Захист від вібрації

Основні нормовані параметри вібрації - середньоквадратичні величини Ьу(дБ) рівнів віброшвидкості (віброприскорення або віб-розміщення) в октавних смугах з середньогеометричними значен­нями частот 2; 4; 8; 16; 31,5 і 63 Гц, виражені у вигляді: L_v=201g(V/V₀);

де V - середньоквадратична віброшвидкість, м/с; V_o - грани­чна віброшвидкість, що дорівнює 5 10⁸ м/с. Граничні величини ві­броприскорення і віброзміщення відповідно дорівнюють 3 10"⁴м/с і 8 • 1(Г¹² м/с.

Встановлено гранично допустимі величини вібрації. Вони визначені із розрахунку, що, систематично діючи протягом 8-годинного робочого дня, вібрація не викликає у робітника за­хворювань або відхилень у стані здоров'я протягом усього періоду його виробничої діяльності.

Для зниження впливу вібрацій на навколишнє середовище необхідно вживати заходів щодо їхнього зниження насамперед у джерелі виникнення або, якщо це неможливо, на шляхах поши­рення. Зниження вібрацій у джерелі проводиться, як на етапі про­ектування, так і при експлуатації.

Причиною низькочастотних вібрацій насосів, компресорів, двигунів є дисбаланс обертових елементів (роторів), викликаний неоднорідністю матеріалу конструкції (ливарні раковини, жужіль-ні домішки) і нерівномірністю його густини, несиметричним роз­поділом обертових мас (початкове викривлення валів і роторів), порушенням зазначеної симетрії кріпильними з'єднаннями, непра­вильним вибором допусків на обробку і типу посадок, а також різ­ницею коефіцієнтів об'ємного розширення або зносостійкості окремих елементів обертової системи. В усіх випадках зсув центру мас щодо осі обертання призводить до виникнення незрівноваже-ної відцентрової сили: F = mew¹

де т - маса обертової системи; w - кутова швидкість обертання;

є - ексцентриситет центру аналізованої маси щодо осі ротора.

Дія незрівноважених динамічних сил збільшується незадові­льним кріпленням деталей, їхнім зносом у процесі експлуатації. Для зниження рівня вібрацій, що виникають через дисбаланс уста­ткування при монтажі й експлуатації, повинно застосовуватися ба­лансування незрівноважених роторів, коліс, лопаткових машин, валів двигунів та ін. У процесі експлуатації технологічного устат­кування повинні застосовуватися заходи щодо усунення зайвих люфтів і зазорів, що забезпечується періодичним оглядом джерел вібрації машин і механізмів.

Ефективним є також метод зниження вібрації в джерелі ви­никнення - уникнення резонансних режимів роботи устаткування. Для зниження рівня виробничих вібрацій важливо виключити ре­зонансні режими роботи технологічного устаткування.

Якщо не вдається знизити вібрації в джерелі виникнення, то застосовують методи зниження вібрацій на шляхах поширення -віброгасіння, віброізоляція або вібродемпферування.

Віброгасіння. Використання цього методу пов'язане зі збіль­шенням реактивної частини імпеданса коливної системи. Віброга­сіння реалізується при збільшенні ефективної жорсткості і маси корпуса машин або станин верстатів за рахунок їхнього об'єднан­ня в єдину замкнену систему з фундаментом за допомогою анкер­них болтів або цементної підливки.

З цією ж метою малогабаритне інженерне устаткування жит­лових будинків (вентилятори, насоси) встановлюють на опорні плити і віброгасні основи (рис. 3.12). Коливання зварних фунда­ментів у 2 рази нижчі, ніж стрічкових.