Вимірювання та контроль вібрацій при виробничому процесі
Сучасні технології вимагають безперервного контролю багатьох параметрів технологічного процесу і контролю стану обладнання. До числа найважливіших відносяться параметри механічного руху, зокрема параметри періодичних переміщень досліджуваного об'єкта в просторі (вібрації). Цими параметрами є вібропереміщення (амплітуда вібрації) і віброшвидкість (частота вібрації).
Подібний контроль необхідний в самих різних областях: у напівпровідниковій електроніці (контроль вібрації установок для вирощування кристалів), у мікроелектроніці (вібрація установок фотолітографії), у машинобудуванні (вібрація верстатів і биття деталей), в автомобільній промисловості ( контроль вібрації окремих вузлів автомобілів і всього автомобіля в цілому), на залізничному транспорті (датчики наближення поїзда), в енергетиці (контроль вібрації лопаток газових турбін) в авіабудуванні (контроль биття турбін) і т.д. Для цього застосовуються різні методи вимірювання параметрів вібрації: контактні, які передбачають механічну зв'язок датчика з досліджуваним об'єктом, і безконтактні, тобто не зв'язані з об'єктом механічної зв'язком. Контроль передбачає порівняння первинної інформації, отриманої при вимірах, з нормативним значенням параметра. Допустимі рівні вібраційних навантажень на обладнання встановлюються в результаті його випробувань і містяться у відповідній нормативно - технічної документації.
Однак при виробничому процесі вібрація впливає не тільки на засоби виробництва і засоби вимірювання, але і на людину. У зв'язку з цим контроль вібрацій на виробництві має ще одну задачу - забезпечення безпечних умов праці.
Метою даного літературного пошуку є вивчення впливу вібрації на організм людини і принципів нормування рівня вібраційних навантажень, що виникають при виробничому процесі.
Основними нормованими параметрами вібрації є: частота (Гц), амплітуда коливання (м), період коливання (с), віброшвидкість (м/с), віброприскорення (м /).
Залежно від характеру контакту працівника з вібруючим устаткуванням розрізняють локальну і загальну вібрацію. Локальна вібрація передається в основному через кінцівки рук і ніг. Загальна - через опорно-руховий апарат. Існує ще й змішана вібрація, яка впливає і на кінцівки, і на весь корпус людини. Локальна вібрація має місце в основному при роботі з вібруючим ручним інструментом або настільним обладнанням. Загальна вібрація переважає на транспортних машинах, у виробничих цехах важкого машинобудування, ліфтах і т.д., де вібрують підлоги, стіни або основи обладнання.
Тіло людини розглядається як поєднання мас з пружними елементами, що мають власні частоти, які для плечового пояса, стегон і голови щодо опорної поверхні (положення «стоячи») складають 4 - 6 Гц, голови щодо плечей (положення «сидячи») - 25 - 30 Гц. Для більшості внутрішніх органів власні частоти лежать в діапазоні 6 - 9 Гц. Загальна вібрація з частотою менше 0,7 Гц, обумовлена ??як хитавиця, хоча і неприємна, але не призводить до вібраційної хвороби. Наслідком такої вібрації є морська хвороба, викликана порушенням нормальної діяльності вестибулярного апарату унаслідок резонансних явищ.
При частоті коливань робочих місць, близької до власних частотам внутрішніх органів, можливі механічні пошкодження або навіть розриви. Систематичний вплив загальних вібрацій, що характеризуються високим рівнем віброшвидкості, призводить до вібраційної хвороби, яка характеризується порушеннями фізіологічних функцій організму, пов'язаними з ураженням центральної нервової системи. Ці порушення викликають головні болі, запаморочення, порушення сну, зниження працездатності, погіршення самопочуття, порушення серцевої діяльності.
Місцева вібрація малої інтенсивності може сприятливо впливати на організм людини, відновлювати трофічні зміни, покращувати функціональний стан центральної нервової системи, прискорювати загоєння ран і т.п.
При збільшенні інтенсивності коливань і тривалості їх впливу виникають зміни, що приводять у ряді випадків до розвитку професійної патології - вібраційної хвороби.
Ручні машини, вібрація яких має максимальні рівні енергії в низьких частотах (до 35 Гц), викликають вібраційну патологію з переважним ураженням нервово-м'язового та опорно-рухового апарату. При роботі з ручними машинами, вібрація яких має максимальний рівень енергії в високочастотної області спектра (вище 125 Гц), виникають судинні розлади з нахилом до спазму периферичних судин. При впливі вібрації низької частоти захворювання виникає через 8-10 років (формувальники, бурильники), при впливі високо...
