Rung động sản xuất GVHD: Võ Thị Kim Hân MỞ ĐẦU Lao động hoạt động quan trọng người, tạo cải vật chất giá trị tinh thần xã hội Lao động có suất, chất lượng hiệu cao nhân tố định phát triển đất nước, xã hội, gia đình thân người lao động Bất chế độ xã hội nào, lao động người yếu tố định nhất, động sản xuất Chủ tịch Hồ Chí Minh nói: "Xã hội có cơm ăn, áo mặc, nhà nhờ người lao động Xây dựng giàu có, tự dân chủ nhờ người lao động Tri thức mở mang, nhờ lao động Vì lao động sức tiến xã hội loài người" Trong trình lao động tạo cải vật chất cho xã hội, người phải tiếp xúc với máy móc, trang thiết bị, công cụ môi trường Đây trình hoạt động phong phú, đa dạng phức tạp, phát sinh mối nguy hiểm rủi ro làm cho người lao động bị tai nạn mắc bệnh nghề nghiệp Vì vấn đề đặt làm để hạn chế tai nạn lao động đến mức thấp Rung động sản xuất tác hại nghề nghiệp thường gặp môi trường lao động Nhằm mục đích tìm hiểu nguyên lý rung động, phân tích ảnh hưởng rung động tác động đến sức khỏe người lao động từ tìm nguyên nhân biện pháp khắc phục Nhóm chọn đề tài: “ Rung động sản xuất” Nhóm thực hiện: Nhóm Trang Rung động sản xuất GVHD: Võ Thị Kim Hân CHƯƠNG I: CƠ SỞ LÝ LUẬN I Những khái niệm rung động Khái niệm rung động Rung động dao động học vùng hạ âm phần âm tần Dạng rung động đơn giản điều hoà Trong sản xuất thường gặp dạng rung động phức tạp, tổng nhiều dao động điều hoà Rung động vật thể chuyển dịch tuần hoàn trọng tâm vật thể khỏi vị trí cân Trong nhiều ngành sản xuất có sử dụng thiết bị tạo rung động như: máy đầm rung, chèn đá (cho đường xe lửa) v.v Và nhiều thiết bị khác làm việc có sinh rung động máy khoan đá (chạy điện hay khí nén), máy cưa cầm tay, máy tán rỉ xe chạy khí nén, ôtô, máy kéo, máy cầy, máy gặt v.v Các thiết bị nói làm việc sinh rung động yếu tố có hại sản xuất Các đại lượng đặc trưng cho rung động Các đại lượng vật lý đặc trưng cho rung động Rung định nghĩa dao động giá trị chuyển dịch điểm hệ học, theo phương toạ độ Cũng chuyển động dao động khác thông số đặc trưng cho rung động gồm: Độ dịch chuyển (x ), đơn vị độ dịch chuyển mét Vận tốc rung (x’ ):: đạo hàm theo thời gian chuyển dịch rung Đơn vị đo vận tốc rung m/s Gia tốc rung (x’’) đạo hàm theo thời gian vận tốc rung Đơn vị đo gia tốc rung m/s2 Chu kỳ dao động (T): khoảng thời gian nhỏ dao động tuần hoàn để giá trị đại lượng dao động (đặc trưng cho rung) lặp lại Đơn vị đo chu kỳ rung giây Tần số dao động tuần hoàn (f): đại lượng nghịch đảo chu kỳ dao động Đơn vị đo tần số Hz Nhóm thực hiện: Nhóm Trang Rung động sản xuất II GVHD: Võ Thị Kim Hân Sự lan truyền rung động Các máy móc, thiết bị sản xuất phương tiện giao thông vận tải trình hoạt động thường sinh dao động mạnh, với máy móc, thiết bị làm việc với hành trình lớn, vận tốc cao Những dao động dạng sóng cơ, thông qua phận máy, bệ máy, sàn nhà, kết cấu công trình v.v… lan truyền môi trường xung quanh làm cho môi trường, vật chất xung quanh chịu tác động bị dao động theo Trong trình dao động lan truyền, biên độ dao động dần giảm biên độ ngừng lại nói chung vật dao động chuyển động môi trường chịu tác dụng ma sát môi trường truyền dao động Tuỳ theo lực ma sát lớn hay nhỏ, dao động ngưng lại nhanh hay chậm Chúng ta gọi tượng tắt dần dao động Trong đời sống kỹ thuật, có trường hợp tắt dần dao động lợi, người ta phải có biện pháp để khắc phục (thí dụ lắc đồng hồ) Ngược lại, có trường hợp tắc dần dao động có lợi, cần thiết (thí dụ hệ thống giảm xóc ôtô, xe máy, hay thiết bị tắt rung động lực thiết bị máy móc có trọng lượng mức dao động lớn v.v…) Con người vật tiếp xúc trực tiếp gián tiến với nguồn rung,những rung động truyền tới thể người vật chịu tác động rung động Ở thời điểm ban đầu, thể người vật chịu tác động rung động đồng thời thực hai dao động: dao động riêng tắt dần dao động cưỡng tác động ngoại lực Sau thời gian ngắn, dao động riêng tắt dần dao động thể người vật chịu tác động dao động cưỡng tác dụng ngoại lực Nếu ngoại lực trì lâu dài dao động cưỡng trì lâu dài với tần số tần số dao động cưỡng Về mặt toán học, dao động cưỡng xảy hệ có tác dụng cáckích động Các kích động tuần hoàn hay va chạm Như chế tác động rung động người vật chịu tác động thực dao động cưỡng thể tác động củakích động lực kích động học Nhóm thực hiện: Nhóm Trang Rung động sản xuất GVHD: Võ Thị Kim Hân Trường hợp tần số lực cưỡng tần số riêng hệ dao động (con người hay vật chịu tác động dao động) biên độ dao động cưỡng tăng nhanh đến giá trị cực đại, trường hợp gọi cộng hưởng dao động Cộng hưởng dao động tượng hay gặp đời sống kỹ thuật, sản xuất, có lợi có hại cho người Trong thực tế có nhiều tượng cộng hưởng có hại, thí dụ cầu, bệ máy, trục máy, khung xe, thành tầu, sàn tầu, v.v… Nếu nguyên nhân chúng dao động cộng hưởng với vật dao động khác (thí dụ: máy phát điện lớn), chúng rung lên mạnh, bị gẫy, đổ, làm hư hại chi tiết, kết cấu … III Một số nguồn gây rung động sản xuất Trong sản xuất có sử dụng thiết bị khí động (sử dụng khí nén) dụng cụ điện cầm tay Rung động thiết bị, dụng cụ ảnh hưởng đến người công nhân chủ yếu vài phận thể bàn tay, cổ tay, khuỷu tay, vai v.v Rung động loại gọi rung động cục Một số thiết bị lớn làm việc có rung động, để vận hành người công nhân phải đứng, ngồi bên thiết bị bệ máy sàn đặt máy Rung động tác động lên toàn thể người lao động gọi rung toàn thân Trong loại thiết bị, dụng cụ gây rung động cục có thiết bị, dụng cụ có tác dụng dập xoay dập áp dụng rộng rãi công nghiệp mỏ, giao thông vận tải, đúc trình sản xuất khác Các thiết bị dụng cụ gồm búa - khoan dùng khí nén, khoan điện, máy tán ri vê (sử dụng khí nén), máy dầm bê tông, máy lèn đá (chạy điện) cho đường sắt dụng cụ cầm tay khác v.v Các dụng cụ thiết bị chạy khí nén, điện có cấu công dụng khác khác đặc tính rung động Các búa khoan có tần số dao động 25 ÷ 50 Hz, độ lệch 0,098 ÷ 0,5.10 -3 m Máy khoan có điện tần số rung động ÷ 20 Hz độ lệch 1,0 ÷ 1,5 mm; có Những máy khoan có tần số rung động tới 90 Hz độ lệch 0,05 ÷ 0,3 mm.Búa khí động dùng để tán rivê có số lần đập từ 900 ÷ 5000 lần phút, tần số rung động 30 ÷ 60 Hz độ lệch 0,5 ÷ 2.8 mm, có nhữ ng búa có tần số rung động tới 100 Hz độ lệch 0,25 ÷ 0,5 mm Nhóm thực hiện: Nhóm Trang Rung động sản xuất GVHD: Võ Thị Kim Hân Các máy dầm dùng khí nén điện dùng nhiều ngành đúc (làm khuôn) xây dựng, làm đường v.v có số lần dập tới 650 lần phút với tần số rung động 10 ÷ 15 Hz độ lệch tới 15 ÷ 30 mm Các máy dùng để gia công thô tinh sản phẩm kim loại (như đúc, hàn) có đặc tính rung động khác nhau, có máy có tần số rung động 20 ÷ 40 Hz, độ lệch 0,04 ÷ mm, tần số rung động 80 ÷ 120 Hz độ lệch 0,038 ÷ 0,15 mm Các máy khoan sâu có số vòng quay 1500 ÷ 3500 vòng/phút tần số rung động từ 30 ÷ 450 Hz với độ lệch 0,0015 ÷ 0,47 mm Khi máy làm việc, người công nhân đứng thao tác sàn có rung động với tần số 18 ÷ 400 Hz Một số thiết bị dùng sản xuất dược phẩm, máy sấy chân không, tủ sấy tầng sôi tạo mức rung động lớn sàn đứng vận hành, cách máy 1m đo tần số rung động 0,8 ÷ Hz, độ lệch 0,013 ÷ 0,020 mm Rung động toàn thân thường tác động đến công nhân điều khiển phương tiện vận tải, máy di động khoảng cách lớn công nhân lái xe tải, xe lu, máy kéo nông nghiệp Rung động toàn thân tác động đến công nhân điều khiển phương tiện vận tải, công nghệ, thiết bị di động hạn chế (chuyển dịch mặt định gian sản xuất khai thác mỏ) công nhân lái máy xúc, cần trục công nghiệp, máy liên hợp khai thác mỏ… Hình 1.1: Một số nguồn gây rung động tác động đến người công nhân Nhóm thực hiện: Nhóm Trang Rung động sản xuất IV GVHD: Võ Thị Kim Hân Tiêu chuẩn vệ sinh, máy đo, phương pháp đo đánh giá rung động Tiêu chuẩn - TCVN 512 - 90: Rung toàn thân - TCVN 5127 - 90: Rung cục - Tiêu chuẩn rung thực theo Quyết định 3733/2002/QĐ – YT ngày 10/10/2002 Bộ Y tế Máy đo phương pháp đo rung động Máy đo rung động có nhiều loại khác Về đại lượng đo có loại chính: - Máy đo độ dịch chuyển (mm), vận tốc rung động (mm/s, m/s), gia tốc rung động - (m/s2) Máy đo mức vận tốc rung động (dB), mức gia tốc rung động (dB) Về kích thước máy đo, có loại: - Loại máy có kích thước nhỏ gọn, nhẹ ( máy đo xách tay) dung để mang - trường đo Loại máy có kích thước lớn hơn, nhiều tính thường đặt cố định phòng thí nghiệm Các máy đo rung động loại xách tay dung phổ biến nước máy đo VM61, VM62, VM63… hãng Rion Nhật Bản, máy đo hãng Bruel & Kjaer Đan Mạch máy Vibration Meter Type 2511 ( thường dung với lọc kiểu 1621) Nhóm thực hiện: Nhóm Trang Rung động sản xuất GVHD: Võ Thị Kim Hân Model VA – 508C Vibration system Model VI – 100 Vi bration meter Hình 1.2: Ảnh chụp máy đo rung Model VA – 508C Vibration system Model VI – 100 Vi bration meter Tiêu chuẩn rung động sản xuất Định mức vệ sinh tiếng ồn rung động sản xuất giới hạn cho phép tiếng ồn rung động, mà giới hạn người công nhân lao động nhiều năm không bị bệnh nghề nghiệp tiếng ồn rung động Nhưng thực tế đạt đến giới hạn hoàn toàn hợp vệ sinh đó, đòi hởi chi phí lớn yêu cầu kỹ thuật cao, lập định mức vệ sinh người ta phải lấy điều kiện “ chịu được” mà chưa phải “ tối ưu” Như định mức vệ sinh thỏa hiệp yêu cầu vệ sinh với khả kỹ thuật kinh tế giai đoạn Mỗi nước có tiêu chuẩn quốc gia, tiêu chuẩn ngành quy định bắt buộc thi hành hay khuyến khích thi hành Định mức rung động cho phép người sản xuất có loại tiêu chuẩn, áp dụng cho rung động toàn than ( chỗ làm việc) rung động cục Nhóm thực hiện: Nhóm Trang Rung động sản xuất GVHD: Võ Thị Kim Hân a Mức rung động cho phép chỗ làm việc Định mức tiêu chuẩn Việt Nam giá trị cho phép rung động chỗ làm việc thể nội dung tiêu chuẩn Việt Nam: TCVN 5126 – 90 Ủy ban Khoa học Kỹ thuật Nhà nước ban hành kèm theo Quyết định ban hành số 681/QĐ ngày 08 tháng 12 năm 1990 Rung động tác động lên thể người chỗ làm việc thường có tần số phạm vi từ 0.7 ÷ 90 Hz Mức rung cho phép tác động lên thể người quy định cho loại sau: Loại 1: Rung vận chuyển, tác động chỗ làm việc công nhân máy di động phương tiện vận tải làm việc Ví dụ: điều khiển máy kéo nông nghiệp, xe tải, máy làm đường… Mức rung loại không áp dụng cho phương tiện vận tải đường sắt, đường thủy đường không Loại 2: Rung vận chuyển – công nghệ, tác động chỗ làm việc máy có di động hạn chế khu vực định sản xuất công nghiệp khai thác mỏ Ví dụ: điều khiển máy xúc, cần trục công nghiệp, máy liên hiệp khai thác mỏ Loại 3: Rung – công nghệ, tác động chỗ làm việc máy tĩnh tại, truyền nơi làm việc nguồn rung Ví dụ: công việc người điều khiển máy công cụ chỗ nguồn rung khác Đối với chỗ làm việc có yêu cầu cao cách rung phải có hệ số bổ sung, đặc biệt phải có giới hạn riêng, chặt chẽ Ví dụ: chỗ làm việc phòng quản lý nhà máy, phòng thiết kế, phòng thí nghiệm phòng dung để kiểm tra chất lượng sản phẩm nhà máy… Nhóm thực hiện: Nhóm Trang Rung động sản xuất GVHD: Võ Thị Kim Hân b Mức rung cục cho phép Đánh giá rung cục thường giá trị trung bình bình phương vận tốc gia tốc rung thời gian tác động rung Các giá trị vận tốc gia tốc đánh g vùng tần số từ 5,6 đến 1400 Hz, bao gồm giải ócta từ 8Hz đến 1000Hz c Tiêu chuẩn rung môi trường khu công cộng khu dân cư Các máy móc, thiết bị sản xuất phương tiện giao thông vận tải, hoạt động xây dựng sản xuất công nghiệp, trình hoạt động thường sinh dao động mạnh Những dao động dạng song cơ, truyền trực tiếp tới thể người, làm cho thể phận thể dao động, lan truyền môi trường xung quanh, khu công cộng, khu dân cư ( bao gồm khu dân cư, khách sạn, nhà nghỉ, quan hành chính….) gây ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng công trình, đến chất lượng sống sinh hoạt dân cư, điều dưỡng ảnh hưởng đến môi trường làm việc nơi công sở Ngoài biện pháp kỹ thuật, tổ chức quy hoạch… việc định mức tiêu chuẩn tối đa cho phép rung động ảnh hưởng phương tiện giao thông, hoạt động xây dựng sản xuất công nghiệp giải pháp tích cực nhằm hạn chế tác dộng có hại rung động môi trường khu công cộng khu dân cư Trích dẫn tiêu chuẩn Việt Nam giới hạn cho phép rung động chấn động, rung động va chạm hoạt động xây dựng sản xuất công nghiệp, phương tiện giao thông vận tải môi trường khu công cộng khu dân cư ( bảng 1.1, 1.2 1.3) Nhóm thực hiện: Nhóm Trang Rung động sản xuất GVHD: Võ Thị Kim Hân Bảng 1.1: Mức gia tốc rung cho phép hoạt động xây dựng (dB) ( TCNV 6962: 2001) Khu vực Thời gian áp Mức cho phép dụng ngày (dB) - 19 75 19 - Mức - 19 75 19 - Mức - 22 75 Khu vực cần có môi trường đặc biệt yên tĩnh Khu dân cư, khách sạn, nhà nghỉ, quan hành tương tự Khu dân cư xen kẽ khu vực thương mại, dịch vụ sản xuất Thời gian làm việc liên tục không 10 giờ/ ngày Thời gian làm việc liên tục không 10 giờ/ ngày Thời gian làm việc liên tục không 14 giờ/ ngày 22 - Nhóm thực hiện: Nhóm Ghi Mức Trang 10 Rung động sản xuất GVHD: Võ Thị Kim Hân thường gặp làm việc với dụng cụ khí động cầm tay Vỏ dụng cụ làm nguội dãn nở đoạn nhiệt không khí nén Ngoài việc tiếp xúc với dụng cụ bị lạnh đi, dòng không khí thoát khỏi dụng cụ làm lạnh tay Khi giữ dụng cụ tay trái thường bị lạnh nhiều thường thấy tay có co thắt mạch máu ngoại vi, nguyên nhân độ lạnh làm giảm cảm giác rung động Cảm giác rung động thay đổi nhiều co thắt mạch máu ngoại vi hay xảy Do rung động có tác hại lớn nên người ta coi rung động yếu tố nguy hiểm môi trường sản xuất công nhận bệnh rung cục bệnh nghề nghiệp II Ảnh hưởng rung động đến đô thị, khu dân cư môi trường Trong hoạt động giao thông, xây dựng công nghiệp, xây dựng dân dụng thi công làm cầu đường: việc công trường thi công ba ca liên tục, lại sử dụng thiết bị lớn máy khoan ép cọc nhồi, búa máy đóng cọc, xe lăn, lu rung, đầm rung, ô tô tải vận chuyển vật liệu, máy xúc, máy ủi, đổ dỡ vật liệu thiết bị thi công, phương tiện giao thông v.v…trong trình làm việc thường sinh rung động lớn ảnh hưởng trực tiếp tới sức khoẻ công nhân thao tác vận hành máy, lan truyền đất môi trường xung quanh, gây tác động định kết cấu công trình xây dựng lân cận, khu dân cư chí nguyên nhân cố gây rạn nứt sập đổ nhà cửa Chính vậy, vấn đề nhiều quốc gia tổ chức quốc tế giới quan tâm nghiên cứu nhằm góp phần cải thiện điều kiện làm việc, bảo vệ sức khoẻ người lao động, đảm bảo an toàn cho công trình xây dựng xung quanh Ở Việt Nam, trình công nghiệp hoá, đại hoá ngày mở rộng, vấn đề xây dựng kết cấu hạ tầng cầu cống, đường giao thông, xây dựng đô thị giao thông trở thành nhu cầu lớn chiến lược phát triển kinh tế xã hội Việt Nam vấn đề rung động thiết bị máy móc trình hoạt động tác động độ bền, tuổi thọ chất lượng làm việc máy móc v.v…cũng ảnh hưởng tới, kết cấu công trình xây dựng lân cận, khu dân cư xung quanh môi trường, vấn đề nghiên cứu nhiều năm thu kết có ý nghĩa giá trị Nhóm thực hiện: Nhóm Trang 17 Rung động sản xuất GVHD: Võ Thị Kim Hân Tuy nhiên, thực tế đẩy mạnh phát triển kết cấu hạ tầng, xây dựng, giao thông nảy sinh bộc lộ rõ số bất cập mặt kỹ thuật pháp lý cần phải sớm nghiên cứu khắc phục, đặc biệt vấn đề bảo vệ sức khoẻ cho công nhân an toàn cho công trình xây dựng, khu dân cư môi trường Việt Nam III Phân tích tác hại rung động Khi cường độ nhỏ tác động ngắn rung động có ảnh hưởng tốt tăng lực bắp thịt, làm giảm mệt mỏi, Khi cường độ lớn tác dụng lâu gây khó chịu cho thể Những rung động có tần số thấp biên độ lớn thường gây lắc xóc, biên độ lớn gây lắc xóc mạnh Tác hại cụ thể: - Làm thay đổi hoạt động tim, gây di lệch nội tạng ổ bụng, làm rối loạn hoạt động tuyến sinh dục nam nữ Nếu bị lắc xóc rung động kéo dài làm thay đổi hoạt động chức tuyến giáp trạng, gây chấn động quan tiền đình làm rối loạn chức giữ thăng quan Rung động kết hợp với tiếng ồn làm quan thính giác bị mệt mỏi mức dẫn - đến bệnh điếc nghề nghiệp Rung động lâu ngày gây nên bệnh đâu xương khớp, làm viêm hệ thống xương khớp Đặc biệt điều kiện định phát triển gây thành bệnh - rung động nghề nghiệp Đối với phụ nữ, làm việc điều kiện bị rung động nhiều gây di lệch tử cung dẫn đến tình trạng vô sinh Trong ngày hành kinh, bị rung động lắc xóc nhiều gây ứ máu tử cung Ví dụ: Trong cứu nhằm đánh giá ô nhiễm môi trường tiếng ồn, rung động, đồng thời sơ đánh giá độ giảm thính lực tổn thương xương khớp công nhân khoan, sàng lái xe tải lớn công nhân mỏ than Mạo Khê Hà Lầm Nghiên cứu tiến hành trên: gần 300 đối tượng có 175 công nhân khoan đá than máy khí nén khoan điện phải tiếp xúc với tiếng ồn cao rung cục lớn, số lại sàng tuyển than lái xe Bằng phương pháp dùng phiếu câu hỏi, điều tra hồi cứu hồ sơ sức khoẻ, đo thính lực sơ bộ, làm kiểm tra nhiệt độ ngón tay, cảm nhận rung, chụp phim X quang để đánh giá tác động môi trường đến sức khoẻ công nhân Nhóm thực hiện: Nhóm Trang 18 Rung động sản xuất GVHD: Võ Thị Kim Hân Kết nghiên cứu cho thấy: Công nhân khoan bị giảm thính lực: 16.6% (trong 25,3% công nhân khoan đá), lái xe: 8,8%, công nhân sàng tuyển than chưa phát thấy bị giảm thính lực 15/100 công nhân chụp X quang bị tổn thương xương khớp cổ tay khuỷu tay (trong 20,5% công nhân khoan đá mỏ Mạo Khê) Từ kết nghiên cứu ta thấy tiếng ồn cao rung cục lớn trực tiếp ảnh hưởng tới sức khoẻ công nhân khoan lái xe gây giảm thính lực tổn thương xương khớp Nhóm thực hiện: Nhóm Trang 19 Rung động sản xuất GVHD: Võ Thị Kim Hân CHƯƠNG III: CÁC BIỆN PHÁP GIẢM RUNG ĐỘNG TRONG SẢN XUẤT I Yêu cầu ý nghĩa việc giảm rung động sản xuất Những máy móc, thiết bị hoạt động mức độ khác gây nên rung động Trong trường hợp có hại , rung động tự phát gây tháo lỏng chỗ lắp nối chi tiết, gây nên va đập khe hở dùng sai chế tạo Những rung động làm giảm độ xác thiết bị, máy móc, làm giảm độ bền chi tiết hậu chúng làm giảm tuổi thọ suất máy móc Vì cần đặc biệt ý đến tượng rung động, điều kiện kỹ thuật đại, máy móc có số vòng quay tốc độ lớn, rung động gây nên tác hại bỏ qua Về lĩnh vực vệ sinh lao động, người tiếp xúc với rung động, rung động gây nên tượng mệt mỏi cho người, giảm sức khoẻ gây nên bệnh nghề nghiệp, giảm tuổi thọ người lao động Ảnh hưởng rung động đến thể người phụ thuộc vào tần số, biên độ, thời gian hướng tác dụng Quan trọng rung động chiều, tác dụng theo hướng thẳng đứng người vận hành làm việc tư đứng ngồi, rung động nhiều phương tác động theo hướng toạ độ thẳng góc truyền từ dụng cụ đến tay thao tác Các rung động điều hoà có phổ phức tạp Các rung động tác động theo chiều có cường độ lớn để gây nên chấn thương dập, gẫy v.v rung động với tần số từ ÷ Hz gây phản ứng phận tiền đình, gây nên rối loạn tim mạch bệnh say sóng Các rung động có dải tần từ ÷ 11 Hz cộng hưởng gây nên rối loạn toàn thân phận riêng rẽ (đầu, cổ, lưng) Các rung động có dải tần từ 11 ÷ 45 Hz gây nên rối loại phận niệu ninh đục, thị giác, gây nôn ọc Tác dụng kéo dài rung động thẳng đứng dọc theo hướng người ngồi với tần số 45 Hz gây nên bệnh mãn tính chấn thương vỏ não, phá huỷ tuần hoàn mạch máu, gây tác dụng xung vỏ não v.v Nhóm thực hiện: Nhóm Trang 20 Rung động sản xuất GVHD: Võ Thị Kim Hân Vì vậy, giảm khử rung động không vấn đề kỹ thuật đơn mà có ý nghĩa quan trọng khoa học bảo hộ lao động, xếp hang thứ tự mười hai vấn đề người - môi trường tổ chức y học quốc tế quan tâm đến II Các nguyên nhân gây nên rung động Nguyên nhân gây rung cho máy tác động lực quán tính phận quay cân bằng, phận chuyển động tịnh tiến thẳng thay đổi chiều, lên ổ đỡ, khung bệ máy Rung động gây nên lực quán tính, đóng vai trò lực kích động dạng hàm tuần hoàn (trường hợp riêng hàm điều hoà) Trong trường hợp máy bị rung nguồn kích lực nằm thân Có nhiều nguyên nhân khác gây rung động cho thiết bị, máy hệ thống sản xuất như: - Mất cân Không đồng trục Các mối lắp ghép bị lỏng Cộng hưởng dao động Trục bị cong Thiết bị không phù hợp… Dưới đề cập đến số nguyên nhân gây rung động, từ phát đưa giải pháp loại bỏ làm giảm bớt rung động Mất cân Sự phân bố khối lượng không đồng phận quay gây nên cân Sự phân bố khối lượng không đồng mô hình hóa điểm gọi đốm nặng Giá trị cân = trọng lượng cân × khoảng cách từ tâm quay đến vị trí trọng lượng cân Nhóm thực hiện: Nhóm Trang 21 Rung động sản xuất GVHD: Võ Thị Kim Hân Hoặc: Như trình bày hình cân nghiêm trọng thường tạo biên độ cao bất thường vận tốc tới hạn biên độ giảm xuống sau vượt qua vận tốc tới hạn Tuy nhiên sau giảm xuống biên độ lớn so với biên độ rôto cân Khi đốm nặng diện mặt phẳng đơn gọi cân tĩnh Có thể phát tượng cách đặt trục rôto lên đồ gá thiết bị cân Rôto tự quay đến đốm nặng di chuyển đến vị trí thấp Nhóm thực hiện: Nhóm Trang 22 Rung động sản xuất GVHD: Võ Thị Kim Hân Khi đốm nặng diện mặt phẳng gọi cân động Trong trường hợp này, đặt trục lên đồ gá không thấy tình trạng cân Lực ly tâm không cân gây rung động Không đồng trục Không đồng trục xảy sai lệch vị trí ban đầu (do thiết kế, lắp đặt), thay đổi vị trí chi tiết máy tượng dãn nở nhiệt Nguyên nhân gây nên rung động tạo ứng suất có xu hướng gây hư hỏng cho khớp nối trục ổ đỡ Không đồng trục lệch góc, lệch song song kết hợp hai loại Ma sát học Trong nhiều truyền động máy thường xảy ma sát học nguyên nhân như: - Khi trục tiếp xúc với lớp hợp kim babbit ổ trượt, với vòng lăn ổ bi Khi phần rôto tiếp xúc vào vỏ máy… Nhóm thực hiện: Nhóm Trang 23 Rung động sản xuất GVHD: Võ Thị Kim Hân Trong trường hợp, tín hiệu rung động thể đỉnh biên độ thấp, thông thường khoảng 10Hz Bánh bị mòn Nếu bánh bị mòn, tần số rung động cao, pha rung động thay đổi thất thường biên độ rung động thấp Hiện tượng phát sinh bánh bị mòn nguyên nhân sau: - Khe hở dọc theo đường ăn khớp chiều rộng vành tạo va đập truyền tải - trọng Lắp ráp không đảm bảo đồng tâm làm thay đổi thường xuyên chiều sâu ăn khớp bánh răng, gây va đập kèm theo tiếng ồn có tần số thấp Độ rơ máy Các chi tiết máy lắp không quy cách bị rơ sau thời gian làm việc khiến chúng va đập với dẫn đến rung động Trục khuỷu Nguyên nhân gây rung động trường hợp tương tự không đồng trục Độ lệch tâm ngõng trục Độ lệch tâm ngõng trục nguyên nhân gây rung động bánh răng, rung động lớn đường trung bình bánh Lực khí động áp lực thủy động Đây vấn đề liên quan đến chân vịt, phận đẩy máy bơm, máy nén ly tâm… Rung động Nhóm thực hiện: Nhóm Trang 24 Rung động sản xuất GVHD: Võ Thị Kim Hân Sự biến dạng Trong lắp ráp thiết bị, thông thường người ta không kiểm tra tình trạng bị uốn hay biến dạng gây sai sót thiết kế chế tạo chi tiết, phụ tùng Đôi khuyết tật khó phát Do giai đoạn thiết kế cần quan tâm đến lực tĩnh lực động Ví dụ, giá đỡ máy có đủ độ cứng vững hạn chế rung động mômen xoắn động gây 10 Lựa chọn thiết bị không phù hợp Thiết bị cỡ so với yêu cầu không cần thiết, gây rung động lực quán tính hệ thống giảm chấn hoạt động không hiệu Thiết bị có kích thước nhỏ yêu cầu gây rung động tải lựa chọn thiết bị phải xem xét kỹ, đặc biệt công suất cần thiết III Các biện pháp giảm rung động sản xuất Biện pháp chung Phương pháp kỹ thuật công trình: Ứng dụng phương tiện tự động hóa công nghệ tiên tiến, loại bỏ công việc tiếp xúc với rung động Giảm rung động nguồn phát sinh Phương pháp phòng ngừa: Xây dựng phòng riêng đảm bảo điều kiện vi khí hậu tốt Tổ hợp phương pháp trị liệu như: ngâm tay, xoa bóp, trị liệu, thể dục… Để giảm rung động nơi phát sinh người ta có biện pháp sau: - Biện pháp cân máy Các chi tiết máy móc có chuyển động lặp lại nên lực quán tính chúng hàm tuần hoàn Chính lực tác động lên ổ đỡ bệ máy gây nên rung động Để loại trừ rung động cần phải giảm triệt tiêu lực quán tính Phương pháp làm giảm triệt tiêu trực tiếp lực quán tính gọi cân máy Nguyên lý cân máy thêm vào (hoặc bớt đi) khối lượng chi tiết để điều chỉnh lại phân bố Nhóm thực hiện: Nhóm Trang 25 Rung động sản xuất GVHD: Võ Thị Kim Hân khối lượng toàn hệ nhằm mục tiêu làm giảm loại trừ lực quán tính Có hai loại cân máy: cân vật quay cân cấu Nâng cao độ xác khâu truyền động Nâng cao độ cứng vững hệ thống công nghệ Dùng tắt rung động lực Tự động hóa trình công nghệ áp dụng kỹ thuật tiên tiến Giảm rung động đường lan truyền - Tiêu tán lượng môi trường cản Trong trường hợp hệ làm việc chế độ cộng hưởng chuyển tiếp giảm cường - độ rung hệ việc tăng sức cản Lúc lượng hệ bị tiêu tán vào môi trường cản (gây nên hiệu ứng nhiệt, mài mòn v.v ) - Giảm xóc Đây phương pháp tiêu hao lượng hệ dao động trình truyền sóng đàn hồi Giảm xóc gồm phần tử đàn hồi có độ cứng bé đặt nguồn gây rung vật cần bảo vệ (nền, tay vận hành thiết bị máy móc v.v ) nhằm mục đích giảm cường độ rung vật cần bảo vệ Cách rung động • Đưa vào hệ rung động lớp đàn hồi trung gian hay lớp đệm cách rung động, cách - • rung lò xo Thay vật liệu thép chất dẻo để tránh gây rung động Ví dụ: Thay bánh làm thép chất dẻo… • Mạ crom hay quét sơn lên mặt chi tiết để chúng văng va đập • Bọc thiết bị chịu rung động loại vật liệu hút giảm rung động có nội ma sát lớn như: cao su, vòng phớt, loại chất dẻo đặc biệt… Việc làm tránh rung động truyền ảnh hưởng đến người công nhân - Hút rung động • Biến lượng dao động phát sinh thiết bị thành dạng lượng khác sử dụng loại vật liệu có ma sát lớn hay sử dụng loại vật liệu dẻo đặc biệt phủ lên bề mặt kết cấu rung động • Sử dụng loại lớp phủ, dung laoij cứng loại mềm: loại mềm có tác dụng chủ yếu tần số thấp trung bình, loại cứng người ta thường dùng tần số cao Giảm rung động biện pháp tổ chức trang bị bảo vệ cá nhân  Giảm rung động trang bị bảo vệ cá nhân Nhóm thực hiện: Nhóm Trang 26 Rung động sản xuất GVHD: Võ Thị Kim Hân Nguyên tắc chống rung dụng cụ chống rung cá nhân tạo nên phận cách rung người vận hành nguồn gây rung Năng lượng gây rung chuyển đến người bị hấp thụ môi trường cách rung làm giảm đáng kể lượng rung truyền đến người, đảm bảo mức độ rung nằm phạm vi cho phép, không ảnh hưởng đến suất lao động không đủ mức để gây bệnh nghề nghiệp rung động gây người lao động Môi trường cách rung thường chế tạo từ loại vật liệu có tính đàn hồi, có khả hấp thụ rung lớn cao su, phớt, vật liệu dẻo, xốp (len, sợi, gỗ phế liệu v.v ) Năng lượng từ nguồn gây rung chuyển qua môi trường chuyển hóa thành nhiệt (do có ma sát trong) phần bị tiêu hao song đàn hồi Dụng cụ chống rung cá nhân dùng dạng găng tay, ghế chống rung, đệm giầy chống rung, thắt lưng bao chống rung v.v Tác dụng dụng cụ phòng hộ cá nhân chống lại rung động giảm trị số biên độ dao động truyền đến thể có rung động chung lên phần thể tiếp xúc với vật rung động Giày vải chống rung: có miếng đệm lót cao su có gắn lò xo Chiều dày miếng đệm 30mm, độ cứng lò xo phần gót 13kg/cm, phần đế 10.5kg/cm Khi tần số rung động từ 20-50Hz với biên độ tương ứng từ 0.4-0.1mm độ tắt rung loại giày đạt khoảng 80% Găng tay chống rung: sử dụng dùng dụng cụ cầm tay rung động đầm rung bề mặt Yêu cầu chủ yếu hạn chế tác dụng rung động chỗ tập trung vào tay Sử dụng găng tay có lớp lót lòng bàn tay cao su xốp dày làm giảm biên độ rung động với tần số 50Hz từ 3-4 lần Dùng găng tay chống rung có lót cao su đàn hồi giảm truyền động rung động 10 lần Nhóm thực hiện: Nhóm Trang 27 Rung động sản xuất GVHD: Võ Thị Kim Hân Hình 3.1: Một số kiểu găng tây chống rung: a- loại ngón, b- loại hai ngón, c- loại che mu bàn tay, d- loại che phần mu bàn tay Găng tay chống rung Nhóm thực hiện: Nhóm Trang 28 Rung động sản xuất GVHD: Võ Thị Kim Hân Giày giảm rung  Giảm rung động biện pháp tổ chức lao động - Kết hợp với biện pháp kỹ thuật cần phải có biện pháp tổ chức sản xuất để ngăn chặn - ảnh hưởng xấu rung động lâu dài tới người lao động: Huấn luyện, đào tạo cho công nhân học tập sử dụng kỹ thuật cầm, giữ thiết bị cầm - tay gây rung khoan, cưa, máy cắt, máy đầm v.v… Kiểm tra sau lắp đặt thiết bị diện tích sản xuất, bảo quản sửa chữa định kỳ máy - móc trang thiết bị Thực chế độ nghỉ giải lao ca, cải thiện điều kiện làm việc môi trường rung - động ngâm tay nước ấm sau ca lao động Tổ chức khám tuyển, khám sức khoẻ định kỳ làm xét nghiệm chuyên khoa cho người lao động có tiếp xúc với rung động (phân tích máu, soi mao mạch, chiếu điện quang ban tay, - cột sống) để phát sớm bệnh rung áp dụng chế độ điều trị thích hợp Điều trị phục hồi chức cho người chịu tác động rung động bố trí người bị bệnh rung động cách ly tiếp xúc với nguồn rung động  Biện pháp tổ chức sản xuất - Nếu công việc thay cho nên bố trí sản xuất làm nhiều ca kíp để san mức độ - tiếp xúc với rung động cho người Nên bố trí ca kíp sản xuất bảo đảm thời kỳ làm việc người thợ có quảng nghỉ dài không - tiếp xúc với rung động Biện pháp y tế Không nên tuyển dụng người có bệnh rối loạn dinh dưỡng thần kinh, mạch máu - lòng bàn tay làm việc tiếp xúc với rung động Không nên bố trí phụ nữ lái loại xe vận tải cở lớn gây lắc xóc nhiều Nhóm thực hiện: Nhóm Trang 29 Rung động sản xuất GVHD: Võ Thị Kim Hân KẾT LUẬN Nhóm thực hiện: Nhóm Trang 30 Rung động sản xuất GVHD: Võ Thị Kim Hân MỤC LỤC Nhóm thực hiện: Nhóm Trang 31 [...]... có hai loại: rung động toàn thân và rung động cục bộ Rung động chung (toàn thân thể) làm cho toàn thể cơ thể người dao động, còn rung động cục bộ chỉ làm cho một phần cơ thể người bị rung động Tác động của rung động toàn thân và rung động cục bộ lên cơ thể người khác nhau Nhóm thực hiện: Nhóm 2 Trang 13 Rung động trong sản xuất GVHD: Võ Thị Kim Hân 1 Tác hại của rung động toàn thân Rung động toàn thân... giờ Trang 12 Rung động trong sản xuất GVHD: Võ Thị Kim Hân CHƯƠNG II: TÁC ĐỘNG CỦA RUNG ĐỘNG I Ảnh hưởng của rung động tới con người, công trình đô thị và môi trường Các máy móc, thiết bị trong sản xuất cũng như các phương tiện giao thông vận tải trong quá trình hoạt động thường sinh ra những dao động mạnh, nhất là với các máy móc, thiết bị làm việc với hành trình lớn, vận tốc cao Những dao động này dưới... Nhóm thực hiện: Nhóm 2 Trang 27 Rung động trong sản xuất GVHD: Võ Thị Kim Hân Hình 3.1: Một số kiểu găng tây chống rung: a- loại một ngón, b- loại hai ngón, c- loại che mu bàn tay, d- loại che một phần mu bàn tay Găng tay chống rung Nhóm thực hiện: Nhóm 2 Trang 28 Rung động trong sản xuất GVHD: Võ Thị Kim Hân Giày giảm rung  Giảm rung động bằng biện pháp tổ chức lao động - Kết hợp với các biện pháp... Nhóm 2 Trang 20 Rung động trong sản xuất GVHD: Võ Thị Kim Hân Vì vậy, giảm và khử rung động không chỉ là vấn đề kỹ thuật đơn thuần mà còn có ý nghĩa quan trọng đối với khoa học bảo hộ lao động, nó được xếp hang thứ tự trong mười hai vấn đề về con người - môi trường được các tổ chức y học quốc tế quan tâm đến II Các nguyên nhân gây nên rung động Nguyên nhân gây rung cho các máy là do tác động của lực quán... kết cấu rung động • Sử dụng các loại lớp phủ, có thể dung laoij cứng hoặc loại mềm: loại mềm có tác dụng chủ yếu ở tần số thấp và trung bình, loại cứng thì người ta thường dùng ở tần số cao 4 Giảm rung động bằng biện pháp tổ chức và trang bị bảo vệ cá nhân  Giảm rung động bằng trang bị bảo vệ cá nhân Nhóm thực hiện: Nhóm 2 Trang 26 Rung động trong sản xuất GVHD: Võ Thị Kim Hân Nguyên tắc chống rung bằng... chống rung cá nhân là tạo nên bộ phận cách rung giữa người vận hành và nguồn gây rung Năng lượng gây rung chuyển đến con người bị hấp thụ trong môi trường cách rung và do đó làm giảm đáng kể năng lượng rung truyền đến con người, đảm bảo mức độ rung nằm trong phạm vi cho phép, không ảnh hưởng đến năng suất lao động và không đủ mức để gây những bệnh nghề nghiệp do rung động gây ra đối với người lao động. .. độ lạnh làm giảm cảm giác rung động Cảm giác rung động càng thay đổi nhiều thì sự co thắt mạch máu ngoại vi càng hay xảy ra Do rung động có tác hại lớn như vậy nên người ta coi rung động như một yếu tố nguy hiểm trong môi trường sản xuất và đã được công nhận bệnh do rung cục bộ là một bệnh nghề nghiệp II Ảnh hưởng của rung động đến đô thị, khu dân cư và môi trường Trong hoạt động giao thông, xây dựng... chịu tác động của rung động và bố trí người bị bệnh rung động cách ly tiếp xúc với nguồn rung động  Biện pháp tổ chức sản xuất - Nếu công việc thay thế được cho nhau thì nên bố trí sản xuất làm nhiều ca kíp để san sẽ mức độ - tiếp xúc với rung động cho mọi người Nên bố trí ca kíp sản xuất bảo đảm giữa 2 thời kỳ làm việc người thợ có quảng nghỉ dài không - tiếp xúc với rung động 5 Biện pháp y tế Không... đổi về tâm sinh lý trong cơ thể cũng như là nguyên nhân của sự xuất hiện những bệnh về rung động Tuy thuộc vào một số yếu tố như: thời gian tiếp xúc với nguồn rung, vị trí tác động, đặc tính của nguồn rung và giá trị của các đại lượng động học đặc trưng cho rung động (tần số, độ lệch, vận tốc, gia tốc v.v ) mà ảnh hưởng của rung động tới cơ thể con người sẽ rất khác nhau Rung động tác động lên cơ thể... tượng rung động, nhất là trong điều kiện của kỹ thuật hiện đại, các máy móc có số vòng quay và tốc độ lớn, các rung động gây nên những tác hại không thể bỏ qua được Về lĩnh vực vệ sinh lao động, khi con người tiếp xúc với rung động, các rung động gây nên hiện tượng mệt mỏi cho con người, giảm sức khoẻ và có thể gây nên những bệnh nghề nghiệp, giảm tuổi thọ của người lao động Ảnh hưởng của rung động ... tác động lên thể người có hai loại: rung động toàn thân rung động cục Rung động chung (toàn thân thể) làm cho toàn thể thể người dao động, rung động cục làm cho phần thể người bị rung động Tác động. .. nguồn rung, những rung động truyền tới thể người vật chịu tác động rung động Ở thời điểm ban đầu, thể người vật chịu tác động rung động đồng thời thực hai dao động: dao động riêng tắt dần dao động. . .Rung động sản xuất GVHD: Võ Thị Kim Hân CHƯƠNG I: CƠ SỞ LÝ LUẬN I Những khái niệm rung động Khái niệm rung động Rung động dao động học vùng hạ âm phần âm tần Dạng rung động đơn giản