Расчет и проектирование средств шум защиты

Требуемое снижение шума на рабочем месте равно:

Для снижения уровня шума воспользуемся звукоизолирующей перегородкой. Рассчитаем параметры звукоизолирующей перегородки:

где ЗИ – требуемое снижение шума;

m – поверхностная масса перегородки, кг/м²;

f – соответствующая частота, 4000 Гц;

С = (47…60) дБ, возьмём С = 50 дБ;

Отсюда получаем m = 1 кг/м²

Используем в качестве материала для перегородки стеклопластик толщиной 3 мм.

Звукоизолирующая перегородка, может быть установлена там, где необходимо отделить источник повышенного шума от остального помещения.

Так же одним из эффективных средств защиты от шума в производственных помещениях является установка звукоизолирующих кожухов, полностью закрывающих наиболее шумные агрегаты. Рассчитаем такой кожух. Акустическая эффективность кожуха определяется по формуле:

 

 

где a - приведённый коэффициент звукоизоляции кожуха;

Dотв – поправка на уменьшение звукоизоляции за счёт наличия отверстий, при площади отверстий до 5% от общей площади ограждений кожуха, принимается Dотв = 3¸5 дБ;

Rк – звукоизолирующая способность стенки кожуха (определяется поверхностной плотностью и жёсткостью, и увеличивается при нанесении на стенку кожуха слоя звукопоглощающего материала).

 

 

где a_обл – коэффициент звукопоглащения звукопоглащающей облицовки; (0)[2]

S_обл – площадь звукопоглащающей облицовки; (0)

a_н – коэффициент звукопоглащения необлицованных областей; (0.01)

S_н – площадь необлицованных областей; (3)

a_отв – коэффициент звукопоглащения отверстий; (1)

S_отв – площадь отверстий; (3* S_н/100=0.09)

a_ист – коэффициент звукопоглащения источника; (0.03)

S_ист – площадь источника; (2)

 

Требуемая звукопоглощающая способность стенки кожуха определяется по формуле:

44.5 дБ

Кожухи могут выполняться из стали, дюралюминия, стеклопластика, фанеры и других материалов. Данный кожух выполняется из стали толщиной 20мм.

 

 

В итоге шум снижен до уровня 56,5 дБ.

 

 

1 - кожух;

2 - вторичный глушитель;

3 - первичный глушитель;

4 - гибкие соединения;

5 - глушитель на впуске воздуха;

6 - звуконепроницаемая дверь;

7 - виброизолятор;

8 - глушитель на выпуске воздуха

 

 

Для защиты от инфразвука требуется воздействовать на источник с целью перевода колебаний в слышимый диапазон. Для защиты от ультразвука ультразвуковой источник требуется оборудовать звукопоглощающим кожухом или экраном, обеспечивающим снижение уровня ультразвука не менее, чем на 10 дБ. Помимо коллективных средств защиты снижение вредного воздействия ультразвука, инфразвука и шума может осуществляться с помощью индивидуальных средств защиты (наушники, вкладыши, каски, шлемы).

 

 

Расчёт виброизоляции

Основу большинства виброзащитных средств составляют виброизоляторы. По конструкции виброизоляторы, применяемые в машиностроении, подразделяются на пружинные, пневматические, цельнометаллические, комбинированные, резинометаллические и резиновые. Резиновые виброизоляторы имеют форму параллепипедов или цилиндров, которые могут быть сплошными или пустотелыми. Резиновые элементы должны иметь конструкцию, допускающую деформацию в боковые стороны.

Превышение вибрации на рабочем месте:

Частота f_в = 31.5 Гц в соответствии с заданием. Так как требуемое снижение вибрации приближенно равно её эффективности, то можно найти f_с (частота собственных колебаний виброизолированного объекта, Гц):

Отсюда: 17,71 Гц

Пусть масса установки равна 500 кг, тогда суммарная жесткость виброизоляторов должна быть равна:

 

Установка установлена на четырёх одинаковых виброизоляторах:

Такой жёсткости соответствует стандартный виброизолятор типа АКСС-160И. В итоге вибрация снижена до 99дБ, т.е. до нормы.

1 – несущая планка-втулка;

2 – резиновый массив;

3 – скоба;

4 – нижняя планка