Индустриални вибрации

В съответствие с ГОСТ 24346-80 (ST SEV 1926-79) „Вибрация. Термини и определения " под вибрация означава движение на точка или механична система, при която има алтернативно нарастване и намаляване във времето на стойностите на поне една координата. Причината за възбуждането на вибрациите са небалансираните силови ефекти, произтичащи от работата на машини и агрегати. Източници на вибрации са бутални движещи се системи (кривошипни механизми, ръчни бормашини, уплътнители, вибриращи трамбовки, устройства за опаковане на стоки и др.), Както и небалансирани въртящи се маси (електрически и пневматични шлифовъчни и режещи машини, режещи инструменти). Понякога вибрациите се създават от удари на взаимодействащи части в зъбни колела, лагерни възли и другитехните механизми. Наличието на дисбаланс води до появата на небалансирани сили, виеповикваща вибрация. Причината за дисбаланса може да бъде нехомогенността на материала на въртящото се тяло, несъответствието между центъра на масата на тялото и оста на въртене, деформация на части от неравномерно нагряване по време на горещо и студено кацане и т.н.
Основните параметри на вибрациите, възникващи съгласно синусоидален закон, са: честота, амплитуда на изместване, скорост, ускорение, период на трептене (време, през което настъпва едно пълно трептене).
В производствените условия почти няма вибрации под формата на прости хамонични вибрации. По време на работата на машини и съоръжения обикновено възниква сложно колебателно движение, което е апериодично или квазипериодично, имащо импулсивен или резки характер.
В зависимост от контакта на работника с вибрационно оборудване се прави разлика между местни (местно) и общ вибрация (вибрация на работните места). Вибрациите, засягащи отделни части от тялото на работника, се определят като локални. Вибрацията на работното място, която засяга цялото тяло, се определя като обща. В индустриална среда често се срещат едновременно локални и общи вибрации, което се нарича смесени вибрация.
Смесен ефект с преобладаване на локални вибрации възниква по време на работа на редица ръчни машини, когато вибрационните движения на инструмента, машината се предават на тялото не само през горните, но и през долните крайници, гърдите, гърба, което зависи от работната поза и дизайна на инструмента.
Общите вибрации преобладават, например, когато шофьорите работят на машини за повдигане и обработка.
Въздействието на вибрациите върху човешкото тяло
Човешкото тяло се разглежда като комбинация от маси с еластични елементи с естествени честоти, които за раменния пояс, ханша и главата спрямо опорната повърхност (позиция „стоене“) са 4-6 Hz, главата спрямо раменете ( "седнало" положение) - 25-30 Hz. За повечето вътрешни органи естествените честоти са в диапазона 6-9 Hz. Общата вибрация с честота по-малка от 0,7 Hz, определена като търкаляне, макар и неприятна, не води до вибрационна болест. Последицата от тази вибрация е морска болест, причинена от нарушаване на нормалната дейност на вестибуларния апарат поради резонансни явления.
Когато честотата на вибрациите на работните места е близка до естествената честота на вътрешните органи, са възможни механични повреди или дори разкъсвания. Систематичното въздействие на общите вибрации, характеризиращо се с високо ниво на вибрационна скорост, води до вибрационно заболяване, което се характеризира с нарушения на физиологичните функции на тялото, свързани с увреждане на централната нервна система. Тези нарушения причиняват главоболие, световъртеж, нарушения на съня, намалена работоспособност, влошаване на сърдечната дейност.
Характеристиките на вибрационното въздействие се определят от честотния спектър и местоположението в неговите граници на максималните нива на вибрационна енергия. Локалната вибрация с ниска интензивност може да има благоприятен ефект върху човешкото тяло, да възстанови трофичните промени, да подобри функционалното състояние на централната нервна система, да ускори зарастването на рани и др.