при неизменных внешних

габаритах. Вариации жесткости в больших пределах заложены в оригиналь­ной конструкции замкового типа за счет изменения поджатая, угла накло­на упругих элементов и их геометрических параметров (толщина слоев ре­зины и металла при той же высоте всего пакета).

Техническая характеристика

Тип опоры

Номинальная нагрузка, Н Собственная частота при номинальной нагрузке, Гц

Коэффициент динамической жест­кости

Вариация жесткости при изменении стати­ческого поджатая, %

Упругий элемент - цилиндрический ТРМЭ с плоскими слоями, шт.

20 X 24 140 X 38 50-60 0-60

Габариты, мм

диаметр элемента диаметр опоры Допустимые температуры, ° С Диапазон изменения угла наклона эле­ментов, град

Технико-экономическая эффективность упругой опоры обеспечивает­ся ее компактностью, высокой надежностью, малой металлоемкостью.

Станок для многоплоскостной балансировки составных многоопорных роторов. Предназначен для снижения технологического дисбаланса составных многоопорных роторов, например состоящих из колеса и ше­стерни, соединенных торсионным валом, узлов типа ротор-муфта-шестер­ня или в другом сочетании (рис. 32). Такие роторы применяются в судо­строении и других отраслях машиностроения.

Техническая характеристика

ся повышенным количеством измерительных опор и соответствующей ап­паратурой.

Технологический дисбаланс составного ротора, появляющийся после сборки, может в 5-7 раз превосходить допуск на балансировку входящих деталей. Его устранение приводит к значительному уменьшению уровня вибраций на оборотной частоте. Особое значение имеет балансировка на дан­ном станке составных роторов, которые по конструктивным или другим причинам не могут быть отбалансированы на месте установки.

Устройство для подбалансировки роторов в рабочих опорах. Предназна­чено для динамической подбалансировки в рабочих опорах роторов энер­гетического, транспортного и другого оборудования (редукторов, турбин, электрических машин и т. д.) на эксплуатационных режимах.

Техническая характеристика

Характер изменения корректирующей массы Дискретный по гар­монической оги­бающей

Устраняемый дисбаланс, г ■ см 0-530

Частота вращения балансируемого ротора, 0-3000

Минимальная рабочая частота вращения 600

устройства, об/мин

Привод Гидравлический

с использованием момента трения жид­кости

Масса подбалансировочного устрой - 25

Устройство позволяет осуществить подбалансировку роторов различ­ных машин во время эксплуатации без разборки. Управление уст­ройством осуществляется во время работы машины дистанционно. Может быть использован автоматический принцип управления и осуществлен при­вод дисков с корректирующими массами за счет вязкого трения любой жидкости, механического трения, гидродинамического (турбинного эффек­та) и электрической энергии. Устройство имеет шариковый механизм фик­сации и храповой механизм дискретного перемещения дисков.

Программируемое балансировочное устройство (ПБУ). Предназначено для минимизации уровней дисбалансов жестких роторов машин и меха­низмов в процессе их эксплуатации в диапазоне рабочих частот вращения 5-50 с-1 с интервалом времени поиска минимальных значений дисбалан­сов 30-120 с.

Состоит ПБУ из исполнительного механизма перемещения корректи­рующих масс на балансируемом роторе и электронной системы, которая служит для обработки сигнала, поступающего с датчика, в целях выявле­ния информативных признаков, характеризующих дисбаланс, и состоит из четырех идентичных каналов, каждый из которых включает в себя: уси­литель зарядов; блоки интегрирования; нелинейного и аналогоцифрово­го преобразования сигналов; синхронноследящий фильтр; блок суммато­ров; микроЭВМ ”Электроника-60М”; блок согласования выхода ЭВМ с исполнительным устройством; блок питания; электропривод, осущест­вляющий привод исполнительного устройства.

Исполнительный механизм перемещения корректирующих масс вы­полнен в виде двух дифференциалов, размещенных в едином корпусе. Однако центральное зубчатое колесо каждого дифференциала жестко свя­зано с электроприводом, а другое - с эксцентричным зубчатым колесом, установленным соосно с балансируемым ротором (так, чтобы сохранялась возможность вращения колеса вокруг своей оси). Сателлиты установле­ны на общем для них водиле, а корпус приводится во вращение от балан­сируемого ротора с помощью зубчатой передачи.

В предлагаемом устройстве использован новый способ оценки неурав­новешенного состояния роторов, характеризуемый суммой ортогональ­ных составляющих вибрации, возникающей в опорах балансируемых рото­ров. Кроме того, устройство имеет возможность гибкого программиро­вания различных алгоритмов оптимизации поиска положения корректирую­щих масс. Устройство обеспечивает снижение уровня вибрации роторов от­носительно максимального значения на 30-35 дБ.

Устройство можно использовать в машиностроении, энергетике, элек­тротехнической промышленности и т. п.

Способ уравновешивания роторов. Предназначен для снижения динами­ческих нагрузок, передающихся с ротора на корпус через опоры. Приме­няется в роторных машинах и механизмах с опорами скольжения любой отрасли машиностроения (турбины, двигатели внутреннего сгорания, ре­дукторы и т. п.).

Основан на измерении динамического давления в опорах скольжения ро­тора встроенными в опоры датчиками давления, обработке сигналов дат­чиков, расчете и установке на ротор соответствующих корректирующих масс, обеспечивающих оптимальную траекторию движения цапф ротора и минимизацию динамических сил, передающихся на корпус через масля­ный клин опор. Уравновешивание ротора осуществляется на полностью соб­ранной машине (механизме), и отличительными особенностями способа являются простота используемых средств измерения, высокая чувствитель­ность, точность и возможность контроля степени уравновешивания ротора в процессе эксплуатации.

Датчик вибрационной силы на основе металпастикового элемента. ТРМЭ-датчик (рис. 33), состоит из тонкослойного резинометаллического элемента и встроенного во фланец пьезоэлемента, предназначен для изме­рения нагрузок в диапазоне вибрации.

Применяется в деталях и сочленениях машин, станков и оборудования для контроля динамических нагрузок, диагностических целей, в активных виброзащитных системах как упругий и измерительный элемент.

Возможность измерения обеспечивается равномерным распределением напряжений гидростатического сжатия в тонком резиновом слое и одномер­ностью канала распространения вибрационной энергии за счет перепада жесткостей в ортогональных направлениях элемента, что позволяет также без практического изменения жесткости опорного узла в осевом направле­нии существенно снизить жесткость в боковом направлении.

Техническая характеристика

5-200 0,1-100 10-100 40-150 15-50 102-103

Диапазон частот измеряемого усилия, Гц Измеряемая динамическая нагрузка, Н Допустимая удельная статическая нагрузка, МПа Габаритные размеры в плане, мм Высота, мм

Перепад жесткостей в осевом и боковом направлениях

Одно компонентный пьезоаксеперометр с симметричным выходом ОСПА-1. Предназначен для помехоустойчивого преобразования высоко­частотной прямолинейной вибрации в электрические сигналы совместно с дифференциальным согласующим устройством. Акселерометр ОСПА-1

применяется для измерения вибрации различных машин и механизмов в местах с большими динамическими деформациями при нормальных усло­виях.

ных схем дифференциальных пьезоакселерометров преобразователь ОСПА-1 отличается тем, что в целях повышения чувствительности по заря­ду изолятор выполнен из пьезокерамического материала.

Пьезоакселерометр ОСПА-1 может быть использован в машино-, судо - и станкостроении, а также в авиационной промышленности.

Однокомпонентный пьезоакселерометр с симметричным выходом ОСПА-2. Предназначен для помехоустойчивого преобразования высоко­частотной прямолинейной вибрации в электрические сигналы совместно с дифференциальным согласующим устройством. Акселерометр ОСПА-2

Рис. 34. Схема пьезоаксеперометра а - ОСПА-1, б - ОСПА-2, в - ОСПА-3

применяется для измерения вибраций различных машин и механизмов в нормальных условиях.

Техническая характеристика

Рабочий диапазон частот, Гц, 2-20 10s

TOC o "1-5" h z Резонансная частота закрепленного акселеро - 60

метра, кГц

Чувствительность симметрического выхода, 0,65

пКл/м ■ с*3

Относительная поперечная чувствительность, % 3

Максимальное измеряемое ускорение, М" с*3 50 000

Габариты, мм 12 X 18,5

Масса, кг 0,006

От известных схем дифференциальных пьезоакселерометров преобразо­ватель ОСПА-2 отличается тем, что в целях повышения чувствительности по заряду изолятор выполнен из пьезоэлектрического материала (см. рис. 34, б).

Пьезоакселерометр ОСПА-2 также может быть использован в машино-, судо - и станкостроении, в авиационной промышленности.

Однокомпонентный пьезоакселерометр с симметричным выходом ОСПА-3. Предназначен для помехоустойчивого преобразования низко­частотной прямолинейной вибрации в электрические сигналы совместно с дифференциальным согласующим устройством. Акселерометр ОСПА-3 применяется для измерения вибрации различных машин и механизмов в нормальных условиях.

Техническая характеристика

Рабочий диапазон частот, Гц 1 - 1 - 10Э

TOC o "1-5" h z Резонансная частота закрепленного акселерометра, кГц 5

Чувствительность симметричного выхода, пКл/ (м с-2) 100

Относительная поперечная чувстви­тельность, % 2

Максимальное измеряемое ускорение, м ■ с"2 500

Крепление к объекту Резьбовое М5

Габариты, мм 32 X 45

Масса, кг 0,27

Схема пьезоакселерометра изображена на рис. 34, в. От известных схем дифференциальных пьезоакселерометров преобразователь ОСПА-3 отли­чается тем, что в целях повышения чувствительности по заряду изоля­тор выполнен из пьезоэлектрического материала.

Пьезоакселерометр ОСПА-3 может быть использован в машино-, судо - и станкостроении, в авиационной промышленности.

Стенд для испытаний виброизоляторов. Предназначен для исследова­ния мощных управляемых пневматических и гидравлических виброизо­ляторов, а также для прочностных и ресурсных испытаний материалов и элементов конструкций в условиях мощного статико-динамического нагружения.

Техническая характеристика

Частота нагружения, Гц 0,05-400

Основными особенностями являются наличие мощной несущей кон­струкции, возможность независимого возбуждения от электромагнит­ного и гидравлического вибраторов, наличие контроля режимов по пе­ремещениям и ускорениям (рис. 35).

Шестнадцатиканальный дифференциальный усилитель для измерения вибраций БДУ-16М предназначен для усиления и фильтрации электри­ческих сигналов с дифференциальных пьезоакселерометров и дальней­шей регистрации их на многоканальный измерительный магнитофон.

Число каналов, шт.

Выход (дифференциальный), мОм Частотный диапазон, Гц Интегральный шум в полосе, мкВ Коэффициент подавления синфазной помехи, дБ

Коэффициент усиления (через 5 дБ,

ступенями), дБ

Сопротивление выхода, Ом

Встроенные сменные ФНЧ и ФВЧ со

спадом частотной характеристики,

дБ/октава

Габариты, мм Масса, кг

Примечание. Прибор имеет встроенные индикаторы перегрузки на светодио­дах и цифровые указатели коэффициента усиления, автоматическую систему ре­гистрации коэффициента усиления при записи на измерительный магнитофон.

Ьлок-схема одного канала усилителя приведена на рис. 36. Прибор не имеет аналогов промышленных образцов. Новизна - 16 каналов в одном малогабаритном блоке типа ’’вишня”. Все функциональные блоки выполнены на отдельных сменных модулях с применением современных интегральных микросхем, что позволяет быстро устранить неисправность или произвести дальнейшую модернизацию функционального модуля. В приборе имеются цифровая индикация положения коэффициента уси­ления и регистрация ее при записи на магнитофон, что исключает ошиб­ки при измерениях уровней вибраций.

Многоканальность позволяет проводить комплексные виброакусти - ческие испытания различных типов машин, механизмов, строительных конструкций и других изделий.

Бесконтактный дистанционный измеритель амплитуды и частоты виб­рации конструкций ВВО-333. Предназначен для измерения параметров вибраций методом пространственной модуляции луча ОКГ.

Прибор состоит из излучателя (ОКГ), приемника отраженного излу­чения, механических систем крепления и наведения излучателя и прием­ника излучения и измерительного блока.

Техническая характеристика

Диапазон измеряемых двойных амплитуд От 0,1 до 5,0 вибрации, мм

Диапазон измеряемых частот, Гц От 10 до 2000

Погрешность измерения амплитуд и Не хуже ±10

Питание - (сеть переменного тока)

TOC o "1-5" h z частота, Гц 50

Напряжение, В 220

Универсальный стенд для исследования моделирования колебаний.

Предназначен для исследования различных колебательных систем и ripo - 15. Зак. 2 217

цессов, моделирования и имитации колебательных систем и процессов, возникающих в элементах машин разного функционального назначения, обучения студентов по программе теории колебаний в машинах (рис. 37).

Преимуществами стенда являются: возможность реализации всех ти­пов колебаний и классов смешанных колебаний (смешанных типов ко­лебаний) в случае различных колебательных систем с дискретными и распределительными параметрами; возможность варьирования парамет­рами стенда, характеризующими параметры колебательных систем и воз­действий (масса, жесткость, амплитуда и частота периодической силы, глубина и частота модуляции жесткости, радиус контактирования фрик­ционных элементов) ; одновременное возбуждение различных колебатель­ных процессов с помощью одного источника энергии или нескольких источников энергии; быстрое и легкое создание фрикционных пар, поз­воляющих генерировать фрикционные автоколебания; реализация коле­баний с широким диапазоном уровня и частот.

Блок-схема стенда представлена на рис. 38. Стенд состоит из основного и вспомогательного (подвижного) корпусов, на которых расположены 1, V и 1" электрические двигатели; 2 - вал с фрикционным диском и шестерней; 3 - вал с двумя шестернями и эксцентриковым кулачком; 4 - толкатель-опора; 5 - вал с шестерней и кривошипом; 6 - колеба­тельное звено.

Техническая характеристика

Габариты основного корпуса, мм 500 X 400 X 300

Электродвигатели постоянного тока с ре - До 7000

гулируемыми частотами вращения, об/мин Максимальный уровень колебаний в одну сторону, мм

TOC o "1-5" h z системы с дискретными параметрами 20

системы с распределенными пара­метрами 100

Максимальное изменение радиуса 40

контакта, мм

Диапазон изменения эксцентрика 0-6

кулачка, мм

Диапазон изменения радиуса кривошипа, 0-6

Виброиспытательный комплекс на базе электрогидравлического стенда ЭГВ 10/100 и УВМ СМ-1. Предназначен для определения амплитудно-частот­ной и фазочастотной характеристик испытуемых объектов и построения из графиков, получения временных и частотных характеристик измеряе­мых случайных процессов, испытания объектов на ступенчатое воздей­ствие и анализ переходных процессов, обработки результатов полевых испытаний, записанных на магнитограф.

При выполнении этих задач предусматривается генерация и подача на стенд ЭГВ 10/100 аналоговых и дискретных управляющих сигналов и управление процессом испытаний в диалоговом режиме.

Функциональная схема виброиспытательного комплекса ЭГВ 10/100 - УВМ СМ-1 (рис. 39): ОИ - объект испытаний, ПЭГ-200 - преобразова­тель электрогидравлический, Д1-ДЗ - датчики ускорений (акселерометры), БПД - блок питания датчиков, СУ - стойка управления, СВВв - согла - сователь ввода-вывода типа А151-6, ТМР - таймер, ДЗМ - устройство печати, ДМ-2000 - дисплей, ПКТ - преобразователь код-ток, БК - быстро­действующий коммутатор, УВвПЛ - устройство ввода, МВвИС - устрой­ство ввода инициативных сигналов.

Техническая характеристика

Масса испытуемого объекта, т Частотный диапазон работы комплекса в автоматическом режиме, Гц Уровень возбуждения (по ускорению, мм/с2), дБ

Примечание. В области частот 0,5 -1,6 Гц допустимый уровень ускорений уменьшается в связи с предельным ходом штока вибровозбудителя + 100 мм.

Задание частоты: а) по таблице, ввод значений ручной, б) с некоторо­го начального значения частоты /0, с шагом Д/ до величины/к (конечное);

вывод результата - протокол испытаний (текстовая пояснительная часть), таблица результатов и график;

при испытаниях на ступенчатое воздействие максимальное перемещение потока возбудителя + 80 мм, задание величины подъема а) ручное, б) ав­томатическое, по программе.

В программное обеспечение комплекса входит также решение задачи сравнения уровней ускорений на испытуемом объекте с нормативными значениями ГОСТа при испытаниях объекта при случайном возбуждении. В качестве входного случайного процесса используется реализация, полу­ченная в натурных испытаниях (например, вибрация пола кабины транспортного средства при испытаниях сидений водителя).

Сиденье оператора с пневматической подвеской и механизмом преоб­разования движения. Предназначено для применения на ’’неподрессорен - ных” машинах с широкопрофильными пневматическими шинами: сельско­хозяйственных, комбайнах, строительно-дорожных, колесных тракто­рах и т. д.

Преимуществом частотной характеристики данного типа сиденья явля­ется особо качественная виброзащита оператора в опасной для здоровья человека полосе частот 2-3 Гц. В этой зоне сосредоточена основная состав­ляющая мощности вибрационного возбуждения на полу кабины неподрес - соренных машин.

Рис. 40. Сиденье оператора с пневмо­подвеской и регулятором уровня

Техническая характеристика

Масса оператора, кг Давление воздуха на входе, МПа Частота собственных колебаний, Гц Коэффициент усиления на резонансе Зона гашения, Гц Частота ’’провала”, Гц Максимальное (на 2,5 Гц) снижение вибраций

Время наполнения пневмосистемы сиденья (при давлении на входе 0,5 МПа), с Динамический ход, мм

Сиденье оператора с пневмоподвеской и регулятором уровня. Предназ­начено для применения на большегрузных автомобилях, геологоразве­дочных фибрапионных комплексах, сельхозмашинах, железнодорожном транспорте, горнодобывающих машинах и т. д. (рис. 40).

Техническая характеристика

Масса оператора, кг До 130

Давление воздуха на входе, МПа 0,6

Частота собственных колебаний, Гц 1,7 -1,9

Коэффициент усиления на резонансе 2,2-2,8

Зона гашения От 2,5 и выше

Максимальное снижение вибраций на В 2-4 раза

частоте 5 Гц

Время наполнения пневмосистемы 12-15

сиденья при давлении на входе, с

Динамический ход, мм ± 75

Наличие регулятора уровня позволяет обойтись без ручной регулировки сиденья под вес оператора (рис. 41), поддерживает постоянную высоту сиденья над полом независимо от позы водителя или наличия небольших утечек воздуха в пневмосистеме. Нелинейность упругой характеристики пневматической подвески обеспечивает практическую независимость частоты собственных колебаний от изменения массы водителя. Отсутствие гидравлического демпфера в подвеске удешевляет сиденье и упрощает

технологию его изготовления. Сиденье с пневмоподвеской и регулятором уровня состоит из направляющего механизма пневмобаллона, демпферной камеры и регулятора уровня.

Основные методы борьбы с вибрацией.

В ее источнике

Исключение режима резонанса путем подбора жесткости и массы

q-жесткость системы; m- масса; ?0-угл. скорость

Вибро демпфирование

Увеличение диссипативных сил.

Эффект определяется коэффициентом сопротивления среды

Динамическое гашение колебаний осущ-ся путем присоединения к защищаемому объекту sys, реакции которой уменьшают размах колебаний в точках присоединения sys

Борьба на путях ее распространения изменением конструктивных элементов машин и строительных конструкций (ввод ребер жесткости).

|Виброизоляция.

Уменьшение передачи колебаний от источника к защищаемому объекту с помощью спец. устройств, которые помещаются м/у ними – виброизоляторов. Осущ-ся за счет введения в колебательную sys доп. упругих связей, которые препятствуют передаче колебаний.

В качестве виброизоляторов use стальные пружины и прокладки из упругих материалов. Эффективность виброизоляции определяется коэф.передачи КП=Fосн/Fвозб.

Стальные пружины:

(+): могут use как при НЧ, так и при ВЧ колебаниях; дольше сохраняют упругие свойства; +хорошо противостоят воздействию нефтепродуктов и температур; относительно небольшие габариты.

(-) могут пропускать ВЧ колебания, поэтому часто use совместно с прокладками из упругих материалов.

|СИЗ от вибраций. Организация труда.

К СИЗ относятся: обувь на толстой упругой подошве, специальные перчатки и рукавицы, виброзащитные прокладки и пластины, снабженные креплениями для рук. При низких t use рукавицы для тепла.

Суммарное время контакта с вибрацией не д.б.>2/3 времени раб. смены;

Одноразовый контакт с вибрацией не должен превышать 15-20 мин.;

Кроме обеденного перерыва (не менее 40 мин), существуют 2 регламентированных перерыва: - 20 мин ч/з 1-2 ч. с начала работы; - 30 мин ч/з 2 ч. после обеденного перерыва.

Физическое понятие об акустических_ колебаниях охватывает как слышимые, так и неслышимые колебания упругих сред. Акустические колебания в диапазоне 16 Гц...20 кГц, воспринимаемые человеком с нормальным слухом, называют звуковыми, с частотой менее 16 Гц -- инфразвуковыми, выше 20 кГц ультразвуковыми. Распространяясь в пространстве, звуковые колебания создают акустическое поле. Ухо человека может воспринимать и анализировать звуки в широком диапазоне частот и интенсивностей.

В условиях городского шума происходит постоянное напряжение органов слуха, приводящее к их утомлению, снижению остроты слуха. Под влиянием шума нарушается состояние центральной нервной системы, снижаются внимание, работоспособность, особенно умственная.

При уровнях шума свыше 60 дБ снижаются:

Объем кратковременной памяти;

Умственная работоспособность;

Реакция на различные жизненные ситуации.

Кроме того, отмечаются повышенная утомляемость и головные боли, развиваются сердечно-сосудистые заболевания.

Основные физические характеристики звуковых волн: частота, длина волны, интенсивность, звуковое давление.

Ультразвуки (неслышимые звуки) представляют собой механические колебания упругой среды и отличаются от звуковых волн более высокой частотой, превышающей верхний порог слышимости (20000гц); диапазон ультразвуковых колебаний чрезвычайно широк - от 2·104 до 109 гц.

Ультразвуковые волны распространяются в любой упругой среде (жидкой, твердой, газообразной), лучше в металлах, воде, хуже в воздухе.ю

Ультразвук обладает главным образом локальным действием на организм, поскольку передается при непосредственном контакте с ультразвуковым инструментом, обрабатываемыми деталями или средами, где возбуждаются ультразвуковые колебания. Ультразвуковые колебания, генерируемые ультразвуком низкочастотным промышленным оборудованием, оказывают неблагоприятное влияние на организм человека. Длительное систематическое воздействие ультразвука, распространяющегося воздушным путем, вызывает изменения нервной, сердечно-сосудистой и эндокринной систем, слухового и вестибулярного анализаторов. Наиболее характерным является наличие вегетососудистой дистонии и астенического синдрома.

Инфразвук представляет собой механические колебания, распространяющиеся в упругой среде с частотами менее 20 Гц. Инфразвуковые колебания подчиняются в основном тем же закономерностям, что и звуковые, но низкая частота колебаний придает им некоторые особенности. Инфразвук отличается от слышимых звуков значительно большей длиной волны.

Распространение инфразвука в воздушной среде происходит, в отличие от шума, на большие расстояния от источника, вследствие малого поглощения его энергии. Инфразвук характеризуется такими же параметрами, как и звук. Чем больше амплитуда колебаний, тем больше инфразвуковое давление и соответственно сила инфразвука

Инфразвук влияет на весь организм человека, отражается на его здоровье и работоспособности. Данные многих исследователей свидетельствуют о высокой чувствительности организма человека к уровням колебаний с максимумом энергии в области инфразвуковых частот.

В результате длительного воздействия низкочастотных колебаний у человека развивается значительная астения, появляется слабость, утомляемость, снижается работоспособность, появляется раздражительность, нарушается сон. У некоторых лиц отмечаются нервно-вегетативные нарушения и даже появляются психические нарушения. Известно также, что рабочие компрессорных станций предъявляют жалобы на усталость, головную боль, общее недомогание, плохой сон.

При гигиенической оценке шумы, согласно санитарным нормам, классифицируются по 2 принципам - характеру спектра и по временным характеристикам.

По характеру спектра шумы подразделяются на:

· широкополосные, с непрерывным спектром шириной более одной октавы;

· тональные, в спектре которых имеются выраженные дискретные тона. Тональный характер шума для практических целей (при контроле его параметров на рабочих местах) устанавливается измерением в третьоктавных полосах частот по превышению уровня в одной полосе над соседними не менее чем на 10 дБ.

По временным характеристика шумы подразделяются на:

· постоянные, уровень звука которых за 8-часовой рабочий день (рабочую смену) изменяется во времени не более чем на 5 дБ (А) при измерениях на временной характеристике «медленно» шумомера;

· непостоянные, уровень звука которых за 8-часовой рабочий день (рабочую смену) изменяется во времени более чем на 5 дБ (А) при измерениях на временной характеристике «медленно» шумомера.

Непостоянные шумы подразделяются в свою очередь на:

· колеблющиеся во времени, уровень звука которых непрерывно изменяется во времени;

· прерывистые, уровень звука которых ступенчато изменяется на 5 дБ (А) и более, причем длительность интервалов, в течение которых уровень остается постоянным, составляет 1 с и более;

· импульсные, состоящие из одного или нескольких звуковых сигналов, каждый длительностью менее 1 с, при этом уровни звука в дБ (AI) и дБ (А), измеренные соответственно на временных характеристиках «импульс» и «медленно» шумомера, отличаются не менее чем на 7 дБ (шумомеры должны отвечать ГОСТу 17187 - 81).

Принципы нормирования производственного шума заключаются в установлении таких безопасных уровней звука, небольшое превышение которых будет является угрозой для жизни и здоровью населения, поскольку оно создает риск развития различных заболеваний, напрямую связанных с неблагоприятным воздействием шума.

Допустимые уровни звукового давления, уровни звука и эквивалентные уровни звука на рабочих местах в производственных помещениях и на территории предприятия устанавливаются в соответствии со стандартами.

Для уменьшения шума применяют следующие основные методы: устранение причин или ослабление шума в источнике возникновения, изменение направленности излучения и экранирование шума, снижение шума на пути его распространения, акустическая обработка помещений, архитектурно-планировочные и строительно-акустические методы.

Для защиты людей от воздействия шума используют средства коллективной защиты (СКЗ) и средства индивидуальной защиты (СИЗ). Предотвращение неблагоприятного воздействия шума обеспечивается также лечебно-профилактическими и организационными мероприятиями, включающими, например, медосмотры, правильный выбор режимов труда и отдыха, сокращение времени пребывания в условиях промышленного шума.

Акустический расчёт звукоизоляции помещения

Расчет требуемой звукоизолирующей способности производится отдельно для каждого элемента ограждения (перекрытие, окно, дверь и др.) по следующим формулам:

а) при проникновении шума в смежное помещение, если известны уровни звуковой мощности шумящего оборудования

где L pS - суммарный уровень звуковой мощности всех источников шума в смежном помещении, в дБ;

B ш и B и - постоянные соответственно шумного и изолируемого помещений, м 2 ;

S i - площадь рассматриваемого ограждения или отдельного

элемента ограждения, через которое шум может проникать в изолируемое помещение, м 2 ;

L доп - допустимый по нормам уровень звукового давления в изолируемом помещении в данной октавной полосе частот, дБ;

n - общее количество применяемых в расчете отдельных элементов ограждения.

б) при проникновении шума из окружающей атмосферы и из смежного помещения, если задан суммарный уровень звукового давления от всех источников шума L S перед данным ограждением имеем:

Источники узлучения:

· Искусственные радионуклиды .

· Ядерные HYPERLINK "https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%AF%D0%B4%D0%B5%D1%80%D0%BD%D1%8B%D0%B9_%D1%80%D0%B5%D0%B0%D0%BA%D1%82%D0%BE%D1%80"реакторы .

· Ускорители элементарных частиц (генерируют потоки заряженных частиц, а также тормозное фотонное излучение ).

· Рентгеновский аппарат как разновидность ускорителей, генерирует тормозное рентгеновское излучение .

Биологическое воздействие

Ионизация, создаваемая излучением в клетках, приводит к образованию свободных радикалов. Свободные радикалы вызывают разрушения целостности цепочекмакромолекул (белков и нуклеиновых кислот), что может привести как к массовой гибели клеток, так и канцерогенезу и мутагенезу. Наиболее подвержены воздействию ионизирующего излучения активно делящиеся (эпителиальные, стволовые, также эмбриональные) клетки.

После действия излучения на организм в зависимости от дозы могут возникнуть детерминированные и стохастические радиобиологические эффекты. Например, порог появления симптомов острой лучевой болезни у человека составляет 1-2 Зв на всё тело.

В отличие от детерминированных, стохастические эффекты не имеют чёткого дозового порога проявления. С увеличением дозы облучения возрастает лишь частота проявления этих эффектов. Проявиться они могут как спустя много лет после облучения (злокачественные новообразования), так и в последующих поколениях (мутации) .

Активность (А) радиоактивного вещества – число спонтанных ядер-ных превращений (dN) в этом веществе за малый промежуток времени (dt):

.

1 Бк (беккерель) равен одному ядерному превращению в секунду. В литературе, изданной до 1996 года часто ввстречается прежняя (внесистемная) единица – Кюри (Ки): 1 Ки = 3,7 1010 Бк.

Эффективная доза (E) - величина, используемая как мера риска возникновения отдаленных последствий облучения всего тела человека и отдельных его органов и тканей с учетом их радиочувствительности. Она представляет сумму произведений эквивалентной дозы в органах и тканях на соответствующие взвешивающие коэффициенты.

Одни органы и ткани человека более чувствительны к действию радиации , чем другие: например, при одинаковой эквивалентной дозе возникновение рака в легких более вероятно, чем в щитовидной железе , а облучение половых желез особенно опасно из-за риска генетических повреждений. Поэтому дозы облучения разных органов итканей следует учитывать с разным коэффициентом , который называется коэффициентом радиационного риска. Умножив значение эквивалентной дозы на соответствующий коэффициент радиационного риска и просуммировав по всем тканям и органам , получим эффективную дозу , отражающую суммарный эффект дляорганизма .

Нормирование осуществляется по санитарным правилам и нормативам СанПин 2.6.1.2523-09 «Нормы радиационной безопасности (НРБ-99/2009)». Устанавливаются дозовые пределы эквивалентной дозы для следующих категорий лиц:

· персонал - лица, работающие с техногенными источниками излучения (группа А) или находящиеся по условиям работы в сфере их воздействия (группа Б);

· все население, включая лиц из персонала, вне сферы и условий в их производственной деятельности.

Основные пределы доз и допустимые уровни облучения персонала группы Б равны четверти значений для персонала группы А.

Эффективная доза для персонала не должна превышать за период трудовой деятельности (50 лет) 1000 мЗв, а для обычного населения за всю жизнь - 70 мЗв. Планируемое повышенное облучение допускается только для мужчин старше 30 лет при их добровольном письменном согласии после информирования о возможных дозах облучения и риске для здоровья.

К ионизирующим относятся корпускулярные излучения, которые состоят из частичек с массой покоя, которая отличается от ноля (альфа-, бета-частички, нейтроны) и электромагнитные излучения (рентгеновское и гамма-излучение), которые при взаимодействии с веществами могут образовывать в них ионы.

Альфа-излучение -- это поток ядер гелия, который излучается веществом при радиоактивном распаде ядер с энергией, которая не превышает нескольких мегаэлектровольт (МеВ)

Бета-частички -- это поток электронов и протонов..

Нейтроны вызывают ионизацию веществ и вторичное излучение, которое состоит из заряженных частичек и гамма-квантов.

Гамма-излучение -- это электромагнитное (фотонное) излучение с большой проникающей и малой ионизирующей способностью с энергией 0,001 3 МеВ.

Рентгеновское излучение -- излучение, возникающее в среде, которая окружает источник бета-излучения, в ускорителях электронов и является совокупностью тормозного и характерного излучений, энергия фотонов которых не превышает 1 МеВ. Характерным называют фотонное излучение с дискретным спектром, который возникает при изменении энергетического состояния атома.

Тормозное излучение -- это фотонное излучение с непрерывным спектром, которое возникает при изменении кинетической энергии заряженных частичек.

Защита от ионизирующих излучений может осуществляться путем использования следующих принципов:

· использование источников с минимальным излучением путем
перехода на менее активные источники, уменьшение количества изотопа;

· сокращение времени работы с источником ионизирующего излучения;

· отдаление рабочего места от источника ионизирующего излучения;

· экранирование источника ионизирующего излучения.

Альфа-частицы экранируются слоем воздуха толщиной несколько сантиметров, слоем стекла толщиной несколько миллиметров.

С целью защиты от бета-излучения используются материалы с малой атомной массой. Для этого используют комбинированные экраны, в которых со стороны источника располагается материал с малой атомной массой толщиной, которая равна длине пробега бета-частиц, а за ним -- с большей массой.

С целью защиты от рентгеновского и гамма-излучения применяются материалы с большой атомной массой и с высокой плотностью (свинец, вольфрам).

Для защиты от нейтронного излучения используют материалы, которые содержат водород (вода, парафин), а также бор, бериллий, кадмий, графит.

Электромагнитное поле - это особая форма материи, посредством которой осуществляется воздействие между электрическими заряженными частицами.

Воздействие на человека статических электрических и магнитных полей

Электрические поля от избыточных зарядов на предметах, одежде, теле человека, оказывают большую нагрузку на нервную систему человека.

Постоянные магнитные поля в обычных условиях не представляют опасности и находят применение в различных приборах магнитотерапии.

Влияние электромагнитных полей промышленной частоты, электромагнитных полей радиочастот.

Электромагнитные поля оказывают на организм человека тепловое и биологическое воздействие. Переменное электрическое поле вызывает нагрев диэлектриков (хрящей, сухожилий и др.) за счет токов проводимости и за счет переменной поляризации. Выделение теплоты может приводить к перегреванию, особенно тех органов и тканей, которые недостаточно хорошо снабжены кровеносными сосудами (хрусталик глаза, желчный пузырь, мочевой пузырь). Наиболее чувствительны к биологическому воздействию радиоволн центральная нервная и сердечно-сосудистая системы. При длительном действии радиоволн не слишком большой интенсивности (порядка 10 Вт/м 2) появляются головные боли, быстрая утомляемость, изменение давления и пульса, нервно-психические расстройства. Может наблюдаться похудение, выпадение волос, изменение в составе крови.

В зависимости от отношения подвергающегося воздействию ЭМП человека к источнику излучения в условиях производства в стандартах России различаются два вида воздействия: профессиональное и непрофессиональное. Для условий профессионального воздействия характерно многообразие режимов генерации и вариантов воздействия. ПДУ для профессионального и непрофессионального воздействия различны.

В качестве ПДУ ЭМП принимаются такие значения, которые при ежедневном облучении в свойственном для данного источника излучения режимах не вызывает у населения без ограничения пола и возраста заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследования в период облучения или в отдаленные сроки после его прекращения.

В зависимости от места нахождения человека относительно источника ЭМП он может подвергаться воздействию электрической или магнитной составляющей поля или их сочетанию, а в случае пребывания в волновой зоне - воздействию сформированной электромагнитной волны. По этому признаку определяется необходимый критерий контроля безопасности.

Защита от ЭМП

· Экранирование (активное и пассивное; источника электромагнитного излучения или же объекта защиты; комплексное экранирование).

· Удаление источников из ближней зоны; из рабочей зоны.

· Конструктивное совершенствование оборудования с целью снижения используемых уровней ЭМП, общей потребляемой и излучаемой мощности оборудования.

· Ограничение времени пребывания операторов или населения в зоне действия ЭМП.

Эффекты воздействия (тепловой, фотохимический, ударно - акустический и др.) определяются механизмом взаимодействия лазерного излучения с тканями и зависят от энергетических и временных параметров излучения, а также от биологических и физики - химических особенностей облучаемых тканей и органов.

Лазерное излучение представляет особую опасность для тканей, максимально поглощающих излучение. Сравнительно легкая уязвимость роговицы и хрусталика глаза, а также способность оптической системы глаза многократно увеличивать плотность энергии(мощность) излучения видимого и ближнего инфракрасного диапазона (780

Лазерное излучение дальней инфракрасной области (>1400 нм) способно проникать через ткани тела на значительную глубину, поражая внутренние органы (прямое лазерное излучение).

Длительное хроническое действие диффузно отраженного лазерного излучения нетепловой интенсивности может вызывать неспецифические, преимущественно вегетативно - сосудистые нарушения; функциональные сдвиги могут наблюдаться со стороны нервной, сердечно - сосудистой системы, желез внутренней секреции. Работающие жалуются на головные боли, повышенную утомляемость, раздражительность, потливость.

Лазер- устройство, предназначенный для выработки и усиления электромагнитной энергии оптического диапазона частот с использованием процесса управляемой индукционной эмиссии. Он работает на принципе индуцированного излучения, получаемого при оптической накачке (например, воздействием импульсов света) термически неравновесной (активной) среды, в качестве которой служат диэлектрические кристаллы, стекло, газы, полупроводники и плазма.

Предупреждение поражений лазерным излучением включает систему мер инженерно-технического, планировочного, организационного, санитарно-гигиенического характера.

При использовании лазеров II-III классов в целях исключения облучения персонала необходимо либо ограждение лазерной зоны, либо экранирование пучка излучения. Экраны и ограждения должны изготавливаться из материалов с наименьшим коэффициентом отражения, быть огнестойкими и не выделять токсических веществ при воздействии на них лазерного излучения.

Лазеры IV класса опасности размещаются в отдельных изолированных помещениях и обеспечиваются дистанционным управлением их работой.

При размещении в одном помещении нескольких лазеров следует исключить возможность взаимного облучения операторов, работающих на различных установках. Не допускаются в помещения, где размещены лазеры, лица, не имеющие отношения к их эксплуатации. Запрещается визуальная юстировка лазеров без средств защиты.

Для удаления возможных токсических газов, паров и пыли оборудуется приточно-вытяжная вентиляция с механическим побуждением. Для защиты от шума принимаются соответствующие меры звукоизоляции установок, звукопоглощения и др.

К индивидуальным средствам защиты, обеспечивающим безопасные условия труда при работе с лазерами, относятся специальные очки, щитки, маски, обеспечивающие снижение облучения глаз до ПДУ.

Многообразные формы трудовой деятельности делятся на физический и умственный труд.

Физический труд характеризуется в первую очередь повышенной нагрузкой на опорно-двигательный аппарат и его функциональные системы (сердечно-сосудистую, нервно-мышечную, дыхательную и др.), обеспечивающие его деятельность.

Умственный труд объединяет работы, связанные с приемом и переработкой информации, требующей преимущественного напряжения сенсорного аппарата, внимания, памяти, а также активизации процессов мышления, эмоциональной сферы.

Тяжесть и напряженность труда характеризуются степенью функционального напряжения организма. Оно может быть энергетическим, зависящим от мощности работы,–при физическом труде, и эмоциональным –при умственном труде, когда имеет место информационная перегрузка.

Тяжесть трудового процесса оценивают по ряду показателей, выраженных в эргометрических величинах, характеризующих трудовой процесс, независимо от индивидуальных особенностей человека, участвующего в этом процессе. Основными показателями тяжести трудового процесса являются:

масса поднимаемого и перемещаемого груза вручную;

стереотипные рабочие движения;

рабочая поза;

наклоны корпуса;

перемещение в пространстве.

Микроклимат производственных помещений – это метеорологические условия внутренней среды этих помещений, которые определяются действующими на организм человека сочетаниями температуры, влажности, скорости движения воздуха и теплового излучения.

Высокая температура воздуха способствует быстрой утомляемости работающего, может привести к перегреву организма, тепловому удару. Низкая температура воздуха может вызвать местное или общее охлаждение организма, стать причиной простудного заболевания либо обморожения.

Влажность воздуха оказывает значительное влияние на терморегуляцию организма человека. Высокая относительная влажность (отношение содержания водяных паров в 1 м3 воздуха к их максимально возможному содержанию в этом же объёме) при высокой температуре воздуха способствует перегреванию организма, при низкой же температуре она усиливает теплоотдачу с поверхности кожи, что ведёт к переохлаждению организма. Низкая влажность вызывает пересыхание слизистых оболочек путей работающего.

Подвижность воздуха эффективно способствует теплоотдаче организма человека и положительно проявляется при высоких температурах, но отрицательно низких.

Терморегуляция (<термо> - температура, <регуляция> - управление) - совокупность процессов поддержания относительного постоянства температуры организма, состоящая из процессов образования и отдачи тепла.

Соответствие между количеством этой теплоты и охлаждающей способностью среды характеризует её как комфортную. В условиях комфорта у человека не возникает беспокоящих его температурных ощущений холода или перегрева. Соответствие между количеством этой теплоты и охлаждающей способностью среды характеризует её как комфортную. В условиях комфорта у человека не возникает беспокоящих его температурных ощущений холода или перегрева.

Нормы производственного микроклимата установлены системой стандартов безопасности труда ГОСТ 12.1.005-88 "Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны" и СанПиН 2.24.548-96 "Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений". Они едины для всех производств и всех климатических зон с некоторыми незначительными отступлениями.

В этих нормах отдельно нормируется каждый компонент микроклимата в рабочей зоне производственного помещения: температура, относительная влажность, скорость воздуха в зависимости от способности организма человека к акклиматизации в разное время года, характера одежды, интенсивности производимой работы и характера тепловыделений в рабочем помещении.

Для оценки характера одежды (теплоизоляции) и акклиматизации организма в разное время года введено понятие периода года. Различают теплый и холодный период года. Теплый период года характеризуется среднесуточной температурой наружного воздуха +10oС и выше, холодный -ниже +10oС.

При учете интенсивности труда все виды работ, исходя из общих энергозатрат организма, делятся на три категории: легкие, средней тяжести и тяжелые. Характеристику производственных помещений по категории выполняемых в них работ устанавливают по категории работ, выполняемых 50% и более работающих в соответствующем помещении

По интенсивности тепловыделений производственные помещения делят на группы в зависимости от удельных избытков явной теплоты. Явной называется теплота, воздействующая на изменение температуры воздуха помещения, а избытком явной теплоты - разность между суммарными поступлениями явной теплоты и суммарными теплопотерями в помещении.

Оптимальные микроклиматические условия - это такое сочетание параметров микроклимата, которое при длительном и систематическом воздействии на человека обеспечивает ощущение теплового комфорта и создает предпосылки для высокой работоспособности.

Допустимые микроклиматические условия - это такие сочетания параметров микроклимата, которые при длительном и систематическом воздействии на человека могут вызвать напряжение реакций терморегуляции и которые не выходят за пределы физиологических приспособительных возможностей.

Для обеспечения требуемых параметров микроклимата в помещениях используются системы вентиляции и кондиционирования воздуха, а также различные отопительные устройства.

Вентиляция помещений достигается удалением из них нагретого или загрязненного воздуха и подачей чистого наружного воздуха.

Кондиционированием воздуха называется создание и автоматическое поддержание в помещениях независимо от внешних метеорологических условий постоянных или изменяющихся по определенной программе температуры, влажности, чистоты и скорости движения воздуха, сочетание которых создает комфортные условия для человека.

Система вентиляции представляет собой комплекс устройств, обеспечивающих воздухообмен в помещении, т.е. удаление из помещения загрязненного, нагретого, влажного воздуха и подачу в помещение свежего, чистого воздуха.

Целью отопления помещений является поддержание в них в холодный период года заданной температуры воздуха. Системы отопления разделяются на водяные, паровые, воздушные и комбинированные.

Средства индивидуальной защиты (СИЗ) предназначены для защиты кожи и органов дыхания от попадания радиоактивных веществ, отравляющих веществ и биологических средств (РВ, 0В и ВС).

Классификация СИЗ

Классификация СИЗ в России устанавливается ГОСТ 12.4.011-89 , где в зависимости от назначения они подразделяются на 11 классов, которые, в свою очередь, в зависимости от конструкции подразделяются на типы:

· Костюмы изолирующие (пневмокостюмы, гидроизолирующие костюмы, скафандры)

· Средства защиты органов дыхания (противогазы , респираторы ,самоспасатели , пневмошлемы , пневмомаски , пневмокуртки )

· Одежда специальная защитная (тулупы , пальто , полупальто , полушубки ,накидки , плащи , полуплащи , халаты , костюмы , куртки , рубашки , брюки , шорты ,комбинезоны , полукомбинезоны , жилеты , платья , сарафаны , блузы , юбки ,фартуки , наплечники )

· Средства защиты ног (сапоги , сапоги с удлиненным голенищем , сапоги с укороченным голенищем , полусапоги , ботинки , полуботинки , туфли , бахилы ,галоши , боты , тапочки (сандалии ), унты , чувяки , щитки , ботфорты , наколенники ,портянки ,

· Средства защиты рук (рукавицы , перчатки , полуперчатки , напальчники, наладонники, напульсники, нарукавники, налокотники)

· Средства защиты головы (каски защитные , шлемы , подшлемники , шапки ,береты , шляпы , колпаки , косынки , накомарники )

· Средства защиты глаз (очки защитные )

· Средства защиты лица (щитки защитные лицевые)

· Средства защиты органа слуха (противошумные шлемы , противошумные вкладыши , противошумные наушники ,

· Средства защиты от падения с высоты и другие предохранительные средства (предохранительные пояса, тросы, ручные захваты, манипуляторы, наколенники, налокотники, наплечники)

· Средства дерматологические защитные (защитные крема, очистители кожи, репаративные средства)

· Средства защиты комплексные

При естественной вентиляции смена воздуха происходит под влиянием теплового и ветрового напора. Действие теплового и ветрового напора проявляется преимущественно одновременно.

Воздухообмен в производственных зданиях может быть организованным и неорганизованным. Организованный воздухообмен включает в себя регулирование кратности воздухообмена и скорости движения воздуха.

Организованный воздухообмен обычно создается управляемым проветриванием или дефлекторами. Неорганизованный воздухообмен (инфильтрация) в помещениях происходит через неплотности ограждающих конструкций (окна, двери, пористость ограждающих конструкций и т. д.).

Согласно санитарным нормам, неорганизованный приток наружного воздуха для возмещения вытяжки в холодный период года допускается в объеме не более однократного воздухообмена в час.

Организованная естественная вентиляция - аэрация. В производственных помещениях аэрация осуществляется обычно через световые фонари, окна или через специальные шахты или проемы. Кратность воздухообмена, а также направление воздушного потока при аэрации можно регулировать величиной открытия проемов в соответствии с тепловым и ветровым напорами.

Дефлектор - аэродинамическое устройство, устанавливаемое над вентиляционным каналом, дымоходом , в системе охлаждения поршневог

С целью выбора наиболее эффективных мер защиты необходимо учитывать характер шумообразования.

Снижение механических шумов достигается: -улучшением конструкции машин и механизмов, -заменой деталей из металлических материалов на пластмассовые,-заменой ударных технологических процессов на безударные, -применением вместо зубчатых передач в машинах и механизмах других видов передач или использованием зубчатых передач, не издающих громких звуков, -нанесением смазки на трущиеся детали и рядом других мероприятий.

Для снижения аэродинамического шума, возникающего при работе вентиляторов, дымососов, компрессоров, кондиционеров на воздуховодах, всасывающих трактах, магистралях выброса и перепуска воздуха устанавливают различные глушители, которые могут быть активными и реактивными. Активные глушители представляют устройства, содержащие в себе материал, поглощающий энергию аэродинамического шума. Реактивные глушители устроены таким образом, что способны отражать входящую звуковую энергию обратно к источнику ее образования.

Аэродинамические и гидродинамические шумы сопровождают течение жидкости или газа. Для уменьшения аэродинамических и гидродинамических шумов рекомендуются мероприятия:

Снижение скорости обтекания газовыми или воздушными потоками препятствий,

Улучшение аэродинамики тел, работающих в контакте с потоками,

Снижение скорости истечения газовой струи и уменьшение диаметра отверстия, из которого эта струя истекает,

Выбор оптимальных режимов работы насосов для перекачивания жидкостей,

Правильное проектирование и эксплуатация гидросистем.

Для борьбы с шумами электромагнитного происхождения рекомендуется:

Тщательно уравновешивать вращающиеся детали электромашин (ротор, подшипники),

Осуществлять тщательную притирку щеток электродвигателей,

Применять плотную прессовку пакетов трансформаторов

Выбирают оптимальные габаритные размеры;

Уменьшают магнитную индукцию.

К общим относятся коллективные средства защиты.

Архитектурно-планировочные: рациональная акустическая планировка зданий и генпланов предприятий; рациональное расположение технологического оборудования и рабочих мест; рациональное акустическое размещение зон и режимов движения транспортных средств и транспортных потоков; создание шумозащищённых зон;

Акустические средства:

Средства изоляции: звукоизолирующие ограждения зданий и помещений; звукоизолирующие кожухи, кабины, выгородки; акустические экраны, перегородки;

Уменьшение звуковой мощности по пути распространения шума.

Средства звукопоглощения: звукоизолирующие облицовки, объемные поглотители звука;

Организационно-технические методы: применение малошумящих технологических процессов; оснащение шумных машин средствами дистанционного управления и автоматического контроля; совершенство технологии ремонта и обслуживания машин; применение малошумящих машин и их сборочных единиц; использование рациональных режимов труда и отдыха и др.

К средствам индивидуальной защиты относятся: - противошумными вкладышами (Беруши);- наушниками; - шлемофонами.

Основные мероприятия от влияния вибраций на работающих:

1. Технические – снижение вибрации как в источнике образования, так и на пути её распространения. Уменьшение вибрации в источнике образования достигается подбором конструктивных материалов, качественном изготовлении деталей, выбором режимов работы оборудования, усовершенствованием геометрических форм, уравновешиванием и балансировкой вращающихся частей, устранением дефектов;

2. Организационно – технические мероприятия, направленные на снижение вибрации, предусматривают:

Проверку наличия вибрационных характеристик в паспортах вновь поступивших машин, а при их отсутствии и при необходимости организацию входного контроля этих характеристик;

Своевременное проведение планового и предупредительного ремонта машин с обязательным послеремонтным контролем их вибрационных характеристик;

Контроль за соблюдением правил и условий эксплуатации машин и их использование в соответствии с назначением, указанным в научно – технической документации;

Исключение контакта работающих с вибрирующими поверхностями за пределами рабочего места или зоны;

Допуск к эксплуатации только исправных машин;

Запрет оборудования рабочих мест без амортизирующих сидений;

Защита от вибрации проводится несколькими методами:

1. устранение или снижение действующих переменных сил, вызывающих вибрацию в источнике их возникновения;

2. вибропоглощение;

а) вибродемпфирование – превращение энергии механических колебаний в другие виды энергии, чаще всего в тепловую. Используют материалы с большим внутренним трением; наносят на вибрирующие поверхности слоя упруговязких материалов, обладающих большими потерями на внутреннее трение; применяют демпфирующих материалов (антивибрационных мастик, мягких пластмасс, войлока, пенопласта, резины и др.);

б) виброгашение – это снижение уровня вибрации объекта путем введения в колебательную систему дополнительных реактивных сопротивлений.

3. виброизоляция – это снижение уровня вибрации защищаемого объекта, достигаемое уменьшением передачи колебаний от их источника. Виброизоляция представляет собой упругие элементы, так называемые амортизаторы вибрации, размещенные между вибрирующей машиной и ее основанием. Используется для ослабления интенсивности передачи вибрации от источников ее возникновения полу, рабочему месту, сиденью, рукоятке. Установка между источником возбуждения и защищаемым объектом амортизаторов. В качестве амортизаторов используют стальные пружины, пробки, прокладки из резины и др.

4. увеличение жёсткости элементов машин и строительных;

5. установка конструкционных разрывов (акустических швов) без заполнения, с заполнением или с подпорными стенками между фундаментом с вибрирующим оборудованием и полом или другими конструкциями здания;

6. автоматизация и дистанционное управление технологическими процессами, оборудованием, цехами, участками;

7. рациональная планировка технологических процессов и производственных помещений.

В качестве средств индивидуальной защиты от вибрации используют:

Специальную обувь на массивной резиновой подошве;

Рукавицы, перчатки, вкладыши и прокладки, которые изготавливаются из упруго демпфирующих материалов.

Общими методами снижения вибрации являются;

ослабление вибрации в источнике их образования за счет конструктивных, технологических и экспериментальных решений (технический метод);

снижение интенсивности вибраций на пути их распространения (технологический метод);

Устранение причин возникновения вибрации в машинах и механизмах конструктивными и технологическими решениями является наиболее рациональной мерой (устранение дисбаланса, люфтов, зазоров, замена кривошипно-шатунных механизмов на кулачковые и т.д.). Ослабление вибрации в источнике их образования осуществляется при изготовлении оборудования.

Снижение интенсивности вибрации на пути распространения можно осуществить демпфированием, динамическим гашением и виброизоляцией.

Виброизоляция - способ защиты от вибрации, заключающийся в уменьшении передачи вибрации от источников возбуждения защищаемому объекту при помощи дополнительных устройств упругой связи - фундаментов и виброизоляторов, помещаемых между ними. Эта упругая связь может использоваться для ослабления передачи вибрации от основания на человека либо на защищаемый агрегат.

Виброизоляторы бывают пружинными, резиновыми и комбинированными. Пружинные виброизоляторы по сравнению с резиновыми виброизоляторами имеют рад преимуществ, так как могут применяться для изоляции как низких, так и высоких частот, а также дольше сохраняют упругие свойства. В случае пропускания виброизоляторами высших частот (из-за малых внутренних потерь сталей), их устанавливают на прокладки из резины (комбинированный виброизолятор). Цельные резиновые прокладки должны иметь форму ребристых или дырчатых плит для обеспечения деформации в горизонтальной плоскости.

Виброизоляция также осуществляется применением гибких вставок в коммуникациях воздуховодов, несущих конструкциях зданий, в ручном механизированном инструменте.

Основным показателем, определяющим виброизоляции машины, агрегата, установленной на виброизоляции с определенной жесткостью и массой, является коэффициент передачи или коэффициент виброизоляции. Он показывает, какая доля динамической силы или ускорения от общей силы или ускорения действующих со стороны машины, передается виброизоляторами фундаменту или основанию.

где f = ω/2π - частота возмущающей силы; в случае неуравновешенности ротора машины (электродвигателя, вентилятора и т.д.).

f =nm/60, где n - частота вращения, об/мин., m - номер гармоник (m = , 2, 3, …) могут бить и другие частоты возмущающих сил.

Частота собственных колебаний машины

где x c тат = mg/c - статическая осадка виброизолятора (пружины, резины) под действием собственной массы М машины, см. Ее можно определить – x c тат = g /(2πf 0)².

Чем больше статическая осадка, тем ниже собственная частота и тем эффективнее виброизоляция.

Изоляторы - амортизаторы начинают приносить эффект (КП<1)лишь при частоте возмущения f эф > f =

При f ≤
виброизоляторы передают полностью вибрации фундаменту (КП=1)или даже усиливают их (КП>1). Эффект виброизоляции тем выше, чем больше отношение f/f0.

Следовательно, для лучшей виброизоляции фундамента от вибрации машин при известной частоте возмущающей силы f необходимо уменьшить частоту собственных колебаний машины на виброизоляторах f 0 для получения больших отношений f/f 0 , что достигается либо увеличением массы машины [M], либо снижением жесткости виброизоляции "c". При известной же собственной частоте f 0 - эффект виброизоляции будет выше, чем больше возмущающая частота f по сравнению с частотой f 0 .

Виброизоляция будет эффективней, если фундамент, на котором монтируется агрегат, обладает достаточной массивностью. Это требование выполняется в тех случаях, когда выполняется условие

(f p 2 /f 2 - 1)M/4m > 10,

где fp - ближайшая к частоте вынуждающей силы собственная частота колебаний фундамента; М - масса фундамента (кг); m - масса изолирующего агрегата (кг).

Значение КП для эффективной изоляции колеблется в пределах 1/8  1/6 при отношении вынужденной частоты к собственной частоте системы, равном 3 - 4.

Для изоляции человека от вибрирующего оборудования используют виброгашение. Под виброгашением понимают уменьшение уровня вибрации защищаемого объекта при введении в систему дополнительных реактивных сопротивлений. Чаще - это достигается при установке агрегатов на виброгасящие основания. Массу фундамента подбирают таким образом, чтобы амплитуда колебаний подошвы фундамента в любом случае не превышала 0,1-0,2 мм, а для особо ответственных сооружений - 0,005 мм.

Ослабление передачи вибрации на фундамент обычно характеризуется величиной виброизоляции (ВИ).

ВИ = ∆Z = Z 01 -Z 02 =

Но чаще в качестве критерия параметра вибрации используется амплитуда колебания. Она используется для ограничения вибрации агрегатов и фундаментов - определяет действующие динамические силы.

ВИ = ∆Z =

где знак "1" - относится к параметрам вибрации до мероприятий, а "2" - после мероприятий, после виброзащиты.

ВИ = ∆Z =

Если известен уровень колебательной скорости агрегата и нормированное значение уровня виброскорости Z норм, то можно определить потребную величину снижения логарифмического уровня виброскорости ∆Z = Z - Z нор.

Вибродемпфирование - вибропоглощение - процесс уменьшения уровня вибрации защищаемого объекта путем превращения энергии механических колебаний колеблющейся системы в тепловую энергию в процессе рассеяния энергии в окружающее пространство, а также в материале упругих элементов. Эти потери вызываются силами трения – диссипативными силами, на преодоление которых непрерывно и необходимо расходуется энергия источника вибрации.

Если рассеяние энергии происходит в вязкой среди, то диссипативная сила прямо пропорциональна виброскорости и носит название демпфирующей.

Вибродемпфирование заключается в уменьшении уровня вибрации защищаемого объекта за счет превращения энергии механических колебаний колеблющейся системы в тепловую.

связь между виброскоростью и вынуждающей силой, где F m - вынуждающая сила;

μ - коэффициент сопротивления, активная составляющая сопротивления вибрации;

(mω - с/ω)- реактивная часть сопротивления;

mω - инерционное сопротивление (масса на угловую частоту);

с/ω - упругое сопротивление (коэффициент жесткости на угловую частоту);

- механический импеданс системы.

Вибродемпфирование определяется коэффициентом сопротивления системы "μ", с изменением которого изменяется механический импеданс системы. Чем выше , тем большего эффекта вибродемпферования можно достичь.

Для вибродемпфирования используются материалы с большим внутренним трением (пластмассы, дерево, резина и др.). На вибрирующие поверхности накосятся упруговязкие материалы - мастики.

Для борьбы с акустической вибрацией систем вентиляции и кондиционирования воздуха воздуховоды присоединяются к вентиляторам через гибкие вставки, при переходе через строительные конструкции на воздуховоды надеваются амортизирующие муфты и прокладки.

Вибродемпфирование осуществляется:

Путем изготовления колеблющихся объектов из материалов с высоким коэффициентом потерь, т.е. из композиционных материалов: двухслойных - "сталь-алюминий", из сплавов Cu – Ni, Ni – Co, а также на металле пластмассовые покрытия и т.д. Вибродемпфирующие материалы характеризуются коэффициентом потерь "η": сплавы "Cu - Ni" - 0,02-0,1; слоистых материалов - 0,15-0,40; резин, мягких пластмасс – 0,05 - 0,5; мастик - 0,3 - 0,45.

Нанесением на колеблющиеся объекты материалов с высоким коэффициентом потерь.

Действие таких покрытий основаны на ослаблении вибрации переводом колебательной энергии в тепловую при деформации покрытий.

Вибропоглащающие покрытия делятся на жесткие и мягкие покрытия.

Жесткие – рубероид, пластмасса, битомизированный войлок, стеклоизоляция.

Мягкие – мягкие пластмассы, резина, пенопластмассы.

Мастики – Антивибрит, ВД 17 – 58.

Динамическое гашение - виброгашение - ослабление колебаний посредством присоединения к системе дополнительных реактивных импедансов - дополнительная колебательная система, собственная частота, которой настроена, на основную частоту агрегата. В этом случае подбором массы и жесткости виброгасителя снижают вибрацию.

В направлении распространения вибрацию снижают, используя дополнительные устройства, встраиваемые в конструкцию машины, применяя демпфирующие покрытия, а также используя антифазную синхронизацию двух или нескольких источников возбуждения.

Средства динамического виброгашения по принципу действия подразделяются на динамические (пружинные, маятниковые, действующие в противофазе к колебательной системе) и ударные (пружинные, маятниковые - как глушители шума).

Динамическое виброгашение осуществляется также при установке агрегата на массивном фундаменте.

Виброгаситель жестко крепится на вибрирующем агрегате, поэтому в каждый момент времени возбуждаются колебания, находящиеся в противофазе к колебаниям агрегата.

Без учета трения должно выполняться условие:

где f - частота собственных колебаний машины (агрегата); f 0 - возбуждающаяся частота.

Недостатком динамического гашения является то, что гасители действует только по определенной частоте, соответствующей его резонансному режиму колебания: маятниковые или ударные виброгасители для гашения колебаний с частотой 0,4 - 2,0 Гц; пружинные - 2,0 - 10,0 Гц; плавающие – выше 10 Гц.