Методы и средства измерения силы нажатия. Реакции оператора на вибрационно-силовые воздействия. Динамическое медицинское наблюдение за рабочими вибрационных профессий. Роль медицинских осмотров в профилактике вибрационной болезни, страница 2

принимает участие в создании силы нажатия. Чтобы это учесть, как правило, требуется значительное усложнение измерительной системы. Институт горного дела СО АН СССР предложил способ измерения силы нажатия, обеспечивающий независимость измерительной системы от конструкции испытываемой Мишины.

Принцип действия предложенной системы основан на исполь-иовапии закона сохранения механического импульса. Сумма импульсов переменной силы, действующей на рабочего СО стороны машины, и постоянной силы реакции динамометрического устройства, на котором располагается рабочий, за время одного периода колебания корпуса машины равна нулю. Следовательно, силу нажатия на молоток можно измерить, определив соответствующую компоненту реакции опоры. Эта система позволяет измерять среднее значение силы нажатия при установившемся режиме работы молотка. Она совершенно свободна от недостатков первой, поскольку не связана с испытываемой машиной и учет составляющей силы нажатия от левой руки оператора ничем не затрудняется.

Применение подобных силоизмерительных устройств ограничено тем, что направление приложения силы к ручной машине должно быть горизонтальным или под углом, который можно фиксировать, а также тем, что рабочий должен находиться вне агрегата.

Измерениесилынажатия тензометрическимидатчиками

Для молотков 1MB, 2МА, КМП-13, КМП-23, КМП-31 была разработана конструкция силоизмерительного устройства, позволившая встроить чувствительный элемент с тензорезис-тором непосредственно в рукоятку молотка (рис. 9).

Чувствительным элементом датчика является мембрана с наклеенным на ее поверхность тензорезистором. Мембрана помещена в корпус, на который наклеивается пассивный тензорезистор. Сила нажатия, прикладываемая к молотку,

Управлениелентопротяжным механизмом

Рис. 10. Блок-схема системы для измерения силы

нажатия на ручной инструмент.

1 — чувствительный  элемент   (тензодатчик);   2 — концевой

выключатель;   3 — тензометрический  усилитель;   4 — реле

ждущего режима; 5 — светолучевой осциллограф.

действует на виброизолирующую пружину, а она передает усилие через шайбу и центрально размещенный в ней шарик на мембрану. Следует отметить, что особое внимание уделялось выбору материала мембраны и ее габаритам. Мембрана подобрана таким образом, что ее жесткость на несколько порядков выше жесткости виброизолирующей пружины молотка.

Блок-схема системы для измерения силы нажатия на мо^го-ток показана на рис. 10. Кратковременность технологического цикла клепки потребовала автоматизированного управления измерительной системой.

Вследствие деформации чувствительного элемента — мембраны — на выходе тензометрического моста появляется сигнал разбаланса. Он поступает на вход тензометрического усилителя 8-АНЧ, а затем—на гальванометр светолучевого осциллографа Н-004 м. Параллельно выходу на гальванометр и тензометри-.ческому усилителю подключается реле ждущего режима (РЖР), которое при появлении сигнала разбаланса включает лентопротяжный механизм осциллографа. Таким образом, сигнал разбаланса, пропорциональный силе нажатия на молоток, записывается на осциллографную бумагу с момента включения клепального молотка до окончания его работы. При отсутствии нажатия на молоток лентопротяжный механизм осциллографа отключается.

Возможен второй вариант автоматического включения лентопротяжного механизма осциллографа, когда контакты электромагнитной муфты замыкаются с помощью концевого выключателя, закрепленного неподвижно на курке клепального молотка. В этом случае движение осциллографной бумаги начинается одновременно с включением молотка. Простота варианта очевидна. Однако при многочисленных измерениях силы нажатия на рабочих местах и при работе различными молотками этот