Предупреждение воздействия шума и вибрации на рабочих местах станочников

Вибрационная техника  также широко используется при возведении гидротехнических сооружений, безопилочном резании древесины, уплотнении рыхлых и разрыхлений мерзлых грунтов, зачистке, шлифовке, полировке деталей  машин и т.д. В этих условиях проведение мероприятий по борьбе с шумом  и вибрациями приобретает особенно важное значение.

 

 

1.2 Формирование профессиональной патологии

Важными факторами, участвующими в  формировании структуры профессиональной заболеваемости, являются обстоятельства и условия возникновения заболевания (Рис.1):

1. конструктивные недостатки машин  (60,08%)

2. несовершенство рабочих мест (23,20%)

3. несовершенство санитарно-технических  установок (16%)

4. несовершенство СИЗ (2,13%)

5 .несовершенство технологических  процессов (1,26%)

6 .неприменение СИЗ (1,26%)  

( Рис. 1)

При формировании профессиональной патологии  имела значение продолжительность контакта работника с вредным фактором. Большая часть заболеваний любой этиологии развивалась после 20 лет работы во вредных условиях (Таблица 1).

Самая многочисленная возрастная группа заболевших от 40 до 60 лет (36%). Удельный вес женщин среди заболевших составил 35%.

Работающие с инструментами ударно-вращательного действия (клепальщики, слесари, обрубщики, формовщики, выколотчики, стерженщики, станочники) главным образом страдают различными формами вибрационной болезни (55% случаев) - и нейросенсорной тугоухостью (43%); у лиц, работающих в условиях запыленности рабочей среды; (работники  огнеупорного производства, пескоструйщики, литейщики, плавильщики, газоэлектросварщики) в 40% случаев диагностировались заболевания органов дыхания и в 21% заболевание органа слуха, что свидетельствует о воздействие на организм работников комплекса факторов производственной среды.

О том, что на предприятиях на работников  вредные факторы воздействуют в комплексе, говорит тот факт, что у 14% больных зарегистрировано 2 и более профессиональных заболеваний.

По возрастным группам  профессиональная заболеваемость распределилась следующим образом:

Таблица 1

Возраст	2010 год		2011год
	случаи	%	случаи	%
До 20-ти лет	0	0	0	0
20-29 лет	0	0	0	0
30-39 лет	0	0	0	0
40-49 лет	8	26	3	15
50-59 лет	20	64	14	70
60 лет и страше	3	10	3	15
Итого:	31	100	20	100

Таким образом, 100 % случаев  профессиональных заболеваний приходится на лиц старше 40 лет.

 

 

 

 

 

 

2. ВИБРАЦИЯ

Вибрация (от лат. vibratio — колебание) — упругие механические колебания высокой частоты и малой амплитуды в технике (машинах, механизмах, конструкциях и др.). Полезная вибрация специально создается вибраторами и используется в строительной и транспортной технике, в машиностроении, медицине и др. Вредная вибрация возникает при работе или движении технических устройств (транспортных средств, двигателей, компрессоров, турбин и т. д.) и может приводить к нарушению режимов работы и к авариям машин. Действие вибрации на организм может быть как благотворным, так и вредным, вызывая профессиональные заболевания. Она возникает на скреперах, бульдозерах, автогрейдерах, автомобилях, тракторах и др. самоходных машинах; через сиденье кабины управления, подвешенной к башне, вследствие колебаний крана при подъеме и опускании груза (к таким кранам относят башенные и стреловые самоходные); через пол рабочего места от вибрации стенда, на котором испытывается генерирующий вибрации механизм; через пол рабочего места, расположенного на формующем агрегате бетоноукладчика; от пневматической или электрической ручной машины от органов управления самоходной машины. По воздействию на организм человека различают общую и локальную вибрацию.

 Общей вибрации организм подвергается под воздействием колебаний рабочего места (рабочей площадки, пола, сиденья).

Общую вибрацию подразделяют на три категории: 

- транспортная  (общая В. 1-й категории) воздействует на человека на рабочих местах самоходных и прицепных машин, транспортных средств при движении по местности и дорогам. К источникам транспортной вибрации. относят тракторы, грузовые автомобили, снегоочистители и др.; 

- транспортно-технологическая  (общая В. 2-й категории) воздействует на человека на рабочих местах машин, передвигающихся по специально подготовленной поверхности производственных помещений. К источникам транспортно-технологической вибрации относят экскаваторы, грузоподъемные краны, машины для загрузки мартеновских печей в металлургическом производстве и др.; 

-технологическая  (общая В. 3-й категории) воздействует на человека на рабочих местах стационарных машин или передается на рабочие места, не имеющие источников вибрации. К источникам технологической В. относят станки, кузнечно-прессовое оборудование, литейные машины, вентиляторы и др.

Общую вибрацию 3-й категории подразделяют на следующие типы:

-    на постоянных рабочих местах производственных помещений;

- рабочих местах на складах, в столовых, бытовых и др. производственных помещениях, где нет машин — источников В.;

-   рабочих местах в помещениях конструкторских бюро, лабораторий, учебных пунктов, вычислительных центров, здравпунктов, рабочих комнатах и др. помещениях для работников умственного труда.

Источники возникновения  локальных вибраций: ручные машины, органы ручного управления машинами и оборудованием, обрабатываемые детали. Влияние вибрации зависит от ее вида, продолжительности и направления действия, частоты и амплитуды колебаний, уровня шума, микроклимата на рабочем месте и др. факторов.

Вибрация характеризуется спектром частот и такими кинематическими параметрами, как виброскорость и виброускорение или их логарифмическими уровнями в децибелах.

 

2.1 Общие сведения о вибрации

Под вибрацией принято  называть наиболее распространенный вид  механических колебаний, обусловленных  работой машин и агрегатов. Вибрация (малые колебания) возникает при работе всякой машины, агрегата, транспортного средства и различных приборов и устройств. Источником вибрации могут быть силовые воздействия, возникающие, например, при вращении неуравновешенных масс, при биении зубчатых и других механических передач, а также кинематические воздействия, обусловленные погрешностями изготовления и монтажа валов, подшипников, муфт и других вращающихся деталей машин. Вибрация машин в основном может выполнять вредную функцию. Она ускоряет износ деталей машин, служит основной причиной их поломок и аварий, снижает технико-эксплуатационные характеристики машин. Кроме того, вибрация выступает как вредное явление по отношению к самим машинам – ее источникам, так как снижает их надежность и долговечность, повышает интенсивный износ и шум. Вибрация машины всегда порождает шум, который является вредным фактором для человека – оператора и для окружающей среды.

Вибрация, распространяясь  через упругие элементы и фундамент, оказывает отрицательное воздействие  на соседние станки и агрегаты, в  частности разрушает или ухудшает их работу.

И, наконец, в случае контакта человека с вибрирующими объектами

возникает ряд проблем, обусловленных  действием вибрации на здоровье и работоспособность людей. Доказано, что длительное воздействие вибрации

на организм человека приводит к повышению его утомляемости, снижению

производительности и  качества его труда, а также к  возникновению профессионального  заболевания, называемого вибрационной болезнью.

       Вибрация может иметь периодический, непериодический или случайный

характер. Вибрация называется периодической, если состояние механической

системы машины или механизма, определяемое значениями обобщенных координат  и их производных, повторяется через  новые промежутки времени.

 

 

 

 

 

2.2 Классификация  вибрации

Вибрацию клвссифицируют:

- по способу передачи человеку — локальная, передающаяся на руки работающего;

- общая (вибрация рабочих мест), передающаяся через опорные поверхности тела в положении сидя (ягодицы) или стоя (подошвы ног);

- по характеру спектра — низкочастотная (с преобладанием максимальных уровней в октавных полосах 1—4 Гц и 8—16 Гц соответственно для общей и локальной В.); среднечастотная (8—16 Гц для общей В., 31,5 и 63 Гц для локальной В.); высокочастотная (31,5 и 63 Гц для общей В., 125—1000 Гц для локальной В.);

- по направлению вибрационного воздействия в соответствии с направлением осей ортогональной системы координат;

- по временным характеристикам — постоянная вибрация, для которой величина виброскорости или виброускорения изменяется не более чем в 2 раза (на 6 дБ) за время наблюдения; непостоянная вибрация (колеблющаяся, переменная, импульсная), для которой величина виброскорости или виброускорения изменяется не менее чем в 2 раза (на 6 дБ) за время наблюдения не менее 10 мин.

Производственными источниками локальной вибрации являются машины ударного (клепальные, рубильные, отбойные молотки; пневмотрамбовки), ударно-вращательного (пневматические и электрические перфораторы) и вращательного (шлифовальные, сверлильные машины; электро- и бензомоторные пилы) действия. Локальная вибрация имеет место при точильных, наждачных, шлифовальных, полировочных работах, выполняемых на стационарных станках с ручной подачей изделий; при работе ручными инструментами без двигателей, (напр., рихтовочные работы). К возможным источникам локальной вибрации относятся органы ручного управления машинами и оборудованием.

Ручные виброопасные машины генерируют вибрацию, уровни которой зачастую значительно превышают нормативные значения (112 дБ) на 5—26 дБ и более. Пневмотрамбовки, гайковерты, горные сверла создают вибрацию с высокими уровнями в области низких частот. Максимальные уровни колебательной скорости пневматических отбойных молотков, бурильных перфораторов с числом ударов до 2000 в 1 мин чаще лежат в широкой области низких, средних и отчасти высоких частот.

Причинами повышения уровней  вибрации являются:

- снижение величины осевого усилия подачи;

- изменение физико-химических свойств материалов;

- увеличение длины вставного инструмента для рубильных молотков, диаметра заклепок для клепальных молотков;

- удлинение оправки и увеличение диаметра абразивного круга для шлифовальных машин;

- изношенность и неисправность машин.

Общая вибрация по источнику возникновения подразделяется на транспортную, транспортно-технологическую и технологическую. Водители транспортных машин (тракторов, самоходной сельскохозяйственной техники, грузового автотранспорта, землеройных машин и др.), а также операторы транспортно-технологического оборудования (экскаваторов, подъемных кранов, горнодобывающих машин, бетоноукладчиков и др.) подвергаются воздействию общей и локальной вибрации. На рабочие места передается низкочастотная толчкообразная В. беспорядочного характера, возникающая в процессе передвижения машин по неровной поверхности или от работы подвижных частей механизмов. На рабочее место водителя, в т. ч. и на органы управления, передается В., возникающая в результате работы двигателя. К источникам технологических В. относятся: оборудование, действие которого основано на использовании В. и ударов (виброплатформы, вибростенды, молоты, штампы, прессы и т. д.); мощные электрические установки (компрессоры, насосы, вентиляторы, некоторые металлообрабатывающие станки и др.).

Из факторов производственной среды, усугубляющих вредное воздействие  локальных и общих В. на организм, следует отметить: чрезмерные мышечные нагрузки; шум высокой интенсивности; неблагоприятные микроклиматические условия.

В. относится к факторам, обладающим значительной биологической  активностью. Характер, глубина и  направленность функциональных сдвигов  со стороны различных систем организма  определяются прежде всего уровнем, спектральным составом и продолжительностью воздействия В. В субъективном восприятии В. и объективных физиологических  реакциях важная роль принадлежит биомеханическим  свойствам тела человека как сложной  колебательной системы. Степень  распространения колебаний по телу зависит от их частоты, амплитуды, площади  участков тела, соприкасающихся с  вибрирующим объектом, места приложения и направления оси вибрационного  воздействия, демпфирующих свойств  тканей, явления резонанса и др. условий.

При низких частотах В. распространяется по телу с малым затуханием, охватывая  колебательным движением все  туловище и голову. Обнаруживается прямая зависимость между степенью статических мышечных усилий при  работе с ручным механизированным инструментом и степенью распространения колебаний. Снижая силовые воздействия, прилагаемые  к машине, можно в значительной степени ограничить распространение  В. по телу и тем самым снизить  ее неблагоприятное действие.