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 42

Рис.   27.   Спектры   колебательной скорости клепаль-цих молотков I—III групп мощности.

I группа:    1 — 57КМП-4;    2 — 1MB; 3 — КМП-13; 4 — КМП-23.

II    группа: 1 — 57КМП-5;   2 — 2МА;    3 — КМП-31.   III   груп па: 1  — 57КМП-6; 2— КМП-32.

пневматическим молоткам I—III групп мощности, чем по ГОСТу 14633—69. Однако ряд машин по силе нажатия, определенной на рабочих местах, не удовлетворяет требованиям ГОСТа 15596—70 «Молотки клепальные пневматические с виброзащитой. Методы испытаний».

Прежде всего целесообразно рассмотреть основные причины, вызывающие вибрацию пневматических молотков. В работах [5, 57] эти причины рассмотрены достаточно полно. На рис. 28 показаны наиболее существенные источники вибрации, вызывающие продольные и поперечные колебания корпуса ударного механизма.

Вибрация корпуса молотка зависит от ряда факторов:

а)  переменного давления сжатого воздуха в рабочих каме рах, т. е. внутренних возмущающих сил;

б)  соударений корпуса с буртиком инструмента;

в)  колебаний склепываемого пакета;

г)  несовпадения равнодействующей сил сопротивления рас клепываемой заклепки с осью инструмента;

д)  сил трения при перекосах инструмента в направляющей втулке вследствие нецентрального нажатия;

е)  соударений ударника и инструмента со стенками корпуса при  нецентральных  ударах  и  появляющихся  силах  трения;

ж)  соударений золотника с корпусом.

На основании анализа литературных данных установлено, что существуют два пути снижения вибраций. Первый — умонъ-

Рис. 28. Источники либрации корпуса ударного механизма.

шение влияния внутренних возмущающих сил — первоисточника вибрации машины, второй (самый распространенный) — применение различных виброизоляторов.

Одним из методов, снижающих влияние первоисточника вибрации, может быть рациональный выбор параметров ударного узла [7]. Снижение вибрации достигается уменьшением диаметра ударника, правильным выбором объема камер и обратного хода, площади отверстий каналов и правильным положением командных и выпускных органов. Это позволяет уменьшить внутренние возмущающие силы.

В последнее время наблюдается тенденция к снижению массы ударника и уменьшению массы рабочего инструмента,

88

необходимого для сохранения заданного коэффициента передачи удара [58]. Как подтверждает практика, перечисленные меры позволяют уменьшить не только интенсивность вибрации, но и необходимую силу нажатия.

Другим методом, значительно снижающим отдачу, является изменение формы силовой диаграммы ударного механизма. Как известно, перемещение массы за время действия силы зависит не только от суммарного импульса, но и от характера изменения силы во времени [5]. На основании этого положения имеется возможность, сохраняя величину и длительность импульсов сил, действующих на ударник и корпус, при обеспечении заданной энергии и частоты ударов получить снижение амплитуды колебаний корпуса в несколько раз и значительно снизить необходимую силу нажатия.

Рассмотренный метод улучшения вибрационно-силовых характеристик пневмоударных машин предложен и теоретически обоснован Б. В. Суднишниковым. Машины, в которых реализовано постепенное нарастание во времени действующей в цилиндре силы, принято называть машинами с улучшенным рабочим циклом. Н. А. Клушин создал ряд ручных машин с применением такого цикла — рубильные молотки М-4, М-5, М-6, бетонолом ИП4604 [8].

Однако этот способ до сих пор не нашел применения в реальных конструкциях пневматических клепальных молотков I—III групп мощности, а некоторые авторы даже считают его использование в небольших машинах неоправданным. Между тем наши данные свидетельствуют о возможности применения улучшенного цикла в машинах I—III групп мощности.

Далее, на наш взгляд, серьезное значение в проблеме вибробезопасности небольших машин, применяемых в машиностроении, приобретает снижение силы нажатия, а это возможно осуществить с помощью метода, предложенного Б. В. Суднишниковым.