Overview Лист1
Диаграмма1
Лист2
Пояснение | |||||||
к выполнению раздела дипломного проекта по охране труда | |||||||
"Расчёт уровней вибрации (по ускорению) опорных поверхностей дизеля | |||||||
в октавных полосах частот и выбор виброизолирующего крепления" | |||||||
Программа "Диплом[вибрация дизеля]" - Excel 97 | |||||||
Последовательность выполнения раздела "Охрана труда" | |||||||
1. Открыть программу (Лист2, п.2.) и занести в название п.2 марку дизеля. | |||||||
2. Ввести в программу(п.2.1.) исходные данные - характеристики дизеля и винта. | |||||||
При вводе данных необходимо иметь ввиду следующее: ячейки с формулами | |||||||
защищены от изменений, поэтому при ошибочном выделении таких ячеек на | |||||||
экране появляется предупреждающее окно и для продолжения работы по | |||||||
программе необходимо щёлкнуть "ОК" или нажать "Enter". | |||||||
3. Определить спектр уровней вибрации дизеля и занести его в таблицу 1. | |||||||
4. По таблицам 3,4,5 выбрать тип виброизолятора, нагрузку в зависимости от мас- | |||||||
сы дизеля и жёсткость; задать принимаемое число виброизоляторов равное | |||||||
рекомендуемому. | |||||||
5. Определить по программе частоты возмущающих сил дизеля и гребного винта | |||||||
и частоту свободных вертикальных колебаний дизеля. | |||||||
6. При совпадении частоты свободных колебаний дизеля с частотами возмуща- | |||||||
ющих сил можно увеличить количество виброизоляторов не более чем на 2 или | |||||||
изменить схему виброизоляции и повторить расчёт. | |||||||
Количество виброизоляторов принимают чётное. | |||||||
7. По п. 2.5. производится подготовка исходных данных и автоматически строит- | |||||||
ся график на листе "Диаграмма1". Щелчком правой клавиши мыши на поле диа- | |||||||
граммы открывается окно, затем "Параметры диаграммы", где в название доба- | |||||||
вляется марка дизеля. | |||||||
8. Формулируются выводы по работе. | |||||||
На печать выводятся 4 страницы Листа2 и Диаграмма на отдельном листе. | |||||||
Если в программе отсутствует шаблон Диаграмма, то ознакомиться с порядком | |||||||
её построения можно ниже, на примере построения спектров шума. | |||||||
Порядок построения спектров | |||||||
уровней звуковой мощности механического шума и шума газотурбонаддува | |||||||
1. Выделить данные. | |||||||
2. Щёлкнуть левой клавишей мыши по кнопке "Мастер диаграмм", расположенной | |||||||
на панеле инструментов. | |||||||
3. В окне Шага1 отметить тип диаграммы "Точечная" и вид диаграммы - нижняя | |||||||
правая; щёлкнуть по Далее. | |||||||
4. В окне Шага2 - щёлкнуть по Далее. | |||||||
5. В окне Шага3 написать название графика, название осей и отметить линии | |||||||
сетки. Например: Уровни звуковой мощности механического шума(ряд1) и | |||||||
шума наддува(ряд2) дизеля 6ЧРПН 36/45; | |||||||
название оси категорий(X) - Частота, Гц, а оси значений(Y) - L,дБ; | |||||||
линии сетки - отметить ось X - основные и промежуточные. | |||||||
Щёлкнуть - Далее. | |||||||
6. В окне Шага4 отметить -" На отдельном листе" и щёлкнуть - Готово. | |||||||
7. Правой клавишей мыши щёлкнуть по оси X и по Формат оси; в окне Формат | |||||||
оси щёлкнуть левой клавишей мыши - Шкала. | |||||||
Установить: | |||||||
минимальное значение - 10; | |||||||
максимальное значение - 10000; | |||||||
цена основных делений - 10; | |||||||
цена промежуточных делений - любая; | |||||||
ось Y пересекает в значении 0; | |||||||
шкала - логарифмическая. | |||||||
Щёлкнуть "ОК". | |||||||
8. Щёлкнуть правой клавишей мыши по оси Y , далее - Формат оси и установить | |||||||
такое минимальное значение, чтобы кривые располагались примерно в центре | |||||||
графика. | |||||||
Щёлкнуть "ОК". | |||||||
9. Щёлкнуть правой клавишей мыши по кривой ряда1 и левой клавишей по Фор- | |||||||
мат рядов данных, затем - Вид; установить цвет - чёрный и толщину сплошной | |||||||
линии, а потом щёлкнуть "ОК". | |||||||
10. Щёлкнуть правой клавишей мыши по кривой ряда2 и левой клавишей по Фор- | |||||||
мат рядов данных, затем - Вид; установить цвет линии - чёрный, маркер - | |||||||
Другой; чёрный, фон - чёрный, а потом щёлкнуть "ОК". |
5. ОХРАНА ТРУДА | |||||||||
Расчёт уровней вибрации опорных поверхностей дизеля | |||||||||
в октавных полосах частот и выбор виброизоляторов | |||||||||
5.1. Общие сведения | |||||||||
Уровни вибрации Nа(дБ) опорных поверхностей дизеля в октавных | |||||||||
полосах частот можно определить по формуле: | |||||||||
где | Д - диаметр цилиндра дизеля, м; | ||||||||
n - число оборотов вала дизеля, об/мин; | |||||||||
Z - число цилиндров дизеля; | |||||||||
Nf - составляющая, учитывающая характер спектра вибрации | |||||||||
дизеля, которая зависит от отношения частот f/fmax, дБ; | |||||||||
f - средняя частота октавной полосы (63, 125, 250, 500, 1000, 2000, | |||||||||
4000, 8000Гц); | |||||||||
fmax -частота, на которой наблюдается максимальный уровень | |||||||||
вибрации, которая определяется по формуле | |||||||||
ного уровня в зависимости от числа оборотов вала дизеля; | |||||||||
k - коэффициент тактности дизеля, который для 4-х тактного | |||||||||
дизеля равен 0,5, а для двухтактного - 1; | |||||||||
Nd - поправка, учитывающая число оборотов вала дизеля, дБ. | |||||||||
Частоты возмущающих сил 1, 2, 3 порядков определяются по | |||||||||
формулам: | |||||||||
Дизель | |||||||||
Гребной винт | |||||||||
Частота свободных вертикальных колебаний дизеля вдоль оси Z: | |||||||||
Число опорных виброизоляторов: | |||||||||
где | nв, Zв - число оборотов и число лопастей винта; | ||||||||
М - масса дизеля, кг; | |||||||||
С - общая динамическая жёсткость виброизоляторов, Па*м; | |||||||||
F - номинальная нагрузка на один виброизолятор, кг. | |||||||||
5.2. Программа расчёта уровней вибрации дизеля 6ЧНСП18/22 | |||||||||
в октавных полосах частот | |||||||||
"Диплом[вибрация дизеля]" - Excel 97 | |||||||||
5.2.1. Исходные данные | |||||||||
Мощность дизеля N, квт | 440 | ||||||||
Диаметр цилиндра дизеля Д, м | 0.18 | ||||||||
Число оборотов вала дизеля n, об/мин | 1000 | ||||||||
Число цилиндров дизеля Z | 6 | ||||||||
Коэффициент тактности дизеля k | 0.5 | ||||||||
Масса дизеля М, кг | 4500 | ||||||||
Число оборотов гребного вала nв, об/мин | 350 | ||||||||
Число лопастей гребного винта Zв | 4 | ||||||||
5.2.2. Расчёт уровней вибрации опорных поверхностей | |||||||||
дизеля в октавных полосах частот | |||||||||
Расчёт почастотных составляющих спектра вибрации | |||||||||
63 | 125 | 250 | 500 | 1000 | 2000 | 4000 | 8000 | ||
78 | 80 | 82 | 87 | 94 | 98 | 60 | -191 | ||
97 | 97 | 97 | 97 | 97 | 97 | 96 | 94 | ||
Спектр уровней вибрации дизеля заносится в таблицу1 | |||||||||
Для определения спектра Nа необходимо в строку 88 до средней частоты | |||||||||
2000 | включительно, внести с клавиатуры значения уровней вибрации | ||||||||
из строки 79, обозначенной прямоугольником, а на других частотах из | |||||||||
строки 80, обозначенной треугольником до частоты 8000Гц. | |||||||||
Таблица 5.1 | |||||||||
Частота,Гц | 63 | 125 | 250 | 500 | 1000 | 2000 | 4000 | 8000 | |
Nа, дБ | 78 | 80 | 82 | 87 | 94 | 98 | 96 | 94 | |
5.2.3. Выбор виброизолятора для дизеля | |||||||||
Уровни виброускорения опорных поверхностей дизеля сравниваются с предельными значениями [N], представленными в табл. 5.2. Предельные значения устанавливают уровни вибрации лап дизеля, при которых уровни структурного шума в ближайших к машинному отделению помещениях судна не будут превышать нормативного спектра шума для жилых помещений. | |||||||||
Таблица 5.2 | |||||||||
Частота,Гц | 63 | 125 | 250 | 500 | 1000 | 2000 | 4000 | 8000 | |
[N], дБ | 68 | 69 | 70 | 73 | 77 | 84 | 90 | 96 | |
Nа, дБ | 78 | 80 | 82 | 87 | 94 | 98 | 96 | 94 | |
Тип виброизолятора выбирается таким образом, чтобы его акустическая эффективность (табл. 5.3) была бы не ниже величины W превышения уровней вибрации дизеля Nа над допустимым значением [N]. Несоблюдение этого условия допускается в одной октаве. При полной невозможности выполнения этого условия производят выбор наиболее эффективного для этого дизеля виброизолятора и указывают на необходимость применения дополнительных средств снижения структурного шума. К средствам снижения структурного шума относятся: усиленные двустенные конструкции ограждений ("плавающие"), вибропоглощающие покрытия, виброизолирующие крепления надстроек и др. | |||||||||
Расшифровка марок виброизоляторов и их нагрузка представлены в табл. 5.4. | |||||||||
Таблица 5.3 | |||||||||
Акустическая эффективность виброизоляторов, дБ | |||||||||
Частота,Гц | 63 | 125 | 250 | 500 | 1000 | 2000 | 4000 | 8000 | |
АКСС-М | 0 | 0 | 10 | 5 | 7 | 12 | 15 | 18 | |
АКСС-И | 18 | 15 | 12 | 17 | 20 | 23 | 24 | 25 | |
РН | 14 | 12 | 10 | 15 | 17 | 18 | 20 | 20 | |
АПрС | 23 | 20 | 15 | 20 | 23 | 25 | 25 | 25 | |
W, дБ | 10 | 11 | 12 | 14 | 17 | 14 | 6 | -2 | |
Таблица 5.4 | |||||||||
Марка | Расшифровка марки виброизолятора | Нагрузка, кг | |||||||
АКСС-М - | амортизатор корабельный со страховкой (резина жёсткая); | 220 | 400 | ||||||
АКСС-И - | амортизатор корабельный со страховкой (резина мягкая); | 220 | 400 | ||||||
РН - | амортизатор резиновый наклонный; | 200 | 650 | ||||||
АПрС - | амортизатор пружинный со страховкой. | 200 | 400 | ||||||
Дизель-генераторы устанавливают на виброизоляторы АПрс или АКСС-И, а | |||||||||
главные двигатели - на РН или АКСС-И. | |||||||||
Выбирается виброизолятор: | марка | АКСС-И | нагрузка | 400 | |||||
жёсткость (табл. 5) | 5200000 | ||||||||
Рекомендуемое число опорных виброизоляторов | 12 | ||||||||
Принимаемое число опорных виброизоляторов | 12 | ||||||||
5.2.4. Проектирование системы виброизоляции | |||||||||
При проектировании системы виброизоляции необходимо обеспечить высокую | |||||||||
акустическую эффективность крепления и надёжность его работы. | |||||||||
Следует стремиться к тому, чтобы частота свободных колебаний виброизолированного двигателя была бы как можно ниже; не допускается совпадение частот свободных колебаний и возмущающих сил. | |||||||||
Частота свободных колебаний двигателя зависит от динамической жёсткости | |||||||||
виброизоляторов (табл. 5.5), их количества и массы механизма. | |||||||||
Таблица 5.5 | |||||||||
Номинальная нагрузка на виброизоляторы и их динамическая жёсткость С | |||||||||
Марка | АКСС-М | АКСС-И | РН | АПрС | |||||
Нагрузка,кг | 220 | 400 | 220 | 400 | 200 | 650 | 200 | 400 | |
С, Па*м | 9700000 | 10300000 | 3900000 | 5200000 | 3300000 | 10300000 | 140000 | 267000 | |
Расчёт частот колебаний | |||||||||
Частота (Гц) возмущающих сил для дизеля: | |||||||||
первого порядка | 17 | ||||||||
второго порядка | 50 | ||||||||
Частота (Гц) возмущающих сил для гребного винта: | |||||||||
первого порядка | 6 | ||||||||
второго порядка; | 4-х лопастные винты | 12 | |||||||
третьего порядка | 23 | ||||||||
Частота свободных вертикальных колебаний дизеля | 19 | ||||||||
Частота свободных вертикальных колебаний дизеля не должна совпадать с частотами возмущающих сил, чтобы не вызвать опасных резонансов и усиления колебаний. При совпадении частот можно уменьшить количество виброизоляторов на 2, относительно рекомендуемого, или изменить систему виброизоляции, а затем повторить расчёт. | |||||||||
5.2.5. Подготовка данных для построения спектров вибрации | |||||||||
Частота,Гц | 63 | 125 | 250 | 500 | 1000 | 2000 | 4000 | 8000 | |
Nа, дБ | 78 | 80 | 82 | 87 | 94 | 98 | 96 | 94 | |
[N], дБ | 68 | 69 | 70 | 73 | 77 | 84 | 90 | 96 | |
АКСС-И | 18 | 15 | 12 | 17 | 20 | 23 | 24 | 25 | |
Nф, дБ | 60 | 65 | 70 | 70 | 74 | 75 | 72 | 69 | |
Примечание | Nф - уровни вибрации на фундаменте после виброизоляторов. | ||||||||
В таблицу п. 5.2.5. (строка 171) копируется марка и эффективность выбранного виброизолятора из табл. 5.3 и автоматически строится точечный график на отдельном листе, где вносится марка дизеля. | |||||||||
Выводы: | Виброизоляция дизеля необходима | ||||||||
(необходимость виброизоляции дизеля, марка, нагрузка, количество виброизоляторов) | Марка виброизоляторов - АКСС-И | ||||||||
Нагрузка - 400 кг | |||||||||
Количество - 12 шт. |
... массы ковша. Грейфер применяют обычно для разработки грунтов малой плотности (I и II группы) и находящихся под водой. Более плотные грунты предварительно необходимо рыхлить. Производительность одноковшового экскаватора снижается по мере увеличения плотности грунта. Кроме того, она зависит от способа разработки грунта (при работе "на вымет" производительность повышается, при погрузке на ...
... Мощность электродвигателя , кВт, привода дробилки рассчитывается по формуле , (11) где - удельный энергетический показатель дробилки, при дробимом материале известняке [1]; - производительность дробилки, м3/ч; - степень дробления, для роторной дробилки типоразмера 1250´1000 мм [1]; - средневзвешенный диаметр исходного продукта, м; ...
... с короткозамкнутым ротором (КЗР) с характеристиками, не уступающим характеристикам двигателей постоянного тока (ДПТ). 3. СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ. 3.1 Требования к электроприводу скребкового конвейера применительно к условиям данного цеха. При проектирование электрооборудования и устройств автоматики следует учесть что, цех РОЦ ...
... : ºС 3.Организационно-экономическая часть 3.1 Сравнительный технико-экономический анализ проектируемого и базового варианта В дипломном проекте решается задача решается задача необходимости модернизации патронного полуавтомата 1П756. Эта необходимость вызвана тем, что базовый вариант станка не соответствует современным требованиям, в частности, по надежности. Модернизация ...
0 комментариев