Общие сведения о вибрации

Под вибрацией понимают механические колебания упругих тел, характеризующиеся периодичностью изменения параметров. Вибрация возникает при неправильной балансировке валов и шкивов в машинах и станках, при работе машин и механизмов ударного действия и т. д. Воздействие вибрации на человека классифицируется но способу передачи, по направлению действия и по временной характеристике. Различают общую и локальную вибрации. Общая вибрация передается через опорные поверхности на тело человека, а локальная через руки.

Показателями вибрационной нагрузки являются частота, амплитуда, виброускорение, виброскорость и время воздействия вибрации. К нормируемым показателям вибрационной нагрузки относятся среднеквадратические значения:

– виброскорости:

; м/с (1)

где f – частота механических колебаний, Гц,

А – амплитуда колебаний, м

– виброускорения:

(2)

а также их логарифмические уровни:

, и (3)

Нормируемый диапазон частот устанавливается в виде октавных полос со среднегеометрическими частотами:

– для локальной вибрации: 2; 4; 8; 16; 31,5; 63; 125; 250; 500; 1000 Гц,

– для общей вибрации: 2; 4; 8; 16; 31,5; 63 Гц.

Время воздействия вибрации принимается равным длительности непрерывного или суммарного воздействия, измеряемого в минутах или часах.

Считается, что вибрация крайне нежелательна и вредна для организма человека. Так, при превышении уровней вибрации на рабочих местах над допустимыми по санитарным нормам значениями, у работников со временем может развиться вибрационная болезнь. Первоначально у человека появляется боль в конечностях, затем – чувство онемения, судороги в икроножных мышцах и впоследствии тяжелые заболевания внутренних органов. Особенно опасны резонансные колебания, совпадающие с частотой колебания внутренних органов человека.

Для обеспечения вибрационной безопасности труда разработан комплекс инженерных мероприятий и средств защиты, основными из которых являются технические методы и организационные мероприятия. Технические методы и средства направлены на изменение интенсивности вибрации. По организационному же признаку методы виброзащиты подразделяются на коллективную и индивидуальную. По отношению к источнику возбуждения вибрации методы коллективной защиты подразделяются на методы, снижающие параметры вибрации воздействием на источник возбуждения, и снижения ее на путях распространения. По виду реализации инженерные методы заключаются в использовании виброизоляции, динамического виброгашения, применении демпфирующих покрытий, антифазную синхронизацию и т. д.