Анализ уровней шума при работе зернопогрузчика

The aim of this paper is to study the levels of noise impact on workers and to develop some proposals for its reduction and the protection of the workers. To conduct the research, it was used one of the most common grain loader ZMS-60 as a subject for our study. Measurements of noise levels were conducted with a sound level meter Oktava-101 AB at workplace. The measurement results were processed by the sample program, which is attached to the device to obtain the noise level in octaves. The results of measurements of noise levels while operating a grain loader was established. The greatest excess over the allowable equal to 85 dB have been found at the operator's workplace, which is 7-8 dB, and at the workplace of general-duties men, working with the loading conveyor, is 2-3 dB. The obtained results can be used to develop protective devices against the noise emitted by the working elements of the grain loader and while selecting personal protective equipment for the staff. Based on the results of the research the operator’s workplace it was found the most dangerous noise level. The main source of noise is the belt-type grain-thrower because of the high peripheral speed of its drums and the impact of grain coming from the inclined feed conveyor. To reduce the sound radiation, it is necessary to develop and install a protective cover with sound-absorbing material onto the belt grain thrower and to provide workers with individual equipment of noise protection. When servicing the grain loader, it is necessary for the operator to use individual protection equipment to protect against this noise, for example, dielectric headphones SOMZ-3 PUMA.

Keyword: a loader, working conditions, noise, sound level meter, soundproofing, protectors, headphones, working place, protective cover, grain.

Введение. При послеуборочной обработке зерна выполняется большое количество перегрузочных операций. Сначала зерно, поступающее с поля от зерноуборочных комбайнов, в ожидании предварительной очистки укладывается в бунты, после предварительной очистки его опять укладывают в бунты для дозревания и выравнивания влажности, после этой операции его направляют уже на окончательную очистку и только после этого зерно укладывают в зерносклад или под навес в ожидании реализации, и последняя перевалочная операция - погрузка зерна в транспорт. Все эти операции на сельскохозяйственном предприятии выполняются самопередвижным зернопогрузчиком, в процессе работы которого требуется постоянное присутствие оператора, управляющего режимом работы погрузчика, и двух подсобных рабочих, подгребающих зерно в зону работы питающих транспортеров [1, 8].

В процессе работы зернопогрузчика его открытые рабочие органы излучают значительный шум. К этим рабочим органам относятся: два горизонтальных и наклонный загрузочные скребковые транспортеры, цепные и ременные передачи и ленточный метатель зерна.

Длительно излучаемый погрузчиком шум отрицательно влияет на оператора и подсобных рабочих [2, 3, 4, 5, 7]. Он повышает расход физической энергии подсобных рабочих, ослабляет их внимание при подгребании зерна к загрузочному транспортеру, а оператора - при регулировании рабочих органов погрузчика, что увеличивает число ошибок в работе и замедляет скорость психических реакций оператора и подсобных рабочих.

Величина звукового давления, равная 70 дБ, создает дополнительную нагрузку на нервную систему и при длительном действии вызывает невроз, язвенную и гипертоническую болезни [5, 9,10].

Длительное воздействие шума свыше 75 дБ на организм работников, обслуживающих зернопогрузчик, приводит к потере слуха. При работе любых машин зоны с уровнем звука свыше 85 дБ обозначаются знаками безопасности, запрещающими нахождение работающих в этих зонах без индивидуальных средств защиты.

Поэтому целью настоящей работы является изучение уровня шумового излучения работающего зернопогрузчика и воздействия шума на обслуживающий персонал, а также разработка предложений по его снижению и защите работающих.

Для проведения исследований в качестве объекта использовался наиболее распространенный зернопогрузчик ЗМС-60, предназначенный для погрузки зерна в транспортные средства, механического его перелопачивания и формирования бунтов зерна на токах. Он обслуживается одним оператором, управляющим рабо той зернопогрузчика, и двух подсобных рабочих, подгребающих зерно в зону работы загрузочного транспортера.

Методика исследований. При работе этого погрузчика источниками излучаемого шума являются:

• 1.    Боковые питатели загрузочного транспортера, которые излучают шум при взаимодействии цепи скребковых транспортеров со звездочками, и скребки, перемещающие зерно по поверхности пола зернотока.

• 2.    Наклонный загрузочный транспортер цепочно-планчатого типа, перемещающий зерно к ленточному метателю, и боковые питатели, излучающие шум от взаимодействия своей цепи с ведущей и ведомой звездочками, а также зерно, которое после транспортера движется по наклонным стенкам металлического желоба, вызывая шум.

• 3.    Привод погрузчика, включающий электродвигатели с ременными и цепными передачами, излучающими шум из-за скольжения ременных передач, взаимодействия приводной цепи со звездочками, а также при работе редуктора механизма передвижения погрузчика.

• 4.    Ленточный метатель из-за скольжения ленты о барабаны метателя, трения зерна о поверхность ленты и о стенки дефлектора (также имеет место аэродинамический шум, создаваемый воздушным потоком метателя).

Замеры уровней шума проводились шумомером Октава-101 АВ, а результаты измерений обрабатывались по типовой программе, прилагаемой к прибору, с получением уровня шума по октавам.

Результаты и их обсуждение. Схема измерения уровней шумового (звукового) излучения при работе зернопогрузчика показана на рисунке 1. Принятые точки измерения являются рабочими местами оператора погрузчика (точки 1а; 16; 1в; 1г) и подсобных рабочих (точки 2а; 26; 2в; 2г и точки За; 36; Зв; Зг), расположенными на расстоянии одного метра от погрузчика и друг от друга. В точках 1а, 2а и За оператор и подсобные рабочие должны находиться постоянно при работе погрузчика.

Результаты измерений представлены на рисунках 2 и 3. Измерение уровня шума в точках 2 и 3 показали, что их величины одинаковы, т.к. все излучатели шума расположены симметрично оси погрузчика, поэтому уровни шума, представленные на рисунке 2, замеренные в точке 2, относятся и к точке 3.

1 - горизонтальные загрузочные транспортеры; 2 - пульт управления погрузчиком;

3 - наклонный транспортер; 4 - привод загрузочных транспортеров; 5 - ленточный метатель зерна Рисунок 1 - Схема измерения уровня шума при работе зернопогрузчика

Рисунок 2 - Уровни шума на рабочем месте оператора зернопогрузчика

Рисунок 3 - Уровни шума на рабочем месте подсобных рабочих

Анализ уровней шума при работе зернопогрузчика показал, что наибольшее их превышение над допустимым, равным 80 дБ, будет на рабочем месте оператора (точка 1а), которое составляет 10—13 дБ. Абсолютное значение звукового давления на рабочем месте оператора достигает 93 дБ и находится в районе порога болевого ощущения, равного 110-130 дБ [1].

На удалении более 4 метров от зернопогрузчика (точка 1г) уровни шума могут приблизиться к допустимым и находятся в области слухового восприятия, но на таком расстоянии оператор находиться не должен, т.к. он не сможет управлять погрузчиком.

На рабочем месте подсобных рабочих, подгребающих зерно сбоку к загрузочному транспортеру, превышение уровня шума над допустимым составляет 4-8 дБ. Абсолютное значение звукового давления на рабочих местах подсобных рабочих достигает 87 дБ и находится в зоне слухового восприятия. В этой зоне нахождение работающих может быть ограничено из-за превышения уровня шума над допускаемым. При удалении от загрузочного транспортера на расстояние более 4 метров уровни шума достигают допустимых, но это за пределами рабочей зоны подсобных рабочих.

Заключение. Из анализа уровней шума при работе зернопогрузчика можно сделать вывод, что наиболее опасным по условиям труда является рабочее место оператора. Основным источником шума является ленточный метатель зерна из-за высокой окружной скорости его барабанов и воздействия зерна, поступающего с наклонного загрузочного транспортера, о стенки дефлектора. Для снижения звукового излучения необходимо разработать и установить на ленточный метатель зерна защитный кожух, покрытый внутри специальным звукопоглощающим материалом [6]. Это потребует проведения дополнительных исследований.

При обслуживании изучаемого зернопогрузчика оператору для защиты от этого шума необходимо использовать средства индивидуальной защиты, например, наушники диэлектрические СОМЗ-З ПУМА, которые предназначены для защиты органов слуха от шума с уровнем не более 112 дБ. Они обеспечивают избирательное поглощение шума, защищают оператора от воздействия шума, дают возможность различать речь и сигналы опасности. Малая масса и удобное оголовье обеспечивают комфорт пользователя при ношении их в течение всей рабочей смены.

Для улучшения условий труда рабочих, подгребающих зерно к загрузочному транспортеру, необходимо учитывать, что работают они не постоянно, а периодически, когда траектория погрузчика не совпадает с направлением уложенного бунта, а это составляет 30-40% времени смены, поэтому для обеспечения допустимых условий труда по шуму рекомендуем им использовать простейшие средства защиты от шума - вкладыши (беруши) «Билсом 303 Смол», которые обеспечивают снижение уровня шума на 33 дБ. Вкладыши изготовлены из мягкого вспененного полиуретана, принимают форму ушного канала и обеспечивают комфорт при ношении.