Лекция № 9 Вибрация
В соответствии с ГОСТ 24346-80 « Вибрация. Термины и определения» под вибрацией понимается движение точки или механической системы, при котором происходит поочередное возрастание и убывание во времени значений, по крайней мере, одной координаты.
Причиной возбуждения вибрации на производстве являются возникающие при работе машин и агрегатов неуравновешенные силовые воздействия. В одних случаях их источниками являются возвратно-поступательные движущиеся системы (кривошипно-шатунные механизмы, ручные перфораторы, вибротрамбовки и т.п.); в других - неуравновешенные вращающиеся массы (ручные электрические и пневматические шлифовальные машины, режущий инструмент станков и т.д.) Иногда вибрация создается ударами деталей (зубчатые зацепления, подшипниковые узлы и т.д.). Величина дисбаланса во всех случаях приводит к появлению неуравновешенных сил, вызывающих вибрацию. Причиной дисбаланса может быть неоднородность материала вращающегося тела, несовпадение центра массы тела и оси вращения, деформация деталей от неравномерного нагрева при горячих и холодных посадках и т.д.
Вибрации в технике, конструкциях и природе
Работающие электродвигатели, особенно плохо балансированные.
Работающее дерево-, и металлообрабатывающее оборудование.
Газотурбинные двигатели самолетов и др. транспортных средств.
Судовые дизельные двигатели и трансмиссия.
Двигатели внутреннего сгорания и трансмиссия автомобилей.
Бетоноуплотнительные машины.
«Разгрузочные вибраторы» железнодорожных вагонов.
Вибрация трансформаторов и соленоидов.
Дрожание нагревательных обмоток муфельных печей.
Дрожание водопровода и систем отопления при наличии «воздушных пробок».
Вибрации металлоконструкций.
Вибрации железобетонных конструкций вследствие теплового нагрева.
Низкочастотные вибрации музыкальных установок.
Инфразвуковые боевые генераторы.
Вибрации ракетных двигателей при работе.
Природные вибрации — землетрясения, атмосферные разряды.
Плохое состояние дорожного покрытия (для автомобилей), рельсы (для поездов).
Вибрации газопроводов, углепроводов и нефтепроводов при перекачке сырья.
Вибрации нагнетателей на газоперекачивающих агрегатах.
Вибрации насосов на нефтеперекачивающих системах.
Вибрации башен, дымовых труб, антенн, при знакопременных ветровых нагрузках.
Вибрации ручного электроинструмента: дрели, отбойные молотки и др.
Вибрация как фактор среды обитания человека наряду с шумом относится к одному из видов физического загрязнения, способствующего ухудшению условий проживания городского населения. Колебания в зданиях могут генерировать внешние источники (подземный транспорт, промышленные предприятия), внутридомовое оборудование самих домов и инженерно-технологическое оборудование встроенных предприятий торговли и коммунально-бытового обслуживания населения. Вибрация в квартирах часто вызвана эксплуатацией лифта. В некоторых случаях ощутимая вибрация наблюдается при строительных работах, проводимых вблизи жилых зданий (забивка свай, демонтаж и ломка зданий, дорожные работы).
В последние годы возросло число жалоб населения на вибрацию от основных транспортных средств, особо – в крупных городах в связи со строительством метрополитена способом мелкого заложения, т.е. когда линии метрополитена прокладываются под существующими жилыми районами. Опыт показывает, что в этом случае вибрация проникает в близлежащие здания в радиусе до 40 –70 м по обе стороны от тоннеля.