Железнодорожная станция

Страница 6

Снижение вибрации воздействием на источник возбуждения возможно на стадии проектирования при разработке таких кинематических и технологических схем оборудования которые исключали бы или сводили до минимума динамические нагрузки, вызванные ударами, резкими ускорениями, дисбалансом и другими причинами. Например, замена кулачковых и кривошипно-шатунных механизмов, механизмами с гидроприводом позволяет существенно снизить уровень вибрации.

Вибродемпфирование производится с помощью использования композиционных материалов: сталь – алюминий, сталь – медь, а также пластмасс, древесины или резины. Широкое распространение получили вибродемпфирующие покрытия, которые в зависимости от величины динамического модуля упругости подразделяются на жесткие (Е = 108 – 109 Па) и мягкие (Е < 107 Па). Первые эффективны в области низких частот, вторые – высоких.

Наиболее эффективны покрытия из вязкоупругих материалов, к которым относятся твердая пластмасса, рубероид, изол, битуминизированный войлок со слоем фольги. Коэффициент потерь таких слоистых покрытий составляет 0,15 – 0,40.

В качестве жестких применяются металлические покрытия на основе алюминия, меди, свинца, олова и гальванических покрытий, их эффективность значительно ниже, чем у слоистых.

К мягким вибродемпфирующим покрытиям относятся пластмассы, резины, пенопласт и др. Коэффициент потерь таких покрытий составляет 0,05 – 0,5.

Если обрабатываемая поверхность имеет сложную форму, то для демпфирования вибрации применяют мастические покрытия, представляющие собой смесь синтетических смол и наполнителей, а также мастику «Антивибрит» на основе эпоксидных смол. Коэффициент потерь составляет 0,3 – 0,45, а температура эксплуатации 20 – 100 оС. Динамическое гашение вибрации осуществляется несколькими способами, например, установка агрегатов на фундаменты, масса которых рассчитывается таким образом, чтобы амплитуда колебаний подошвы фундамента не превышала 0,1 – 0,2мм, в особо ответственных случаях – 0,005 мм.

Эффективный способ виброгашения – установка динамических виброгасителей, уменьшающих уровень вибраций защищаемого объекта. Недостатком такого способа гашения колебаний является то, что он эффективен только при определенной частоте, соответствующей резонансной частоте колебаний агрегата.

Для снижения колебаний часто используются также ударные виброгасители: маятниковые, пружинные и плавающие. В них происходит преобразование кинетической энергии относительного движения конструктивных элементов в энергию деформации, которая распространяется по объему соударяющихся элементов и рассеивается за счет действия сил внутреннего и внешнего трения. Маятниковые виброгасители применяют для гашения колебаний с частотой 0,4 – 2 Гц, пружинные – 2 – 10 Гц, плавающие – выше 10 Гц.

К техническим мероприятиям, снижающим виброизоляцию, относится создание новых конструкций инструментов и машин, вибрация которых не должна выходить за пределы безопасной для человека, а усилие, прикладываемое руками работающего к ручной машине, должно быть в пределах 15 – 20кг. В таких конструкциях снижение вибрации достигается за счет увеличения жесткости системы с помощью введения ребер жесткости.

Виброизоляция обеспечивает снижение вибрации за счет уменьшения передачи колебаний от агрегата к защищаемому объекту путем установки между ними дополнительных устройств.

Кроме виброизоляторов в качестве средств виброзащиты используют гибкие вставки в коммуникациях воздуховодов, разделение гибкой связью перекрытий и несущих конструкций зданий; устройство «плавающих» полов, в которых настил пола отделяется от перекрытия упругими прокладками; ручной механизированный инструмент с виброзащищенными рукоятками; перфораторы с качающейся виброгасящей рукояткой; установки виброзадерживающих масс; виброизолирующие опоры в виде упругих прокладок в сочетании с пружинами и другие устройства.

При эксплуатации машин и оборудования для устранения вибрации применяют изоляцию из дерева, резины, войлока, пробки, пружин, рессор, которые помещают между машинами и оборудованием и их опорными основаниями.

Важным условием уменьшения или ослабления вибрации является жесткое соединение машин и аппаратов с их опорными основаниями, Балансировка движущихся частей машин. Правильное размещение и установка оборудования снижает действие вибрации.