М должно превышать 1 Гц, а для спектра Н— 10 Гц.

5.2.4 Система измерений силы охвата

В настоящем стандарте под силой охвата понимают силу, измеряемую так, как показано на рисунке 3.

Система измерений силы охвата должна удовлетво­рять следующим требованиям:

  • динамический диапазон от 10 до 50 Н;

  • разрешение более 2 Н;

  • другие погрешности измерений менее 5 %;

  • постоянная времени интегрирования 0,25 с.

Пример технического решения для данного устрой­ства с использованием тензодатчика, встроенного в руко­ятку, приведен в приложении В.

5.2.5 Система измерений силы нажатия

В настоящем стандарте под силой нажатия понимают горизонтальную силу, с которой рука прижи­мает рукоятку к вибровозбудителю.

Система измерений силы нажатия должна удовлетворять следующим требованиям:

  • динамический диапазон от 10 до 80 Н;

  • разрешение более 2 Н;

  • другие погрешности измерений менее 5 %;

  • постоянная времени интегрирования 0,25 с.

Для устройств измерения силы нажатия возможны различные технические решения, а именно:

  • измерение силы, прикладываемой к платформе со стороны оператора в горизонтальном направ­лении (см. рисунок 4);

  • н

    Оператор на регулируемой платформе

    Вибростенд

    Рисунок 4 — Положение оператора в ходе испытаний

    епосредственное измерение силы нажатия устройством, входящим в состав вибростенда.

5.3 Система воспроизведения вибрации

  1. Геометрические характеристики

    1. Размеры и расположение рукоятки

Рукоятка должна быть расположена вертикально, иметь в длину 110 мм, а ее сечение должно пред­ставлять собой круг диаметром 40 мм.

  1. Положение вибростенда

Направление возбуждаемой вибрации должно быть горизонтальным и параллельным линии пред­плечья стоящего оператора (см. рисунок 4).

Вибростенд или платформа, на которой стоит оператор, должны быть отрегулированы таким обра­зом, чтобы удовлетворить всем требованиям к позе оператора, определенным в 6.1.4.

  1. Рабочие характеристики

Система воспроизведения вибрации должна обеспечивать возбуждение, спектр которого задан в 6.2, в условиях действия сил охвата и нажатия, заданных в 6.1.3.

  1. Условия и методика проведения измерений

    1. Условия проведения измерений

      1. Лица, участвующие в испытаниях

В испытаниях должны принимать участие три взрослых человека, имеющих размер перчаток по ГОСТ 28846 от 7 до 9.

  1. Испытуемые перчатки

В испытаниях используют три экземпляра перчаток (по одному для каждого оператора).

  1. Дополнительные условия

Во время проведения измерений должны быть выполнены следующие условия.

  1. Сила охвата

Значение силы охвата должно быть постоянно отображаемым в процессе испытаний. Оператор должен поддерживать силу охвата в пределах (30 ± 5) Н в продолжение всего периода испытаний.

  1. Сила нажатия

Значение силы нажатия должно быть постоянно отображаемым в процессе испытаний. Оператор должен поддерживать силу нажатия в пределах (50 ± 8) Н в продолжение всего периода испытаний.

  1. Температура воздуха

Испытания проводят при температуре воздуха внутри помещения (20 ± 5) °С.

  1. Влажность воздуха

Испытания проводят при влажности воздуха ниже 70 %. Значение влажности воздуха, имевшее место в процессе испытаний, указывают в протоколе испытаний.

  1. Подготовка перчаток

Испытуемые перчатки должны находиться в условиях заданной температуры помещения по край­ней мере в течение 30 мин и быть надеты оператором по крайней мере за 3 мин до начала испытаний.

  1. Подбор перчаток

Перчатки выбирают в соответствии с требуемым размером по ГОСТ 28846.

  1. Длительность испытаний

Каждое испытание, в течение которого проводят измерения корректированной характеристики или анализ в третьоктавных полосах частот, продолжается не менее 30 с; в случае проведения анализа в полосах частот постоянной ширины продолжительность испытаний должна предусматривать возмож­ность усреднения не менее чем по 60 спектрам.

  1. Поза оператора

  1. Оператор стоит прямо на горизонтальной поверхнос- X.

ти (полу или платформе, см. рисунок 4). Линия предплечья 1 2

совпадает с направлением возбуждаемой вибрации. Сгиб в локтевом суставе составляет примерно 90° ± 10°. В процес- 'Ч /

се проведения измерений локоть не должен соприкасаться OZ

с телом оператора. Сгиб в запястье должен составлять от 0° J уу до 40° (см. рисунок 5). I ) J

  1. Воспроизводимая вибрация I

Два спектра вибрации (М и Н), воспроизводимой и

измеряемой на рукоятке, соответствуют случайному поло-

совому шуму и должны иметь форму в соответствии с рисунком 6 и таблицей 1. Спектральную плотность мощное- 7 — рукоятка; 2 — адаптер

ти, определяемую как средний квадрат ускорения в единич­ной полосе частот, выражают в (м/с2)2/Гц. Аналитические Рисунок 5 — Положение кисти руки с рукояткой выражения для этих спектров даны в приложении А. и адаптером (вид сверху)


Частота, Гц

Рисунок 6 — Спектры двух сигналов вибрации и Н), измеряемых на рукоятке




Таблица 1 — Значения ускорения и допуски для спектров вибрации М и Н

Вид спектра

С.к.з. ускорения (без коррекции), м/с2

Корректированное ускорение

Допуски для разных диапазонов частот

С.к.з., м/с2

Допуск, %

М

16,7

3,4

± 10

± 2 дБ от 16 до 25 Гц

± 1 дБ от 31,5 до 200 Гц

± 2 дБ от 250 до 400 Гц

Н

92,2

3,3

± 10

± 2 дБ от 100 до 160 Гц

± 1 дБ от 200 до 1000 Гц

± 2 дБ от 1250 до 2000 Гц



Вибрация с требуемой спектральной плотностью мощности ускорения может быть воспроизведе­на, например, с помощью генератора белого шума и полосового фильтра с крутизной спада характерис­тики 12 дБ/октава. В зависимости от вида системы воспроизведения вибрации могут быть использованы дополнительные средства формирования нужной формы спектра.

В приложении С приведены значения составляющих в третьоктавных полосах для обоих спектров.

  1. Методика проведения измерений

    1. Подготовка к измерениям

Перед началом измерений должны быть проведены следующие операции:

  • калибровка измерительной системы (см. ГОСТ 12.4.012);

  • подготовка перчаток;

  • инструктаж операторов, в процессе которого проверяют, в частности, их способность регулиро­вать силы охвата и нажатия;

  • контроль (частотный анализ) и коррекция воспроизводимого сигнала.

  1. Измерения без перчаток

Вначале измерения(для спектров Ми Н) проводят для каждого оператора, когда перчатки сняты. Корректированные ускорения на рукоятке awsRb и на ладони awsPb измеряют одновременно, после чего находят корректированные значения передаточной функции (см. 7.1).

Если значения передаточных функций для ускорений asRb и asPb для спектров М и Н выходят за пределы диапазона от 0,95 до 1,05, результаты испытаний нельзя считать достоверными.



Необходимо также определять фазу передаточной функции. Если в пределах диапазона частот, где определены спектры Ми/-/.значения фазы превышают! 5°, результаты испытаний тоже нельзя счи­тать достоверными.

  1. Измерения с надетой перчаткой

Две серии измерений (для спектров МиН) проводят с тем же адаптером, что и в 6.3.2, для каждого оператора. По результатам измерений корректированных ускорений на рукоятке awsRg и на ладони awsPg вычисляют корректированный коэффициент передачи (см. 7.1).

Для сигналов asRg и asPg вычисляют функцию когерентности и передаточную функцию. Если функ­ция когерентности в диапазоне частот, где заданы спектры Ми Н, лежит ниже 0,95 или если передаточ­ная функция в этом диапазоне частот не является постоянной, следует определить, можно ли результаты испытаний рассматривать как достоверные.

  1. Оценка результатов испытаний

    1. Вычисление передаточной функции

Вычисление среднего корректированного коэффициента передачи состоит из нескольких этапов, показанных на рисунке 7.

Измерения (3 оператора)

Без перчатки (один раз)


Положение


датчиков


Рукоятка awsRb

Ладонь awsPb


Оценка


Результаты для каждого спектра


С перчаткой (дважды)


Рукоятка awsRg

Ладонь awsPg


Коэффициент передачи TRsb


Коэффициент

передачи TRSO

° У


Шесть значений корректированного коэффициента передачи



Средний корректированный коэффициент передачи

Рисунок 7 — Схема определения среднего корректированного коэффициента передачи

По результатам, полученным для измерений без перчаток, вычисляют корректированный коэффи­циент передачи для каждого спектра: TRsb= awsPblawsRb.

По результатам, полученным для ладони в перчатке, вычисляют корректированный коэффициент передачи (два значения) для каждого спектра: TRsg- awsPg/awsRg.

Для каждого спектра вибрации вычисляют значения корректированного коэффициента передачи для перчаток: TRS- TRsg/TRsb.

Средний корректированный коэффициент передачи TRS для каждого спектра вибрации (М и Н) равен арифметическому среднему из шести результатов вычислений TRS (по два измерения для каждо­го из трех операторов). После этого вычисляют стандартное отклонение и коэффициент вибрации.

  1. Критерии признания виброизолирующих свойств перчаток

В соответствии с настоящим стандартом перчатки нельзя считать виброизолирующими (антивиб­рационными), если они не удовлетворяют любому из следующих двух критериев1):

TR^ < 1,0 и TRpi^ 0,6.

Кроме того, перчатки только тогда можно рассматривать как виброизолирующие в соответствии с настоящим стандартом, если перчатки в области пальцев имеют те же свойства (материал и его толщи­на), что и в области ладони.

Примечание — Перчатки, которые удовлетворяют только требованиям по критериям для коэффициен­тов передачи, могут, однако, оказаться полезными в тех случаях, когда пальцы ладони не будут находиться в контак­те с вибрирующей поверхностью.

  1. Коэффициент передачи как функция частоты

    1. Общие положения

Следует определять коэффициент передачи в виде его зависимости от частоты. Это позволит оце­нить влияние перчаток на вибрацию в ситуациях, когда спектр последней известен. Принцип расчетов аналогичен тому, что описан в 7.1 для корректированных коэффициентов передачи.

  1. Коэффициент передачи в третьоктавных полосах частот

Если зависимость коэффициента передачи от частоты определяют в виде его значений в третьок­тавных полосах частот, необходимо привести результаты измерений для полос со следующими цен­тральными частотами:

  • от 31,5 до 200 Гц — для спектра возбуждения М;

  • от 200 до 1250 Гц — для спектра возбуждения Н.

7.3.3 Коэффициент передачи при анализе в узких полосах частот

Если коэффициент передачи определяют посредством анализа в узких полосах частот, необходи­мо привести результаты измерений для двух спектров возбуждения в следующих диапазонах:

  • от 32 до 200 Гц — для спектра возбуждения /И;

  • от 200 до 1250 Гц — для спектра возбуждения Н.

8 Протокол испытаний

В протокол испытаний вносят следующие данные:

  1. наименование и адрес изготовителя перчаток;

  2. модель (тип) и описание состояния перчаток (новые или поношенные);

  3. описание испытанных образцов (размер, масса, цвет, на левую или правую руку);

  4. дату проведения испытаний;

  5. описание испытательного оборудования;

  6. результаты измерений: средний корректированный коэффициент передачи, стандартное отклонение и коэффициент вариации для спектров МиН; если возможно, — зависимость коэффициен­та передачи от частоты (см. 7.3);

  7. сведения об организации, проводившей испытания.

Приложение А
(обязательное)