Wykonywanie izolacji przeciwdrganiowych maszyn i urządzeń przemysłowych 713[08].Z4.03

Transkrypt

1 MINISTERSTWO EDUKACJI NARODOWEJ Tomasz Plewiński Wykonywanie izolacji przeciwdrganiowych maszyn i urządzeń przemysłowych 713[08].Z4.03 Poradnik dla ucznia Wydawca Instytut Technologii Eksploatacji Państwowy Instytut Badawczy Radom 2006

2 Recenzenci: mgr inż. Ryszard Janas dr inż. Ewelina Sadowska Opracowanie redakcyjne: inż. Danuta Frankiewicz Konsultacja: inż. Danuta Frankiewicz mgr inż. Teresa Sagan Korekta: Poradnik stanowi obudowę dydaktyczną programu jednostki modułowej 713[08].Z4.03 Wykonywanie izolacji przeciwdrganiowych maszyn i urządzeń przemysłowych zawartego w modułowym programie nauczania dla zawodu montera izolacji budowlanych. Wydawca Instytut Technologii Eksploatacji Państwowy Instytut Badawczy, Radom

3 SPIS TREŚCI 1. Wprowadzenie 3 2. Wymagania wstępne 5 3. Cele kształcenia 6 4. Materiał nauczania Zasady organizacji stanowiska do wykonywania izolacji przeciwdrganiowych Materiał nauczania Pytania sprawdzające Ćwiczenia Sprawdzian postępów Zasady posługiwania się narzędziami i sprzętem podczas wykonywania izolacji przeciwdrganiowych Materiał nauczania Pytania sprawdzające Ćwiczenia Sprawdzian postępów Właściwości materiałów stosowanych w izolacjach przeciwdrganiowych Materiał nauczania Pytania sprawdzające Ćwiczenia Sprawdzian postępów Zasady obsługi maszyn i urządzeń do wykonywania wibroizolacji Materiał nauczania Pytania sprawdzające Ćwiczenia Sprawdzian postępów Izolacje przeciwdrganiowe fundamentów pod maszyny Materiał nauczania Pytania sprawdzające Ćwiczenia Sprawdzian postępów Przepisy bezpieczeństwa i higieny pracy, ochrony przeciwpożarowej oraz ochrony środowiska podczas wykonywania izolacji przeciwdrganiowych Materiał nauczania Pytania sprawdzające Ćwiczenia Sprawdzian postępów Warunki techniczne wykonania i odbioru robót Materiał nauczania Pytania sprawdzające Ćwiczenia Sprawdzian postępów Sprawdzian osiągnięć Literatura 52 2

4 1. WPROWADZENIE Zdobywając kwalifikacje zawodowe w zawodzie montera izolacji budowlanych będziesz przyswajać wiedzę i kształtować umiejętności zawodowe, korzystając z nowoczesnego modułowego programu nauczania. Do nauki otrzymujesz Poradnik dla ucznia, który zawiera: wymagania wstępne wykaz umiejętności, jakimi powinieneś dysponować przed przystąpieniem do nauki w tej jednostce modułowej, cele kształcenia (wykaz umiejętności) jakie ukształtujesz podczas pracy z tym poradnikiem, czyli czego nowego się nauczysz, materiał nauczania, czyli co powinieneś wiedzieć, aby samodzielnie wykonać ćwiczenia, pytania sprawdzające - zestawy pytań, które pomogą Ci sprawdzić, czy opanowałeś podane treści i możesz już rozpocząć realizację ćwiczeń, ćwiczenia, które mają na celu ukształtowanie Twoich umiejętności praktycznych, sprawdzian postępów zestaw pytań, na podstawie którego sam możesz sprawdzić, czy potrafisz samodzielnie poradzić sobie z problemami, jakie rozwiązywałeś wcześniej, wykaz literatury, z jakiej możesz korzystać podczas nauki. W rozdziale Pytania sprawdzające zapoznasz się z wymaganiami wynikającymi z potrzeb zawodu dekarza. Odpowiadając na te pytania, po przyswojeniu treści z Materiału nauczania, sprawdzisz swoje przygotowanie do realizacji Ćwiczeń, których celem jest uzupełnienie i utrwalenie wiedzy oraz ukształtowanie umiejętności intelektualnych i praktycznych. Po przeczytaniu każdego pytania ze Sprawdzianu postępów zaznacz w odpowiednim miejscu TAK albo NIE właściwą, Twoim zdaniem, odpowiedź. Odpowiedzi NIE wskazują na luki w Twojej wiedzy i nie w pełni opanowane umiejętności. W takich przypadkach jeszcze raz powróć do elementów Materiału nauczania lub ponownie wykonaj ćwiczenie (względnie jego elementy). Zastanów się, co spowodowało, że nie wszystkie odpowiedzi brzmiały TAK. Po opanowaniu programu jednostki modułowej nauczyciel sprawdzi poziom Twoich umiejętności i wiadomości. Otrzymasz do samodzielnego rozwiązania test pisemny oraz zadanie praktyczne. Nauczyciel oceni oba sprawdziany i na podstawie określonych kryteriów podejmie decyzję o tym, czy zaliczyłeś program jednostki modułowej. W każdej chwili, z wyjątkiem testów końcowych, możesz zwrócić się o pomoc do nauczyciela, który pomoże Ci zrozumieć tematy ćwiczeń i sprawdzi, czy dobrze wykonujesz daną czynność. Bezpieczeństwo i higiena pracy Podczas realizacji programu jednostki modułowej musisz przestrzegać zasad ujętych w regulaminach, instrukcjach przeciwpożarowych, przepisach bezpieczeństwa i higieny pracy, ochrony środowiska wynikających z charakteru wykonywanych prac. Z zasadami i przepisami zapoznasz się w czasie nauki. 3

5 Schemat układu jednostek modułowych 713[08].Z4 Technologia wykonywania izolacji akustycznych i przeciwdrganiowych 713[08].Z4.01 Dobieranie materiałów, narzędzi i sprzętu do izolacji akustycznych i przeciwdrganiowych 713[08].Z4.02 Wykonywanie izolacji akustycznych w budynkach 713[08].Z4.03 Wykonywanie izolacji przeciwdrganiowych maszyn i urządzeń przemysłowych 713[08].Z4.04 Wykonywanie izolacji akustycznych obiektów o podwyższonych wymaganiach akustycznych 4

6 2. WYMAGANIA WSTĘPNE Przystępując do realizacji programu jednostki modułowej powinieneś umieć: stosować zasady współpracy w grupie, brać udział w dyskusji, formować i prezentować własne opinie, korzystać z różnych źródeł informacji, czytać ze zrozumieniem, interpretować zależności przedstawione za pomocą wykresów, schematów, wzorów, tabel, diagramów, dokonywać obserwacji i opisu zjawisk fizycznych, posługiwać się terminologią budowlaną, określać znaczenie i rodzaje rysunków technicznych, wymiarować i opisywać rysunki techniczne, czytać rysunki techniczne, przenieść wymiary z dokumentacji na miejsce realizacji, dokonać pomiarów i wykonać rysunki inwentaryzacyjne, definiować izolacje termiczne i akustyczne, charakteryzować materiały, z których wytwarza się materiały termoizolacyjne i przeciwdźwiękowe. 5

7 3. CELE KSZTAŁCENIA W wyniku realizacji programu jednostki modułowej powinieneś umieć: zorganizować stanowisko do wykonania izolacji przeciwdrganiowej zgodnie z wymaganiami technologicznymi, zasadami bezpieczeństwa i higieny pracy, ochrony przeciwpożarowej i ochrony środowiska, odczytać dokumentację w zakresie niezbędnym do wykonania zadania, oszacować ilość materiału do wykonania prac i sporządzić zapotrzebowanie materiałowe, dobrać materiały do wykonania izolacji przeciwdrganiowej, dobrać narzędzia do wykonania prac i posłużyć się przyrządami pomiarowymi, przetransportować i dokonać składowania materiałów na stanowisku pracy, wykonać izolację przeciwdrganiową fundamentów pod maszyny, wykonać izolację przeciwdrganiową urządzeń przemysłowych, sprawdzić poprawność wykonanej pracy i usunąć usterki, ocenić stan techniczny istniejącej izolacji przeciwdrganiowej i dokonać naprawy uszkodzonych fragmentów, wykonać demontaż izolacji i zagospodarować odpady, zmontować rusztowanie do wykonania robót, przygotować i zastosować materiały pomocnicze, wykonać przedmiar i obmiar robót, wykonać pracę z zachowaniem warunków technicznych. 6

8 4. MATERIAŁ NAUCZANIA 4.1. Zasady organizacji stanowiska do wykonywania izolacji przeciwdrganiowych Materiał nauczania Izolacje przeciwdrganiowe maszyn i urządzeń wykonuje się w miejscu usytuowania danej maszyny czy urządzenia. Przepisy związane z organizacją stanowiska pracy powinny uwzględniać przepisy bezpieczeństwa i higieny pracy oraz przepisy przeciwpożarowe. Stanowiska pracy powinny być urządzone stosownie do rodzaju wykonywanych na nich czynności oraz psychofizycznych właściwości pracowników, przy czym wymiary wolnej (nie zajętej przez urządzenia) powierzchni stanowiska pracy powinny zapewnić pracownikom swobodę ruchu wystarczającą do wykonywania pracy w sposób bezpieczny z uwzględnieniem wymagań ergonomii. Podczas organizacji stanowiska do wykonywania izolacji przeciwdrganiowych należy przestrzegać ogólnych zasad z zakresu bezpieczeństwa i higieny pracy, które odnoszą się do większości prac montażowo-budowlanych takich jak: na stanowisku roboczym powinny się znajdować tylko narzędzia niezbędne do zaplanowanej pracy, narzędzia powinny być składowane w odpowiednim porządku, elektronarzędzia używane do wykonania zadania powinny być składowane w suchych miejscach, a uruchomienie powinno być poprzedzone sprawdzeniem stanu obudowy, wyłącznika i przewodu zasilającego, materiał przewidziany do wykonania zadania powinien być składowany na stanowisku roboczym w ilościach zapewniających jego wykonanie, aby zapewnić ciągłość prac montażowych, odpady powstałe w czasie wykonywania zadania powinny być składowane w miejscu specjalnie do tego celu przygotowanym, aby nie były przyczyną wypadków, na stanowisku roboczym powinien panować ład i porządek Pytania sprawdzające Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczenia. 1. Gdzie wykonuje się izolacje przeciwdrganiowe? 2. Jakie przepisy należy uwzględnić przy organizacji stanowiska pracy do wykonywania izolacji przeciwdrganiowych? 3. W jaki sposób powinny być urządzone stanowiska pracy do wykonywania izolacji przeciwdrganiowych? 4. Jakie przepisy należy przestrzegać przy wykonywaniu wibroizolacji? 5. Dlaczego przechowuje się i magazynuje materiały potrzebne do wykonania wibroizolacji na terenie budowy? 6. W jakim celu odpady powstałe podczas wykonywania zadania składuje się w jednym miejscu? 7

9 Ćwiczenia Ćwiczenie W pomieszczeniu gospodarczym należy wykonać izolację przeciwdrganiową bliżej nieokreślonego urządzenia. Umiejscowienie urządzenia wskaże Ci nauczyciel (bądź wybierz je sam). Zaproponuj: miejsce ułożenia narzędzi oraz miejsce składowania materiałów, które potrzebne będą Ci do wykonania zadania. miejsce gromadzenia odpadów powstałych w czasie wykonywania zadania. Nie przejmuj się nieznajomością pewnych informacji na przykład pod jaką maszynę ma zostać wykonana wibroizolacja, celem tego zadania nie jest bowiem dobór narzędzi, a jedynie sprawdzenie Twoich umiejętności przestrzennego sytuowania odpowiednich elementów składowych do wykonania zadania (nauka abstrakcyjnego myślenia). Sposób wykonania ćwiczenia Aby wykonać ćwiczenie powinieneś: 1) zorganizować stanowisko pracy, 2) zaplanować przebieg wykonania zadania ćwiczenia plan zapisać w zeszycie, 3) przestrzegać zasad bezpieczeństwa i higieny pracy, 4) dobrać narzędzia materiały i sprzęt, 5) sporządzić w zeszycie notatkę z przeprowadzonego ćwiczenia, 6) sformułować wnioski z realizacji ćwiczenia, 7) zaprezentować efekty swojej pracy, 8) dokonać samooceny pracy, 9) uporządkować stanowisko pracy. Wyposażenie stanowiska pracy: stół warsztatowy, narzędzia i sprzęt do montażu izolacji, materiały izolacyjne, sprzęt kontrolno-pomiarowy, instrukcje stanowiskowe, stanowiskowe przepisy bezpieczeństwa i higieny pracy, literatura Sprawdzian postępów Czy potrafisz: Tak Nie 1) wytłumaczyć, gdzie i dlaczego wykonuje się izolacje przeciwdrganiowe? 2) określić, w jaki sposób powinny być urządzone stanowiska pracy do wykonywania izolacji przeciwdrganiowych? 3) określić zasady, które należy przestrzegać podczas organizacji stanowiska do wykonywania izolacji przeciwdrganiowych? 4) wytłumaczyć, w jakim celu odpady powstałe podczas wykonywania zadania składuje się w jednym określonym miejscu? 8

10 4.2. Zasady posługiwania się narzędziami i sprzętem podczas wykonywania izolacji przeciwdrganiowych Materiał nauczania W pracach związanych z wykonywaniem izolacji przeciwdrganiowych używa się narzędzi i sprzętu wykorzystywanego w większości prac ogólnobudowlanych. Narzędzia i sprzęt w zależności od sposobu uruchamiania można podzielić na: ręczny, ręczny z napędem elektrycznym. Do narzędzi ręcznych zaliczamy: przymiar kreskowy - do bezpośredniego pomiaru długości, jest wykonany z taśmy stalowej. Na jej krawędziach znajduje się podziałka: jedna o wartości działki elementarnej równej 1 mm, a druga - 0,5 mm. Kreski podziałki są różnej długości, co znacznie ułatwia odczyt wartości pomiaru, drewniany przymiar składany - do mierzenia elementów długich, przymiar taśmowy - do mierzenia elementów znacznej wielkości (10-30 m), poziomnica murarska - do kontrolowania poziomu i pionu montowanego elementu, powinna mieć długość co najmniej 50 cm i być wyposażona w dwie libelle. Jedna z nich umieszczona jest równolegle do długości pomiarowych i służy do badania poziomu, druga umieszczona w poprzek poziomnicy jest używana do sprawdzania pionowości (rys. 1), nóż monterski (rys. 2), nożyce do cięcia blachy (rys. 3), nożyce do cięcia prętów (rys. 6), piłki ręczne do metalu, szczypce (rys. 4), klucze płaskie, oczkowe, hakowe, płasko-oczkowe, fajkowe, rurowe - służą do dokręcania nakrętek na śruby mocujące, przy robotach związanych z wykonywaniem izolacji przeciwdrganiowych gdzie, zastosowanymi wibroizolatorami są sprężyny. Do sprzętu z napędem elektrycznym zaliczamy: wiertarki ręczne, wkrętarki, piły tarczowe (kątówki) - są to piły z wymiennymi tarczami do cięcia drewna, metalu i betonu (kamienia). Sprawne i szybkie wykonanie zadania wiąże się z odpowiednim doborem dostępnych narzędzi i sprzętu. Na stanowisku roboczym do wykonywania izolacji przeciwdrganiowych powinny być dostępne wszystkie narzędzia, które monter przewidział używać w trakcie wykonywania zadania. Prawidłowy dobór narzędzi oznacza pełne wykorzystanie możliwości technicznych oraz płynną realizację założonych zadań, jednak, aby było to możliwe, za każdym razem przy użyciu tych samych narzędzi, narzędzia te powinny być odpowiednio używane i eksploatowane. 9

11 Przez użytkowanie narzędzi nie należy rozumieć tylko ich stosowania do przeznaczonych celów, ale również ich konserwację. Konserwacji narzędzi należy dokonywać systematycznie w trakcie ich użytkowania, a polega ona na utrzymywaniu ich w odpowiedniej czystości oraz na właściwym ich przechowywaniu. Narzędzia i urządzenia powinny być przechowywane w miejscach dostatecznie suchych, odpowiednio ułożone i posegregowane. Należy pamiętać o tym, aby metalowe części nieużywanych przez dłuższy czas narzędzi były zabezpieczone przed rdzą - należy posmarować ich powierzchnię specjalnymi smarami lub olejami. Rys. 1. Poziomnica aluminiowa długości 50cm 2 libelki PEGASUS typ 500 [11] Rys. 2. Nóż monterski sierpak [11] Rys. 3. Nożyce do cięcia blachy 260 mm zagięte [11] Rys. 4. Szczypce 160mm uniwersalne [11] Rys. 5. Nożyce do cięcia blachy 250mm typ angielski [11] 10

12 Rys. 6. Nożyce do prętów 750mm / 30" 12mm [11] Rys. 7. Klucz płaski 8-10 mm [11] Rys. 8. Klucz oczkowy odgięty mm [11] Rys. 9. Klucz płasko-oczkowy z grzechotką 13 mm [11] Rys. 10. Klucz hakowy 9-32 mm wielofunkcyjny [11] Rys. 11. Klucz fajkowy przebity 13 mm [11] 11

13 Rys. 12. Klucze rurowe 10 szt mm [11] Pytania sprawdzające Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń. 1. W jaki sposób można podzielić narzędzia i sprzęt wykorzystywany do wykonywania izolacji przeciwdrganiowych? 2. Jakie narzędzia, możemy zaliczyć do narzędzi ręcznych? 3. Jak brzmi zasada pomiaru długości przymiarem kreskowym? 4. Jaki sprzęt zaliczamy do sprzętu ręcznego z napędem elektrycznym? 5. Co należy sprawdzić przed przystąpieniem do pracy z urządzeniami elektrycznymi? 6. Co należy rozumieć przez odpowiednie używanie i eksploatowanie narzędzi? Ćwiczenia Ćwiczenie 1 Na podstawie rysunku zamieszczonego w załączniku Nr 1 do ćwiczenia, ustal: nazwę sprzętu kontrolno-pomiarowego, elementy składowe sprzętu, zasadę posługiwania się nim. Sposób wykonania ćwiczenia Aby wykonać ćwiczenie powinieneś: 1) zorganizować stanowisko pracy, 2) zaplanować przebieg wykonania zadania ćwiczenia plan zapisać w zeszycie, 3) zapoznać się z sprzętem kontrolno-pomiarowym, 4) określić elementy budowy sprzętu, 5) opisać zasadę posługiwania się sprzętem, 6) sporządzić w zeszycie notatkę z przeprowadzonego ćwiczenia, 7) sformułować wnioski z realizacji ćwiczenia, 8) zaprezentować efekty swojej pracy, 9) dokonać samooceny pracy, 10) uporządkować stanowisko pracy. 12

14 Wyposażenie stanowiska pracy: stół warsztatowy, instrukcje stanowiskowe, rysunek sprzętu w załączniku nr 1, Załącznik nr 1 Rysunek sprzętu kontrolno-pomiarowego Ćwiczenie 2 W pomieszczeniu serwerownii, na nierównej posadzce należy rozłożyć materiał izolacyjny (tafle gumowe). Poszczególnych tafli gumowych nie należy niczym łączyć. Celem tego zadania jest odpowiednie wypoziomowanie powstałej podłogi z tafli gumowych. Do poziomowania posadzki użyj zaprawy samopoziomujacej. Sposób wykonania ćwiczenia: Aby wykonać ćwiczenie powinieneś: 1) zorganizować stanowisko pracy, 2) zaplanować przebieg wykonania zadania ćwiczenia plan zapisać w zeszycie, 3) przestrzegać zasad bezpieczeństwa i higieny pracy, 4) zapoznać się ze stanowiskiem pracy, 5) dobrać potrzebne narzędzia i sprzęt kontrolno-pomiarowy, 6) wypoziomować posadzkę, 7) rozłożyć tafle gumowe, 8) sprawdzić poprawność wykonania, 9) zachować ład i porządek na stanowisku pracy, 10) sporządzić notatkę z przeprowadzonego ćwiczenia w zeszycie, 11) sformułować wnioski z realizacji ćwiczenia, 12) zaprezentować efekty swojej pracy, 13) dokonać samooceny pracy, 14) uporządkować stanowisko pracy. Wyposażenie stanowiska pracy: sprzęt kontrolno-pomiarowy, instrukcje obsługi sprzętu, instrukcje stanowiskowe, zasady bezpieczeństwa i higieny pracy, zaprawa samopoziomująca, tafle gumowe. Ćwiczenie 3 Do wykończenia cokołu maszyny postawionej na wibroizolacjach potrzebny jest pas blachy o wymiarach 210 mm x 475 mm. Pas ten należy wyciąć z arkusza blachy zgodnie z wymiarami. 13

15 Sposób wykonania ćwiczenia: Aby wykonać ćwiczenie powinieneś: 1) zorganizować stanowisko pracy, 2) zaplanować przebieg wykonania zadania ćwiczenia plan zapisać w zeszycie, 3) przestrzegać zasad bezpieczeństwa i higieny pracy, 4) dobrać potrzebne narzędzia i sprzęt kontrolno-pomiarowy do cięcia, 5) wytrasować wymiary na arkuszu blachy, 6) wyciąć pas blachy zgodnie z wymiarami, 7) wykończyć cokół modelu maszyny ustawionej na wibroizolatorach, 8) zachować ład i porządek na stanowisku pracy, 9) sporządzić w zeszycie notatkę z przeprowadzonego ćwiczenia, 10) sformułować wnioski z realizacji ćwiczenia, 11) zaprezentować efekty swojej pracy, 12) dokonać samooceny pracy, 13) uporządkować stanowisko pracy. Wyposażenie stanowiska pracy: sprzęt kontrolno-pomiarowy, narzędzia do cięcia blachy, instrukcje obsługi narzędzi i sprzętu, zasady bezpieczeństwa i higieny pracy, model cokołu maszyny postawionej na wibroizolacjach, arkusz blachy 260 mm x 500 mm Sprawdzian postępów Czy potrafisz: Tak Nie 1) dokonać podziału narzędzi i sprzętu, w zależności od stopnia skomplikowania? 2) rozpoznawać sprzęt z napędem elektrycznym? 3) posługiwać się narzędziami i sprzętem w sposób bezpieczny? 4) wytłumaczyć co należy rozumieć przez odpowiednie używanie i eksploatowanie narzędzi? 14

16 4.3. Właściwości materiałów stosowanych w izolacjach przeciwdrganiowych Materiał nauczania Materiały izolacyjne w izolacjach przeciwdrganiowych muszą charakteryzować się wysoką trwałością i znaczną sprężystością, to znaczy muszą powracać do stanu pierwotnego po usunięciu sił i obciążeń. Do materiałów stosowanych w izolacjach przeciwdrganiowych zaliczamy: sprężyny stalowe, gumę, korek naturalny, filc, wielowarstwowe tkaniny bawełniane przesączone mieszanką polimerową (podkładki podkowadłowe). Sprężyny stalowe Sprężyny stalowe (wibroizolatory sprężynowe) znajdują szerokie zastosowanie w technice wibroizolacji ze względu na swoje zalety: [1] łatwość uzyskiwania małych częstości drgań swobodnych dla dużych obciążeń przy zachowaniu małych wymiarów wibroizolatora, możliwość stosowania sprężyn stalowych w wysokich temperaturach, przy zachowaniu dopuszczalnych naprężeń można uniknąć zjawiska osiadania sprężyn, przy zastosowaniu odpowiednich stali lub stopów uzyskuje się odporność na działanie wpływów atmosferycznych, kwasów itp., parametry i ich właściwości są na tyle ścisłe, że istnieje wystarczająca zgodność obliczeń z rzeczywistością. Sprężyny stalowe mimo wielu zalet, bardzo dobrej absorpcji wibracji mechanicznych, niestety mają także wadę - zdolność przenoszenia dźwięków. Niedogodność tą można jednak rozwiązać w stosunkowo łatwy sposób, stosując razem ze sprężynami materiały dźwiękochłonne jakimi są przykładowo elastomery. Na rysunku 13 zaprezentowano wibroizolatory sprężynowe. Rys. 13 Wibroizolator wielosprężynowy (z lewej) i zawiesie sprężyste (z prawej) firmy LBF. [8] 15

17 Guma W izolacjach przeciwdrganiowych wykorzystywane są również elastomery kauczuk naturalny oraz produkty syntetyczne (np. Buna N i Neopren). Produkty syntetyczne przewyższają kauczuk naturalny odpornością na wysoką temperaturę i działanie olejów, jednak elastycznością mu nie dorównują. Ponadto gumy charakteryzują się: zdolnością tłumienia drgań, zdolnością tłumienia dźwięków, wrażliwością na wpływy termiczne, zalecane temperatury 0-60 o C (Buna N i Neopren do 90 o C), wrażliwością na oleje mineralne (gumy olejoodporne - Buna N i Neopren), odpornością na wodę (gumy wrażliwe na wodę - Neopren, mają tendencje do puchnięcia przy zanurzeniu w wodzie), możliwością łączenia z metalami na gorąco lub zimno, różną twardością w zależności od odmiany (w technice wibroizolacji znajdują zastosowanie gumy twardości o Sh [Shore`a], przy czym gumy miękkie o Sh, gumy twarde powyżej 55 o Sh), nieściśliwością, pod obciążeniem prostopadłym następuje spęcznienie powierzchni bocznych (nieobciążonych). (rys.14) Rys. 14. Guma poddana różnym rodzajom obciążenia. [7] Rys. 15. Sprężyste płyty gumowe firmy LBF typ ASOPEN. [8] 16

18 Korek naturalny Korek naturalny stał się materiałem wykorzystywanym do wibroizolacji dzięki dużym zdolnościom do sprężystego odkształcania, ponadto korek odznacza się : małym ciężarem objętościowym, niewielką przepuszczalnością płynów i gazów, odpornością na działanie wody i smarów, dobrą ściśliwością dochodzącą do 25%, bez wykazywania znaczniejszego rozszerzania się, długowiecznością (może przetrwać nawet kilkadziesiąt lat nie tracąc swoich właściwości sprężystych). Płyty korkowe wyrabia się w wyniku silnego ściskania korka naturalnego, a następnie poddaje się je obróbce w przegrzanej parze. Należy podkreślić, że do wibroizolacji nie nadają się płyty z kruszywa korkowego na lepiszczu asfaltowym lub białkowym przeznaczone do izolacji termicznej lub akustycznej. Filc Do lat osiemdziesiątych ubiegłego wieku materiałem używanym do wykonywania izolacji przeciwdrganiowych maszyn szybkoobrotowych był filc z ubitej sierści, zabezpieczony od gnicia powłoką z PCV. Podkładki z filcu łatwo ulegały zanieczyszczeniu, zmieniały swe właściwości i nie były trwałe, w wyniku czego zostały wyparte przez podkładki z tworzyw sztucznych o lepszych parametrach. Podkładki podkowadłowe Podkładki podkowadłowe składają się z wielu sprasowanych warstw mocnej tkaniny bawełnianej, dokładnie przesączonych specjalną mieszanką polimerową (Neopren i Chenigum) zawierającą środki przeciw grzybom i pleśni Pytania sprawdzające Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń. 1. Czym powinny charakteryzować się materiały izolacyjne w izolacjach przeciwdrganiowych? 2. Jakie materiały stosowane są w izolacjach przeciwdrganiowych? 3. Jakie cechy charakterystyczne posiadają sprężyny stalowe stosowane do izolacji przeciwdrganiowych? 4. Jakie cechy charakterystyczne posiada guma stosowana do izolacji przeciwdrganiowych? 5. Jaką nazwę handlową nadano gumą olejoodporne? 6. Jakie cechy charakterystyczne posiada korek naturalny stosowany do izolacji przeciwdrganiowych? 7. Jakie cechy charakterystyczne posiadają filc i podkładki podkowadłowe? Ćwiczenia Ćwiczenie 1 Na budowę dostarczono: płyty gumowe (z kauczuku naturalnego, Buna N i Neopren), płyty z korka naturalnego, sprężyny stalowe (różnych typów i wielkości), niestety osoba, która odbierała transport materiałów nie znała zasad ich przechowywania 17

19 i pozostawiła je przed budynkiem. Zapoznaj się z opisami miejsc składowania materiałów budowlanych. Wskaż gdzie należy przechowywać poszczególne materiały, biorąc pod uwagę ich cechy techniczne. Sposób wykonania ćwiczenia: Aby wykonać ćwiczenie powinieneś: 1) zorganizować stanowisko pracy, 2) zaplanować przebieg wykonania zadania ćwiczenia plan zapisać w zeszycie, 3) przestrzegać zasad bezpieczeństwa i higieny pracy, 4) zapoznać się z rodzajem dostarczanych materiałów, 5) przeczytać opisy zawierające charakterystyki materiałów, 6) dobrać miejsce przechowywania zgodnie z właściwościami materiałów, 7) zachować ład i porządek na stanowisku pracy, 8) sporządzić w zeszycie notatkę z przeprowadzonego ćwiczenia, 9) sformułować wnioski z realizacji ćwiczenia, 10) zaprezentować efekty swojej pracy, 11) dokonać samooceny pracy, 12) uporządkować stanowisko pracy. Wyposażenie stanowiska pracy: opis miejsc składowania materiałów wibroizolacyjnych, wykazy materiałów wibroizolacyjnych z określeniem miejsc ich składowania, charakterystyki techniczne materiałów izolacyjnych. Ćwiczenie 2 Weź kawałek płyty z kauczuku naturalnego i obciąż go znacznym ciężarem (na przykład kowadłem). Obserwuj zachowanie materiału pod wpływem obciążenia. Sposób wykonania ćwiczenia: Aby wykonać ćwiczenie powinieneś: 1) zorganizować stanowisko pracy, 2) zaplanować przebieg wykonania zadania ćwiczenia plan zapisać w zeszycie, 3) przestrzegać zasad bezpieczeństwa i higieny pracy, 4) zapoznać się z rodzajem materiału, 5) obciążyć próbkę ciężarkiem, 6) obserwować zachowanie materiału pod wpływem obciążenia, 7) zachować ład i porządek na stanowisku pracy, 8) sporządzić w zeszycie notatkę z przeprowadzonego ćwiczenia, 9) sformułować wnioski z realizacji ćwiczenia, 10) zaprezentować efekty swojej pracy, 11) dokonać samooceny pracy, 12) uporządkować stanowisko pracy. 18

20 Wyposażenie stanowiska pracy: próbka kauczuku naturalnego, kowadło, instrukcje stanowiskowe. Ćwiczenie 3 Na podstawie rysunku zamieszczonego w załączniku Nr 1 do ćwiczenia ustal nazwę oraz scharakteryzuj przedstawiony mechanizm. Sposób wykonania ćwiczenia. Aby wykonać ćwiczenie powinieneś: 1) zorganizować stanowisko pracy, 2) zaplanować przebieg wykonania zadania ćwiczenia plan zapisać w zeszycie, 3) przestrzegać zasad bezpieczeństwa i higieny pracy, 4) zapoznać się z mechanizmem, 5) określić nazwę mechanizmu, 6) wypisać cechy charakterystyczne mechanizmu przedstawionego na rysunku, 7) sporządzić w zeszycie notatkę z przeprowadzonego ćwiczenia, 8) sformułować wnioski z realizacji ćwiczenia, 9) zaprezentować efekty swojej pracy, 10) dokonać samooceny pracy, 11) uporządkować stanowisko pracy. Wyposażenie stanowiska pracy: stół warsztatowy, instrukcje stanowiskowe, rysunek mechanizmu (załącznik nr 1). Załącznik nr 1 Rysunek mechanizmu [8] 19

21 Sprawdzian postępów Czy potrafisz: Tak Nie 1) wskazać materiały stosowane do produkcji wibroizolatorów? 2) scharakteryzować sprężyny stalowe? 3) omówić cechy charakterystyczne gumy? 4) określić dlaczego filc jako wibroizolator został wyparty przez podkładki z tworzyw sztucznych? 5) wskazać z jakich materiałów wykonane są podkładki podkowadłowe? 6) określić jakimi cechami charakteryzuje się korek naturalny? 7) naszkicować zachowanie się gumy poddanej różnym rodzajom obciążenia? 20

22 4.4. Zasady obsługi maszyn i urządzeń do wykonywania wibroizolacji Materiał nauczania Podczas wykonywania wibroizolacji maszyn wywołujących drgania, pomocne okazują się maszyny i urządzenia stosowane w budownictwie ogólnym. Zaliczyć do nich można wszelkiego rodzaju wiertarki, wkrętarki, piły tarczowe, czy kotły do podgrzewania i topnienia mas bitumicznych. Przydatne okazują się również podnośniki o napędzie spalinowym, jak i akumulatorowym, dzięki tym maszynom możliwe stało się wykonywanie wibroizolacji w trudno dostępnych miejscach, bez konieczności rozstawiania rusztowań. Z rozwojem techniki budowa urządzeń wykorzystywanych przez człowieka staje się bardziej skomplikowana, powoduje to zaostrzenie przepisów związanych z obsługą tych urządzeń. Rygorystyczne zasady użytkowania tego rodzaju sprzętu mają na celu uchronić pracownika przed utratą zdrowia i życia. Wykonując wibroizolacje maszyn niejednokrotnie konieczne jest wykonanie otworów, bądź zamontowanie konstrukcji wsporczych, wówczas nieocenione okazują się urządzenia zasilane prądem elektrycznym, do których należy zaliczyć: wiertarki: ręczne obrabiarki do obróbki skrawaniem przy pomocy obracającego się narzędzia skrawającego, pracującego głównie powierzchnią czołową zwanego wiertłem. Służa do wiercenia, rozwiercania i pogłębiania okrągłych otworów. udarowe wiertarka w której wiertło oprócz ruchu obrotowego wykonuje ruch posuwistozwrotny uderzając o obrabiany materiał. Stosowana jest do obróbki materiałów twardych i kruchych, głównie materiałów budowlanych (rys. 16) kolumnowe wiertarka, lub jej wrzeciono jest mocowana na kolumnie umożliwiającej pozycjonowanie wiertarki, jej przesuw w pionie oraz pionowy napęd (rys. 20) wkrętarki urządzenie do wkręcania i wykręcania wkrętów, piły tarczowe (kątówki) - piły z wymiennymi tarczami do cięcia drewna, metalu i betonu (kamienia) (rys. 18). Urządzenia te powinny obsługiwać wyłącznie osoby przeszkolone z zakresu obsługi urządzeń elektrycznych. Zasadniczy wpływ na bezpieczeństwo pracy podczas używania urządzeń zasilanych prądem elektrycznym ma sam pracownik. Przed przystąpieniem do pracy powinien sprawdzić nie tylko stan urządzenia, ale również stan gniazd wtyczkowych. Uszkodzone urządzenie, kabel zasilający czy gniazdo wtyczkowe może być powodem porażenia prądem, przyczyną pożaru, jak również zniszczenia samego urządzenia, czy instalacji elektrycznej. Zagrożenie wypadkiem podczas pracy z urządzeniami zasilanymi prądem elektrycznym wzrasta w miejscach dużego zawilgocenia i zaciemnienia, wiąże się to z faktem dobrej przewodności prądu elektrycznego przez wodę oraz pogorszonej percepcji człowieka w pomieszczeniach zaciemnionych. Zatem miejsca, w których wykonuje się izolacje przeciwdrganiowe maszyn powinny być prawidłowo oświetlone. W miejscach, gdzie niemożliwe jest doświetlenie miejsca pracy światłem dziennym należy stosować oświetlenie sztuczne. 21

23 Rys. 16. Wiertarka 1) uchwyt trójszczękowy zaciskany ręką, 2) uchwyt trójszczękowy zaciskany kluczem, 3) klucz do uchwytu trójszczękowego 2, 4) nastawny ogranicznik głębokości wiercenia, 5) wrzeciono zakończone gwintem, 6) rękojeść pomocnicza, 7) przełącznik funkcji udaru, 8) przełącznik przekładni, 9) obudowa przekładni, 10) obudowa silnika, 11) dźwignia zmiany kierunku obrotów, 12) przycisk uruchamiania I regulacji prędkości obrotowej wrzeciona, 13) blokada przycisku 12 do pracy ciągłej, 14) przewód zasilający zakończony wtyczką sieciową [9] Rys. 17. Wiertarko-wkrętarka akumulatorowa A) wiertarka z akumulatorem, B) ładowarka akumulatorów, C) końcówki wkrętaków [9] 22

24 Rys. 18. Piła tarczowa (kątówka) z wymienialnymi tarczami. [9] Rys. 19. Wiertarka kolumnowa. [9] Przed wykonaniem właściwej wibroizolacji maszyn i urządzeń zdarza się, że konieczne jest zabezpieczenie ich fundamentów przed wpływem wilgoci. Wówczas należy odizolować wibroizolację od fundamentu maszyny mogącego podciągać kapilarnie wilgoć, masami bitumicznymi lub papą na lepiku. W przypadku oddzielenia fundamentu maszyny od wibroizolatora papą na lepiku nie napotkamy na większe trudności. Jeżeli jednak technologia wymaga użycia płynnych mas bitumicznych należy wykorzystać kotły do podgrzewania i topnienia tych substancji. Kotły i zbiorniki do podgrzewania i transportu ręcznego mas bitumicznych powinny być wypełnione najwyżej do 3/4 ich wysokości oraz powinny być zaopatrzone w pokrywy. Substancje bitumiczne (smoły, lepiki) zawierają toksyczne rozpuszczalniki organiczne, które w wyniku podgrzewania przedostają się do otoczenia. Ponadto podczas podgrzewania występuje zagrożenie wybuchem, pożarem oraz poparzeniem pracownika obsługującego kocioł. Z przytoczonych powodów przepisy pracy kwalifikują prace związane z podgrzewaniem lepiku do grupy prac niebezpiecznych, których nie należy powierzać osobom poniżej 15 roku życia. Podnośniki Wykonywanie izolacji przeciwdrganiowych nie ogranicza się jedynie do maszyn usytuowanych na poziomie gruntu. Urządzenia bądź instalacje zamontowane wysoko ponad poziomem posadzki, które również muszą posiadać wibroizolację powodują utrudnienie w pracy montera. Dostęp do takich urządzeń jest ograniczony, jednak nie niemożliwy. Najprostszym sposobem dotarcia do tych urządzeń jest rozstawienie rusztowania. Wiąże się to jednak z koniecznością pracy kilku osób. Alternatywą tego rozwiązania jest użycie podnośników, które ze względu na rodzaj zasilania można podzielić na spalinowe i akumulatorowe. Wykorzystanie podnośników spalinowych ogranicza się do otwartych przestrzeni, nie zaleca się długotrwałego stosowania ich wewnątrz hal magazynowych, czy produkcyjnych ze względu na powstające spaliny w wyniku pracy silnika. Ze względu na konstrukcję podnośniki można podzielić na: samobieżne, 23

25 nożycowe, na gąsienicach, przyczepy, na samochodach. a) b) c) Rys. 20. Podnośnik a) nożycowy, b) samobieżny, c) przyczepa. [10] Rys. 21. Podnośnik na gąsienicach [10] 24

26 Rys. 22. Podnośnik na samochodzie (zwyżka) [10] Praca na podnośniku zaliczana jest do pracy na wysokości. Wiąże się z tym konieczność posiadania przez pracownika oprócz potwierdzonych kwalifikacji do obsługi podnośnika i aktualnych badań lekarskich, również zaświadczenia o możliwości wykonywania pracy na wysokości. Praca ta wiąże się z dużym niebezpieczeństwem, bowiem upadek z wysokości może powodować wypadek. Zasady obsługi każdorazowo podaje producent danego urządzenia i to właśnie wytyczne producenta powinny być obligatoryjne w zakresie obsługi. Ze względu na bezpieczeństwo pracowników ogólne zasady obsługi maszyn i urządzeń są określone w Rozporządzeniu Ministra Pracy i Polityki Socjalnej z dnia 26 września 1997 r. w sprawie ogólnych przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy (tj. Dz. U. z 2003 r. Nr 169, poz. 1650). Przepisy te zawierają między innymi następujące wytyczne: 1. Maszyny z własnymi napędami powinny mieć urządzenia do włączania i wyłączania łatwo dostępne dla obsługującego, sprawnie działające i zabezpieczone przed przypadkowym włączeniem. 2. Maszyny z więcej niż jednym elementem sterowniczym, z wyłączeniem maszyn przenośnych trzymanych w ręku lub prowadzonych ręką, powinny być wyposażone w wyłączniki awaryjne wyróżniające się barwą i kształtem. Konstrukcja i usytuowanie wyłącznika powinny, w razie zagrożenia, zapewniać możliwość szybkiego wyłączenia napędu maszyny, także przez osobę nie zatrudnioną przy jej obsłudze. 3. Maszyny powinny być wyposażone w łatwo odróżniające się i odpowiednio oznakowane urządzenia do odłączania od wszystkich źródeł energii. 4. Ponowne przyłączenie maszyny do źródła energii nie powinno stanowić zagrożenia dla obsługi. 5. Maszyny i narzędzia oraz ich urządzenia ochronne powinny być utrzymywane w stanie sprawności technicznej i czystości zapewniającej użytkowanie ich bez szkody dla bezpieczeństwa i zdrowia pracowników oraz stosowane tylko w procesach i warunkach, do których są przeznaczone. 6. O dostrzeżonych wadach lub uszkodzeniach maszyny pracownik powinien niezwłocznie zawiadomić przełożonego. 7. Maszyny, których uszkodzenie stwierdzono w czasie pracy, powinny być niezwłocznie zatrzymane i wyłączone z zasilania energią. Wznowienie pracy maszyny bez usunięcia uszkodzenia jest niedopuszczalne. 8. Maszyny niesprawne, uszkodzone lub pozostające w naprawie powinny być wycofane z użytkowania oraz wyraźnie oznakowane tablicami informacyjnymi i zabezpieczone w sposób uniemożliwiający ich uruchomienie. 9. Maszyn będących w ruchu nie wolno pozostawiać bez obsługi lub nadzoru, chyba, że 25

27 dokumentacja techniczno-ruchowa stanowi inaczej. 10. Pracodawca jest obowiązany ustalić rodzaje maszyn, które wymagają stałej obsługi, a pozostawianie ich bez niej może być przyczyną katastrofy, wybuchu lub pożaru, oraz ustalić szczegółowe warunki obsługi i nadzoru nad pracą tych maszyn. 11. Maszyn będących w ruchu nie wolno naprawiać, czyścić i smarować, z wyjątkiem smarowania za pomocą specjalnych urządzeń określonych w dokumentacji technicznoruchowej. 12. Pracownicy zatrudnieni przy obsłudze maszyn z ruchomymi elementami nie mogą pracować w odzieży z luźnymi (zwisającymi) częściami, jak np. luźno zakończone rękawy, krawaty, szaliki, poły oraz bez nakryć głowy okrywających włosy. Rys. 23. Znaki umieszczone na urządzeniach mechanicznych: a)bezpieczeństwa, b) ogólny znak nakazu, c) zatrzymanie awaryjne, d) usuwanie wiórów, e) zakaz uruchamiania maszyny i urządzenia, f) ostrzeżenie przed porażeniem prądem elektrycznym [4, s. 44] Ogólne zasady obsługi urządzeń (wszelkich typów) przedstawił Stanisław Legutko w książce pod tytułem "Podstawy eksploatacji maszyn". Przedstawiamy niektóre z nich: zasada planowości obsługi zgodnie z tą zasadą obsługa urządzenia (w tym także remont) powinna być wykonana z planem, bez względu na bieżący stan urządzenia, zasada cyklu remontowego zgodnie z tą zasadą każde urządzenie powinno mieć ustalony porządek obsługi, w tym także remontów, zasada unikania równoczesnej obsługi zbyt licznej grupy urządzeń - zgodnie z tą zasadą można obsługiwać jednocześnie tylko określoną liczbę urządzeń znajdujących się w danym systemie eksploatacji, zasada systematycznej kontroli technicznej urządzenia, zasada wykonywania kontroli funkcjonowania przed każdym użyciem urządzenia i po jego zakończeniu, zasada wnikliwej analizy uszkodzeń urządzenia i wyciągania wniosków wobec winnych osób, zasada odpowiednich kwalifikacji personelu obsługi, zasada ochrony urządzenia przed szkodliwym działaniem otoczenia, zasada ciągłości obsługi zgodnie z tą zasadą należy nieustannie dbać o stan techniczny urządzenia (kontrole i konserwacje). 26

28 Pytania sprawdzające Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń. 1. Co to jest udar w wiertarce? 2. Jak można podzielić podnośniki? 3. Jakie są ogólne zasady obsługi maszyn? 4. Jakie przepisy określił ustawodawca, w stosunku do obsługi maszyn i urządzeń, w celu ochrony życia i zdrowia pracowników? 5. Jakie znaki mogą być umieszczane na urządzeniach mechanicznych? Ćwiczenia Ćwiczenie 1 Napisz, jak postąpisz w przypadku, gdy maszyna, którą obsługujesz, ulega uszkodzeniu. Jakie znaki ostrzegawcze umieścisz na uszkodzonej maszynie? Sposób wykonania ćwiczenia: Aby wykonać ćwiczenie powinieneś: 1) zorganizować stanowisko pracy, 2) zaplanować przebieg wykonania zadania ćwiczenia plan zapisać w zeszycie, 3) przestrzegać zasad bezpieczeństwa i higieny pracy, 4) wybrać odpowiedni znak ostrzegawczy lub informacyjny, 5) umieścić wybrany znak na uszkodzonej maszynie, 6) sporządzić w zeszycie notatkę z przeprowadzonego ćwiczenia, 7) sformułować wnioski z realizacji ćwiczenia, 8) zaprezentować efekty swojej pracy, 9) dokonać samooceny pracy. Wyposażenie stanowiska pracy: znaki ostrzegawcze, informacyjne, instrukcje obsługi maszyn. Ćwiczenie 2 Ustal i scharakteryzuj odzież w jaką nie może być ubrany pracownik zatrudniony przy obsłudze maszyn z ruchomymi elementami. Sposób wykonania ćwiczenia: Aby wykonać ćwiczenie powinieneś: 1) zorganizować stanowisko pracy, 2) zaplanować przebieg wykonania zadania ćwiczenia plan zapisać w zeszycie, 3) przestrzegać zasad bezpieczeństwa i higieny pracy, 4) spośród dostępnej na stanowisku pracy odzieży wybrać właściwą odzież roboczą, 5) sporządzić w zeszycie notatkę z przeprowadzonego ćwiczenia, 6) sformułować wnioski z realizacji ćwiczenia, 7) zaprezentować efekty swojej pracy, 8) dokonać samooceny pracy. 27

29 Wyposażenie stanowiska pracy: znaki ostrzegawcze, odzież robocza i użytku codziennego, stanowiskowe instrukcje bezpieczeństwa i higieny pracy Sprawdzian postępów Czy potrafisz: Tak Nie 1) wskazać maszyny powodujące niepożądane drgania? 2) omówić ogólne zasady obsługi urządzeń (wszelkich typów)? 3) wskazać przepisy związane z obsługą maszyn i urządzeń? 4) znakować uszkodzone urządzenia mechaniczne? 5) interpretować znaki umieszczane na urządzeniach mechanicznych? 28

30 4.5. Izolacje przeciwdrganiowe fundamentów pod maszyny Materiał nauczania Każda maszyna w trakcie działania jest źródłem niepożądanych drgań. Drgania te przekazywane są przez maszynę do fundamentów, w których rozprzestrzeniają się nieraz na znaczne odległości, powodując zagrożenie zdrowia ludzi. Celem stosowania izolacji przeciwdrganiowych do fundamentów pod maszyny jest: ochrona otoczenia przed drganiami wytwarzanymi przez maszynę, ochrona wrażliwych urządzeń przed drganiami przenoszonymi przez podłoże pomieszczenia, w którym te urządzenia się znajdują, ochrona zdrowia człowieka przed niepożądanymi skutkami wibracji. Zapisane powyżej cele stosowania wibroizolacji nie są jednak wytycznymi którymi powinniśmy się kierować przy wyborze izolacji przeciwdrganiowej. Wybór izolacji przeciwdrganiowej dla danej maszyny zależy bowiem od trzech podstawowych czynników: ciężaru maszyny, częstotliwości niepożądanych drgań, sztywności konstrukcji podtrzymującej maszynę. Rozróżniamy dwa sposoby rozwiązywania wibroizolacji fundamentów pod maszyny z wykorzystaniem sprężyn stalowych: układ podparty, gdy blok fundamentowy (lub sama maszyna) jest ustawiony na wibroizolatorach (rys. 24) układ zawieszony, gdy blok fundamentowy opiera się na wibroizolatorach za pomocą wsporników i wieszaków. Rys. 24. Przykład ustawienia żelbetowego bloku fundamentowego na wibroizolatorach na podłodze hali. 1- blok fundamentowy, 2- wibroizolatory sprężynowe. [1, s.288] Układ podparty znalazł zastosowanie w przypadku maszyn o niewielkich siłach wzbudzających (takich jak: wentylatory, popy, sprężarki powietrza, urządzenia chłodnicze, kotły itp.) ustawionych na stropach budynków. Przy wibroizolacji ciężkich maszyn o znacznych siłach wzbudzających (np. młotów) wymagających dużych bloków fundamentowych, należy liczyć się z koniecznością umieszczania 29

31 bloków w specjalnych pomieszczeniach lub skrzyniach osłaniających oraz z trudnościami wynikającymi z potrzeby dostępu do wibroizolatorów w celu kontroli i konserwacji. Problem ten nie występuje w przypadku układu zawieszonego, w którym to wibroizolatory sprężynowe umieszcza się w specjalnej przestrzeni umożliwiającej dostęp w razie kontroli i konserwacji. Dodatkowo układ ten ma następujące zalety: eliminuje się w znacznym stopniu wpływ wody i zanieczyszczeń, ponieważ wibroizolatory nie znajdują się na dnie skrzyni, mniej miejsca jest potrzebne na urządzenie, gdyż zbędne są kanały rewizyjne, konieczne przy układzie podpartym, wibroizolatory obciążone są tylko w kierunku pionowym, dzięki czemu mogą być lżejsze niż w przypadku układu podpartego. Przedstawione możliwości ustawiania maszyn na wibroizolowanych fundamentach czasami okazują się niepotrzebne. Urządzenia o zwartej budowie ze sztywną podstawą mogą być ustawiane bezpośrednio na wibroizolatorach, są to jednak przeważnie małe urządzenia i maszyny. Mogą też być również usytuowane na tzw. płytach (masach) bezwładnościowych (rys. 25a) Masa bezwładnościowa nie tylko stabilizuje urządzenie, ale również pomaga w rozpraszaniu niektórych sił zanim dotrą one do izolatorów i elementów konstrukcyjnych. Mogłoby się wydawać, że warto zwiększać masę bezwładnościową wszystkich izolowanych instalacji. Nie jest to jednak możliwe (ani potrzebne) w każdym przypadku. Często bezwładność urządzenia jest tak duża w porównaniu z niewyważonymi elementami ruchomymi, że nie trzeba jej zwiększać W tabeli 1 zestawiono zalecane proporcje mas płyty bezwładnościowej oraz urządzenia. Na rysunku 25 przedstawiono przykładową płytę bezwładnościową w formie bloku z betonu oraz rozwiązanie wibroizolacji bez masy bezwładnościowej na izolowanych szynach. a) b) Rys. 25. a) płyta bezwładnościowa w formie bloku z betonu wylanego na stalową ramę - w narożnikach znajdują się wystające wsporniki rozmieszczone w sposób zapewniający uzyskanie właściwego środka ciężkości. b) pompa postawiona na izolowanych szynach.[4, s. 59] Tabela. 1. Zalecane proporcje mas płyty 30

32 bezwładnościowej oraz urządzenia. [4, s. 58] Zamocowane urządzenie Wentylatory: Od 0 do 130 mm, promieniowe, z własnym napędem osiowe, rurowe 130 mm i powyżej, z własnym napędem Urządzenia Fabrycznie wykonane jako klimatyzacyjn osobne podzespoły e od 0 do 100 mm z własnym napędem Głowice wentylatorów (tylko wtedy, gdy są oddzielone od osprzętu za pomocą giętkich łączy) Pompy odśrodkowe: z zasysaniem czołowym, zamontowane na podstawie Maszyny chłodnicze Tłokowe Zespoły odśrodkowe i absorpcyjne Odśrodkowe (napędzane silnikiem) Odśrodkowe (napędzane gazem z zewnątrz albo turbiną) Moc silnika [KM] bez płyty 1,5 : 1 bez płyty 1,5 : 1 2 : 1 bez płyty Zwykle bez płyt (patrz uwaga nr 2) 1,5 : 1 (patrz uwaga nr 2) od 100 mm z własnym napędem 2 : 1 (patrz uwaga nr 2) 1,5 : 1 (patrz uwaga nr 3) 2 : 1 (uwaga nr 3) zwykle bez płyty zwykle bez płyty patrz uwaga nr 4 patrz uwaga nr 5 3 : 1 (uwaga nr 3) Sprężarki Montowane na zbiorniku 1,5 : 1 (niezbyt duża moc silnika) powietrza albo podstawie Jednotłokowe (pionowe od 6 : 1 do 8 : 1 (patrz uwaga nr 6) bądź poziome) Uwaga nr 1: We wszystkich przypadkach grubość płyt bezwładnościowych nie powinna być mniejsza od 150 mm Uwaga nr 2: Płyty bezwładnościowe powinny być stosowane pod fabrycznie wykonanym zespołem wentylatora TYLKO wtedy, gdy głowica wentylatora jest oddzielona od pozostałych komponentów za pomocą giętkich łączy. Jeżeli głowica jest sztywno połączona z innymi elementami, nie należy stosować płyt bezwładnościowych. Jeżeli głowica wentylatora jest izolowana za pomocą sprężyn bez obudowy zapewniających ugięcie statyczne równe 1 cal, należy zamontować elastyczne ograniczniki boczne równoważące silę ciągu. Uwaga nr 3: Płyta bezwładnościowa powinna mieć kształt litery "L" albo "T", aby mogła podpierać kolanka. 31

33 Uwaga nr 4: W przypadku sprężarek napędzanych silnikami, które NIE są zamontowane na ochładzaczu, płyta bezwładnościowa jest potrzebna TYLKO wtedy, gdy producent wymaga wspólnego, które ma zapobiec ewentualnym naprężeniom rur pomiędzy sprężarką a ochładzaczem. W takim przypadku należy zastosować odpowiednio zaprojektowana betonową płytę o grubości około mm. Uwaga nr 5: Wszystkie odpowiednio wyosiowane elementy powinny być ustawione na wspólnej schodkowej płycie z betonu. Płyta betonowa ma zapewnić nie tyle bezwładność, co wspólne zamocowanie. Grubość płyty powinna być dobrana zgodnie z zasadami praktyki konstrukcyjnej. Uwaga nr 6: Ostateczne waga płyt jest ustalana na podstawie obliczeń uwzględniających niewyważone siły, wymagane granice amplitud wibracji i skuteczności izolacji. W przypadku wykorzystania tafli gumowych i płyt z korka naturalnego, jako izolatorów przeciwdrganiowych, możemy mówić jedynie o układach podpartych. Wibroizolatory te mogą być układane bezpośrednio pod podstawą maszyny, jeżeli maszyna jest dostatecznie sztywna i ciężka (rys. 26) oraz jako izolacja fundamentu będąca jego częścią. Szczegółowe wytyczne wykonywania takich izolacji zostały opisane w rozdziale "Warunki techniczne wykonania i odbioru robót". Rys. 26. Bezpośrednie ustawienie maszyny na podkładkach gumowych.[1, s. 257] a. bez przytwierdzenia do podłoża, b. z przytwierdzeniem do podłoża. Tłumiki lepkościowe Tłumiki te mają prostą konstrukcję. Składają się one z pojemnika wypełnionego lepką substancją ustawionego na podłożu oraz z zanurzonego w tej substancji od góry tłoka przymocowanego do drgającego obiektu. Tłumiki te są szczególnie przydatne w przypadku występowania drgań o przebiegu przypadkowym, wstrząsów i uderzeń występujących w takich maszynach, jak młyny węglowe, maszyny tłokowe, młoty, szlifierki itp. Masę lepką stanowią komponenty bitumiczne o zróżnicowanej lepkości, a także komponent oparty na związkach poliuretanowych i innych. W takim rozwiązaniu skuteczną izolacją przeciwdrganiową stają się tłoki zanurzone w oleju. Na rysunku 27 przedstawiono podwójny tłumik lepkościowy. 32

34 Rys.27. Podwójny tłumik lepkościowy. 1- część dolna tłumika, 2- część górna tłumika, 3- poziom wypełnienia lepką cieczą, 4- poziom spodu bloku fundamentowego, 5- poziom ustawienia tłumika. [1, s. 264] Izolacja rurociągów i przewodów Również rurociągi i przewody dochodzących do maszyn mogą być przyczyną niepożądanych drgań. W większości przypadków izolacja zawieszenia rur powinna obejmować całą długość rur w maszynowni, pompowni. Każde zawieszenie rury powinno być podwieszone na właściwie dobranym zamocowaniu antywibracyjnym z uwzględnieniem ugięcia izolacji podstawy pompy. Dzięki temu powstaje swobodnie zawieszony system, który zwykle nie wymaga zastosowania dodatkowych giętkich połączeń. Główna funkcją takich połączeń jest stworzenie ruchomej instalacji (w związku z wibracjami), która nie naprężałaby sztywno zawieszonych rur i złączy. Rys. 28. Swobodne zawieszenie rur i pompy. [7, s. 59] W przypadku podłączenia przewodów wentylacyjnych do wentylatora stosuje się przepisy zawarte w Rozporządzeniu Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (Dz. U. Nr 75, poz. 690, z późn. zm.): 154 ust.8: połączenia wentylatorów z przewodami wentylacyjnymi powinny być wykonane za pomocą elastycznych elementów łączących, z zachowaniem wymagań określonych w 267 ust ust.7: elastyczne elementy łączące wentylatory z przewodami wentylacyjnymi powinny być wykonane z materiałów co najmniej trudno zapalnych, przy czym ich długość nie powinna przekraczać 0,25 m. 33

35 Pytania sprawdzające Odpowiadając na pytania sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń. 1. Jakie są cele stosowania izolacji przeciwdrganiowych pod maszyny? 2. Od czego zależy wybór izolacji przeciwdrganiowej dla danej maszyny? 3. Jakie rozróżniamy sposoby rozwiązywania wibroizolacji fundamentów pod maszyny z wykorzystaniem sprężyn stalowych? 4. Gdzie znalazł zastosowanie układ podparty? 5. Jakie zalety posiada układ zawieszony? 6. Co to jest i jakie zadanie spełnia "masa bezwładnościowa"? 7. Jak zbudowane są tłumiki lepkościowe? 8. W jaki sposób zabezpiecza się przewody wentylacyjne przed przenoszeniem wibracji z wentylatora na instalacje wentylacyjne? Ćwiczenia Ćwiczenie 1 Porównaj cechy izolacji przeciwdrganiowych pod fundamenty w układzie podpartym i zawieszonym. Wskaż podobieństwa i różnice? Sposób wykonania ćwiczenia: Aby wykonać ćwiczenie powinieneś: 1) zorganizować stanowisko pracy, 2) zaplanować przebieg wykonania ćwiczenia plan zapisać w zeszycie, 3) przestrzegać zasad bezpieczeństwa i higieny pracy, 4) dostępne na stanowisku pracy próbki materiałów wibroizolacyjnych pogrupować ze względu na możliwość wykorzystania ich do wykonania izolacji przeciwdrganiowych pod fundamenty w układzie podpartym i zawieszonym, 5) uzasadnić wybór, 6) omówić cechy poszczególnych grup izolacji przeciwdrganiowych, 7) zapisać notatkę w zeszycie, 8) sformułować wnioski z realizacji ćwiczenia, 9) zaprezentować efekty swojej pracy, 10) dokonać samooceny pracy. Wyposażenie stanowiska pracy: próbki materiałów do izolacji przeciwdrganiowych, plansze z materiałami. Ćwiczenie 2 Na podstawie opisu rysunku podanego w załączniku Nr 1 ustal nazwę mechanizmu oraz wypisz cechy charakterystyczne przedstawionego przedmiotu. 34