Введение к работе
Актуальность. Шум является одним из наиболее неблагоприятных факторов экологической среды в производственных помещениях. Длительное юздействие повышенных уровней шумов и вибраций приводит к значительным изменениям в функциональном состоянии оргаїшзма. Кроме отрицательного юздействия на состояние здоровья работающих шум является комплексным штегральным показателем качества изготовления и сборки технологического зборудования. При импульсных и нерегулярных шумах степень воздействия пума на организм работающих повышается. Рассматриваемое в работе эборудование относится к машинам ударного действия, при работе которых юзникает импульсный шум, уровни которого на рабочих местах намного тревышает предельно-допустимые значения. Поэтому задача снижения шума юлуавтоматов для изготовления сетки и раскроя стальных листов является іктуальной и имеет большое научно-техническое и социально-экономическое шачение.
В настоящее время мероприятия по снижению шума реализуются на уже ;уществующем и эксплуатируемом оборудовании за счет способов пассивной івукоизоляции, которые в действующем производстве в большинстве случаев іевозможньї. Проблему снижения акустической активности и доведения фовней шума до нормативных значений следует решать на стадии проектирования. Такой подход к решению проблемы снижения шума является іаиболее обоснованным научно-технически и экономически. Этому ірепятствует недостаточность научных данных по изучению шумообразования іанного вида технологического оборудования и, в первую очередь, надежных інженерньгх методов расчета шума и вибрации, которые учитывали бы >собенности конструкции и технологические режимы работы, и позволили на ітапе расчета и проектирования машины оценить ожидаемые уровни шума и
выбрать инженерные решения по доведению акустических характеристик до предельно-допустимых значений.
Цель работы — снижение шума и вибрации полуавтоматов для изготовления сетки раскроя листов из конструкционной стали за счет математического моделирования процессов шумообразования, разработки методики расчета акустических характеристик и на этой основе рационального выбора упруго-диссипативных и звукоизолирующих элементов конструкции.
-
Закономерности шумообразования полуавтоматов для изготовления сетки и раскроя стальных листов.
-
Математические модели возбуждения вибраций и звукового излучения полуавтоматов.
-
Аналитические зависимости для определения уровней шума.
4. Методику инженерного расчета виброакустических характеристик
полуавтоматов на стадии проектирования оборудования.
-
Результаты экспериментальных исследований шума и вибраций.
-
Инженерные решения по снижению уровней шума полуавтоматов и доведению их до предельно-допустимых значений.
Научная новизна. Для условий работы оборудования ударного действия построены модели виброакустической активности (на примере полуавтоматов для изготовления сетки и раскроя листов из конструкционной стали), что позволяет априори проанализировать влияние основных факторов на закономерности шумообразования в нормируемом диапазоне частот. На базе энергетического подхода разработаны акустические модели несущей конструкции полуавтоматов для изготовления сетки и раскроя листов из конструкционной стали, что позволяет прогнозировать уровни шума в широкой полосе частот. Получены аналитические зависимости для определения уровней
шума полуавтоматов, в которых учтены конструктивные особенности оборудования и технологические режимы работы.
Практическая ценность. На основании теоретических исследований разработана методика инженерного расчеты процесса шумообразования полуавтоматов для изготовления сетки и раскроя стальных листов на стадии проектирования этих машин. Это позволяет рассчитать ожидаемые уровни шума, проанализировать вклад отдельных источников в уровни шума и в процессе проектирования выбрать инженерные решения по доведению уровней шума до нормальных значений.
Предложен комплекс мероприятий по снижению уровней шума несущей конструкции полуавтоматов и листового материала, внедрение которых обеспечило выполнение санитарных норм шума.
Реализация в промышленности. На ОАО «Донпрессмаш» внедрены мероприятия по виброизоляции и вибродемпфированию несущей конструкции полуавтоматов для изготовления сетки и раскроя стальных листов, а также снижению шума за счет звукоизоляции обрабатываемых листов, приводных колес и воздушных полостей несущей конструкции. В результате внедрения предложенных мероприятий уровни шумов полуавтоматов доведены до предельно-допустимых значений. Общий экономический эффект от внедрения составляет 50 тыс. рублей (в ценах 1999г.).
Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались и обсуждались на IV Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Новое в экологии и безопасности жизнедеятельности», Санкт-Петербург, 16-18 июня, 1999г. и международном экологическом конгрессе «Новое в экологии и безопасности жизнедеятельности», Санкт-Петербург, 16-18 июня, 2000г.
Публикация. По материалам диссертации опубликовано 4 печатных работы.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти разделов, общих выводов и рекомендаций, списка использованной литературы из 108 наименований, имеет .^Урисуиков, /У таблиц, и изложена на /jii. страницах машинописного текста.
В приложении вынесены сведения о внедрении.