Загальні методи зниження вібрацій

Зниження вібрацій машин і механізмів досягається чи впливом на джерело вібрації чи впливом на коливальну систему, в якій діють змінні сили в конструкціях.

Кожен вид технологічного обладнання і його окремі конструктивні елементи, являються системами з багатьма ступенями рухомості і володіють рядом резонансних частот. З точки зору охорони праці найбільшу цікавість являють вібрації в білярезонансному просторі. При визначенні основних напрямків боротьби з вібрацією можна обмежитись аналізом вимушених коливань такої системи, котру можна уявити у виді зосередженої маси, яка є в стані спокою на пружині, другий кінець якої жорстко закріплений.

Для такої системи основними напрямками боротьби з вібраціями машин і механізмів є:

1) зниження вібрації в джерелі виникнення шляхом зниження чи ліквідації діючих змінних сил;

2) відхилення від режиму резонансу шляхом раціонального вибору приведеної маси чи жорсткості системи;

3) вібродемпфування - зменшення рівня вібрації об’єкта, який захищається, шляхом перетворення енергії механічних коливань даної коливальної системи в інші види енергії;

4) динамічне гасіння коливань - зменшення рівня вібрації захисного об’єкта шляхом введення в систему додаткових реактивних опорів.

Одним із способів збільшення реактивного опору коливальних систем являється встановлення віброгасників. Віброгасник жорстко кріпиться на вібруючому агрегаті, тому в ньому в кожен момент збільшуються коливання, що знаходяться в протифазі з коливаннями агрегату. Установка такого роду пристроїв проводилась на турбогенераторах.

Із інших типів віброгасників слід відмітити гасники коливань типу буферних ємностей для перетворення пульсуючого потоку газу в рівномірний. Такого роду гасники коливань ставляться як на всмоктувальній, так і на нагнітальній стороні компресорів і сприяють значному зниженню рівня вібрації трубопроводів. Аналогічні пристрої застосовують для ослаблення вібрації гідроприводів.

Віброізоляція -це зменшення рівня вібрації захисного об’єкта шляхом зменшення передачі коливань цьому об’єкту від джерела коливань. Віброізоляція здійснюється шляхом введення в коливальну систему додаткового пружнього зв’язку, який перешкоджає передачі вібрації від машини - джерела коливання - до основи чи суміжних елементів конструкції; цей пружний зв’язок може використовуватись також і для ослаблення передачі вібрації від основи до людини.



Змінна збуджуючая сила, яка створюється машиною, має амплітуду . На основу, від якої машина відокремлена віброізоляцією, діє змінна сила . Ефективність віброізоляції оцінюється коефіцієнтом передачі,котрий має фізичний зміст відношення сили, що діє на основу при наявності пружного зв’язку, до сили, яка дія при жорсткому зв’язку, і визначається за формулою

. (3.42)

Чим це відношення менше, тим вища віброізоляція. Задовільна віброізоляція досягається при КП = 1/8...1/15.

Коефіцієнт передачі може бути розрахований по формулі

, (3.43)

де: - частота збуджуючої сили;

- власна частота системи на віброізоляторах.

Із формули (2) видно, що чим нижча власна частота в порівнянні із збуджуючою, тим вища ефективність віброізоляції. При цьому при f<

Ефективність віброізоляції оцінюють в децибелах

. (3.44)

Власну частоту (в Гц) можна подати у вигляді

, (3.45)

де: - прискорення вільного падіння;

- жорсткість віброізоляторів (сила, яка необхідна для їх деформації на одиницю довжини);

- маса агрегату, який встановлений на віброізоляторах.

Оптимальне співвідношення між вимушеною і власною частотою системи складає a , що відповідає КП = 1/8...1/15.

Для віброізоляції машин з вертикальною збуджуючою силою застосовують віброізолюючі опори трьох типів: гумові, пружинні і комбіновані.


8384852947273353.html
8384916752995153.html

8384852947273353.html
8384916752995153.html
    PR.RU™