ГОСТ 31543-2012 Машины кузнечно-прессовые. Шумовые характеристики и методы их определения

ГОСТ 31543-2012

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

МАШИНЫ КУЗНЕЧНО-ПРЕССОВЫЕ

Шумовые характеристики и методы их определения

Metal forging machines. Noise characteristics and methods of their determination

МКС 25.120.10

13.140

Дата введения 2013-03-01

Предисловие

Цели, основные принципы и порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2-2009 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, применения, обновления и отмены"

Сведения о стандарте

1 РАЗРАБОТАН Федеральным государственным унитарным предприятием "Всероссийский научно-исследовательский институт стандартизации и сертификации в машиностроении" (ВНИИНМАШ)

2 ВНЕСЕН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии Российской Федерации

3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол N 41-2012 от 24 мая 2012 г.)

За принятие проголосовали:

(Поправка. ИУС N 6-2019).

4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 22 ноября 2012 г. N 1002-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 31543-2012 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 марта 2013 г.

5 Стандарт подготовлен на основе применения ГОСТ Р 50573-93

6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация о введении в действие (прекращении действия) настоящего стандарта публикуется в ежемесячно издаваемом указателе "Национальные стандарты".

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты", а текст этих изменений и поправок - в ежемесячно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра или отмены настоящего стандарта соответствующая информация будет опубликована в ежемесячно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты".

ВНЕСЕНА поправка, опубликованная в ИУС N 6, 2019 год с учетом уточнения, опубликованного в ИУС 11-2019

Поправка внесена изготовителем базы данных

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на кузнечно-прессовые машины (КПМ), устанавливает их допустимые уровни шума при работе на холостом ходу и под нагрузкой, методы и условия проведения измерений, требования к защите от шума на рабочих местах и предназначен для целей сертификации данного оборудования.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие межгосударственные стандарты:

ГОСТ 17187-81* Шумомеры. Общие технические требования и методы испытаний.

________________

* На территории Российской Федерации документ не действует. Действует ГОСТ 17187-2010, здесь и далее по тексту. - .

ГОСТ 23941-2002 Шум. Методы определения шумовых характеристик. Общие требования.

ГОСТ 12.1.003-83 Система стандартов безопасности труда. Шум. Общие требования безопасности

ГОСТ 12.1.028-80* Система стандартов безопасности труда. Шум. Определение шумовых характеристик источников шума. Ориентировочный метод.

________________

* На территории Российской Федерации документ не действует. Действует ГОСТ Р 51402-99, здесь и далее по тексту. - .

ГОСТ 12.1.029-80 Система стандартов безопасности труда. Средства и методы защиты от шума. Классификация

ГОСТ 12.1.050-86 Система стандартов безопасности труда. Методы определения шума на рабочих местах

ГОСТ 12.4.051-87* Система стандартов безопасности труда. Средства индивидуальной защиты органов слуха. Общие технические требования и методы испытаний

________________

* На территории Российской Федерации документ не действует. Действуют ГОСТ Р 12.4.255-2011, ГОСТ Р 12.4.211-99, ГОСТ Р 12.4.212-99, ГОСТ Р 12.4.213-99, здесь и далее по тексту. - .

ГОСТ 12.2.040-79* Система стандартов безопасности труда. Гидроприводы объемные и системы смазочные. Общие требования безопасности к конструкции

________________

* На территории Российской Федерации документ не действует. Действует ГОСТ Р 52543-2006, здесь и далее по тексту. - .

ГОСТ 15.001-88* Система разработки и постановки продукции на производство. Продукция производственно-технического назначения.

________________

* На территории Российской Федерации документ не действует. Действует ГОСТ Р 15.201-2000, здесь и далее по тексту. - .

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов по указателю "Национальные стандарты", составленному по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим выпускам информационного указателя за текущий год. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным). Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Термины и определения

3.1 В настоящем стандарте применены следующие термины: уровень звукового давления , уровень звука , эквивалентный уровень звука , помеха, уровень помех, определяемые по ГОСТ 12.1.003 и ГОСТ 23941.

3.2 По временным характеристикам шум следует подразделять на:

- постоянный, уровень звука которого за 8-часовой рабочий день (рабочую смену) изменяется во времени не более чем на 5 дБА при измерениях на временной характеристике "медленно" шумомера по ГОСТ 17187, причем максимальный уровень звука, измеренный в дБA1 и дБА, соответственно, на временных характеристиках "импульс" и "медленно" отличается не менее чем на 7 дБА;

- непостоянный, для которого не выполняется хотя бы одно из вышеприведенных двух условий.

Непостоянный шум следует подразделять на:

- прерывистый, уровень звука которого ступенчато меняется на 5 дБА и более, причем длительность интервалов, в течение которых уровень звука остается постоянным, составляет 1 с и более;

- импульсный, состоящий из одного или нескольких звуковых сигналов, максимальные уровни звука которого измеренные в дБA1 и дБА, соответственно на временных характеристиках "импульс" и "медленно" шумомера, отличаются не менее чем на 7 дБА.

3.3 Уровень звуковой экспозиции единичного шумового импульса (события) , дБА: интегральная величина, характеризующая суммарную акустическую энергию с частотной коррекцией , воздействующую на человека за время , с, соответствующее длительности импульса (события), которая определяется по формуле

, (1)

где 1 с;

- текущее значение среднего квадратического звукового давления с учетом коррекции шумомера, Па;

- исходное значение звукового давления (в воздухе 2·10 Па).

3.4 Показатель спектра шума в дБ: величина, характеризующая форму частотного спектра широкополосного шума по ГОСТ 12.1.003 и определяемая по формуле

, (2)

где - уровень звука в дБ, измеренный на частотной характеристике "лин" и временной характеристике "медленно" шумомера по ГОСТ 17187;

- уровень звука в дБА, измеренный на частотной характеристике и временной характеристике "медленно" шумомера по ГОСТ 17187.

При определении показателя спектра непостоянного шума фиксируют максимальные значения и для одинаковых шумовых режимов.

3.5 По акустическим свойствам все помещения в зависимости от соотношения их размеров (высоты, ширины, длины) делятся на две группы:

- соразмерные, у которых отношение наибольшего размера к наименьшему не более 5;

- несоразмерные, у которых это отношение больше 5.

Если помещение не прямоугольное, то в расчете используют усредненные размеры высоты, ширины и длины (при этом средний размер определяют по принципу равных площадей).

4 Общие положения

4.1 Шумовые характеристики следует определять в соответствии с требованиями настоящего стандарта и ГОСТ 23941.

4.2 Шумовые характеристики КПМ определяют при выполнении или имитации типовой технологической операции и в режиме холостого хода.

4.3 Шумовые характеристики вновь осваиваемых КПМ определяют при проведении предварительных или приемочных испытаний опытных образцов. Результаты измерений вносят в технические условия (ТУ) или стандарты на проверяемые КПМ.

Шумовые характеристики ранее освоенных производством КПМ проверяют при периодических испытаниях. Результаты измерений используют при пересмотре ТУ или стандартов на проверяемые КПМ.

При внесении в конструкцию КПМ изменений, влияющих на их шумовые характеристики, последние проверяют при проведении типовых испытаний, а результаты измерений учитывают при внесении изменений в ТУ или стандарты.

4.4 Порядок отбора образцов КПМ, подлежащих испытаниям на шумовые характеристики, и их количество должны устанавливаться в программе и методике испытаний или, при необходимости, в соответствующих стандартах или ТУ на КПМ.

4.5 Измерения шумовых характеристик для опытного образца КПМ организует предприятие-изготовитель при участии предприятия-разработчика, для серийно выпускаемых КПМ - предприятие-изготовитель. В соответствии с ГОСТ 15.001 ответственность за качество измерений несет предприятие, проводившее измерения.

4.6 Протокол испытаний шумовых характеристик должен быть подписан представителями организаций (предприятий), участвующих в измерениях в соответствии с ГОСТ 15.001.

4.7 Результаты определения шумовых характеристик должны быть использованы:

- для расчета уровней звукового давления, уровней звука и эквивалентных уровней звука на рабочих местах производственных предприятий, при проведении оценки шума на соответствие ГОСТ 12.1.003;

- при разработке мероприятий по снижению шума;

- для сравнительной оценки шума изделий.

5 Перечень шумовых характеристик

5.1 Стандарт устанавливает следующие шумовые характеристики КПМ:

а) для постоянного шума;

- уровни звука в контрольных точках , дБА;

- октавные уровни звукового давления в контрольных точках , дБ;

б) непостоянного прерывистого шума:

- максимальный уровень звука на временной характеристике шумомера "медленно" в контрольных точках , дБА;

- эквивалентные уровни звука в контрольных точках , дБА;

- показатель спектра шума в контрольной точке на рабочем месте источника шума , дБ;

в) для импульсного шума:

- максимальный уровень звука на временной характеристике шумомера "импульс" в контрольных точках , дБА1;

- уровни звуковой экспозиции за один импульс (ход) в контрольных точках, дБА;

- показатель спектра шума в контрольной точке на рабочем месте источника шума, дБ.

5.2 Нормируемыми шумовыми характеристиками КПМ являются:

а) для постоянного и непостоянного прерывистого шума:

- уровень звука в контрольных точках , дБА;

- максимальный уровень звука , дБА, на временной характеристике шумомера "медленно" в контрольных точках;

б) для импульсного шума:

- максимальный уровень звука дБА1, на временной характеристике шумомера "импульс" в контрольных точках.

Допустимые значения нормируемых шумовых характеристик приведены в разделе 6 настоящего стандарта.

5.3 Ненормируемые шумовые характеристики , , позволяют рассчитать эквивалентные уровни звука на рабочих местах в соответствии с приложением А.

Ненормируемая шумовая характеристика позволяет учесть спектр непостоянного шума в акустическом расчете при разработке мероприятий по шумозащите.

Ненормируемые шумовые характеристики , , и вносят в паспорт машины.

6 Допустимые максимальные значения шумовых характеристик

6.1 Максимальные уровни звука на временной характеристике шумомера "медленно" в контрольных точках при работе КПМ под нагрузкой не должны превышать значений, указанных в таблице 1.

Таблица 1 - Технически достижимые для кузнечно-прессовых машин уровни звука на временной характеристике шумомера "медленно" в контрольных точках, расположенных на измерительном контуре на высоте 1,5 м и на расстоянии 1 м от граней параллелепипеда, ограничивающего машину

6.2 Для КПМ с гидравлическим приводом максимальные значения шумовых характеристик устанавливаются в соответствии с предельными значениями шумовых характеристик насосных агрегатов и насосных установок, приведенных в таблице 6 обязательного приложения ГОСТ 12.2.040.

6.3 Максимальные уровни звука на временной характеристике шумомера "импульс" в контрольных точках при работе КПМ под нагрузкой не должны превышать значений, указанных в таблице 2.

Таблица 2 - Технически достижимые для кузнечно-прессовых машин уровни звука на временной характеристике шумомера "импульс" в контрольных точках, расположенных на измерительном контуре на высоте 1,5 м и на расстоянии 1 м от граней параллелепипеда, ограничивающего машину

6.4 Для КПМ массой более 60 т при невозможности определения уровня звука под нагрузкой на заводе-изготовителе (отсутствие фундамента, оснастки и др.) допускается определять значения уровня звука на холостом ходу (кроме молотов) с последующим определением допустимого максимального уровня звука под нагрузкой на предприятии-потребителе. Для молотов должны быть представлены максимальные уровни звука аналога.

Максимальный уровень звука на холостом ходу не должен превышать значений, указанных в таблице 3.

Таблица 3 - Технически достижимые для кузнечно-прессовых машин максимальные уровни звука на временной характеристике шумомера "импульс" в контрольной точке, расположенной на высоте 1,5 м на измерительной поверхности и соответствующей рабочему месту, при работе на холостом ходу в режиме "Одиночный ход"

6.5 Максимальные уровни звука комплексов, автоматических линий устанавливают по составляющим их машинам.

6.6 Шумовые характеристики КПМ с применением средств и методов коллективной защиты по ГОСТ 12.1.029 и Средств индивидуальной защиты по ГОСТ 12.4.051 на рабочем месте не должны превышать величин, установленных действующими санитарными нормами и ГОСТ 12.1.003.

6.7 Технически достижимые шумовые характеристики КПМ, указанные в таблицах 1-3, устанавливаются на 5 лет с даты введения стандарта с последующим постепенным снижением их значений.

7 Методы определения шумовых характеристик

7.1 Шумовые характеристики КПМ - источников неимпульсного шума определяют по ГОСТ 12.1.028.

7.2 В качестве контрольных точек для определения шумовых характеристик КПМ принимают точки на измерительной поверхности по ГОСТ 12.1.028. Точки измерения 1-4 должны быть на высоте 1,5 м от пола.

7.3 Шумовые характеристики КПМ - источников импульсного шума определяют по 10.2 настоящего стандарта.

8 Аппаратура

8.1 Аппаратура для измерений должна соответствовать требованиям ГОСТ 12.1.028.

При измерениях ориентировочным методом импульсного шума допускается применять аппаратуру в соответствии с ГОСТ 12.1.028 и шумомер с микрофоном диаметром не более 12,3 мм (1/2).

9 Условия проведения измерений и подготовка к измерениям

9.1 Подготовка и условия проведения измерений - по ГОСТ 23941.

9.2 Перед проведением измерений для определения шумовых характеристик необходимо выявить, является ли шум данного образца КПМ постоянным, прерывистым или импульсным в соответствии с разделом 3. Характер шума определяют в контрольных точках измерительной поверхности.

9.3 Расстояние от контрольных точек до огибающего источника шума параллелепипеда (измерительное расстояние) рекомендуется принимать равным 1 м. При испытании КПМ, которые не допускают приближения микрофона на расстояние 1 м (некоторые молоты, горячештамповочные прессы), измерительное расстояние может быть выбрано более 1 м, но таким, чтобы удовлетворять ограничению на постоянную в соответствии с приложением А.

В число контрольных точек должно входить рабочее место оператора. Если рабочее место оператора находится на меньшем или большем расстоянии от машины, чем контрольные точки на измерительной поверхности по ГОСТ 12.1.028, то на измерительной поверхности выбирается точка, ближайшая к рабочему месту. Действительное рабочее место и контрольная точка, его представляющая, отмечают на схеме точек измерения в протоколе определения шумовых характеристик.

9.4 Измерения шумовых характеристик при работе КПМ под нагрузкой проводят при выполнении или имитации типовой технологической операции при усилии, составляющем не менее 70% от номинального.

Измерения проводят под нагрузкой и на холостом ходу в режиме работы "ОДИНОЧНЫЙ ХОД" для КПМ, работающих в данном режиме, и в режиме "АВТОРАБОТА" для автоматизированных машин и автоматов. При проведении измерений КПМ должна находиться в рабочем технически исправном состоянии. Все оградительные и шумозащитные средства должны быть приведены в исходное положение (закрыты).

9.5 При измерениях ориентировочным методом по ГОСТ 12.1.028 размеры испытательных площадок для машин, шум помех и значения поправок на шум помех должны соответствовать требованиям раздела 3 ГОСТ 12.1.028.

9.6 При измерениях ориентировочным методом для импульсного шума шум помех учитывается следующим образом.

При непостоянном шуме помех измерения возможны только в том случае, когда измеренные уровни при работе источника шума на 6 и более дБА (дБ лин) превосходят максимальные уровни помех.

При постоянном шуме помех измерения возможны только в том случае, когда разность между максимальным измеренным уровнем на временной характеристике "медленно" и уровнем помех - 3 дБА (дБ лин), причем, для учета постоянного шума помех следует из максимального уровня, измеренного на временной характеристике "медленно" при работе источника шума, вычесть значения ;

, дБА (дБ лин) 3; 4; 5; 6-7

, дБА (дБ лин) 3; 2; 1; 0,5.

Шум помех не учитывается при измерениях на временной характеристике "импульс", если измеряемые уровни выше уровня шума помех.

9.7 При измерении на временной характеристике шумомера "медленно" уровня постоянного шума или уровня одного из режимов прерывистого шума в случае колебания стрелки прибора в пределах 5 дБ (дБА) за значение измеряемой величины принимают среднее значение показаний прибора.

10 Проведение измерений

10.1 Измерения эквивалентных уровней прерывистого шума проводят интегрирующими шумомерами и шумоинтеграторами, указанными в приложении 1 ГОСТ 12.1.050. Допускается использовать шумомеры по ГОСТ 17187, измеряя постоянные уровни для каждого из различающихся шумовых режимов прерывистого шума с последующим вычислением эквивалентных уровней в соответствии с приложениями 3 и 4 ГОСТ 12.1.050.

При определении шумовых характеристик КПМ, выраженных в дБА, следует дополнительно определять в контрольной точке показатель спектра в соответствии с разделом 3.

10.2 Определение шумовых характеристик КПМ - источников импульсного шума проводят для каждой контрольной точки.

10.2.1 Контрольные точки для измерений выбирают по 9.3.

10.2.2 Микрофон должен быть установлен в контрольной точке и ориентирован в направлении геометрического центра испытываемого источника шума.

10.2.3 Максимальный уровень звука , дБА1, измеряют на временной характеристике "импульс" для нескольких (не менее пяти) одинаковых циклов работы КПМ, фиксируя максимальные отклонения стрелки шумомера.

10.2.4 Максимальный уровень звука , дБА, измеряют на временной характеристике "медленно" и частотной характеристике "А", а также максимальный линейный уровень звука , дБ, на временной характеристике "медленно" и частотной характеристике "лин" шумомера для нескольких одинаковых циклов работы КПМ, фиксируя максимальные отклонения стрелки шумомера.

10.2.5 При наличии интегрирующего шумомера или шумоинтегратора измеряют:

для машины, работающей в автоматическом режиме,

- эквивалентный уровень звука , дБА, за несколько (5-10) рабочих ходов;

для машины, работающей в режиме одиночных ходов,

- уровень звуковой экспозиции , дБА, за один импульс (ход) для нескольких (не менее трех) одиночных ходов.

11 Обработка результатов измерений

11.1 В результаты измерений должны быть внесены поправки:

- к показаниям измерительного прибора, которые указаны в паспорте на прибор или в ведомости его проверки;

- на постоянную шумовую помеху по 9.5 и 9.6.

11.2 Октавный уровень звукового давления , дБ, уровень звука и эквивалентный уровень звука , дБА или линейный уровень звука , дБ лин в контрольной точке, усредненный по результатам нескольких измерений, определяют по формуле

(3)

или при разности между наибольшим и наименьшим уровнями не более 5 дБ по формуле:

, (4)

где - число измерений, выполненных в точке (3);

- измеренный уровень звукового давления, уровень звука или эквивалентный уровень звука в данной точке с учетом поправок по 11.1;

- постоянная в соответствии с приложением А.

11.3 Уровень звуковой экспозиции, для КПМ - источников импульсного шума за один импульс (ход) машины , дБА в контрольной точке определяют следующим образом.

11.3.1 Если для машины, работающей в автоматическом режиме, измерен эквивалентный уровень звука в дБА интегрирующим шумомером или шумоинтегратором, то уровень звуковой экспозиции определяют по формуле

, (5)

где - число ходов в минуту для обследуемого режима работы машины.

11.3.2 Если измерения проводились шумомером по ГОСТ 17187, то уровень звуковой экспозиции определяют в следующей последовательности.

При измерениях в режиме "Одиночный ход" принимают

, (6)

где - усредненный по 11.2 максимальный уровень звука на временной характеристике "медленно".

При измерениях в режиме "Авторабота" принимают

, (7)

где - максимальное значение уровня звука на временной характеристике "медленно";

- поправка на частое следование импульсов:

При 30 ход/мин уровень звуковой экспозиции за один ход определяют по формуле

, (8)

где - уровень звука холостого хода, измеряемый в промежутках между импульсами.

11.4 Показатель спектра шума , дБ определяют в соответствии с разделом 3.

Октавный эквивалентный уровень звукового давления непостоянного шума определяют по формуле

, (9)

где - спектральная поправка, определяемая по таблице 4.

11.5 При обработке результатов измерений должны быть определены среднеквадратические отклонения измеренных уровней и рассчитанных шумовых характеристик.

11.6 Результаты измерений нормируемых шумовых характеристик должны быть представлены в виде протокола по ГОСТ 23941 и внесены в технические условия на КПМ.

Форма протокола приведена в приложении В.

Значения ненормируемых шумовых характеристик, определенных по результатам измерений, вносят в руководство по эксплуатации.

Приложение А
(обязательное)

Номограмма для определения постоянной , учитывающей влияние отраженного звука в полосе частот, дБ

- площадь измеряемой поверхности, м - по ГОСТ 12.1.028;

- площадь ограничивающих поверхностей помещения, м;

- средний коэффициент звукопоглощения.

Для соразмерных помещений:

0,15;

равна площади ограждающих поверхностей в помещении.

Для несоразмерных помещений:

0,20;

,

где - высота помещения.

Постоянную вычисляют также по формуле

Таблица А.1

Приложение Б
(справочное)

Расчет шумовых характеристик рабочих мест источников непостоянного шума

Согласно ГОСТ 12.1.003 для непостоянного шума нормируются две шумовые характеристики рабочих мест - максимальный уровень звука на временной характеристике шумомера "медленно" в контрольных точках (для прерывистого шума) или максимальный уровень звука на временной характеристике шумомера "импульс" в контрольных точках (для импульсного шума); - эквивалентный уровень звука .

Первая из этих характеристик совпадает с шумовой характеристикой КПМ - источника непостоянного шума по 5.1 и не требует расчета. Для проверки выполнения норм максимального шума на рабочем месте достаточно проконтролировать выполнение неравенства:

110 дБА или

125 дБА1.

Вторая характеристика определяется расчетом.

Эквивалентный уровень рм в контрольной точке, соответствующей рабочему месту КПМ в зоне прямого звука источника, определяют, исходя из шумовых характеристик источника по 5.1, непосредственно по величине для источника прерывистого шума или по формуле

,

где - сменное задание для данной машины, штук за смену;

- длительность рабочей смены, с (8 ч=28800 с).

Дополнительный шум, возникающий в помещении, может быть учтен введением в формулу (1) постоянной по приложению А или рассчитан по [1]:

Примеры

1 Рассчитать для пресса КД 2124 Е усилием 250 кН. Дано: 87 дБА;

7000, 8 ч. Расчет по формуле (1) дает

дБА.

2 Рассчитать максимальное сменное задание , при котором обеспечиваются нормы шума на рабочем месте 80 дБА.

Дано: 93 дБА; 8 ч.

Расчет выполняют по формуле:

; 3,2; 1585.

3 Определить спектр шума на рабочем месте источника шума для проектирования средств шумозащиты.

Дано: 97 дБА; 12000; 8 ч; 2 дБ.

дБА.

По [1] определяют со среднеквадратической ошибкой ±4 дБ спектр октавных эквивалентных уровней звукового давления , отвечающий значению 2 дБ, для октавных полос 31,5; 63; 125; 250; 500; 1000; 2000; 4000; 8000 Гц соответственно 84; 85; 87; 88; 189; 88; 83; 83; 79.

Приложение В
(обязательное)

Форма протокола

Результаты измерений

Обработка результатов измерений проводится в соответствии с разделом 11 настоящего стандарта.

Редакция документа с учетом
изменений и дополнений подготовлена