Основные методы борьбы с вибрацией

1. Механизация и автоматизация, применение дистанционного управления.

2. Уменьшение вибрации в источнике.

3. Уменьшение вибрации на пути её распространения.

4. Уменьшение воздействия вибрации изменением организации труда.

5. Применение средств индивидуальной защиты.

6. Лечебно-профилактические мероприятия.

2. Борьба с вибрацией в источнике:

2.1. Замена ударного действия на безударное

Замен ковки прессованием, применение гидропривода взамен кривошипного, косозубые и шевронные зубчатые колёса вместо прямозубых, уравновешивание вращающихся масс - балансировка, установка гидродвигателœей или электродвигателœей взамен сложных трансмиссий от одного двигателя, маслянная ванна для шестерён, уменьшение неровностей профиля пути самоходных и транспортных машин, повышение невилирующей способности опорных элементов самоходных и транспортных машин.

2.2. Выход из резонансного режима

Изменяя массу, жёсткость или угловую скорость. Лучше всœего на стадии проектирования. (Установка дополнительных рёбер жёсткости, изменение упругих характеристик элементов).

2.3. Вибродемпфирование

Превращение энергии вибрации в какой-либо другой вид (в тепловую, в электрический ток, в электромагнитную энергию). Достигается применением материалов с большим внутренним трением. Применение цветных сплавов Cu-Ni, Ni-Ti, Ni-Co, марганец-медь, магниевые сплавы позволяет по сравнению со сталью и чугуном увеличить коэффициент внутреннего трения КПД в 10-100 раз, при этом значительно уменьшается вибропроводность материалов. Ещё более эффективным является применение композиционных материалов (сталь-Al, сталь-медь), пластмасс, дерева, резины. Пластмассы позволяют снизить уровень вибрации при высоких и низких частотах на 8-10 дБ. В случае если применение полимерных материалов в качестве конструкционных не удаётся, то применяют вибродемпфирующие покрытия. На низших и средних частотах применяют многослойные покрытия (пластмасса, рубероид, изол, битумизированный войлок и фольга, фольгоизол, стеклоизол, гидроизол), на высоких частотах - мягкие покрытия (резина, мягкие пластмассы в том числе пенопласт). В случае если не удаётся нанести покрытия, применяют вибродемпфирующие мастики из синтетических смол и наполнителœей.

2.4. Динамическое гашение вибрации

Виброгаситель представляет собой дополнительную колебательную систему с массой m и жёсткостью q, собственная частота которой f о настроена на основную частоту f колебаний данного агрегата͵ имеющего массу M и жёсткость Q.

Недостаток - небольшие отклонения частоты выводят из резонанса. Можно применять там, где постоянная частота (турбогенераторы и т. п.) У виброгасителœей с трением полоса частот шире, но и эффективность ниже.

2.5. Установка вибрирующего оборудования на фундамент

Массу фундамента подбирают таким образом, чтобы амплитуда колебаний подошвы фундамента не превышала 0,1...0,2 мм, а в особо ответственных случаях 0,005 мм. Расчет фундамента ведется согласно СНиП 19-79.

3. Уменьшение вибрации на пути её распространения:

3.1. Виброизоляция

Осуществляется введением в колебательную систему дополнительной упругой связи препятствующей передаче вибрации. В качестве виброизоляторов применяют резину, пружины, пневматические и гидравлические амортизаторы и их комбинации - виброопоры, прокладки, воздушные подушки под виброплощадки.

3.2. Установка гибких вставок в коммуникациях воздуховодов в местах их прохождения через строительные конструкции. Применение упругих прокладок в местах переплетения воздуховодов, разделœение гибкой связью перекрытий и несущих конструкций здания, устройство "плавающих" полов (пол на упругой прокладке).

3.3. Активная виброзащита

Обратная связь, дополнительный источник энергии - регулировка во времени характеристик виброизоляций - быстрое затухание колебаний.

3.4. Ограждения вибрирующих поверхностей, сигнализация.

Расчет виброизоляции. см. Лаб/раб.

5. Средства индивидуальной защиты от вибраций

5.1. Рукавицы, перчатки, спецобувь, виброгасящие вкладные стельки.

5.2. Виброзащитные прокладки или пластины, которые снабжены креплениями в руке.

5.3. Специальный режим труда (время работы в контакте с вибрацией не должно превышать 2/3 рабочей смены, непрерывное воздействие вибрации не должно превышать 15-20 мин., температура в помещении не более 16°С, тёплые водные процедуры для рук, специальная производственная гимнастика, витаминопрофилактика (ежедневный приём витаминов В и С)).

5.4. При работе с вибрирующим оборудованием рекомендуется включать в рабочий цикл технологические операции, не связанные с воздействием вибрации.

Для защиты от вибрации применяют следующие методы:

  • 1. снижение виброактивности машин;
  • 2. отстройка от резонансных частот;
  • 3. вибродемпфирование; виброизоляция;
  • 4. виброгашение,
  • 5. индивидуальные средства защиты

Основные методы защиты от вибрации делятся на две группы:

  • 1. снижение вибрации в источнике ее возникновения;
  • 2. уменьшение параметров вибрации по пути ее распространения от источника.

Снижение вибрации в источнике ее возникновения. Для того чтобы снизить вибрацию в источнике ее возникновения, необходимо уменьшить действующие в системе переменные силы, что достигается заменой динамических технологических процессов статическими (например, ковку и штамповку рекомендуется заменять прессованием, операцию ударной правки-вальцовкой, пневматическую клепку - сваркой и т.д.) рекомендуется также тщательно выбирать режимы работы оборудования, чтобы вибрация была минимальной. Большой эффект дает тщательная балансировка вращающихся механизмов, применение специальных редукторов с низким уровнем вибрации и другие мероприятия. Важно чтобы соответствующие частоты вибрации агрегата или установки не совпадали с частотами переменных сил, вызывающих вибрацию. В противном случае может возникнуть резонанс, который увеличит амплитуду колебаний (виброперемещение) устройства, что может привести к его поломке или разрушению. Исключить резонансные режимы работы оборудования и тем самым снизить уровень вибрации можно либо путем изменения массы и жестокости вибрирующей системы, либо установлением нового режима работы агрегата.

Уменьшение параметров вибрации по пути ее распространения от источника. Защита от вибрации вибродемпфированием (вибропоглощение) представляет собой превращение энергии механических колебаний системы в тепловую, это достигается использованием в конструкциях вибрирующих агрегатов специальных материалов (например, сплавов систем медь-никель, никель-титан, титан-кобальт), применением двухслойных материалов типа сталь-алюминий, сталь-медь. Хорошей вибродемпфирующей способностью обладают и традиционные материалы: пластмассы, дерево, резина. Значительный эффект достигается при нанесении на колеблющиеся детали вибропоглощающих покрытий - различных упруговязких материалов, таких, как пластмасса или резина, а также различных мастик.

Виброгашение или динамическое гашение, колебаний достигается в первую очередь установкой вибрирующих машин и механизмов на прочные массивные фундаменты. Массу фундамента рассчитывают таким образом, чтобы амплитуда колебаний его подошвы была в пределах 0,1-0,2 мм, а для особо важных сооружений - 0,005 мм. Достаточно эффективный способ защиты - виброизоляция, которая заключается в уменьшении передачи колебания от вибрирующего устройства к защищаемому объекту помещением между ними упругих устройств. Эти устройства называются виброизоляторами. В качестве виброизоляторов используют пружинные опоры либо упругие прокладки из резины, пробки и т.д. возможно использования сочетания этих устройств (комбинированные виброизоляторы). Для уменьшения вибрации ручного инструмента его ручки выполняются с использованием упругих элементов - виброизоляторов, снижающих уровень вибрации. Рассмотренные выше методы защиты от вибрации относятся к коллективным методам защиты. К средствам индивидуальной защиты относятся специальные рукавицы, перчатки и прокладки. Для защиты ног используют виброзащитную обувь, снабженную прокладками из упругодемпфирующих материалов (пластмассы, резины или войлока) с целью профилактики вибрационной болезни персонала, работающего с вибрирующим оборудованием.

Снижение вредного воздействия вибрации может быть достигнуто внедрением мер технического и гигиенического характера.

Гигиенические мероприятия включают:

предупредительный и текущий санитарный надзор;

сокращение рабочего дня на одну треть с перерывами в течениерабочей смены через каждый час на 10-15 мин;

соблюдение следующих параметров микроклимата: температура на рабочем месте не ниже 16° С, относительная влажность воздуха 40-60 %,скорость движения воздуха до 0,3 м/сек;

предварительные и периодические медицинские осмотры;

обеспечение рабочих индивидуальными средствами защита.

К техническим мероприятиям относят:

создание вибробезопасного ручного инструмента ударного действия;

применение средств и устройств с использованием виброамортизации и виброизоляции;

балансировка вращающихся частей, своевременная замена деталей и узлов, устранение люфтов;

монтаж оборудования с использованием встречной направленности горизонтальных и вертикальных колебаний;

размещение оборудования на фундаменте, уровень которого ниже фундамента стен здания;

обеспечение фундаментам массы вдвое и более превышающих массу виброопасной установки;

применение пружинных, резиновых, пробковых и комбинирован­ных амортизаторов, виброизолирующих прокладок и фундаментов.

Особое внимание следует уделять стационарным установкам (дробилкам, грохотам, бункерам) и транспортным средствам, в том числе конвейерам.

Снижение вибрации, создаваемой дробилками, достигается применением амортизаторов (пружинных для уменьшения уровня вибрации низких частот, резиновых - для средне- и высокочастотных вибра­ций). Разработаны и внедрены конусные дробилки о виброизолирующим основанием, состоящим из сварной рамы и шести специальных стальных стаканов, в которые помещены специальные виброизоляторы, снижающие уровень вибрации в 28 раз.

Упрощенная конструкция подвесного виброизолирующего основания дробилки КМД-2200Б, (платформа, на которой установлена дробилка с приводом, подвешена к 4 стойкам на канатах диаметром 52 мм) снижает вибрацию в 20 раз.

Как правило, техническая мера борьбы с вибрацией позволяет
одновременно снизить и уровень шума. Так, укладка под станины
дробилок резиновых плиток снижает уровень шума на 10-15 дБ.
Мелкоячеистые сита из полиуретановой резины для классификации
материалов, руд, угля крупностью фракций 10-40 мм снижает уровень шума на 15 дБ при высокой эффективности грохочения (до
95%) и повышении износостойкости по сравнению с металлическими
примерно в 10-15 раз. На площадках мельниц типа МШР и МШЦ уро­вень шума может достигать 100-103 дБ, в помещениях фабрик само­измельчения на площадках редукторов типа Ц2ш – 110 дБ, в цехах,
где установлены мельницы ШБМ - 108 дБ; одновременно все эти установки являются источниками вибрации, превышающей нормативные
значения в 15-18 раз.


Если между корпусом мельницы и футеровочными стальными плитами установить упругие резиновые прокладки, вибрация снижа­ется в 12 раз, а уровень шума - на 25 дБ. Замена стальных футеровочных плит на резиновые на мельницах второй и последующих стадий измельчения снижает вибрацию в 14 раз, а уровень шума на 10-40 дБ, причем вес такой футеровки на 85 %меньше, а срок службы в три раза больше.

Общей рекомендацией снижения вибрации и шума промышленных мельниц с футеровкой из стальных плит является установка звуко­изолирующих кожухов из стального листа толщиной 0,5-1,5 мм на расстоянии 60 мм от корпуса мельницы с заполнением промежутками между корпусом и кожухом звукопоглощаемым материалом (щитковым войлоком, листовым техническим войлоком, полиуретановым поропластом), что позволяет многократно снизить вибрацию и уровень шума на 20 дБ.

Виброизоляция фундаментных плит шаровых, стержневых и мельниц типа "Каскад" достигается устройством основанием из железобетонной плиты толщиной 800мм и кассетных виброамортизаторов, на которые опирается плита. Виброамортизаторы поглощают динамические нагрузки, уровень шума при этом уменьшается на 10-20 дБ. Применение виброизолирующих оснований для вентиляторов (изготовленных из резины), внедрение менее шумного оборудования (мельниц самоизмельчения, мельниц с повышенным уровнем заполнения барабанов измельчаемым материалом, с фрикционным закреплением, безредукторным приводам и приводом закрытого исполнения) позволяют при резком снижении вибрации (до санитарных норм) снизить дополнительно уровень шума на 10-15 дБ.

Использование рабочими обогатительных фабрик теплых водопроницаемых рукавиц с двойной прокладкой в 2 раза снижает местную вибрацию, передаваемую на руки. Эффективным средством снижения воздействия вибрации является виброобувь.

Предельно допустимые уровни вибрации, передаваемой на руки работающих, приведены в табл. 2.1.

Таблица 2.1 – Предельно-допустимые уровни вибрации

При проектировании технологических процессов и производственных зданий и сооружений должны быть выбраны машины с наименьшей вибрацией; разработаны схемы размещения машин с учетом создания минимальных уровней вибрации на рабочих местах; произведена оценка ожидаемой вибрационной нагрузки на оператора; выбраны строительные решения оснований и перекрытий, обеспечивающие выполнение требований вибрационной безопасности труда.

При проведении организационно-технических мероприятий, направленных на соблюдение технического состояния машин в процессе эксплуатации, следует предусматривать своевременное проведение планового и предупредительного ремонта машин, совершенствование режимов работы машин, применение средств индивидуальной защиты, введение и соблюдение режимов труда и отдыха работников, соблюдение сроков контроля вибрационных характеристик машин и вибрационной нагрузки на оператора.

Разработка мероприятий по снижению производственных вибраций должна производиться одновременно с решением основной задачи производства - комплексной механизации и автоматизации его. Введение дистанционного управления цехами и участками позволит полностью решить проблему защиты от вибраций.

В соответствии с ГОСТ 12.4.046 методы вибрационной защиты могут быть также разделены на методы, снижающие параметры вибраций воздействием на источник возбуждения, и методы, снижающие параметры вибраций на путях ее распространения от источника. Последние методы включают отстройку от режима резонанса, вибродемпфирование и динамическое гашение колебаний, виброизоляцию, снижению вредного воздействия вибраций на работников путем соответствующей организации труда, а также применения средств индивидуальной защиты и лечебно-профилактических мероприятий.

Борьба с вибрацией воздействием на источник возбуждения. При конструировании машин и проектировании технологических процессов предпочтение должно отдаваться таким кинематическим и технологическим схемам, при которых динамические процессы, вызванные ударами, резкими ускорениями и т. п., были бы исключены или предельно снижены.

Отстройка от режима резонанса. Для ослабления вибраций существенное значение имеет исключение резонансных режимов, которые при работе технологического оборудования устраняют двумя путями: либо изменением характеристик системы (массы или жесткости), либо установлением нового рабочего режима (отстройка от резонансного значения угловой частоты вынуждающей силы). Второй метод осуществляют на стадии проектирования, так как в условиях эксплуатации режимы работы определяются условиями технологического процесса. Жесткость системы уменьшают введением в конструкцию рёбер жесткости или изменением ее упругих характеристик.

Вибродемпфирование. Это процесс уменьшения уровня вибраций защищаемого объекта путем превращения энергии механических колебаний данной колеблющейся системы в тепловую энергию. Увеличение потерь энергии в системе может производиться: использованием в качестве конструкционных материалов с большим внутренним трением, нанесением на вибрирующие поверхности слоя упруговязких материалов, обладающих большими потерями на внутреннее трение, применением поверхностного трения, переводом механической колебательной энергии в энергию токов Фуко или электромагнитного поля.

Динамическое гашение вибрации. Чаще всего виброгашение осуществляют путем установки агрегатов на фундаменты. 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. Для небольших объектов между основанием и агрегатом устанавливают массивную опорную плиту. Одним из способов увеличения реактивного сопротивления колебательных систем является установка динамических виброгасителей. Наибольшее распространение получили динамические виброгасители, уменьшающие уровень вибраций защищаемого объекта за счет воздействия на него реакций виброгасителя.

Виброизоляция. Этот способ защиты заключается в уменьшении передачи колебаний от источника возбуждения защищаемому объекту с помощью устройств, помещаемых между ними. Виброизоляция осуществляется введением в колебательную систему дополнительной упругой связи, препятствующей передаче вибраций от машины - источника колебаний к основанию или смежным элементам конструкции; эта упругая связь может также использоваться для ослабления передачи вибраций от основания на человека либо на защищаемый агрегат.

Эффективность виброизоляции определяют коэффициентом передачи, который имеет физический смысл отношения амплитуды виброперемещения, виброскорости, виброускорения защищаемого объекта или действующей на него силы к амплитуде той же величины источника возбуждения при гармонической вибрации. Для виброизоляции стационарных машин с вертикальной вынуждающей силой чаще всего применяют виброизолирующие опоры типа упругих прокладок или пружин. Пружинные виброизоляторы по сравнению с прокладками имеют ряд преимуществ. Они могут применяться для изоляции колебаний как низких, так и высоких частот, дольше сохраняют постоянство упругих свойств во времени, хорошо противостоят действию масел и температуры, относительно малогабаритны. При использовании виброизоляторов типа резиновых прокладок следует предусматривать меры для обеспечения деформации в горизонтальной плоскости. Для этого резиновые виброизоляторы должны либо иметь форму ребристых или дырчатых плит, либо разбиваться на ряд параллельно установленных виброизоляторов.

Средства индивидуальной защиты от вибраций. Организация труда работников виброопасных профессий. При работе с ручным механизированным электрическим и пневматическим инструментом применяют средства индивидуальной защиты рук от воздействия вибраций. К ним относят рукавицы, перчатки, а также виброзащитные прокладки или пластины, которые снабжены креплениями в руке.

В целях профилактики вибрационной болезни для работающих с вибрирующим оборудованием рекомендуется специальный режим труда. Так, при работе с ручными машинами, удовлетворяющими требованиям санитарных норм, суммарное время работы в контакте с вибрацией не должно превышать 2/3 рабочей смены. При этом продолжительность одноразового непрерывного воздействия вибрации, включая микропаузы, не должна превышать для ручных машин 15–20 мин.

Режим труда должен устанавливаться при показателе превышения вибрационной нагрузки на оператора не менее 1 дБ (в 1,12 раза), но не более 12 дБ (в 4 раза). При показателе превышения более 12 дБ (в 4 раза) запрещается проводить работы и применять машины, генерирующие такую вибрацию. При таком режиме труда рекомендуется устанавливать обеденный перерыв не менее 40 мин и два регламентированных перерыва (для отдыха, проведения производственной гимнастики по специальному комплексу и физиопрофилактических процедур): 20 мин через 1-2 ч после начала смены и 30 мин через 2 ч после обеденного перерыва.

Для работающих в условиях вибрации при наличии других неблагоприятных факторов (шума, температуры, вредных веществ и др.), превышающих санитарные нормы, режимы труда и отдыха должны устанавливаться на основе изучения изменения работоспособности, отражающей степень неблагоприятного воздействия всего комплекса факторов условий труда на организм человека.

Вес ручной машины, ее частей, приспособлений, обрабатываемой детали, воспринимаемый руками оператора в процессе работы, не должен превышать 100 Н. В случае превышения указанных норм необходимо применение поддерживающих устройств. Усилие нажатия, необходимое для работы ручной машины в паспортном режиме, не должно превышать для одноручной машины 100 Н и для двуручной - 150 Н. Усилие нажатия пусковых устройств не должно превышать 10 Н. Рукоятки ручных машин, приспособлений, а также органов управления должны иметь форму, удобную для работы, и не вызывать охлаждения рук. Температура поверхности рукояток ручных машин должна находиться в пределах от 21,5 до 43,5 °С. Оптимальным является диапазон от 25 до 32 °С.

Работы с вибрирующим оборудованием следует проводить в закрытых отапливаемых помещениях при температуре воздуха не менее +16 °С, влажности 40-60 %, скорости движения воздуха не более 0,3 м/с. При невозможности обеспечения требуемых значений параметров микроклимата, при работах на открытых площадках работники должны быть обеспечены теплыми помещениями для отдыха и обогрева с температурой воздуха в холодный период года +22…+24 °С и скоростью движения воздуха не более 0,2 м/с.

Лица, занятые на работах с вибрирующими машинами и оборудованием, должны ежегодно проходить периодические медицинские осмотры. К работе в качестве оператора машин допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие предварительный медицинский осмотр, имеющие соответствующую квалификацию, сдавшие технический минимум по правилам техники безопасности и ознакомленные с характером воздействия вибрации на организм.

Как уже указывалось, источниками шума и вибрации являются различные процессы, оборудование, явления, что создает определенные трудности в борьбе с ними и обычно требует одновременного проведения комплекса мероприятий как инженерно-технического, так и санитарно-гигиенического характера.

В общем случае средства защиты человека от шума делятся на коллективные (рис. 2.8) и индивидуальные.

В соответствии с ГОСТ 12.1.029 снижения шума и вибрации в производственных условиях можно добиться следующими методами:

устранение или уменьшение шума и вибрации непосредственно в источнике их возникновения;

локализация источников шума и вибрации средствами звуко- и виброизоляции; звуко- и вибропоглощения;

рациональное размещение технологического оборудования, машин, механизмов;

акустическая обработка помещений (снижение плотности звуковой энергии в помещении, отражений от стен, перекрытий, оборудования и т.п.);

внедрение малошумных технологических процессов и оборудования, оснащение машин и механизмов дистанционным управлением, создание рационального режима труда и отдыха работающим и т.д.;

применение средств индивидуальной защиты;

использование лечебно-профилактических мероприятий.

Как показывает практика, наиболее эффективным является борьба с шумом в источнике его возникновения. Как правило, шум машин и механизмов возникает в результате упругих колебаний как всего механизма, так и его частей, отдельных деталей.

Для уменьшения механического шума следует своевременно проводить ремонт оборудования, шире применять принудительное смазывание трущихся поверхностей и балансировку вращающихся частей.

Значительное снижение шума (на 10-15 дБ) достигается при замене ударных процессов безударными, подшипников качения подшипниками скольжения, зубчатых и цепных передач клиноременными зубчатоременными передачами, прямозубых шестерен косозубыми металлическими или пластмассовыми, металлических деталей деталями из пластмасс и т. д.

Рис. 2.8.

Снижения аэродинамического шума можно добиться уменьшением скорости газового потока, совершенствованием аэродинамических свойств механизмов, позволяющим снизить интенсивность вихреобразования, применением звукоизоляции и установкой глушителей и т.д.

Электромагнитные шумы снижаются конструктивными изменениями в электрических машинах.

Действенным методом снижения уровня шума является установка звукоизолирующих и звукопоглощающих преград на пути его распространения.

Под звукоизоляцией понимают создание специальных строительных устройств - преград (в виде стен, перегородок, кожухов, выгородок и т. п.), препятствующих распространению шума из одного помещения в другое или в одном и том же помещении.

Принцип звукоизоляции заключается в том, что большая часть звуковой энергии отражается от преграды и только незначительная часть ее проникает сквозь звукоизолирующую преграду и попадает в окружающую среду.

Звукопоглощение - это способность материала или конструкции поглощать энергию звуковых волн, которая в узких каналах и порах материала трансформируется в другие виды энергии, в основном в тепловую. Иными словами уменьшение шума в звукопоглощающих преградах обусловлено переходом колебательной энергии в тепловую вследствие внутреннего трения в звукопоглощающих материалах.

Хорошие звукопоглощающие свойства имеют легкие и пористые материалы, такие, как минеральный войлок, стекловата, поролон и т. п.

В качестве звукопоглощающих материалов чаще всего используют минераловатные плиты типа «Дкмигран», «Акминит», гипсовые плиты АГП с минераловатным заполнением, ваты из супертонкого базальтового волокна с а в пределах 0,8-0,95 на разных среднегеометрических частотах.

Выбор типа поглотителя, его толщины и конструктивного исполнения определяется в первую очередь интенсивностью и частотной характеристикой шума, технологическими и противопожарными требованиями.

Для звукопоглощения в производственных помещениях используются звукопоглощающие балки, штучные звукопоглотители в виде различных геометрических форм (кубов, шаров, конусов и др.), перфорированные экраны и т. д.

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.

Большое значение для снижения шума и вибрации имеет правильная планировка территории и производственных помещений, а также использование естественных и искусственных преград, препятствующих распространению звука. При проведении планировочных мероприятий учитывают расположение помещений и объектов относительно друг друга. Цехи с большим количеством шумящего оборудования должны быть сконцентрированы в глубине заводской территории или в одном месте, удалены от тихих помещений, ограждены зоной зеленых насаждений, частично поглощающих шум.

При невозможности или неэкономичности реализации противошумных мероприятий, а также для работы в аварийных условиях работающие должны быть обеспечены средствами индивидуальной защиты от шума: противошумными вкладышами (Беруши), наушниками и шлемофонами. Эффективность этих средств зависит от их конструкции, качества используемых материалов, силы прижатия, выполнения правил эксплуатации.

Противошумные вкладыши («Комфорт плюс», МАХ-1, Laser life и др.) вставляют непосредственно в слуховой канал наружного уха. Их изготавливают из легкого каучука, эластичных пластмасс, резины, эбонита и ультратонкого волокна. Они позволяют снизить уровень звукового давления на 10-15 дБ.

В условиях повышенного шума рекомендуется применять наушники, которые обеспечивают надежную защиту органов слуха. Например, наушники ВЦНИОТ снижают уровень звукового давления на 7-38 дБ в диапазоне частот 125-8000 Гц. В настоящее время промышленностью выпускаются современные наушники типов Ария, Наутилус, Биг, Тракстон и др.

Шлемофоны рекомендуется применять для защиты от воздействия шума с общим уровнем 120 дБА и выше. Они герметично закрывают всю околоушную область и снижают уровень звукового давления на 30-40 дБ в диапазоне частот 125-8000 ГЦ.

Защита от вибрации машин, механизмов и Оборудования также проводится несколькими методами: устранением или снижением действующих переменных сил, вызывающих вибрацию в источнике их возникновения; вибропоглощением и виброизоляцией.

Наиболее действенным из них является устранение или снижение вибрации непосредственно в источнике образования. При проектировании оборудования предпочтение отдают таким кинематическим и технологическим схемам, при которых динамические процессы, вызываемые ударами, резкими ускорениями, исключаются или предельно снижаются, Так, например, вибрация снижается при замене поступательного движения на равномерное вращение, механических приводов гидравлическими, подшипников качения подшипниками скольжения; использовании шестерен со специальными видами зацеплений - глобоидальным, шевронным, двушевронным, конхоидальным и т.п. Борьбу с вибрацией можно эффективно проводить с помощью вибропоглощающих и виброизолирующих материалов и специальных устройств. К вибропоглощению относят вибродемпфирование и виброгашение.

Эффект вибродемпфирования - превращение энергии механических колебаний в другие виды энергии, чаще всего в тепловую. Для этого в конструкциях деталей, через которые передается вибрация, применяют материалы с большим внутренним трением, например, специальные магниевые сплавы, пластмассы, резины, вибродемпфирующие покрытия и т.д.

Виброгашение - это снижение уровня вибрации объекта путем введения в колебательную систему дополнительных реактивных сопротивлений. В частности, для предотвращения общей вибрации вибрирующие машины и оборудование устанавливают на самостоятельные виброгасящие фундаменты, массу которых рассчитывают таким образом, чтобы амплитуда их колебаний не превышала 0,1-0,2 мм, а вероятность появления резонансных явлений была бы минимальной. Для снижения вибрации трубопроводов используются гасители колебаний типа буферных емкостей для превращения пульсирующих потоков в равномерные.

Для ослабления интенсивности передачи вибрации от источников ее возникновения полу, рабочему месту, сиденью, рукоятке и т.п. широко используют методы виброизоляции.

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.

Виброизоляция используется при виброзащите от действия напольных и ручных механизмов. Компрессоры, насосы, вентиляторы, станки должны устанавливаться на амортизаторы или упругие основания в виде элементов массы и вязкоупорного слоя. Для снижения интенсивности вибрации необходимо, чтобы масса фундамента была в З-5 раз больше массы агрегата.

В качестве виброизоляторов для машин с вертикальной возмущающей силой используют резиновые, пружинные и комбинированные опоры (рис. 2.12). Поскольку резиновые амортизаторы под действием нагрузки деформируются без изменения объема, для их эффективной работы необходимо, чтобы ширина и длина амортизатора не превышали более чем в 2-3 раза его высоту. Листовая резина характеризуется небольшой деформацией, поэтому она не может служить эффективным виброизолятором. Для прокладок можно использовать перфорированную листовую резину с условием, чтобы статическая ее осадка не превышала 10-20% толщины.

Для снижения вибрации воздуховодов, особенно в местах их прохождения через стены или другие строительные конструкции, в узлах крепления или стыковок устанавливают упругие прокладки.

Для ручного инструмента наиболее эффективна многозвенная система виброизоляции, когда между руками и инструментом проложены слои с различной массой и упругостью.

В качестве средств индивидуальной защиты от вибрации используют специальную обувь на массивной резиновой подошве, рукавицы, перчатки, вкладыши и прокладки, которые изготавливаются из упругодемпфирующих материалов.

Важными моментами в системе мероприятий по снижению негативного воздействия шума и вибрации являются правильная организация труда и отдыха, постоянное медицинское наблюдение за состоянием здоровья операторов, специальные лечебно-профилактические мероприятия, также, как гидромассаж, гидропроцедуры (ванны, различные души), витаминизация и т.д.