Е.2.2 Продолжительные измерения при работе ручной машины с перерывами

На практике часто наблюдают случаи, когда рука рабочего во время выполнения операции находится в постоянном контакте с ручной машиной или обрабатываемой деталью, но сама машина работает с короткими перерывами. Примером операции такого типа является работа с шлифовальными машинами, цепными пилами, зубильными молотками.

Если ручная машина находится в работающем состоянии большую часть времени своего использования, то одним из вариантов является:

- проведение продолжительных измерений уровня вибрации в течение представительного периода использования ручной машины, при этом

- за время воздействия вибрации принимают общее время использования ручной машины в течение рабочего дня.

a) Преимущества

Измеренный уровень вибрации является представительным для реального выполнения данной операции, включая периоды, когда машина набирает обороты до достижения рабочей скорости, останавливается или находится в отключенном состоянии (при других способах измерений воздействие во время переходных процессов может быть оценено неточно).

b) Недостатки

Измеренный данным способом уровень вибрации зависит от доли общего времени нахождения ручной машины в руках оператора, когда та была включена и работала. Поэтому полученное значение не так легко перенести на другие ситуации с использованием той же ручной машины.

На результат измерений могут оказать влияние случайные удары (например, когда ручную машину кладут на верстак), не связанные с воздействием вибрации.

Пример - Шлифовальную машину используют для шлифовки дискообразной отливки. Записи в рабочем журнале показывают, что в среднем за смену обрабатывают 100 отливок. При обработке каждой отливки оператор сначала шлифует ее по ободу, а затем по верхней и нижней сторонам. Фотография вибрационного воздействия аналогична той, что изображена на рисунке Е.2. Среднее значение вибрации на одном цикле =3,6 .

Каждый цикл полностью занимает 2 мин. При производительности 100 отливок в день общее время воздействия вибрации будет составлять 200 мин или 3 ч 20 мин (3,33 ч). Значение вибрационной экспозиции за смену А(8) определяют по формуле (2), которая в случае одного непрерывного воздействия принимает вид

Примечания

1 Для таких инструментов, как шлифовальная машина с большой вероятностью уровень вибрации для левой и правой рук будет разным, и, кроме того, разным может оказаться и время воздействия вибрации. В таком случае оценки воздействия вибрации следует получить для каждой руки отдельно.

2 Другой способ анализа этой же рабочей операции дан в Е.2.3.

Е.2.3 Непродолжительные измерения при работе ручной машины с перерывами

На практике часто наблюдают случаи, когда либо сама ручная машина работает с длительными перерывами, хотя рука рабочего во время выполнения операции находится в постоянном контакте с ручной машиной или обрабатываемой деталью, либо рука рабочего отпускает ручную машину во время выполнения операции. Примером операции такого типа является работа с портативными шлифовальными машинами или на шлифовальных станках, с цепными или кустарниковыми пилами, зубильными молотками.

В данных случаях:

- проводят непродолжительные измерения уровня вибрации только в течение некоторого периода во время работы ручной машины. При этом можно применить прием имитации непрерывной работы (например, используя для шлифовки на шлифовальном станке бракованные детали);

- за время воздействия вибрации принимают общее время работы ручной машины в течение рабочего дня.

a) Преимущества

Измеренное значение уровня вибрации легко использовать для оценки воздействия в других условиях, когда время воздействия изменяется.

b) Недостатки

В данном способе при получении оценки вибрационной экспозиции за смену не учитывают вибрацию, действующую при наборе машиной оборотов до рабочей скорости, при снижении оборотов или при нахождении машины в отключенном состоянии. Если периоды действия такой вибрации сопоставимы с временем работы ручной машины на рабочей скорости, тогда погрешность оценки вибрационной экспозиции за смену будет значительна.

Пример - Шлифовальную машину используют для шлифовки дискообразной отливки. Записи в рабочем журнале показывают, что в среднем за смену обрабатывают 100 отливок. При обработке каждой отливки оператор сначала шлифует ее по ободу, а затем по верхней и нижней сторонам. Фотография вибрационного воздействия аналогична той, что изображена на рисунке Е.3.

Каждый цикл состоит из трех периодов:

- 20 с на шлифование обода;

- 40 с на шлифование верхней плоскости, после чего диск переворачивают

и

- 40 с на шлифование нижней плоскости.

Таким образом, в течение каждого рабочего цикла шлифовальная машина работает 100 с (или 1 мин 40 с) в течение 2-минутного рабочего цикла. При производительности 100 отливок в день общее время воздействия вибрации будет составлять 167 мин или 2 ч 47 мин (2,78 ч).

При проведении измерений в процессе имитационного шлифования на бракованных деталях было получено значение = 3,9 . Значение вибрационной экспозиции за смену А(8) определяют по формуле (2), которая в случае одного непрерывного воздействия принимает вид

Примечание - Другой способ анализа этой же рабочей операции дан в Е.2.2.

Е.2.4 Измерения в течение фиксированного интервала времени для одиночных ударов или всплесков вибрации ручной машины

Для работы ручных машин некоторых видов характерно наличие одиночных ударов или всплесков в сигнале вибрации; эти удары и всплески носят нерегулярный характер и разделяются между собой долгими паузами. Примером операции такого типа является работа гвоздезабивных машин или ударных гайковертов.

В данном случае:

- проводят измерения среднего уровня вибрации на интервале фиксированной длительности, который включает в себя заданное число (от одного и более) ударов или всплесков вибрации;

- за время воздействия вибрации принимают длительность измерения, умноженную на общее число ударов (всплесков) за рабочую смену и разделенную на число ударов (всплесков) на интервале измерения.

a) Преимущества

Измеренное значение уровня вибрации легко использовать для оценки воздействия в других условиях (при условии, что длительность измерения зарегистрирована).

b) Недостатки

Не вполне ясно, является ли данный метод оценивания (основанный на ГОСТ 31192.1) вполне адекватным при измерении вибрации импульсного типа.

Пример - Ударный гайковерт используют для завинчивания гаек на колеса автомобиля. На каждый автомобиль приходится 20 гаек. Обычно оператор использует ударный гайковерт для завинчивания пяти гаек, после чего отпускает инструмент и переходит к следующему колесу. Записи в рабочем журнале показывают, что в среднем за смену обслуживают 50 автомобилей, т.е. завинчивают 1000 гаек.

Измерения уровня вибрации проводят только в интервале времени, когда оператор завинчивает пять гаек на одном колесе. При этом ударный гайковерт удерживается в руках оператора примерно 20 с, следовательно, фиксированная длительность измерений для операции крепления пяти гаек будет составлять 20 с (см. рисунок Е.4). Средний уровень вибрации за 20-секундный период измерений . Чтобы общее время измерений превышало 60 с, необходимо провести, по крайней мере, четыре таких измерения.