Министерство науки и высшего образования Российской Федерации

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования

«Национальный исследовательский Томский политехнический Университет»

Инженерная школа новых производственных технологий

12.03.02 «Оптотехника»

Исследование вибрации и способов защиты от неё

Лабораторная работа

по дисциплине:

БЖД

Исполнитель:
студент группы	4В01		Деньгуб А.Р.
Руководитель:
			Мезенцева Ирина Леонидовна

Томск – 2024

Цель работы:

Исследовать параметры вибрации, дать оценку вредным свойствам вибрации как производственного фактора. Определить эффективность средств и способов защиты от вибрации.

Методическая часть:

Описание лабораторной работы

Лабораторная установка включает в себя следующий перечень устройств: вибростенд, измеритель параметров вибрации (виброметр), генератор вибраций и набор средств виброзащиты. Вибростенд (рис.1) состоит из массивной неподвижной станины, создающей постоянное магнитное поле и вибростола, жестко соединенного с электромагнитной катушкой.

Рисунок 1. Внешний вид вибростенда

Средства виброзащиты

В качестве виброизоляторов применяются витые и плоские пружины различной жесткости (см. рис. 2). В качестве виброизолирующей прокладки используется пенополиурета.

Рисунок 2. Средства виброзащиты

Генератор низкочастотных сигналов

Обмотка катушки подключается к электрическому генератору вибраций, изображенному на рис. 3 или 4.

Рисунок 3. Генератор вибраций ФГ-100

Рисунок 4. Функциональный генератор электрических сигналов «ОСТ»

На лицевых панелях генераторов расположены кнопки выбора диапазона частот, ручки плавного регулирования частоты, ручки плавного регулирования амплитуды, а также гнезда для подключения нагрузки.

При смене виброизолирующих модулей на вибростоле вибростенда, перестановке вибропреобразователя на другую ось или изменении положения вибростенда относительно основания генератор рекомендуется отключать.

Объект виброизоляции представляет собой устройство, которое обеспечивает установку пластины с вибропреобразователем на трех взаимно перпендикулярных плоскостях. Также возможно изменение массы объекта за счет установки на нем дополнительных металлических пластин.

Измеритель шума и вибрации вист-2.4

Определение параметров вибрации (виброскорости и виброамплитуды) может осуществляться с помощью прибора ВИСТ-2.4, в котором используется принцип преобразования механических колебаний исследуемых объектов в пропорциональный им электрический сигнал, который усиливаются и преобразуюется. Внешний вид прибора представлен на рис. 5.

Рисунок 5. Измеритель шума и вибрации ВИСТ-2.4 с вибродатчиком, закрепленном на алюминиевой пластине

Измерение виброскорости осуществляется в следующей последовательности: вибропреобразователь с пластиной закрепляется на одной из осей объекта виброизоляции, а объект виброизоляции – на вибростоле. Гнезда генератора соединяются с гнездами на вибростенде. На генераторе устанавливается одна из среднегеометрических октавных частот. Затем к работе подготавливается прибор:

1. Нажимается кнопка включения, при недостаточной контрастности изображения включается подсветка экрана.

2. Для измерения виброскорости нажимается кнопка «F» и во второй строчке выбирается параметр Vскз. Для измерения виброамплитуды — выбирается параметр Sамп (см. рис. 6).

3. При выбранных настройках нажимается кнопка «М» и прибор готов к измерению выбранного параметра (виброскорости или виброамплитуды).

4. В приборе ВИСТ-2.4 не предусмотрена возможность измерения виброускорения.

На рис. 6 изображен алгоритм необходимых действий при измерении выиброскорости или виброамплитуды.

Рисунок 6. Последовательность действий при необходимости измерения виброамплитуды (виброскорости) на виброметре ВИСТ-2.4

Измерение вибрации с помощью портативного виброметра AR63А.

Замерять уровень разного рода механических вибраций возможно с помощью портативного виброметра AR63А (рис.7). Виброметр способен работать в нескольких режимах замера: общий уровень, виброскорость, виброускорение, амплитуда смещения.

Рисунок 7. Портативный виброметр AR63А

Корпус виброметра оснащен удобным LCD-дисплеем с подсветкой (3 х 2,5 см), имеется функция автовыключения (рис.8).

Рисунок 8. Элементы управления виброметра AR63А

Элементы управления:

1 – измерительный щуп

2 – жидкокристаллический дисплей

3 – ON\MEAS кнопка включения\выключения\измерения

4 – A\VZD кнопка задания режима измерения

5 – HI\LO кнопка задания НЧ и ВЧ режима измерения

Жидкокристаллический дисплей:

1 – индикатор подсветки

2 – измеренное значение параметра

3 – индикатор ВЧ

4 – индикатор 1кГц

5 – индикатор НЧ

6 – индикатор зарядки батареи

7 – единицы измерения параметра

Порядок работы

1. Установите батарею 9В в отсек питания

2. Выберите измерительный щуп:

3. Для включения прибора нажмите кнопку ON\MEAS.

4. Для задания режима измерения нажмите кнопку A\V\D необходимое число раз: m/s2 – измерение виброускорения, mm/s - измерение виброскорости, mm - измерение амплитуды смещения.

5. Для задания НЧ или ВЧ – режима измерения (LO или Ш соответственно) нажмите кнопку HI/LO необходимое число раз.

6. Для измерения параметра прижмите измерительный щуп к поверхности, удерживая нажатой кнопку ON/MEAS. Измеренное значение отобразится на ЖКИ. Для удержания измеренного значения на ЖКИ отпустите кнопку ON/MEAS. Нажмите кнопку ON/MEAS еще раз для сброса текущего значения и начала нового измерения.

7. Для удержания максимального значения параметра нажмите кнопку MAX HOLD. На ЖКИ отобразятся максимальное и текущее значения параметра и индикаторы MAX и HOLD. Для возвращения к обычному режиму измерения нажмите кнопку MAX HOLD.