Задания на контрольную работу с методическими указаниями безопасность жизнедеятельности (стр. 12 )

Рис. 3.7. Схема виброизоляции рабочего места оператора с помощью резиновых амортизаторов

Определяем площадь сечения виброизоляторов, см2,

где Q = Qп +Qо = 3300+4000 Н; Qп – вес плиты; Qо – вес оператора, принимаем Qо = 700 Н; s = 2...4105 Па – расчетное статическое напряжение в упругом материале амортизатора (принимаем s = 3105 Па),

см2.

Площадь одного виброизолятора

см2.

Суммарная жесткость виброизоляторов, Н/см2,

где fo – частота собственных колебаний, Гц,

(3.15)

где m – коэффициент передачи

Vдоп принимаем равным 0,002 м/с,

Тогда Гц,

а Н/см2.

Расчетную высоту виброизоляторов (высота деформируемой части) определяем как

(3.16)

.

Принимаем НР = 3 см.

Принимаем сечение виброизолятора – квадрат со стороной 5,8 см, тогда SПВ = 33,64 см2.

Определяем полную высоту:

(3.17)

см.

Резиновые виброизоляторы сохраняют устойчивость от опрокидывания в процессе эксплуатации при условии Н < d < 1,5...2,0 Н.

Фактическая жесткость принятых резиновых виброизоляторов, Н/см2,

(3.18)

Н/см2.

Определяем фактическую частоту собственных колебаний, Гц, виброизолированного рабочего места:

(3.19)

Гц.

Определяем коэффициент передачи по формуле (3.4)

Расчетное значение виброскорости, м/с, виброизолированного рабочего места оператора

(3.20)

м/с < м/c.

Применение резиновых виброизоляторов обеспечит виброзащиту рабочего места оператора.

Задача 3.7. Установить эффективность виброизоляции вентиляционной установки с электрическим приводом, если вес установки Р = 1300 кгс; частота вращения вала электродвигателя n = 850 об/мин; количество виброизоляторов (с одной пружиной) N = 4 шт. Допустимая амплитуда смещения аz = 0,12 мм.

Решение. Вычертим расчетную схему (рис. 3.8).

Рис. 3.8. Схема виброизоляции вентиляционной установки с помощью пружиных амортизаторов

Принимаем соотношение вынужденных и собственных колебаний равным 4; допустимое напряжение на кручение [t ] = 4,2103 кгс/см2; модуль сдвига s = 8105 кгс/см2; индекс пружины с = 4, коэффициент Кр = 1,4.

Определяем частоту вынужденных колебаний, Гц,

(3.21)

Гц,

так как f/fo = 4, частота собственных колебаний, Гц,

(3.22)

Гц.

Находим суммарную жесткость виброизоляторов, Н/см,

(3.23)

где m – масса фундамента с установкой, Н,

Н,

Н/см.

Жесткость одной пружины, Н/см,

Н/см.

Определяем динамическую нагрузку, Н, на одну пружину в рабочем режиме изолируемого устройства:

,

Н.

Расчетная нагрузка на одну пружину:

, (3.24)

где Vo – среднеквадратичная виброскорость рабочего места (Vo = 0,002 м/с), V – среднеквадратичная виброскорость основания виброплощадки (V = 0,09 м/с);

Н.

Диаметр проволоки, см, цилиндрических винтовых пружин определяем по формуле

(3.25)

см.

Определяем число витков пружины

(3.26)

.

Полное число витков пружин:

при i < 7	iп = i + 1,5
при i > 7	iп = i + 2,5	iп= 13 + 2,5 = 15,5.

Высота пружины, см,