- ликвидация вредного вибрационного процесса путем изменения технологии, уменьшение вибрации в источнике ее возникновения, устранение резонансных явлений;
- повышение прочности конструкций;
- тщательная сборка, балансировка, устранение слишком больших люфтов;
- правильная эксплуатация оборудования и др.
В случаях, когда мероприятия по снижению вибраций в источнике их возникновения неосуществимы, необходимо виброагрегаты устанавливать на амортизаторы, преграждать пути передачи вибраций, применять специальные фундаменты, изолированные от строительных конструкций и т. п.
Производственные процессы должны исключать необходимость нахождения рабочих, выполняющих трудовые операции, на вибрирующих агрегатах или изделиях. Производственное оборудование, способное создавать и передавать вибрации на рабочие места, должно конструироваться и устанавливаться так, чтобы обеспечивалась надлежащая их виброизоляция, а вибрация на рабочих местах не превышала санитарные нормы. Если устранить вибрацию невозможно, то управление машинами и процессами осуществляется автоматически или дистанционно.
5.2.3. Выбор и обоснование средств защиты
Если вышеперечисленные методы снижения вибрации невыполнимы, то следует виброизолировать рабочее место и проводить профилактические мероприятия по снижению воздействия вибрации. Виброизоляция бывает:
- активная (мероприятия, обеспечивающие уменьшение колебаний конструкций и оснований машин, перевод работы механизмов на дистанционное управление и вывод работников из зоны вибрации);
- пассивная (заключается в изоляции от вибраций рабочего места и в основном производится на действующих предприятиях и где рабочее место постоянно).
Выбор виброизоляции в каждом отдельном случае осуществляется в зависимости от местных условий, типа агрегата, количества работающих, подвергающихся вибрации, постоянства рабочего места, экономических и других факторов.
В данном случае выбираем пассивную виброизоляцию как средство защиты от вибрации в кабине машиниста тепловоза, а именно амортизацию сиденья машиниста в кабине тепловоза при помощи пружинных виброизоляторов.
5.2.4. Расчет виброизоляции
Проектирование виброизоляции в основном заключается в выборе типа и количества упругих изолирующих элементов и в расположении их относительно изолируемого объекта. Необходимо по возможности применять стандартные амортизаторы.
Существуют различные типы амортизаторов: стальные пружины, листовые рессоры, упругие материалы (резина, пробка и др.), амортизаторы гидравлические, пневматические и комбинированные. Амортизаторы из упругих материалов хорошо гасят высокочастотные вибрации. Пружинные амортизаторы могут применяться для ослабления вибраций низких и высоких частот. Гидравлические и пневматические амортизаторы также весьма эффективны.
Расчет виброизоляции сводится к расчету виброизоляторов, то есть к определению потребной упругости резиновых прокладок или пружин и определению их геометрических параметров. Число виброизоляторов для виброизоляции объекта выбирают из соображений удобства их размещения и установки на оборудовании.
В данном случае для амортизации сиденья машиниста локомотива используем пружинные виброизоляторы. Верхняя часть сиденья машиниста устанавливается на 4 пружинных элемента, соединенных между собой попарно крест-накрест. В качестве пружинных виброизоляторов применяем стальные витые пружины, изготовленные из прутка круглого сечения. В качестве стали применяем углеродистую марки 65. Для расчета пружин необходимы следующие данные:
Рст – статическая нагрузка, приходящаяся на одну пружину, Рст = 960 Н;
h - число оборотов двигателя машины, h = 950 об/мин;
- опускаемое напряжение на кручение материала пружины, t= 3,5·108 Н/м2;
G – модуль упругости на сдвиг материала пружины, G = 8·1010 Н/м2.
Расчет производится в следующей последовательности:
1. Частота возбуждающей силы, гц:
(5.1)
2. Требуемая собственная частота системы на виброизоляторах, гц:
(5.2)
где a=3, что соответствует коэффициенту передачи КП= 1,8.
3. Статическая осадка пружины:
,
(5.3)
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.