Γενικές βιομηχανικές δονήσεις: ταξινόμηση, τύποι και αλληλεπίδρασή τους

2024 Συγγραφέας: Howard Calhoun | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2023-12-17 10:23

Οι κραδασμοί παραγωγής ενέχουν κίνδυνο τόσο για την ανθρώπινη υγεία όσο και για κτιριακές κατασκευές, εξοπλισμό διεργασίας. Υπό την επίδραση μηχανικών κραδασμών, η φθορά των μηχανών επιταχύνεται, μειώνεται το χρονικό διάστημα μεταξύ των επισκευών τους και μειώνεται η ακρίβεια των οργάνων μέτρησης και του εξοπλισμού ελέγχου. Οι κραδασμοί που μεταδίδονται μέσω στερεών θεμελίων, επηρεάζουν επίσης άλλους χώρους, μη παραγωγικούς, και το προσωπικό συντήρησης. Η αξιολόγηση των επιβλαβών διακυμάνσεων περιλαμβάνεται στο σύστημα υγειονομικής και υγιεινής αξιολόγησης των συνθηκών εργασίας.

Γενική έννοια

Η δόνηση παραγωγής εμφανίζεται ως αποτέλεσμα της μηχανικής δόνησης των μηχανών εργασίας, της κίνησης των υγρών και άλλων μη ισορροπημένων επιρροών. Ένα αυξημένο επίπεδο κραδασμών έχει αρνητικό αντίκτυπο στην ανθρώπινη υγεία, μειώνοντας την απόδοσή του και με παρατεταμένη έκθεση προκαλεί επαγγελματικές ασθένειες. Ως εκ τούτου, τα θέματα καταπολέμησης των μηχανικών κραδασμών στην υγιεινή έχουν ιδιαίτερη σημασία.

Οι κραδασμοί μπορούν να μεταδοθούν σε ένα άτομο τόσο απευθείας μέσω της επαφής με εξοπλισμό ή εργαλεία,και έμμεσα - μέσω των στοιχείων των βιομηχανικών χώρων. Οι απαιτήσεις για τον έλεγχο αυτού του δυσμενούς παράγοντα και των μέγιστων επιτρεπόμενων τιμών του καθορίζονται σε μια σειρά κανονιστικών εγγράφων (SN 2.2.4-2.1.8.566-96, SP 1102-73, GOST 12.1.012-2004, SanPiN 2.2. 4.3359-16 και άλλα).

Προβολές

Η ταξινόμηση των βιομηχανικών κραδασμών γίνεται σύμφωνα με διάφορα κριτήρια:

1. Με τοπική προσαρμογή:

• Στρατηγός. Τέτοιοι κραδασμοί επηρεάζουν το νευρικό, μυοσκελετικό, καρδιαγγειακό σύστημα, το γαστρεντερικό σύστημα (πόνος στο στομάχι ή στην κατώτερη επιγαστρική περιοχή). Με παρατεταμένη έκθεση, μπορεί να εμφανιστεί ασθένεια των κραδασμών - μια ανίατη παθολογία.
• Τοπικό (τοπικό), μεταδίδεται στα άκρα ενός ατόμου όταν στηρίζεται σε μια δονούμενη επιφάνεια.

2. Κατά προέλευση:

• Για τοπικές διακυμάνσεις: από χειροκίνητα ή μη ηλεκτρικά εργαλεία.
• Για γενική δόνηση: Κατηγορίες I, II και III (περιγράφεται παρακάτω).

3. Κατεύθυνση στο χώρο: X, Y, Z-ταλαντώσεις. Τα πιο επικίνδυνα είναι αυτά που κατευθύνονται κατά μήκος του άξονα του σώματος.

4. Φάσμα:

• Στενή ζώνη (το επίπεδο των δονήσεων του ενός τρίτου μιας οκτάβας που πρέπει να ελεγχθεί είναι 15 dB υψηλότερο από ό,τι σε γειτονικά τμήματα του ίδιου πλάτους).
• Ευρυζωνικότητα (το φάσμα τους είναι συνεχές για περισσότερο από 1 οκτάβα).

5. Συχνότητα:

• Χαμηλή συχνότητα (<4 και <16 Hz για γενικές και τοπικές δονήσεις αντίστοιχα).
• Μεσαία συχνότητα(<16 και <63 Hz); o υψηλής συχνότητας (<63 και <1000 Hz αντίστοιχα).

6. Κατά διάρκεια:

• Μόνιμη.
• Περιοδική (κυμαινόμενη, διακοπτόμενη, παρορμητική).

Τύποι γενικών βιομηχανικών κραδασμών

Οι γενικές δονήσεις ανά πηγή χωρίζονται σε 3 τύπους:

1. Μεταφορές (μηχανήματα όπως τρακτέρ, μεταφορές ορυχείων, κομπίνες, φορτηγά, εκχιονιστικά μηχανήματα είναι πιο ευαίσθητα σε αυτά);
2. Μεταφορικά και τεχνολογικά (συμβαίνει κατά τη μετακίνηση κατά μήκος της επιφάνειας βιομηχανικών χώρων - εκσκαφείς, γερανοί, μηχανές πλήρωσης δαπέδου για φόρτωση φορτίου στον κλίβανο, τροχαίο υλικό για την κατασκευή και επισκευή του σιδηροδρόμου, επιστρώσεις σκυροδέματος και άλλος εξοπλισμός).
3. Τεχνολογικό, που προέρχεται από σταθερό εξοπλισμό (μηχανές, πρέσες, αντλίες, ανεμιστήρες, γεωτρήσεις, χημικές και πετροχημικές εγκαταστάσεις και άλλα).

Λειτουργίες

Οι κύριοι δείκτες που περιγράφουν διάφορους τύπους βιομηχανικών κραδασμών είναι οι ακόλουθοι:

• Κυκλική συχνότητα (αριθμός ταλαντώσεων ανά δευτερόλεπτο). Κατά τη μέτρηση των κραδασμών, το φάσμα δονήσεων χωρίζεται σε ζώνες συχνοτήτων, για καθεμία από τις οποίες υπολογίζεται η ένταση. Για αυτό, χρησιμοποιούνται φίλτρα οκτάβας, των οποίων το ονομαστικό εύρος ζώνης είναι ίσο με μία οκτάβα.
• Πλάτος (μέγιστη απόκλιση) κίνησης δόνησης.
• Η υψηλότερη τιμή ή τιμή rms της ταχύτητας και της επιτάχυνσης δόνησης.

Πηγές

Πηγές παραγωγής κραδασμών, σύμφωνα με τον τύπο των γενικών κραδασμών, περιλαμβάνουν:

• στενής ζώνης - κατασκευαστικά οχήματα, τραμ, τρακτέρ, θεριζοαλωνιστικές μηχανές, τραμ, σιδηροδρομικά βαγόνια και μηχανές;
• πολυαρμονικό (μεταβαλλόμενο σύμφωνα με έναν περιοδικό νόμο) - μηχανές επεξεργασίας μετάλλων και ξύλου, κινητήρες εσωτερικής καύσης, υδραυλικοί στρόβιλοι και γεννήτριες, συμπιεστές, μηχανές κλωστοϋφαντουργίας, μεταφορείς δονήσεων;
• τυχαία και πολυαρμονικά – μηχανές γεώτρησης, γερανοί, γερανοί και τρυπάνια βράχου, μηχανές εξόρυξης γης και άνθρακα.

Η τοπική δόνηση δημιουργείται από όργανα όπως:

• περιστροφικό (μύλοι και στιλβωτικά, αλυσοπρίονα);
• περιστροφικά κρουστικά κλειδιά;
• κρουστά (σφυριά, πριτσίνια);
• περιστροφικό κρούση (μηχανοποιημένα εργαλεία εξόρυξης, διατρητές);
• πάτημα (ψαλίδι με περισσότερες από 500 πινελιές ανά λεπτό).

Οι θρυμματιστές μετάλλων, τα πριτσίνια, οι κοπτήρες, οι μύλοι και άλλοι εργαζόμενοι εκτίθενται σε αυτή τη δόνηση.

Λόγοι

Η αιτία των κραδασμών είναι φαινόμενα μη ισορροπημένης δύναμης - παλινδρομικές ή περιστροφικές. αλληλεπιδράσεις κραδασμών σε γρανάζια, ρουλεμάν κύλισης, βαλβίδες κινητήρα και συμπιεστή, μηχανισμούς στροφάλου. Μηχανικές δονήσεις μπορούν επίσης να συμβούν σε ρομποτικά φυτά και γραμμές.

Ως παράγοντες σχεδιασμού και τεχνολογίας,βιομηχανικές εγκαταστάσεις που προκαλούν κραδασμούς, διακρίνονται τα ακόλουθα:

• λανθασμένη διάταξη βάσεων και θεμελίων εξοπλισμού;
• υπερβολική ακαμψία των κατασκευών (στερέωση πλατφορμών εργασίας, καθισμάτων, χειριστηρίων και άλλων στοιχείων);
• χαρακτηριστικά σχεδιασμού του εξοπλισμού;
• τεχνολογικά σφάλματα στην κατασκευή εξαρτημάτων (ανισορροπία περιστρεφόμενων σφονδύλους, άξονες, σφάλματα στην κατασκευή εξαρτημάτων);
• κακή εγκατάσταση εξοπλισμού επί τόπου;
• αυξημένο φορτίο ή ταχύτητα κατά τη λειτουργία;
• Μη έγκαιρη προγραμματισμένη προληπτική συντήρηση του εξοπλισμού.

Επίδραση στο ανθρώπινο σώμα

Ο αντίκτυπος των βιομηχανικών κραδασμών στην ανθρώπινη υγεία είναι πολύπλοκος:

• διαταραχές των οστών και των αρθρώσεων - δυστροφικές βλάβες της σπονδυλικής στήλης (οστεοχόνδρωση, σπονδύλωση), μειωμένη οστική πυκνότητα (οστεοπόρωση);
• επιδείνωση της κυτταρικής και χυμικής ανοσίας;
• καρδιαγγειακές παθήσεις (αγγειοσπασμός - στένωση των αιμοφόρων αγγείων, διαταραχή της κυκλοφορίας του αίματος και της διατροφής των ιστών, ανάπτυξη φλεβικής στάσης);
• μικροτραυματισμός ιστών;
• μειωμένη δραστηριότητα των αντιοξειδωτικών αμυντικών ενζύμων;
• νευροπάθεια.

Με παρατεταμένη τοπική δόνηση, γίνεται αισθητό μούδιασμα των δακτύλων, αναπτύσσονται ασθένειες των αρθρώσεων και νευρώσεις των άκρων. Η γενική δόνηση επηρεάζει επίσης την αιθουσαία συσκευή, το γαστρεντερικό σωλήνα, τα όργανααισθήσεις (μείωση της οπτικής οξύτητας και της ακοής) και άλλα συστήματα. Οι πιο επιβλαβείς δονήσεις είναι αυτές των οποίων η συχνότητα κυμαίνεται από 3-30 Hz, αφού οι τιμές τους είναι κοντά στις φυσικές δονήσεις των ανθρώπινων οργάνων (υπάρχει φαινόμενο συντονισμού). Οι κραδασμοί με συχνότητα 6-9 Hz μπορούν να προκαλέσουν ρήξη εσωτερικών οργάνων.

Η σοβαρότητα της επίδρασης των μηχανικών δονήσεων εξαρτάται από τους ακόλουθους παράγοντες:

• φασματική σύνθεση;
• direction;
• impact site;
• διάρκεια.

Νόσος των κραδασμών

Η συστηματική επίδραση των βιομηχανικών κραδασμών συμβάλλει στην εμφάνιση της νόσου των κραδασμών. Θεραπεύεται μόνο στα αρχικά στάδια. Στη συνέχεια, εάν εμφανιστούν μη αναστρέψιμες αλλαγές στα εσωτερικά όργανα, είναι αδύνατο να απαλλαγούμε από αυτό.

Ως υποκειμενικά σημάδια, αυτή η παθολογία εκδηλώνεται με τη μορφή των ακόλουθων συμπτωμάτων:

• ζάλη, πονοκέφαλοι, «μύγες» που αναβοσβήνουν στα μάτια;
• πόνος έκρηξης στα χέρια, χειρότερος τη νύχτα;
• μούδιασμα, ψυχρότητα, λευκότητα, πρήξιμο των δακτύλων. καύση, μυρμήγκιασμα μέσα τους;
• κακό όνειρο;
• αισθάνομαι χειρότερα;
• μείωση στην απόδοση.

Χαρακτηριστικά είναι και άλλα σημάδια:

• υπόταση;
• ανεπάρκεια πολλαπλών οργάνων που προκαλείται από ανεπαρκή παροχή αίματος (στο στάδιο της απορρόφησης);
• μειωμένος καρδιακός ρυθμός;
• μεταβολικές διαταραχές (υποθυρεοειδισμός και άλλες παθολογίες);
• μείωσηευαισθησία;
• αγγειοδυστονία;
• παθολογίες του μυοσκελετικού συστήματος (μυοΐνωση, αρθροπάθεια) και άλλες.

Rationing

Η ταξινόμηση των κραδασμών παραγωγής πραγματοποιείται προκειμένου να αποκλειστεί η πιθανότητα κραδασμών σε εργαζόμενους και εργαζόμενους. Οι ελεγχόμενες παράμετροι ρυθμίζονται από το GOST 12.1.012-90, το οποίο περιέχει πίνακες με περιοριστικές τιμές των κύριων δεικτών.

Οι υγειονομικοί κανόνες βιομηχανικής δόνησης γενικού και τοπικού τύπου κανονικοποιούνται ανάλογα με τις γεωμετρικές μέσες τιμές της συχνότητας ταλάντωσης. Υπάρχουν διάφορες κατηγορίες κινδύνων στις οποίες είναι δυνατή η εμφάνιση ασθένειας δόνησης. Το πρώτο αντιστοιχεί στο πιο ελάχιστο επίπεδο (βέλτιστες συνθήκες εργασίας), στο οποίο δεν υπάρχει επαφή με γενική και τοπική δόνηση.

Τα μέτρα υγιεινής και υγιεινής για την αποτροπή αρνητικών συνεπειών από μηχανικούς κραδασμούς περιλαμβάνουν πιστοποίηση χώρων εργασίας, προκαταρκτική και τρέχουσα υγειονομική επίβλεψη, έλεγχο της χρήσης ατομικού προστατευτικού εξοπλισμού (γάντια απόσβεσης κραδασμών, παπούτσια).

Μέθοδοι

Υπάρχουν διάφορες μέθοδοι για την αξιολόγηση των βιομηχανικών κραδασμών:

• συχνότητα - μετριέται το φάσμα δόνησης (οι μέσες τετραγωνικές τιμές της ταχύτητας και της επιτάχυνσης δόνησης υπολογίζονται σε πλήρεις ζώνες συχνοτήτων ή στο 1/3 του εύρους),
• συνολική (ολοκληρωμένη) εκτίμηση κατά συχνότητα (προσαρμοσμένη τιμή της ταχύτητας και της επιτάχυνσης δόνησης ή οι λογαριθμικοί δείκτες τους),

ολοκληρωμένο, λαμβάνοντας υπόψη τη διάρκεια της επίδρασης της δόνησης κατά την ισοδύναμη τιμή

Οι συντελεστές βάρους επιλέγονται σύμφωνα με τις συστάσεις του CH 2.2.4/2.1.8.566-96.

Instruments

Η μέτρηση των μηχανικών κραδασμών υπό συνθήκες εργασίας πραγματοποιείται με τα ακόλουθα όργανα:

• δονόμετρα (IShV-1, Assistant, VShV-003, μοντέλα από Brüel & Kjær και άλλα);
• φίλτρα βάρους και ζώνης;
• αισθητήρες κραδασμών (σειρά DN που κατασκευάζεται από τις Vibropribor, Brüel & Kjær και άλλους);
• μετρητές στάθμης ήχου (για τον εντοπισμό ισοδύναμων επιπέδων σε κοινές ζώνες συχνοτήτων);
• καταγραφείς επιπέδου;
• μαγνητογράφοι για την καταγραφή κραδασμών για τη διεξαγωγή ανάλυσης συχνότητας, υπολογίστε το ισοδύναμο επίπεδο.

Τα σημεία μέτρησης επιλέγονται σε επιφάνειες που έρχονται σε επαφή με το ανθρώπινο σώμα. Εάν ο χώρος εργασίας δεν είναι μόνιμος, τότε ο έλεγχος πραγματοποιείται τουλάχιστον σε 3 σημεία με μέγιστη δόνηση. Για τη μέτρηση της γενικής δόνησης επιλέγονται όργανα με μεγαλύτερη ευαισθησία. Οι αισθητήρες κραδασμών είναι εγκατεστημένοι σε τρία αμοιβαία κάθετα επίπεδα.