Методи і засоби захисту від виробничої вібрації

Загальні методи боротьби з вібрацією базується на аналізі рівнянь, які описують коливання машин у виробничих умовах і класифікуються таким чином:

- зниження вібрацій в джерелі виникнення шляхом зниження або усунення збуджувальних сил;

- відлагодження від резонансних режимів раціональним вибором приведеної маси або жорсткості системи, яка коливається;

- вібродемпферування – зниження вібрацій за рахунок сили тертя демпферного пристрою, тобто переведення коливної енергії в тепло;

- динамічне гасіння – введення в коливну систему додаткових мас або збільшення жорсткості системи;

- віброізоляція – введення в коливну систему додаткового пружного зв`язку, з метою послаблення передавання вібрацій суміжному елементу конструкції або робочому місцю;

- використання індивідуальних засобів захисту.

Зниження вібрації в джерелі ії виникнення досягається шляхом зменшення сили, яка викликає коливання. Тому ще на стадії проектування машин та механічних пристроїв потрібно вибирати кінематичні схеми, в яких динамічні процеси, викликані ударами та прискореннями, були б виключені або знижені.

Налогодження режиму резонансу. Для послаблення вібрацій істотне значення має запобігання резонансним режимам роботи з метою виключення резонансу з частотою змушувальної сили. Власні частоти окремих конструктивних елементів визначаються розрахунковим методом за відомими значеннями маси та жорсткості або ж експериментально на стендах.

Вібродемпферування. Цей метод зниження вібрацій реалізується шляхом перетворення енергії механічних коливань коливної системи в теплову енергію. Збільшення витрат енергії в системі здійснюється за рахунок використання в якості конструктивних матеріалів з великим внутрішнім тертям: пластмас, металогуми, сплавів марганцю та міді, никелетитанових сплавів, нанесення на вібруючі поверхні шару пружнов`язки матеріалів, які мають великі втрати на внутрішнє тертя. Найбільший ефект при використанні вібродемпферних покриттів досягається в області резонансних частот, оскільки при резонансі значення впливу сил тертя на зменшення амплітуди зростає.

Віброгасіння. Для динамічного гасіння коливань використовують динамічні віброгасителі: пружинні, маятникові, ексцентрикові, гідравлічні. Вони являють собою додаткову коливну систему. Недоліком динамічного гасителя є те, що він діє лише за певної частоти, яка відповідає його резонансному режиму коливань.

Віброізоляція полягає у зниженні передачі коливань від джерела збудження до об`єкта , що захищається шляхом введення в коливну систему додаткового пружного зв`язку. Цей зв`язок запобігає передачі енергії від коливного агрегату до основи або від коливної основи до людини або до конструкцій, що захищаються.

Рис.9.7. Устрій віброізоляції робочого місця.

Засоби індивідуального захисту від вібрації застосовуються у випадку, коли розглянуті вище технічні засоби не дозволяють знизити рівень вібрації до норми. Для захисту рук використовуються рукавиці, вкладиші, прокладки. Для захисту ніг – спеціальне взуття, підметки, наколінники. Для захисту тіла – нагрудники, пояси, спеціальні костюми.

Рис.9.7 Віброзахисне взуття: а – на пружній подошві; б – зі знімними пружними підборами і подошвою; в – з пружною устилкою.