ГОСТ 27259-2006 Вибрация. Лабораторный метод оценки вибрации, передаваемой через сиденье оператора машины. Машины землеройные
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И
СЕРТИФИКАЦИИ INTERSTATE COUNCIL FOR
STANDARDIZATION, METROLOGY AND CERTIFICATION |
|
межгосударственный стандарт |
ГОСТ 27259- 2006 (ИСО 7096:2:2000) |
Вибрация
ЛАБОРАТОРНЫЙ МЕТОД ОЦЕНКИ ВИБРАЦИИ ,
ПЕРЕДАВАЕМОЙ ЧЕРЕЗ СИДЕНЬЕ
ОПЕРАТОРА МАШИНЫ
Машины землеройные
ISO 7096:2000 Earth-moving machinery - Laboratory evaluation of operator seat vibration
(MOD)
|
Москва Стандартинформ 2008 |
Предисловие
Цели , основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0- 92 «Межгосударственная система стандартизации . Основные положения» и ГОСТ 1.2- 97 «Межгосударственная система стандартизации . Стандарты межгосударственные , правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации . Порядок разработки , принятия , применения , обновления и отмены»
Сведения о стандарте
1 ПОДГОТОВЛЕН Открытым акционерным обществом «Научно - исследовательский центр контроля и диагностики технических систем» на основе собственного аутентичного перевода стандарта , указанного в пункте 4
2 ВНЕСЕН Межгосударственным техническим комитетом по стандартизации МТК 183 «Вибрация и удар»
3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации , метрологии и сертификации ( протокол № 29 от 24 июня
За принятие проголосовали :
Краткое наименование страны по МК ( ИСО 3166) 004 - 97 |
Код страны по МК ( ИСО 3166) 004 - 97 |
Сокращенное наименование национального органа по стандартизации |
Казахстан |
KZ |
Госстандарт Республики Казахстан |
Кыргызстан |
KG |
Кыргызстандарт |
Молдова |
MD |
Молдова - Стандарт |
Российская Федерация |
RU |
Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии |
Таджикистан |
TJ |
Таджикстандарт |
Туркменистан |
ТМ |
Главгосслужба «Туркменстандартлары» |
Узбекистан |
UZ |
Узстандарт |
4 Настоящий стандарт является модифицированным по отношению к международному стандарту ИСО 7096:2000 «Вибрация . Лабораторный метод оценки вибрации , передаваемой через сиденье оператора машины . Машины землеройные» ( ISO 7096:2000 « Earth - moving machinery - Laboratory evaluation of operator seat vibration » ) путем внесения технических отклонений , объяснение которых приведено во введении к настоящему стандарту .
Степень соответствия - модифицированная ( MOD )
5 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от
12 декабря
6 ВЗАМЕН ГОСТ 27259- 87
Информация о введении в действие ( прекращении действия ) настоящего стандарта публикуется в указателе «Национальные стандарты» .
Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в указателе «Национальные стандарты» , а текст изменений - в информационных указателях «Национальные стандарты» . В случае пересмотра или отмены настоящего стандарта соответствующая информация будет опубликована в информационном указателе «Национальные стандарты»
Содержание
1 Область применения 2 Нормативные ссылки 3 Термины, определения, обозначения и сокращения 4 Общие положения 5 Условия и метод испытаний 6 Приемочные значения 7 Маркировка сиденья 8 Протокол испытаний Приложение А (справочное) Сведения о соответствии ссылочных международных стандартов межгосударственным стандартам, использованным в настоящем стандарте в качестве нормативных ссылок Библиография
|
Введение
В процессе работы оператор землеройной машины подвергается воздействию низкочастотной вибрации , обусловленной как движением машины по неровной поверхности , так и выполняемой рабочей операцией . Сиденье оператора представляет собой последний виброизолирующий элемент на пути распространения вибрации к телу оператора . Для эффективного снижения вибрации подвеска сиденья должна быть выбрана в соответствии с динамическими характеристиками машины . Конструкционное решение сиденья и подвески представляет собой компромисс между необходимостью уменьшить механические воздействия на оператора и в то же время обеспечить его надежной опорой для уверенного управления машиной . Поэтому при выборе модели сиденья необходимо принимать во внимание все предъявляемые к нему требования .
Вибрационные характеристики сиденья , полученные в соответствии с настоящим стандартом , могут быть использованы при сравнении сидений разных конструкций от разных изготовителей , а также при определении вибрационной характеристики землеройной машины согласно соответствующему испытательному коду .
Критерии качества сиденья , установленные настоящим стандартом , соответствуют современному уровню развития техники . Они не позволяют в полной мере гарантировать защиту оператора от воздействия вибрации и удара и поэтому могут быть пересмотрены при развитии технологии конструирования подвески .
Параметры испытательных воздействий , установленные настоящим стандартом , получены по результатам обработки большого числа измерений . Эти измерения были проведены в условиях выполнения типичных рабочих операций , сопровождаемых вибрационными воздействиями максимального уровня . Методы испытаний основаны на ГОСТ ИС O 10326-1- 2002, которым установлены общие требования к испытаниям сидений транспортных средств и рабочих машин разного вида .
По сравнению с примененным международным стандартом ИСО 7096:2000 в текст настоящего стандарта внесены следующие изменения :
- добавлена ссылка на ГОСТ 12.1.012- 2004 , чтобы показать место настоящего стандарта в комплексе стандартов , относящихся к вибрационной безопасности ;
- ссылки на введенные международные стандарты заменены ссылками на соответствующие межгосударственные стандарты , а ссылки на не введенные на момент разработки настоящего стандарта международные стандарты ИСО 6061 и ИСО 6165 перенесены из раздела 2 в дополнительно введенный элемент «Библиография» ;
- для приведения в соответствие с требованиями ГОСТ 1.5- 2001 изменена нумерация таблиц ( таблица 1 стала таблицей 4, номера всех остальных таблиц сдвинуты на единицу вниз ).
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
Вибрация ЛАБОРАТОРНЫЙ МЕТОД ОЦЕНКИ ВИБРАЦИИ , ПЕРЕДАВАЕМОЙ ЧЕРЕЗ СИДЕНЬЕ ОПЕРАТОРА МАШИНЫ Машины землеройные Vibration . Laboratory evaluation of operator seat vibration. Earth-moving machinery |
Дата введения - 2008 - 07 - 01
1 Область применения
Настоящий стандарт , являющийся испытательным кодом по вибрации ( см . ГОСТ 12.1.012 ), устанавливает лабораторный метод оценки эффективности работы подвески сиденья оператора землеройной машины ( способности сиденья ослаблять передаваемую через него вибрацию в вертикальном направлении в диапазоне частот от 1 до 20 Гц ). Настоящий стандарт соответствует ГОСТ ИСО 10326-1 , который устанавливает общие требования к проведению лабораторных измерений вибрации сидений транспортных средств , в том числе рабочих машин . Настоящий стандарт устанавливает также критерии приемки сидений для землеройных машин ( далее - машины )1).
Настоящий стандарт распространяется на следующие машины :
- самосвалы с жесткой рамой снаряженной массой свыше 4500 кг 2) ;
- самосвалы с шарнирно - сочлененной рамой ;
- скреперы без амортизирующей подвески мостов или рамы 3) ;
- колесные погрузчики снаряженной массой свыше
- грейдеры ;
- колесные бульдозеры ;
- колесные катки ;
- погрузчики с обратной лопатой ;
- гусеничные погрузчики ;
- гусеничные бульдозеры снаряженной массой менее 50000 кг 4) ;
- мини - самосвалы снаряженной массой менее
- мини - погрузчики снаряженной массой менее
- погрузчики с бортовым поворотом снаряженной массой менее
Каждой из перечисленных машин поставлен в соответствие спектральный класс испытательного вибрационного воздействия .
Настоящий стандарт не распространяется на следующие машины , для которых вибрация в вертикальном направлении в диапазоне частот от 1 до 20 Гц невелика и не требует снижения за счет работы подвески сиденья :
- экскаваторы , включая шагающие и канатные экскаваторы 5) ;
- траншеекопатели ;
- тракторы-уплотнители закладки отходов ;
- катки вальцовые ;
- фрезы дорожные ;
- трубоукладчики ;
- финишеры ;
- катки вальцовые вибрационные .
Настоящий стандарт распространяется на сиденья машин обычных конструкций . Сиденья машин специальной конструкции могут потребовать применения других методов испытаний .
Настоящий стандарт не рассматривает вибрацию , передаваемую на тело оператора не через сиденье , а через другие области контакта с машиной ( платформу , педали управления , рулевое колесо и т . д .).
1) Определение классов землеройных машин по [ 1].
2) Определение снаряженной массы по [ 2].
3) Для скреперов на базе трактора с подвеской допускается использование сидений без подвески либо с подвеской с высоким демпфированием .
4) Для гусеничных бульдозеров массой более
5) Для экскаваторов преобладающей является вибрация в продольном направлении ( ось Х ).
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие межгосударственные стандарты :
ГОСТ 12.1.012- 2004 Система стандартов безопасности труда . Вибрационная безопасность . Общие требования
ГОСТ ИСО 8041- 2006 Вибрация . Воздействие вибрации на человека . Средства измерений
ГОСТ ИСО 10326-1- 2002 Вибрация . Оценка вибрации сидений транспортных средств по результатам лабораторных испытаний . Часть 1. Общие требования
ГОСТ 24346- 80 Вибрация . Термины и определения
ГОСТ 31191.1- 2004 ( ИСО 2631-1:1997) Вибрация и удар . Измерение общей вибрации и оценка ее воздействия на человека . Часть 1. Общие требования
ГОСТ 31194.1- 2004 ( ИСО 13090-1:1998) Вибрация и удар . Меры безопасности при проведении испытаний с участием людей . Общие требования
ГОСТ 31316- 2006 ( ИСО 5007:2003) Вибрация . Лабораторный метод оценки вибрации , передаваемой через сиденье оператора машины . Тракторы сельскохозяйственные колесные
Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов на территории государства по соответствующему указателю стандартов , составленному по состоянию на 1 января текущего года , и по соответствующим информационным указателям , опубликованным в текущем году . Если ссылочный стандарт заменен ( изменен ), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим ( измененным ) стандартом . Если ссылочный стандарт отменен без замены , то положение , в котором дана ссылка на него , применяется в части , не затрагивающей эту ссылку .
3 Термины, определения, обозначения и сокращения
3.1 Термины и определения
В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 24346 , а также следующие термины с соответствующими определениями :
3.1.1 общая вибрация : Вибрация , воздействующая на тело сидящего оператора через его ягодицы .
3.1.2 спектральный класс вибрационного воздействия : Заданное вибрационное воздействие , определенное для группы машин с разными механическими характеристиками , но схожими параметрами вибрации в точке крепления сиденья .
3.1.3 снаряженная масса : Масса базовой машины со штатным оборудованием , порожними присоединенными устройствами , полными топливными баками и гидравлической системой с учетом массы
оператора (
3.1.4 сиденье оператора : Часть машины , предназначенная служить опорой ягодицам и спине сидящего оператора , включающая в себя систему подвески и другие механизмы ( например , регулировки положения сиденья ).
3.1.5 частотный анализ : Представление сигнала вибрации в виде совокупности частотных составляющих .
3.1.6 период измерений : Интервал времени , в течение которого собирают данные сигнала вибрации для последующего анализа .
3.2 Обозначения и сокращения
В настоящем стандарте применены следующие обозначения и сокращения :
- измеренное среднеквадратичное значение вертикальной составляющей ускорения на платформе ( см . рисунок 1) на частоте резонанса ;
- заданное среднеквадратичное значение вертикальной составляющей ускорения на платформе ( см . рисунок 1) в диапазонах частот соответственно от f 1 до f 2 и от f 3 до f 4 ;
- измеренное среднеквадратичное значение вертикальной составляющей ускорения на платформе ( см . рисунок 1) в диапазонах частот соответственно от f 1 до f 2 и от f 3 до f 4 ;
- измеренное на частоте резонанса среднеквадратичное значение вертикальной составляющей ускорения на диске сиденья ( см . рисунок 1) при возбуждении вибрации на частоте резонанса ;
- заданное среднеквадратичное значение вертикальной составляющей корректированного ускорения на платформе под сиденьем ( см . рисунок 1) в диапазонах частот соответственно от f 1 до f 2 и от f 3 до f 4 ;
- измеренное среднеквадратичное значение вертикальной составляющей корректированного ускорения на платформе под сиденьем ( см . рисунок 1) в диапазоне частот от f 1 до f 2 ;
- измеренное среднеквадратичное значение вертикальной составляющей корректированного ускорения на диске сиденья ( см . рисунок 1) в диапазоне частот от f 1 до f 2 ;
B e - разрешение по частоте ;
f - частота ;
fr - частота резонанса ;
G p ( f ) - измеренная спектральная плотность мощности вертикальной составляющей вибрации на платформе ( основании сиденья );
- заданная спектральная плотность мощности вертикальной составляющей вибрации на платформе ( основании сиденья );
- нижний предел измеренной спектральной плотности мощности вертикальной составляющей вибрации на платформе ( основании сиденья );
- верхний предел измеренной спектральной плотности мощности вертикальной составляющей вибрации на платформе ( основании сиденья );
H ( fr ) - значение передаточной функции на резонансе ;
СПМ - спектральная плотность мощности ;
с . к . з . - среднеквадратичное значение ;
SEAT - коэффициент передачи сиденья ;
T s - период выборки .
1 - спинка сиденья ; 2 - подушка сиденья ; 3 - диск с закрепленным акселерометром на подушке сиденья ( S ); 4 - подвеска сиденья ; 5 - платформа ; 6 - акселерометр , установленный на поверхности платформы ( Р ); 7 - опора сиденья
Рисунок 1 - Положение испытателя
4 Общие положения
4.1 Заданное воздействие вибрации в вертикальном направлении , воспроизводимое лабораторным вибростендом и определяемое через спектральный класс вибрационного воздействия , сформировано в результате анализа данных , полученных в жестких , но типичных рабочих условиях применения землеройных машин . Спектр вибрационного воздействия представляет собой огибающую СПМ ускорения , полученных в наихудших ( с точки зрения вибрации ) условиях эксплуатации машин данного класса .
4.2 Для оценки качества сиденья используют два критерия :
- коэффициент передачи сиденья SEAT в соответствии с ГОСТ ИСО 10326-1 ( но с применением функции частотной коррекции по ГОСТ 31191.1 );
- максимальный коэффициент передачи , полученный в результате испытания для определения характеристик демпфирования по ГОСТ ИСО 10326-1 .
4.3 Средства измерений должны соответствовать ГОСТ ИСО 8041 и ГОСТ ИСО 10326-1 . Функция частотной коррекции должна включать в себя передаточную функцию полосового фильтра и соответствовать ГОСТ 31191.1 .
4.4 Меры безопасности при испытаниях - по ГОСТ 31194.1 .
В процессе испытаний должны быть использованы упругие упоры или другие устройства , применяемые в серийных модификациях испытуемого сиденья с целью ограничить ход подвески .
5 Условия и метод испытаний
5.1 Общие положения
Общие требования к проведению испытаний - по ГОСТ ИСО 10326-1 .
На вибростенде , способном воспроизводить вибрацию в вертикальном направлении , устанавливают платформу , размеры которой близки к размерам платформы , служащей опорой сиденью оператора в машине ( см . рисунок 1).
При необходимости возбуждения вибрации , соответствующей классам ЕМ 1
и ЕМ 2, вибростенд должен обеспечивать воспроизведение синусоидальной вибрации с амплитудой не менее
5.2 Испытуемое сиденье
Испытуемое сиденье должно соответствовать серийно выпускаемым изделиям данной модели по конструкции , статическим и динамическим свойствам и другим характеристикам , которые могут оказать влияние на результат испытаний . До начала испытаний сиденья должны пройти приработку в условиях , указанных изготовителем . При отсутствии таких указаний период приработки должен составить 5000 циклов колебаний с проведением измерений через 1000 циклов .
В процессе приработки сиденье нагружают грузом массой (75 ± 1) кг и регулируют в соответствии с инструкциями изготовителя . В отсутствие таких инструкций начальное положение сиденья устанавливают по центру хода подвески . Сиденье вместе с подвеской закрепляют на платформе вибростенда , которая в процессе испытаний воспроизводит синусоидальные колебания на частоте , близкой к собственной частоте колебаний подвески с закрепленным грузом . Размах перемещения платформы выбирают таким , чтобы вызвать перемещение подвески , составляющее приблизительно 75 % ее полного хода . Для этого , как правило , достаточно , чтобы размах перемещения платформы составлял 40 % полного хода подвески сиденья . Следует избегать перегрева амортизатора подвески в процессе приработки , для чего , при необходимости , используют принудительное охлаждение амортизатора .
Период приработки считают завершенным , если по результатам трех последовательных измерений коэффициент передачи сиденья в вертикальном направлении остается в пределах ± 5 %. Период между измерениями , в течение которого сиденье подвергают непрерывному воздействию синусоидальной вибрации , должен составлять не менее получаса и включать в себя не менее 1000 периодов колебаний .
Сиденье регулируют по массе испытателя в соответствии с инструкцией изготовителя . Если сиденье способно перемещаться взад - вперед , его устанавливают посередине диапазона перемещений .
Сиденья , у которых полный ход подвески не зависит от регулировки по высоте сиденья или массе испытателя , должны быть отрегулированы по центру хода подвески .
Сиденья , у которых полный ход подвески зависит от регулировки по высоте сиденья или массе испытателя , должны в процессе испытаний быть выведены в самое нижнее положение , при котором еще обеспечен полный рабочий ход подвески , указанный изготовителем .
Спинка сиденья , если конструкция допускает регулировку ее положения , должна быть установлена почти вертикально с небольшим наклоном назад ( приблизительно 10 ° ± 5 ° ).
5.3 Испытатели
Испытания проводят с участием двух испытателей . Масса одного испытателя должна составлять от 52 до
Испытатель должен располагаться на сиденье выпрямившись , в естественной позе ( см . рисунок 1), сохраняя ее в течение всего испытания .
До 10 % разброса в результатах испытаний может быть обусловлено разницей в позах испытателя . Поэтому следует строго выдерживать угловые соотношения для коленей и лодыжек , указанные на рисунке 1, и при необходимости принять меры , позволяющие изменять их положение .
5.4 Воспроизводимая вибрация
5.4.1 Испытания для оценки коэффициента передачи сиденья SEAT
Настоящий стандарт устанавливает девять спектральных классов вибрационного воздействия ( ЕМ 1 - ЕМ 9) в целях определения коэффициента SEA Т сидений машин . Согласно ГОСТ ИСО 10326-1 SEA Т определяется выражением
Входное воздействие для определения SEAT установлено в соответствии с ГОСТ ИСО 10326-1 , однако используемая функция частотной коррекции должна соответствовать ГОСТ 31191.1 . Каждый спектральный класс вибрационного воздействия ( далее - спектральный класс ) определен через спектральную плотность мощности , , и с . к . з ., , ускорения платформы в вертикальном направлении ( вдоль оси Z )1).
Вид СПМ для каждого спектрального класса ЕМ 1 - ЕМ 92) показан на рисунках 2 - 10 соответственно . Уравнения , определяющие вид СПМ ускорения на этих рисунках , приведены в таблице 1. Кривые СПМ , определяемые этими уравнениями , являются заданными характеристиками вибрации , которая должна быть воспроизведена на платформе у основания сиденья в процессе испытаний по 5.5.2.
Таблица 1 - Задание спектральных классов вибрационного воздействия
Спектральный класс вибрационного воздействия |
|
ЕМ 1 |
2,82 (НР24)2 ( LP 24 )2 |
ЕМ 2 |
2,72 (НР24)2 ( LP 24 )2 |
ЕМ 3 |
1,93 (HP24)2 (LP24)2 |
ЕМ 4 |
0,60 (НР24)2 ( LP 24 )2 |
ЕМ 5 |
1,11 (HP24)2 (LP6)2 |
ЕМ 6 |
0,79 (НР12)2 ( LP 12 )2 |
ЕМ 7 |
9,25 (НР48)2 ( LP 48 )2 |
ЕМ 8 |
1,45 (HP24)2 (LP12)2 |
ЕМ 9 |
2,10 (HP24)2 (LP12)2 |
(LP6) = 1/(1+S); (LP12) = 1/(1 + 1,414S + S2); (LP24) = 1/(1 + 2,613S + 3,414S2 + 2.613S3 + S4); (LP48) = 1/(1 + 5,126S + 13,137S2 + 21,846S3 + 25,688S4 + 21,846S5 + 13,137S6 + 5,126S7 + S8); (HP12) = S/(1 + 1,414S + S2); (HP24) = S4/(1 + 2,613S + 3.414S2 + 2,613S3 + S4); (HP48) = S8/(1 + 5.126S + 13,137S2 + 21,846S3 +25,688S4 + 21,846S5 + 13,137S6 + 5,126S7 + S8), где S = j f / f c ; ; f - частота, Гц; f c - частота среза фильтра, Гц, как указано в таблице 2. |
|
Примечание - HP и LP обозначают фильтры Баттерворта, соответственно, верхних и нижних частот. |
Параметры вибрационного воздействия должны быть определены без учета составляющих , лежащих вне диапазона частот ( f 1 , f 2 ).
Детальное описание параметров вибрационного воздействия для реальных СПМ вибрации на платформе у основания сиденья приведено в таблице 3.
В соответствии с ГОСТ ИС O 10326-1 проводят по три испытания с каждым испытателем для каждого вида входного воздействия . Время воздействия вибрации в процессе каждого испытания должно составлять не менее 180 с .
Значения SEAT , полученные в результате трех последовательных испытаний с одним испытателем , не должны отличаться от среднеарифметического этих значений более чем на ± 5 %. В противном случае испытания продолжают до тех пор , пока указанное условие не будет выполнено .
Период выборки T s , с , и разрешение по частоте В е , Гц , должны удовлетворять соотношениям :
2Be Ts > 140;
B е < 0,5.
1) Настоящий стандарт не устанавливает способ получения заданной СПМ и с . к . з . ускорения , относя это к компетенции испытательной лаборатории .
2) Спектральный класс ЕМ 1 используют также для испытаний сидений сельскохозяйственных колесных тракторов класса 1 ( см . ГОСТ 31316 ).
Таблица 2 - Частоты среза фильтров
Спектральный класс вибрационного воздействия |
Частота среза фильтра f c , Гц |
||||||
(LP6) |
(LP12) |
(LP24) |
(LP48) |
(HP12) |
(HP24) |
(нр48) |
|
ЕМ 1 |
- |
- |
2,5 |
- |
- |
1,5 |
- |
ЕМ 2, ЕМ 3, ЕМ 4 |
- |
- |
3,0 |
- |
- |
1,5 |
- |
ЕМ 5 |
3,5 |
- |
- |
- |
- |
1,5 |
- |
ЕМ 6 |
- |
9,0 |
- |
- |
6,5 |
- |
- |
ЕМ 7 |
- |
- |
- |
3,5 |
- |
- |
3,0 |
ЕМ 8 |
- |
3,0 |
- |
- |
- |
3,0 |
- |
ЕМ 9 |
- |
4,0 |
- |
- |
- |
3,5 |
- |
Примечание - HP и LP обозначают фильтры Баттерворта соответственно верхних и нижних частот. Число в обозначении фильтра указывает крутизну спада характеристики (в дБ/октава). Данные настоящей таблицы полностью определяют характеристику соответствующего полосового фильтра через частоту среза и крутизну спада. |
Таблица 3 - Параметры возбуждаемой вибрации для различных машин
Категория машин |
Спект- |
Заданная
СПМ вибра- |
Диапазон частот o т f 1 до f 2 |
Диапазон частот от f 3 до f 4 |
||||
f 1 , f2, Гц |
Заданное |
Заданное |
f 3 , f4, Гц |
Заданное |
Заданное |
|||
Самосвалы с жесткой или сочлененной рамой массой > 4500 кг a |
ЕМ 1 |
2,21 |
f 1 = 0,89 |
1,71 |
1,02 |
f 3 = 1,50 |
1,39 |
0,75 |
Скреперы без подвески моста (рамы) b |
ЕМ 2 |
2,41 |
f 1 = 0,89 |
2,05 |
1,34 |
f 3 = 1,50 |
1,75 |
1,04 |
Колесные погрузчики массой > 4500 кг a |
ЕМ 3 |
1,71 |
f 1 = 0,89 |
1,73 |
1,13 |
f 3 = 1,50 |
1,48 |
0,87 |
Грейдеры |
ЕМ 4 |
0,53 |
f 1 = 0,89 |
0,96 |
0,63 |
f 3 = 1,50 |
0,82 |
0,49 |
Колесные погрузчики, колесные катки, погрузчики с обратной лопатой |
ЕМ 5 |
0,77 |
f 1 = 0,89 |
1,94 |
1,68 |
f 3 = 1,50 |
1,42 |
1,11 |
Гусеничные погрузчики, гусеничные бульдозеры c массой < 50000 кг a |
ЕМ 6 |
0,34 |
f 1 = 0,89 f 2 = 17,78 |
1,65 |
1,61 |
f 3 = 5,00 |
1,39 |
1,42 |
Мини-самосвалы массой < 4500 кг a |
ЕМ 7 |
5,55 |
f 1 = 0,89 |
2,26 |
1,89 |
f 3 = 2,90 |
1,82 |
1,51 |
Мини-погрузчики массой < 4500 кг a |
ЕМ 8 |
0,40 |
f 1 = 0,89 |
1,05 |
0,96 |
f 3 = 2,50 |
0,87 |
0,77 |
Погрузчики с бортовым поворотом массой < 4500 кг a |
ЕМ 9 |
0,78 |
f 1 = 0,89 |
1,63 |
1,59 |
f 3 = 3,00 |
1,33 |
1,31 |
а Снаряженная масса. b Для скрепера с подвеской может быть использовано сиденье без подвески или с высоким демпфированием. c Для гусеничных бульдозеров
массой свыше |
||||||||
Примечание - Данные значения получены на основе комплексных аналитических функций частотной коррекции (с учетом полосовой фильтрации), установленных в ГОСТ 31191.1 , для шага по частоте D f = 0,001 Гц. Использование другого шага дискретизации или приближенных функций частотной коррекции приведет к несколько отличным результатам. |
Рисунок 2 - СПМ для спектрального класса ЕМ 1
( самосвал с жесткой или шарнирно - сочлененной рамой
снаряженной массой более
Рисунок 3 - СПМ для спектрального класса ЕМ 2 ( скрепер без подвески мостов или рамы )
Рисунок 4
- СПМ для спектрального класса ЕМ 3
( колесные погрузчики массой более
Рисунок 5 - СПМ для спектрального класса ЕМ 4 ( грейдеры )
Рисунок 6 - СПМ для спектрального класса ЕМ 5 ( колесные бульдозеры , колесные катки , погрузчики с обратной лопатой )
Рисунок 7
- СПМ для спектрального класса ЕМ 6
( гусеничные самосвалы , гусеничные бульдозеры , гусеничные погрузчики массой менее
Рисунок 8
- СПМ для спектрального класса ЕМ 7
( мини - самосвалы массой менее
Рисунок 9
- СПМ для спектрального класса ЕМ 8
( мини - погрузчики массой менее
Рисунок
10 - СПМ для спектрального класса ЕМ 9
( погрузчики с бортовым поворотом массой менее
5.4.2 Испытание для оценки демпфирования
Испытание для оценки демпфирования состоит из двух этапов : сначала определяют резонансную частоту подвески , после чего определяют коэффициент передачи подвески на резонансе .
Сиденье нагружают грузом массой (75 ± 1) кг и подвергают воздействию синусоидальной вибрации в диапазоне частот , нижняя граница которого равна половине , а верхняя - удвоенному ожидаемому значению резонансной частоты подвески . При необходимости груз фиксируют на поверхности сиденья , чтобы избежать его перемещений и падения .
Для определения точного значения резонансной частоты указанный диапазон частот сканируют с постоянной скоростью или с дискретными приращениями частоты не более
0,05 Гц . При этом независимо от способа изменения частоты необходимо сначала пройти от нижней границы диапазона до верхней , а затем в обратном направлении . Продолжительность сканирования частоты должна составлять не менее 80 с , при этом поддерживают постоянный размах перемещения платформы , равный наименьшему из двух значений : 40 % полного хода подвески , определенного изготовителем , или
Испытание на демпфирование и расчет коэффициента передачи H ( fr ) на резонансе выполняют в соответствии с ГОСТ ИС O 10326-1 . При этом размах перемещения платформы должен составлять 40 % полного хода подвески ( даже если это значение превышает
На резонансной частоте подвески сиденья проводят только одно испытание .
5.5 Допуски на воспроизводимую вибрацию
5.5.1 Общие положения
Общие требования к допуску на воспроизводимую вибрацию - по ГОСТ ИСО 10326-1 . Испытания считают соответствующими настоящему стандарту , если выполнены требования 5.5.2 и 5.5.3.
5.5.2 Функция распределения
Строят гистограмму распределения амплитуды ускорения на платформе вибростенда по данным выборки , полученным с частотой дискретизации сигнала не менее 50 Гц , для классов ускорения , ширина которых не превышает 20 % истинного с . к . з . ускорения . При этом отличие эмпирического распределения от идеального гауссовского распределения в пределах диапазона ± 200 % истинного с . к . з . ускорения не должно превышать ± 20 %, и , кроме того , в выборке не должно быть данных , превышающих ( по модулю ) 350 % истинного с . к . з . ускорения . Здесь под истинным с . к . з . понимают значение , указанное в таблице 3.
5.5.3 Спектральная плотность мощности и среднеквадратичное значение
Спектральная плотность мощности ускорения , измеренная на платформе вибростенда , может быть признана соответствующей заданной СПМ , только если удовлетворены все нижеперечисленные требования :
a) во всем диапазоне частот f 1 £ f £ f 2 выполнено соотношение
,
где , если ; если ;
b ) выполнено соотношение
;
c) выполнено соотношение
Допуски на G p ( f ) показаны на рисунках 2 - 10. Форма G p ( f ) определена передаточными характеристиками фильтров , как показано в таблице 1. Значения f 1 , f 2 , f 3 , f 4 , , и приведены в таблице 3.
6 Приемочные значения
6.1 Коэффициент SEAT
Значение коэффициента SEAT для сиденья машины заданного спектрального класса должно удовлетворять требованиям , установленным в таблице 4.
Таблица 4 - Коэффициент SEAT для разных спектральных классов вибрационного воздействия
Спектральный класс вибрационного воздействия |
Коэффициент SEAT |
ЕМ 1 |
< 1,1 |
ЕМ 2 |
< 0,9 |
ЕМ 3 |
< 1,0 |
ЕМ 4 |
< 1,1 |
ЕМ 5 |
< 0,7 |
ЕМ 6 |
< 0,7 |
ЕМ 7 |
< 0,6 |
ЕМ 8 |
< 0,8 |
ЕМ 9 |
< 0,9 |
Примечание - Хорошие ( с точки зрения защиты от вибрации ) сиденья должны вызывать небольшое повышение вибрации на низких частотах , но при этом существенно снижать , в зависимости от системы подвески , вибрацию в более высоком диапазоне частот . Испытания на вибрацию с СПМ , соответствующими спектральным классам ЕМ 1 и ЕМ 4, ограничены низкочастотным диапазоном , поскольку в случае ударных нагрузок от сиденья требуется высокое демпфирование . Это приводит к тому , что коэффициент SEAT , полученный в результате испытаний , становится близким к единице и даже несколько превышает ее .
6.2 Характеристики демпфирования
Коэффициент передачи на резонансе H ( fr ) = a s ( fr ) / ap ( fr ) вдоль вертикальной оси должен быть менее чем :
- 1,5 для спектральных классов ЕМ 1, ЕМ 2, ЕМ 3, ЕМ 4 и ЕМ 6;
- 2,0 для спектральных классов ЕМ 5, ЕМ 7, ЕМ 8 и ЕМ 9.
7 Маркировка сиденья
Чтобы показать , что сиденье данного типа прошло испытания в соответствии с настоящим стандартом , оно должно иметь маркировку , размещенную на видном месте . Маркировка должна содержать следующие сведения :
- наименование фирмы - изготовителя и ее логотип ;
- указание типа сиденья ( например , номер модели );
- спектральный класс ( или классы ) вибрационного воздействия ( например , ЕМ 1, ЕМ 2 и т . д .), сопровождающийся указанием «по ГОСТ 27259- 2006 » .
8 Протокол испытаний
В протокол испытаний включают все данные , необходимые для правильного понимания , интерпретации и применения результатов , полученных в соответствии с настоящим стандартом .
Результаты измерений должны быть сопоставлены с приемочными критериями и внесены в протокол испытаний по формам , указанным на рисунках 11 и 12.
В протокол испытаний должны входить следующие сведения :
a ) наименование и адрес фирмы-изготовителя сиденья ;
b ) модель сиденья , серийный номер изделия ;
c ) дата проведения испытаний ;
d ) подробности процедуры приработки сиденья ;
e ) тип используемого измерительного диска : полужесткий или жесткий ;
f ) спектральный класс вибрационного воздействия ;
g ) вибрация , передаваемая на тело испытателя , при подаче заданного воздействия :
- вибрация на платформе awP 12 ;
- вибрация на диске сиденья awS 12 ;
- масса испытателя , кг ;
- коэффициент SEA T ;
h ) вычисленный коэффициент передачи на резонансе и значение резонансной частоты ;
i ) лицо , проводившее испытания ;
j ) данные об испытательной лаборатории ;
k ) место нанесения маркировки ( см . раздел 7).
Испытуемое сиденье : ........................................................................................................................ |
|||||
Спектральный класс : ........................................................................................................................ |
|||||
=............................................................................................................................................м / с 2 |
|||||
=...........................................................................................................................................м / с 2 |
|||||
|
a p 12 , |
a wp 12 , |
a ws 12 , |
SEAT |
|
Легкий оператор .......... кг |
1- е испытание |
|
|
|
|
2- е испытание |
|
|
|
|
|
Добавленная масса .......... кг |
3- е испытание |
|
|
|
|
Среднеарифметическое |
|
|
|
|
|
Тяжелый оператор .......... кг |
1- е испытание |
|
|
|
|
2- е испытание |
|
|
|
|
|
Добавленная масса .......... кг |
3- е испытание |
|
|
|
|
Среднеарифметическое |
|
|
|
|
|
Требование , предъявляемое к коэффициенту SEAT для спектрального класса .... выполнено : Да / Нет |
Рисунок 11 - Форма протокола испытаний с воспроизведением заданной вибрации для получения оценки коэффициента SEAT (ось Z )
Испытуемое сиденье :........................................................................................................................... |
|
Размах перемещения платформы :................................................................................................. мм |
|
fr =...................................................................................................................................................... Гц |
|
ap ( fr )=............................................................................................................................................... м / с 2 |
|
as (fr) =.............................................................................................................................................. м / с 2 |
|
H (fr) = as(fr) / ap(fr) =............................................................................................................................. |
|
Расчетное значение коэффициента передачи H ( fr ), менее / более |
Спектральный класс |
1,5 |
ЕМ 1, ЕМ 2, ЕМ 3 , ЕМ 4, ЕМ 6 |
2,0 |
ЕМ 5, ЕМ 7, ЕМ 8, ЕМ 9 |
Примечание - Протокол испытаний может быть дополнен графиком функции передачи . |
Рисунок 12 - Форма протокола по результатам испытаний для оценки расчетного значения коэффициента передачи H ( fr ) ( испытание на демпфирование , ось Z )
Приложение А
(справочное)
Сведения о соответствии ссылочных международных стандартов межгосударственным
стандартам, использованным в настоящем стандарте в качестве нормативных ссылок
Таблица А .1
Обозначение ссылочного межгосударственного стандарта |
Обозначение и наименование ссылочного международного стандарта и условное обозначение степени его соответствия ссылочному межгосударственному стандарту |
ГОСТ ИСО 8041- 2006 |
ИСО 8041:2005 «Воздействие вибрации на человека . Средства измерений» ( IDT ) |
ГОСТ ИСО 10326-1- 2002 |
ИСО 10326-1:1992 «Вибрация . Лабораторный метод оценки вибрации сидений транспортных средств . Часть 1. Общие требования» ( IDT ) |
ГОСТ 24346- 80 |
ИСО 2041:1990 «Вибрация и удар . Словарь» ( NEQ ) |
ГОСТ 31191.1- 2004 ( ИСО 2631-1:1997) |
ИСО 2631-1:1997 «Вибрация и удар . Оценка воздействия общей вибрации на человека . Часть 1. Общие требования» ( MOD ) |
ГОСТ 31194.1- 2004 ( ИСО 13090-1:1998) |
ИСО 13090-1:1998 «Вибрация и удар . Меры безопасности при проведении испытаний и экспериментов с участием людей . Часть 1. Воздействие общей вибрации и повторяющихся ударов» ( MOD ) |
ГОСТ 31316- 2006 ( ИСО 5007:2003) |
ИСО 5007:2003 «Тракторы сельскохозяйственные колесные . Сиденье оператора . Лабораторный метод измерения передаваемой вибрации» ( MOD ) |
Примечание - В настоящей таблице использованы следующие условные обозначения степени соответствия стандартов : - IDT - идентичные стандарты ; - MOD - модифицированные стандарты ; - NEQ - неэквивалентные стандарты . |
Библиография
[1] ИСО 6165:1997 |
Машины землеройные . Основные типы . Термины и определения |
(ISO 6165:1997) |
(Earth-moving machinery - Basic types - Vocabulary) |
[2] ИСО 6061:1998 |
Машины землеройные . Методы измерения массы машины , ее оборудования и компонентов |
(ISO 6061:1998) |
(Earth-moving machinery - Methods of measuring the masses of whole machines, their equipment and components) |
Ключевые слова : вибрация , землеройные машины , сиденье оператора , испытательный код по вибрации , испытание , возбуждение вибрации , демпфирование , критерии приемки