Дипломная работа: Проектирование участка мелкой листовой штамповки

Шум на производстве неблагоприятно воздействуют на работающего: ослабляет внимание человека, увеличивает расход энергии при одинаковой нагрузке, замедляет скорость психических реакций, снижает производительность труда.

Защита рабочих от шума может осуществляться как коллективными средствами и методами, так и индивидуальными средствами. Борьба с шумом в производственном помещении направлена на его снижение до нормативного уровня.

Снижение шума в помещении на рабочем месте ведется по 3-м направлениям; уменьшение шума в источнике; использование средств звукоизоляции; использование средств индивидуальной защиты.

В первую очередь надо использовать коллективные средства, снижающие шум на пути его распространения от источника до защищаемого объекта. Наиболее эффективны мероприятия, ведущие к снижению шума в источнике его возникновения. Для этого рабочее пространство пресса закрывается специальным кожухом. Пол цеха холодной листовой штамповки имеет звукопоглощающее покрытие, уменьшающее его звукопроводность. На клапанах пневмосистемы, производящей сброс сжатого воздуха, установлены глушители. Воздуховоды вентиляционных систем звукоизолированы. Для снижения вибрации, возникающей при работе, пресс устанавливается на фундамент с вибродемпфирующими прокладками. В приводах вспомогательных устройств также предусмотрены виброгасящие элементы. Документом, нормирующим параметры шума на рабочих местах, является ГОСТ 12.1.003-83, а параметры вибрации - ГОСТ 12.1.012-78.

Загрязнения техническими жидкостями (смазка и т.д.) в предлагаемом технологическом процессе холодной листовой штамповки, сведено к минимуму. В предлагаемом к применению относительно современном прессе, система смазки организованна так, что масло не попадает в окружающую среду. Отработанное масло легко заменяется на новое, без каких-либо выбросов. Смазка заготовок перед штамповкой осуществляется в рабочей зоне пресса автоматически и в минимально необходимой мере. Готовые детали укладываются в специальную тару, не допуская таким образом загрязнения смазкой рабочего места и, соответственно, цеха в целом.

Необходимая освещенность рабочих мест обеспечивается естественным и искусственным освещением. Освещение организовано в соответствии со СНиП 11-4-79 и периодически проверяется сотрудниками заводской лаборатории. Проводится плановая очистка и замена светильников и стекол.

Микроклимат в листоштамповочном цехе, то есть допустимую температуру, относительную влажность, скорость движения воздуха и его чистоту обеспечивает система отопления и система вентиляции. Основным, нормирующим микроклимат документом, является ГОСТ 12.1.005-76 «ССБТ. Воздух рабочей зоны. Общие санитарно-гигиенические требования». Для работы средней тяжести, которой и представлен данный технологический процесс, допустимые параметры воздушной среды в рабочей зоне производственного цеха (участка, линии и т.д.) представлены в таблице 6.1.

Таблица 6.1. Оптимальные нормы микроклимата

Период года	Температура, 0С	Относительная влажность, %	Скорость движения (воздуха не более), м/с
Холодный и переходный	18-20	60-40	0,2
Теплый	21-23	60-40	0,3

На проектируемом участке холодной листовой штамповки установлено несколько потребителей электроэнергии. Электрооборудование этих потребителей, с целью недопущения поражения человека электрическим током, должно соответствовать "Правилам установки электроустановок", действующим ГОСТам, а его эксплуатация "правилам технической эксплуатации электроустановок потребителей ". Кроме этого, необходимо выполнять указания по эксплуатации соответствующих установок, имеющихся в инструкциях заводов-изготовителей. Подсоединение и отсоединение от электрической цепи, а также наблюдение за состоянием электроустановок в процессе их эксплуатации должно проводиться электротехническим персоналом цеха. Включение оборудования в сеть должно производиться только при заземлении корпуса. Изоляция всех проводов должна быть защищена от механических повреждений. Для быстрой остановки всех механизмов, на пульте управления необходимо предусмотреть соответствующие кнопки управления в легко доступном месте.

6.3 Расчет уровня шума на участке

В прессовых цехах шум создается за счет работы электродвигателей, выброса в атмосферу сжатого воздуха из пневмосистем муфт и тормозов, а также из-за наличия зазоров в исполнительных механизмах прессов, что приводит к характерному металлическому стуку в момент соударения рабочих частей штампа.

Для устранения шума от зазоров необходимо выбрать зазоры в исполнительном механизме к моменту начала деформации заготовки. Для этого, во всех прессах устанавливаются уравновешиватели ползуна, которые к тому же играют еще одну существенную роль в обеспечении безопасности труда: удерживают ползун пресса в крайнем верхнем положении и не дают ему упасть при любом возможном отказе (отказе системы управления и размыкании тормоза, поломке шатуна и т.д.).

Для устранения шума от выпуска сжатого воздуха на большинстве современных прессов устанавливается глушитель клапаны распределителя.

Таким образом, основным источником шума в кузнечно-прессовых цехах остается гул электродвигателей.

Для оценки соответствия шума предельно допустимым нормам необходимо провести расчет уровня звукового давления на рабочем месте. Для этой цели используем выражение (6.1):

(6.1)

где:  - уровень звукового давления на рабочем месте;

 - уровень звуковой мощности одного источника, дБ;

 - площадь, занимаемая оборудованием, м2;

 - приведенный к единице площади коэффициент звукопоглащения.

Уровень звуковой мощности одного источника определяется зависимостью (6.2):

(6.2)

где:  - излучаемая звуковая мощность, кВт.

Звуковая мощность прессов составляет 0.001% от номинальной установочной мощности электродвигателя. Общая установленная мощность электродвигателей на участке, включая подъемно-траспортное оборудование и станочное оборудование, равняется 240 кВт. Площадь участка составляет 620 м2. Приведенный к единице коэффициент звукопоглощения равен 0.3. В этом случае:

дБ,

дБ

6.4 Нормативы уровня шума

Интенсивный шум приводит к профессиональным заболеваниям органов слуха. Наиболее неблагоприятным для органов слуха является высокочастотный шум (1000 - 4000Гц). Шум, особенно прерывистый, импульсивный, ухудшает точность выполнения операций, затрудняет мышление человека.

Нормирование шума ведется в двух направлениях: гигиеническое нормирование и нормирование шумовых характеристик машин ГОСТ 8.055-73 . Действующие нормы шума на рабочих местах регламентируются ГОСТ 12.1.003-83 “ССБТ. Шум. Общие требования безопасности”. Для постоянных шумов нормирование ведется по предельному спектру шума.

Предельным спектром шума – называется совокупность нормативных уровней звукового давления в восьми октавных полосах частот: 63; 155; 250; 500; 1000; 2000; 4000; 8000 Гц.

Для ориентировочной оценки ГОСТ допускает за характеристику постоянного шума на рабочем месте принимать уровень звука в дБА, измеряемый по шкале “А” шумометра и определяемый по формуле (6.3):

(6.3)

где:  - среднеквадратическое звуковое давление с учетом коррекции шумометра, Па;

 - среднеквадратическое звуковое давление.

В производстве часто шум имеет не постоянный характер. Здесь наиболее удобно пользоваться средней величиной, называемой эквивалентным уровнем (по энергии) звука  и характеризующей среднее значение энергии звука в дБА (см. таблицу 6.2).

Таблица 6.2. Допустимые уровни звукового давления (дБ) и уровня звука (дБА) на постоянных рабочих местах

Вид помещения	Среднегеометрические значения частот основных полос								Уровни звука и эквивалент уровня звука, дБА
	63	125	250	500	1000	2000	4000	8000
	Уровни звукового давления
КБ, лаборатории, медпункты.	71	61	54	49	45	42	40	38	50
Управления (рабочие комнаты)	79	70	68	58	55	52	50	49	60
Помещения и участки точной сборки	94	87	82	78	75	73	71	70	80
Постоянные рабочие места и рабочие зоны на территории предприятия	99	92	86	83	80	78	76	74	85

Следует заметить, что нормы устанавливают предельные значения параметров шума в различных производственных помещениях в зависимости от характера труда в них, а не от видов оборудования.

Зоны с уровнем звука выше 85 дБ следует обозначать знаками безопасности. Работающих в этой зоне людей администрация обязана снабжать средствами индивидуальной защиты.

В зонах с октавными уровнями звукового давления свыше 135 дБ в любой октавной полосе даже кратковременное пребывание работающих запрещается.

“Шумным“ технологическим оборудованием считается оборудование, на рабочих местах которого уровни шума превышают допустимые по действующим нормам на 10 дБ.

6.5 Разработка мероприятий по снижению шума

Защита от шума может осуществляться коллективными и индивидуальными средствами. На рис. 6.4 представлена общая классификация методов и средств коллективной защиты от шума в зависимости от способа реализации. Уменьшение шума в источнике, т.е. выбор средств снижения шума в источнике его возникновения, зависит от происхождения шума. В данном случае для снижения шума от подшипников и зубчатых передач, пригодны такие мероприятия как:

·           повышение точности обработки и сборки зубчатых передач;

·           размещение зубчатых зацеплений в масляных ваннах;

·           применение принудительной смазки в сочленениях;

·           применение прокладочных материалов и упругих вставок в соединениях для уменьшения колебаний;

·           уменьшение интенсивности вибраций поверхностей, создающих шум, путем повышения жесткости их крепления;

·           применение в подшипниках смазок и присадок.

Вместе с тем одним из наиболее эффективных методов снижения шума является использование звукоизоляции. С помощью звукоизолирующих преград легко снизить уровень шума на 30...40 дБ. Метод основан на отражении звуковой волны, падающей на ограждение, поскольку большая часть падающей на ограждение звуковой энергии отражается, и лишь ее небольшая доля (около 1/100 и менее) проникает через ограждение (рис.6.5). Т.о. можно сказать, что звуковая энергия проникает за преграду только за счет колебаний самой преграды. Следовательно, чем тяжелее, массивнее преграда, тем труднее привести ее в состояние колебаний и тем она эффективнее изолирует от проникновения звука. Поскольку сопротивление преграды определяется ее инертностью, то звуковые колебания высокой частоты изолируются лучше, чем колебания низкой частоты, поэтому необходимо учитывать характер шума источника. В дипломном проекте предлагается оградить все имеющиеся в цеху электродвигатели защитными кожухами, в этом случае уровень шума в цеху можно рассчитать по формуле (6.4):

,(6.4)

где: дБ - уровень звукового давления в помещении;

 - площадь перегородки, м2;

 - расстояние от источника шума, м;

 - постоянная помещения.

 - коэффициент звукопоглощения для однородной перегородки, где

 - масса 1 м2 ограждения, кг;

 - частота звуковых колебаний, Гц;

Расчет проводим для наиболее опасной частоты 8000Гц.

дБ,

дБ

Таким образом, в результате установки звукоизоляционных кожухов, уровень шума на участке снижается до 88 дБ, и спроектированный участок полностью отвечает санитарным нормам по уровню шума. Поскольку наибольший эффект в борьбе с шумом достигается при комплексных мерах защиты, то рекомендуется, по возможности, использовать все доступные меры для снижения шума в помещении.

Рис. 6.4. Средства коллективной защиты от шума.

Рис. 6.5. Схема отражения звуковой волны от преграды.

Несмотря на соответствие уровня шума, после проведенных мероприятий, допустимым нормам, целесообразно покрывать стены здания пористой штукатуркой, у которой коэффициент звукопоглощения находится в пределах 0.2¸0.8.

При таком коэффициенте степень поглощения шума будет определятся по формуле (6.5):

,(6.5)

где:  - коэффициенты звукопоглощения до и после обработки.

дБ.

В данном случае, применение этого метода не вызвано необходимостью, однако дополнительное снижение уровня шума не является лишнем.

Целесообразно также применение средств индивидуальной защиты органов слуха работающих. Средства индивидуальной защиты органов слуха работающих установлены ГОСТ 12.4.011–75. Это противошумовые шлемы, наушники, заглушки, вкладыши. Они эффективно защищают организм от раздражающего действия шума, предупреждая возникновение различных функциональных нарушений и расстройств, если правильно подобраны и систематически используются. Однако, они должны использоваться только в качестве дополнительных средств защиты.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11