1、GB/T 53951995 本标准等效采用国际标准ISO 7505:1986林业机械链锯手传振动测定。 1 主题内容与适用范围 本标准规定了便携式油锯手传振动的测量和数据处理的一般方法。 本标准适用于便携式油锯手传振动的测量。 2 引用标准 GB 3241 声和振动分析用的1/1和1/3倍频程滤波器 GB 11523 手传振动测量规范 3 测量仪器 3.1 振动测量仪器可采用设有符合附录A(补充件)计权特性网络的手传振动专用测量仪器,直接读取计权加速度,也可采用由加速度传感器、滤波器、均方根值检波器、指示器及磁带记录仪组成的测量系统对振动信号进行测量与分析。 3.2 频率响应范围 测量仪器的频
2、率响应范围至少为51500Hz。 3.3 加速度计 测量一个位置的加速度计的总质量(不包括电缆),不得大于50g。其横向灵敏度应小于10。 3.4 滤波器 振动分析用1/3倍频带或1/1倍频带滤波器。滤波器应符合 GB 3241的规定。 3.5 转速计 使用非接触式转速计,转速计的精度应在读数的2.5以内。 3.6 磁带记录仪 磁带记录仪的回放误差应小于3.5。 3.7 测量仪器的检定与校核 测量仪器应经国家认可的计量单位检验,并在规定的有效期内使用,使用前后均应进行检查及校核。 4 测量条件 4.1 油锯 页码,1/10GB/T 539519952006-3-29file:/C:Inetpu
3、bwwwrootdatagbhH539500K.htm 供测定用的油锯必须是制造厂正常生产的、装有标准导板和锯链的油锯。测定开始前应做好下列准备: a. 磨利锯链; b. 按产品说明书调整化油器和点火正时; c. 试运转并预热发动机; d. 对链锯和导板进行充分润滑; e. 将燃油箱至少装满半箱燃油,燃油为油锯使用说明书规定的燃油; f. 将润滑油箱装满润滑油。 4.2 试验用木材 a. 含水率为5070的新鲜桦木或栎类硬杂木; b. 生长良好的实心材; c. 非冰冻木材; d. 锯切部位无节疤; e. 试验用木材规格见图1,木材宽度 B为导板有效长度的7080; f. 试验用木材应水平放置并
4、稳定地固定在钢性支架上,其支承高度应有利于油锯手的造材作业。 图 1 试验用木材规格 4.3 测量位置及测量方向 在油锯的前、后把手或左、右把手的手握处,测量 X、 Y、 Z三轴向振动的计权加速度。 4.4 加速度计的安装固定 4.4.1 加速度计的安装位置 加速度计的安装位置及测量方向见图2。加速度计的重心位置距把手截面(前把手由 Z和 X线确定,后把手及高把锯由Z和Y线确定)的最大距离为20mm。 页码,2/10GB/T 539519952006-3-29file:/C:InetpubwwwrootdatagbhH539500K.htm 如果图中尺寸25mm不能保证,加速度计应置于把手握持
5、部位的右侧。 如果图中尺寸80mm不能保证,加速度计应置于把手握持部位的后端。 图 2 加速度计的位置 4.4.2 加速度计的固定 对于刚性把手,加速度计要刚性地固定在把手上。 对于装有弹性减振层(例如橡胶垫)的把手,可以使用合适的加速度计支座,将加速度计安装在弹性减振层表面。也可将加速度计刚性地固定在把手上,但须记录弹性减振层的类型、厚度、物理性能及振动衰减程度。 无论哪一种情况都必须注意加速度计支座的尺寸、形状及安装对于振动向手的传递不应有显著的影响。在安装加速度计时应使其在三个轴线方向上的传递函数能平直达到1500Hz。 4.5 测量工况 测量在下列转速下进行: a. 怠速转速:制造厂推
6、荐的怠速转速; b. 满负荷(锯切)转速:制造厂推荐的最大功率时的转速; c. 高速转速:制造厂推荐的最大功率转速的1.33倍或最大转速,按其中较低转速进行振动测量。 测定期间,转速应保持在规定值的210r/min范围内。 页码,3/10GB/T 539519952006-3-29file:/C:InetpubwwwrootdatagbhH539500K.htm 转速计的安放位置应既便于操作者监控发动机的转速,又不影响其操作油锯。 4.6 油锯操作 4.6.1 怠速 发动机空载稳定运转,锯链不随动。 4.6.2 满负荷 a. 在节气门全开状态下,操作者以通常的造材作业姿势锯木(见图3); b.
7、 锯木过程中要使导板保持水平且垂直于试验用木材轴线; c. 用进锯力调节发动机转速,使其控制在第4.5条规定的转速范围内; d. 锯切过程应避免发动机与试验用木材接触,必要时可卸下插木齿; e. 当锯到试验用木材高度的1/3时,开始测量。 图 3 锯切时油锯的位置 4.6.3 高速空转 调节节流阀控制发动机转速。 4.7 电噪声 测定中,发动机及电缆的电噪声对测定的干扰不得超过最大实测值的5(推荐采用抗干扰火花塞)。 5 数据的取得和处理 5.1 测量表示单位 表示振动量值的基本量是加速度。加速度通常以m/s2为单位。振动加速 度量值用均方根即有效值表示。根据人体对不同频率振动的生理效应规律进
8、行计权的振动加速度称为频率计权加速度,用以评价手传振动对人的影响见式(1)。 也可以用振动量级dB表示。用dB表示的级是20乘以加速度有效值a(m/s2)与参考加速度页码,4/10GB/T 539519952006-3-29file:/C:InetpubwwwrootdatagbhH539500K.htma0(a0等于10-6m/s2)之比值的以10为底的对数,即20log(a/a0)dB。5.2 数据测定 5.2.1 使用手传振动专用测量仪器直接读取三轴向振动频率计权加速度时,应每隔两秒读取一个实测值,作为ax或ay或az,并填入表1“计权值”栏。 5.2.2 使用加速度计、放大器、滤波器、
9、均方根值检波器、指示器及磁带记录仪组成的测量装置,得到1/3倍频程或倍频程各中心频带加速度均方根值时,将测得值填入表1中的“实测值”栏,利用下式进行计权处理,得X、Y、Z三个方向上的频 率计权加速度值。 5.2.3 计权加速度总值 将X、Y、Z三轴向的频率计权加速度值 处理成一个 ,填入表1中“计权加速度总值”栏。 5.2.4 测量次数 按4.5条规定,依怠速转速满负荷转速高速空转转速程序进行测定,这一程序必须重复进行五次,每一转速下应得到五个计权加速度总值: 将每一转速下的五个计权加速度总值进一步处理成每一转速下前、后(或 左、右)把手上的计权加速度总值的均方根值 ,记录于表2,以其中的最大
10、值作为油锯手传振动的评定值。 (1)式中: a(X,Y,Z)X向或Y向或Z向的频率计权加速度,m/s2;a(X,Y,Z)jX向或Y向或Z向的1/3倍频程或倍频程中第j 频带实测的 加速度均方 根kj1/3倍频程或倍频程中第j频带相应的计权因子见附录A(补充件)n 所用频带数。测定对象 测定人员 使用仪器 测定日期 工况位置 方向中心频率HZ 计权因子 加速度 6.3 8 10 12.5 16 20 25 311.01.0 (1.0)1.0 1.01.0 (1.0)0.75 0.630( 0页码,5/10GB/T 539519952006-3-29file:/C:Inetpubwwwrootda
11、tagbhH539500K.htm 注:计权因子 kj栏中()内的数值为倍频程计权因子。 测定数据 前(左)XYZ后(右)XYZ页码,6/10GB/T 539519952006-3-29file:/C:InetpubwwwrootdatagbhH539500K.htm 记录员计算员50 63 80 100 125 160 200 250 3150.320.25(0.25)0.2 0.160.13(0.125)0.1 0.080.06(0.063)0.0页码,7/10GB/T 539519952006-3-29file:/C:InetpubwwwrootdatagbhH539500K.htm 注
12、:计权因子kj栏中( )内的数值为倍频程计权因子。表 2 油锯手传振动测定结果报告 6 测定报告 测定报告包括下列内容: 操作工况 转速 r/min 计树加速度总值的均方根值,ah.w,m/s2前(左)把手 后(右)把手 计权加速度总值计权加速度总值怠速 满负荷 高速空转 页码,8/10GB/T 539519952006-3-29file:/C:InetpubwwwrootdatagbhH539500K.htm a. 测量日期; b. 测量地点; c. 测量人员及油锯操作人员; d. 油锯(制造厂、型号、编号)、导板(型号、有效长)、锯链(型号、节距、制造厂)、链轮(形式、齿数)、把手上橡胶弹
13、性减振垫的说明; e. 测量仪器:仪器精度及测量方框图,振动分析用频带; f. 加速度计支座安装固定说明; g. 试验用木材:树种、规格、含水率; h. 按表2填写的数据。 附 录 A 手传振动频率计权特性 (补充件) A1 计算计权加速度的计权因子 kj见表A1,手传振动频率计权特性曲线见图A1。 表 A1 手传振动频率计权因子表 kj表 中心频率,Hz 计权值,dB 1/3倍频程 kj倍频程 kj6.5 0 1.0 8 0 1.0 1.0 10 0 1.0 12.5 0 1.0 16 0 1.0 1.0 20 -2 0.79 25 -4 0.63 31.5 -6 0.5 0.5 40 -8
14、 0.4 50 -10 0.3 63 -12 0.25 0.25 80 -14 0.2 100 -16 0.16 125 -18 0.13 0.125 160 -20 0.10 200 -22 0.08 250 -24 0.06 0.063 页码,9/10GB/T 539519952006-3-29file:/C:InetpubwwwrootdatagbhH539500K.htm 图 A1 手传振动频率计权特性曲线 315 -26 0.05 400 -28 0.04 500 -30 0.03 0.03 630 -32 0.03 800 -34 0.02 1000 -36 0.02 0.016 1250 -38 0.01 页码,10/10GB/T 539519952006-3-29file:/C:InetpubwwwrootdatagbhH539500K.htm