15.2 Улучшение эксплуатационных качеств пылестружко приемников металлорежущих станков.

Вопросы безопасности жизнедеятельности человека на производстве решаются в рамках сис­темы «человек—машина—среда». В первой части этой системы «человек—машина» должны быть определены факторы, связанные с возни­кновением опасностей для человека при сопри­косновении его с тем или иным техническим объектом.

Рассмотрим опасности, связанные с конкрет­ным оборудованием, а именно с металлорежущими станками. По результатам исследования причин несчастных случаев на некоторых предприятиях, выявлено, что для металлорежущих станков основные трав­мирующие факторы: режущий инструмент (40% несчастных случаев), обрабатываемый материал (15%), отходы при обработке (10%).

Идеальным для безопас­ности может быть любой станок, представляющий собой некоторую автоматическую конструкцию, в которой закрепляется заготовка и обраба­тывается после включения станка без участия человека, затем появляется готовая деталь и ав­томатически удаляются отходы.

Однако в силу многих причин идеальный ста­нок будет в большинстве случаев очень сложен, дорог и экономически нецелесообразен. Вместе с тем другим крайним случаем, с точки зрения безопасности, можно считать простейшее укры­тие режущего инструмента в виде некоторого колпака по форме инструмента с патрубком для подключения к цеховой системе пневмотранспор­та с целью удаления отходов обработки. Подо­бное ограждение не делает станок достаточно безопасным при его использовании; к станку прилагается также строгая инструкция по охране труда. Наиболее реальные пути по совершенство­ванию станков - улучшение эксплуатационных качеств технических средств охраны труда на этих станках, и в частности пылестружкоприемников. Совершенствование пылестружкоприемников приводит к некоторому усложнению их и соот­ветственно к удорожанию станков. Работа на более безопасном оборудовании способствует уве­личению производительности труда благодаря снижению психологической напряженности ра­ботающего. Также можно говорить об экономии средств, выделяемых на компенсации, связанные с несчастными случаями.

15.2 Расчет ожидаемого уровня звукового давления на спроектированном участке.

Для обеспечения благоприятных условий работы на участке рассчитываем уровень звукового давления.

Исходные данные:

1 План размещения станков на участке;

2 Уровни звуковой мощности шума излучаемого станками (табл. )

3 Паспортные данные станков

Паспортные данные станка с максимальной величиной шума - круглошлифовального станка мод. 3У142

размер обрабатываемой заготовки 360 мм

длина обработки 1000 мм

размеры шлифкруга:

диаметр 600 мм

высота 200 мм

размеры ведущего круга  350 х 13 = 300 мм

частота вращения шлифкруга - 1100 об/мин

мощность электрожвигателя - 23,2 кВт

Габаритные размеры 3920 х 2620 х 1950 мм

1 Расчет начинаем с выявления расчетных точек (РТ). Расчетные точки выбираются на рабочих местах в производственных помещениях на высоте 1,2 - 1,5 м от уровня пола. В помещениях с несколькими разными по активным уровням звукового давления (УЗД) источниками шума в зоне прямого звука выбираются две расчетные точки: на рабочих местах у источника с наибольшим УЗД (станок мод. 3М163В) и с наименьшими УЗД (станок мод. 5А284)

2 Определение ожидаемых УЗД

Ожидаемые УЗД определяются для каждой из восьми активных полос со среднегеометрическими частотами 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000, 8000 Гц

У нас РТ находятся в помещении с несколькими источниками шума.

В этом случае активные УЗР определяются по формуле:

где  i = 10^0,1Lpi - определяется по [табл.4.3, с.109]

L_pi – октавный УЗД источника шума, ДБ его приравниваем с коэффиентом k т. е. L_pi = k

_i - коэффициент, учитывающий влияние ближнего поля; принимается по графику [рис. 4.3, c107] в зависимости от отношения расстояния r, между акустическим центром (АЦ) источника шума (ИШ) и расчетной точкой к максимальному габаритному размеру l_max,м источника (при r2l_max x=1)

Примечание: АЦ ИШ, расположенного на полу совпадает с проекцией его геометрического центра на горизонтальную плоскость пола;

ф - фактор направленности ИШ, для ИШ с равномерным излучением звука Ф=1;

Si- площадь воображаемой поверхности, правильной геометрической формы, окружающей ИШ при равном удалении от его поверхности и проходящей через РТ, м²;

Если r2l_max (max сторона ИШ), то S зависит от формы выбранной поверхности. Tак для прямоугольного параллелепипеда:

где l - минимальный размер ИШ;

h - его высота, м;

если r2l_max, то

где  - пространственный угол излучения  = 2, при расположении ИШ на полу;

В - постоянная помещения, м², определяемая для соразмерных помещений, у которых отношение наибольшего размера к наименьшему не более 5 по формуле:

где S_огр- общая площадь ограждающих поверхностей, м²;

 - средний коэффициент звукопоглощения в помещении;

Для октавных полос с частотами 63 - 1000 Гц =_{0 (}₀ - средний коэффициент звукопоглощения ограждающих поверхностей)

Для нашего случая средний коэффициент звукопоглощения приведен в таблице 15.1

Для октавных полос с частотами 2000 - 8000 Гц  определяют по формуле:

здесь m - показатель затухания звука в воздухе на единицу длины, 1/м;

Для гСумы, где средняя влажность воздуха 60%, показатель затухания звука в воздухе т, 1/м, при температуре 18-20⁰С приведен в таблице 15.2

l_ср - средняя длина свободного пробега звуковых волн между последовательными отражениями, определяется как

где V - объем помещения, м³

В нашем случае V= 5047,2=3991,7. м³ - объем занимаемым участком

S_огр = 504 м² - площадь потолка, т.к. на участке нет других ограждающих поверхностей

l_cp = 43991,7/504.=31,68 м

Уровни звуковой мощности шума, излучаемого оборудованием, установленным на участке ДБ приведены в таблице 15.3

15.2.1 Расчет ожидаемого уровня звукового давления для расчетной точки на рабочем месте с наибольшим значением УЗД.

Расчетная точка находится на рабочем месте у станка 3М163В (см.табл. 15.3)

Общее число принимаемых в расчет ИШ с учетом коэффициента одновременности работы оборудования n=42 х 0,6 = 25,2 25 шт.

15 - число станков, установленных на участке. Расчет ведем с помощью таблицы 15.4

15.2.2 Расчет ожидаемого уровня звукового давления для расчетной точки на рабочем месте с наименьшим значением УЗД

Точка находится на рабочем месте № 15 на планировке (шлифовальный станок)

Заполняет расчетную таблицу 15.5

Сравниваем с допустимыми уровнями шума на рабочих местах (табл.15.6)

Сравнивая с допустимыми уровнями шума, видим, что в обеих точках на частотах выше 250Гц шум превосходит допустимый уровень. По ДСН 3.3.6.037-99 [40]. Поэтому в цехе используем звукопоглощающий материал для стен здания.

Вывод: На спроектированном участке по изготовлению «ВАЛ» АК-60.02.00.028 обеспечиваются оптимальные условия труда.

Для проектируемого участка цеха на котором планируется изготовливать деталь типа «Вал» оценены все мероприятия по охране труда производственного здания, станочного оборудования, принимающие участие в технологическом процессе. Выявлены производственные вредные и опасные факторы. Вредные: освещенность, шум, запыленность и загазованность. Опасные: контакт с подвижными частями оборудования, возникновение опасности при транспортировке, разрушении инструментов, замыкание электрической проводки, контакта рабочего с острыми кромками на поверхности детали и оборудования, работы с приспособлениями. Были предложены мероприятия по уменьшению воздействия опасных производственных факторов: применение индивидуальных средств защиты, установление дополнительных защитных экранов, подключение производственного оборудования к заземляющему устройству, установка дополнительного осветительного оборудования на рабочие места, местной вентиляции (с последующей очисткой удаляемого воздуха.