ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 24.02.2020
Просмотров: 805
Скачиваний: 5
Рабочие виброопасных профессий машиностроительных предприятий работают, как правило, в сложных производственных условиях, где кроме вибрации имеют место и другие вредные и опасные факторы. Наиболее характерными из них являются шум, загрязнение воздуха рабочей зоны, отклонения от нормы параметров микроклимата, неудобные рабочие позы, опасность травмирования движущимися агрегатами и заготовками, электротоком, получение ожогов и др.
.2 ВИБРОЗАЩИТНЫЕ ПОДСТАВКИ, СИДЕНЬЯ,
КАБИНЫ, РУКОЯТКИ
Эти средства предназначены для защиты от общей вибрации, Устанавливают их непосредственно на рабочих площадках, т. е. на тех ограниченных участках рабочих мест, где в основном находится человек-оператор, выполняющий работу.
Рабочие площадки стационарных рабочих мест располагают в непосредственной близости от орудий и предметов труда (у металлообрабатывающих станков, формовочных машин, прессов и т. д.). Такими площадками служат обычно участки пола, фундаменты машин или неподвижные части самих машин и других конструкций.
Рабочими площадками подвижных рабочих мест являются встроенные в конструкции передвижных агрегатов элементы, на которых находится человек-оператор, перемещаемый вместе с ними. Таковы, например, рабочие площадки в кабинах мостовых кранов , на электрокарах, тяжелых станках, транспортных средствах
Общая вибрация рабочих площадок воспринимается оператором через обувь или сиденье.Применение виброзащитных подставок, сидений, кабин позволяет снизить уровни общей вибрации до безопасных значений.
Виброзащитные подставки — наиболее приемлемое средств виброзащиты от общей вибрации при выполнении работы стоя Основной частью такой подставки служит опорная плита, на ко торой стоит при выполнении работы оператор. Средства виброизоляции могут размещаться как сверху этой плиты, так и снизу или с обеих сторон одновременно. В зависимости от принятой схемы их взаимного расположения виброзащитные подставки изготовляют с опорными, встроенными, накладными или комбинированными виброизоляторами
(смотри рисунок 3).
Общая компоновка виброзащитной подставки должна обеспечивать не только эффективное снижение контактной вибрации, но устойчивость при перемещении по ней оператора, исключать опрокидывание, зыбкость конструкции. Высота подставки должна быт небольшой, так как на виброопасных рабочих местах, как правило исключается возможность ее заглубления, а смещение опорной поверхности вверх нарушает эргономичность общей компоновочной схемы рабочего места. Виброзащитные подставки, должны быть простыми по устройству, технологичными, дешевыми в изготовлении, удобными в эксплуатации.
а) б) в) г)
Рисунок 3 Схемы виброзащитных подставок для виброизоляторов:
а) Опорного; б) Встроенного; в) Накладного; г) Комбинированного;
Компоненты механических импедансов тела человека и средств виброизоляции определяются расчетом или экспериментально, и зависят, как отмечалось выше, от значений жесткости и потерь соответствующих элементов.
На стадии предварительной конструкторской проработки должны быть проверены условия, определяемые зависимостями
(1)
где
m0
—-
суммарная подпружиненная масса, состоящая
из массы опорной плиты m,
массы тела человека mт
и массы приспособлений и предметов
труда, размещенных на плите mп,
т. е
m0=
m+
mт
+ mп;
Δh
—
статическая осадка опорной плиты; f
и fо
— вынужденная
и собственная частота, Гц; Св
— жесткость
средства виброизоляции.
Конечная цель расчета виброзащитных подставок сводится к выбору оптимальных конструктивных параметров средств виброизоляции, отвечающих, кроме того, указанным выше требованиям по габаритным размерам, надежности, простоте. В практике их проектирования могут быть использованы различные конструктивные схемы. На рисунке 4 приведены подставки с резиновыми и пневмобаллонными виброизоляторами. Их отличительной особенностью является не только предельная простота конструкции, но и возможность получения виброизолирующей системы с более низкой собственной частотой. Особенно это относится к пневмо-баллонным виброизоляторам.
а) б) в) г) д)
Рисунок 4. Виброзащитные подставки с резиновыми и пневмобаллонными виброизоляторами:
агубчатая резина; бперфорированная резина; врезиновые бруски; г цилиндрические пневмобаллоны; дкольцевой пневмобаллон
Стационарные рабочие места оснащают виброзащитными сиденьями, если характер трудовых операций позволяет оператору выполнять работу сидя, а контактная вибрация имеет опасные уровни. Подвижные рабочие места, расположенные на транспортирующих и перемещающихся технологических агрегатах, а также транспортных средствах, как правило, оснащают сиденьями, встроенными в их конструкции.
Превращение обычного сиденья в виброзащитное достигается вводом в его конструкцию средств виброизоляции. Не отступая от общих эргономических требований, отдельные конструктивные элементы сиденья заменяют виброзащитными.
Отдельные конструктивные варианты виброзащитных сидений приведены на рисунке 5. Выбор подходящего сиденья для конкретного рабочего места производится с учетом частотных характеристик и уровней контактной вибрации, воздействующей на оператора.
а) б) в) г)
Рисунок 5. Виброзащитные сиденья с виброизоляторами:
аупругая накладка; бупругие опоры; впружины, встроенные в опору; гупругие подвески
Принципы расчета виброзащитных сидений те же, что используются при проектировании виброзащитных подставок; в расчетную схему вводятся лишь дополнительная масса и упругие элементы.
Виброзащитные кабины целесообразно использовать в тех случаях, когда на человека-оператора одновременно воздействуют не только вибрация, но и другие вредные факторы, например шум, запыленность или загазованность воздуха рабочей зоны, его высокая или низкая температура, излучения и т. п.
В отличие от обычных кабин, защищающих человека-оператора от воздействия вредных факторов, виброзащитная кабина устанавливается на виброизолирующих опорах. Такой опорой может служить одна из виброзащитных подставок, рассмотренных выше. Расчет виброизоляторов выполняется с учетом массы кабины, а также количества людей, одновременно пребывающих в ней по условиям работы. Кабины могут быть одноместные и многоместные. Для каждого из операторов предусматривается сиденье. Если внешними виброизоляторами не удается снизить вибрацию на полу кабины до требуемых уровней, то кабину оснащают виброзащитными сиденьями.
Виброзащитные кабины в зависимости от действующих одновременно с вибрацией вредных факторов могут быть шумовиброзащитными, пылевиброзащитными и т. п.
Одной из составляющих комплекса мер обеспечения вибробезопасности труда операторов ручных машин являются средства виброзащиты рук оператора. Применимы эти средства как для правой, так и для левой рук, обеспечивающих управление и маневрирование ручной машиной.
Традиционным средством конструктивного воплощения виброзащиты в ручных машинах являются виброзащитные рукоятки, ограничивающие контактную вибрацию.
Известно, что рукоятки ручных машин служат для восприятия их массы руками рабочего и маневрирования ими; через рукоятки сообщается нажимное усилие, обеспечивающее движение подачи рабочего инструмента; в них, как правило, размещаются пусковой механизм и другие конструктивные элементы ручных машин. Если рукоятка виброзащитная, то в ней должны размещаться или примыкать к ней элементы, ограничивающие прохождение вибрации на поверхности контакта.
Основная задача при создании виброзащитных рукояток состоит в том, чтобы, сохраняя функциональное назначение, вписать их в габаритные размеры, массу и форму существующих типоразмеров ручных машин, обеспечив требуемое снижение контактной вибрации, или же вписать средства виброизоляции в существующие типы рукояток, значительно не видоизменяя их в сторону усложнения и увеличения массы.
Вибозащитные рукоятки должны быть эргономичны, удобными в применении, не увеличивать габаритные размеры и массу ручной машины против существующих, обладать требуемой надежностью и долговечностью.
.3 СРЕДСТВА ИНДИВИДУАЛЬНОЙ ВИБРОЗАЩИТЫ
Особенность средств индивидуальной защиты состоит в том, что они предназначены для использования одним человеком. Они должны подбираться или изготовляться для каждого отдельного человека с учетом его антропометрических данных, характера выполняемой работы, вкусовых и эстетических требований. Основу индивидуальной защиты работающих составляет спецодежда — костюмы, комбинезоны, халаты, фартуки и другие ее виды. Она защищает тело человека от воздействия вредных факторов окружающей среды. Дополняют защиту рабочие рукавицы и обувь, а также средства защиты глаз, органов дыхания и слуха.
На машиностроительных предприятиях используют главным образом обычные (универсальные) средства индивидуальной защиты. Однако в ряде случаев, когда один или несколько вредных и опасных факторов, достигая повышенных уровней, оказывают превалирующее воздействие, средства индивидуальной защиты видоизменяются в сторону усиления защитных качеств от этих факторов. Таковы, например, средства защиты от электротока, излучений, вибрации и др.
Средства индивидуальной защиты от вибрации рук и ног оператора отличаются от обычных образцов спецодежды и спецобуви наличием в них специальных упругодемпфирующих элементов, поглощающих вибрацию.
Различают два вида средств индивидуальной виброзащиты — для рук и ног (тела) оператора.
В ряде случаев, при эксплуатации отдельных образцов техники, средства индивидуальной виброзащиты служат неплохой дополнительной мерой, а иногда единственно возможной и экономически целесообразной.
Индивидуальную защиту рук от контактной вибрации, передающейся оператору, обеспечивают с помощью виброзащитных рукавиц и перчаток, которые одновременно защищают руки от охлаждения, загрязнения, увлажнения и других факторов производственной среды, усугубляющих вредное действие вибрации.
Возможны два варианта изготовления виброзащитных рукавиц. Первый состоит в оснащении обычной рабочей рукавицы упругодемпфирующим элементом, который пришивается, приклеивается или иначе крепится к ладонной стороне рукавицы. Второй вариант предполагает изготовление рукавицы полностью из упругодемпфирующего материала (литьем, формованием и т. п.).
Отечественная промышленность выпускает антивибрационные рукавицы, которые отличаются от обычных рабочих рукавиц тем, что на их ладонной стороне и в напалке закреплен упругодемпфирующий элемент, который размещается при работе между рукой и поверхностью контакта источника вибрации.
В результате проведенных исследований и опытно-конструкторских изысканий удалось создать принципиально новые виброзащитные рукавицы с эластично-трубчатыми элементами. На рисунке 6.а. показана рукавица, на ладонной части которой и на напалке имеются трубчатые элементы 2, закрепленные накладками 3 и расположенные вертикальными рядами параллельно один другому и перпендикулярно продольной оси корпуса 1. При этом трубчатые элементы соседних рядов расположены в шахматном порядке. Такое расположение трубчатых элементов придает необходимую эластичность рукавице, так как образующиеся расстояния между рядами и между самими трубчатыми элементами обеспечивают беспрепятственную деформацию корпуса рукавицы как в продольном, так и в поперечном направлениях по линиям естественного сгиба кисти рук.
Накладки целесообразно делать из более прочного, хорошо работающего на истирание материала, так как от его стойкости зависит долговечность рукавиц.
a) б)
Рисунок 6.а Виброзащитная рукавица эластичнотрубчатыми элементами.
Рисунок 6.б Рукавица с накладным карманом.
Усовершенствованный вариант виброзащитной рукавицы приведен на рис. 6.б. Такими рукавицами целесообразно пользоваться в тех случаях, когда в процессе работы создаются значительные нажимные усилия на виброинструмент. Рукавица снабжена накладным карманом 1, скрепленным по периферии с ладонной частью и напалком. В нем установлена съемная опорная пластина 3, форма и размеры которой в плане соответствуют форме и внутренним размерам накладного кармана. Пластина выполнена из плотного эластичного материала, например дерматина, кожзаменителя или резины к ней прикреплены накладками 2 трубчатые виброзащитные элементы 4, расположенные в шахматном порядке вертикальными рядами. Пластина фиксировано сочленяется с ладонной частью и накладным карманом продольным швом, причем крайний поперечный шов закрывает вход в накладной карман.
Необходимо учитывать также, что полезность применения виброзащитных рукавиц состоит не только в снижении уровней воспринимаемой рукой вибрации, но и в тепловом эффекте. Утепление рук обусловливает расширение кровеносных сосудов и улучшение их кровоснабжения, что предупреждает развитие виброболезни.
Производственные испытания виброзащитных рукавиц с резиновыми трубчатыми и пластинчатыми упругими элементами проводились на участке очистки отливок в литейном цехе. Обрубщики литья применили их для защиты от вибрации рубильных молотков. Оценка качества виброзащиты проводилась по субъективным ощущениям в сравнении с другими моделями виброзащитных рукавиц, выпускаемых серийно. Испытатели отмечали удобство в применении предлагаемых рукавиц и повышенную эффективность виброзащиты.
Виброзащитная обувь изготовляется в виде сапог, полу сапог и полуботинок как мужских, так и женских, которые от обычной рабочей обуви отличаются наличием подошвы или вкладыша из упругодемпфирующего материала.
Среди основных требований, предъявляемых к виброзащитной обуви, следует выделить такие, как комплексность защиты, т. е. обеспечение защиты не только от вибрации, но и от других вредных факторов, например пыли, холода, механических воздействий, исключение скольжения ходовой части подошвы и маслостойкость и бензостойкость ее материалов; гибкость не более 28 Н/см; не токсичность материалов обуви по отношению к организму человека; срок носкости не менее шести месяцев и др.
Применяемость виброзащитной обуви определяется характером выполняемой работы и спецификой условий труда рабочих виброопасных профессий.
Как показывает опыт, стационарные и подвижные рабочие места с общей вибрацией лучше оснащать виброзащитными подставками или сиденьями, чем рекомендовать ношение рабочим виброзащитной обуви.