GB T 14790-1993 人体手传振动的测量与评价方法.pdf

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1、中华人民共和国国家标准人体手传振动的测量与评价方法GBjT 1 4790 - 93 Methods for the measurement and the assessmcnt of human exposure to hand-transmitted vibration 牛二标准等放采用国际标准ISO5349-1986(机械振动人体接触于传振动的测坠与评价指南。1 主题内容与适用范围本标准规定了人体手传振动测量和报告的一般方法，且1手传振动在气个正交轴IJj工巾心频率6. 3-1 250Hz的1/3倍频程、中心频率81000Hz的倍频程测量.覆盖频率5.61 100Hz的树束tt权测牛;标准

2、只给出了按频率叶权加速度和日接振时间评价于传振动的方法，未规定安全接振限度。本标准逅用于周期的、随机的或n:周期的振动。暂时还口I适用于重复性冲击振动。2 51用标准(;Il/丁2298机械振动与冲占术语GB 3211 声和振动分析J口的1/1和1/3俏频程滤波6日10081振动、冲击数据分析和表示方法3 术语3. 1 -j三愕系统hand -.lrm system 作主，-.个振动和冲山的承受器的人的上肢。3. 2 H专振动hanc_ -t ramanit tcd vibrai ion 通过于或手指直接加在或传到手臂系统的机械振动。J3 棋本中心坐标系basicentric coordina

3、te system j鼠点设在机械振动或冲击借以传到l人体的接触表面上的某点或与民相关的点的有旋旺角响标系3. 4 生物动力学坐标系biodynamic coordinate system 仔生物动力学中应用的右旋直角坐标系，其原点设在人体内按解剖学所确定的某JK3. 5 频来I权加速度frequency-weighted acccleration 根据人体对不同频本振动的感觉响应及产生的生理效同规律进行计权的力11速度，简称iI权加速fE飞3. 6 咋能世频率iI权力U)虫度energy-equivalent fr叫ucncy-wcightcrllccclcration 有鸟LJ规定时间内的

4、频率计权加速度的能量平均值，称为该时间内的等能鼓频率iI仪加过j)主.简称等能址汁权加速度。4 孚传振动的特性4. 1 影响时京在工作状态下，于传振动的生物学效应的严重程度受以下因素影响国家技术监督局1993一12- 2 8批准1994-10-01实施GG J GBjT 14790-93 a 报功的频l午，b 振功的I/.!Ij ; c 吐1、1.11日的接振时间，d 瞬75f查报方式及L作方式.p工作勺|间歇的顿次及时间长短.间歇时主具是放F还是亨丁在于巾Ef专咋芋，e 剑ml存时的累计接振时间;f. i!)j过操作行的于，施加给工具或工件的力的大小和h向;g. i接触振功时.f臂的姿势此身

5、体的姿势(腕、时及周关节的角度hh. 振动的机摊、手持_L具或工件的类却l及状况;i. f接触振动的部位和面积。在作状态卡，子传振动的生物学效应的严霆程度可能还受以F因素影响a的递到H的振动的方向zb. T刊方式反操lVt;-的技术水平FC 个人健康的素质性因素。!911口、l求可能对手传振动引起的血液循环改变有特别影响a 气候条件:h 影响血液循环的疾病;c iE响水梢循环的网素，如吸烟、某些药物或L作环垃中的某些化学剂;d.叫:Aio(，:对于传振动进行测量和|评价时.应同时报告1.述全部因素及用于振动评价的测量方法和统计技4.2 JIiJJ h向陀、吁按勺网l所示的生物动力学ht示系报告

6、传向手的振动方向。以第二字骨头作为1:标原点.Z轴(/ ) Lil防:节的纵轴方向确定。当于处于正常解剖位青时(手掌朝自i).X铀至在直于掌陌l咽以离开学心方向J 1f:1叶。Y轴j国过原点并培肖子X草Uo在对手握的振动的机械、工件、手柄或控制装置进行测量时.振动的方向也可参照相应的基本中心啊?小系(坐标系旋转以使Y轴与于柄轴平行)确定(见图1a)。X. , j物可J学唱fjfi系，.Ii牛二巾心坐标是、h、.、Z. 、y, n 紧握姿W(于以标准樨法樨住半径为2r:m的圆棒)因I子坐标系、i川ll GB/T 14790-93 b 伸掌姿势(子压在半径为IC币的球面J:J续图1于坐标系中各个j

7、可向的运动应以h 作下标表示(Z方向的加速度记为azh，X轴、Y轴的以此类推)。4. 3 振动的量值4. 3. 1 描述振动量值的基本量是加速度，用米/秒(m/s2)来表示。振动的量值J以11n速度的自效值(r. m. s)表示。加速度也可以用符合4.4.5和表1规定的计权网络的测定值表示。当接有频率分析装置(如1/3倍频程滤波器)测量加速度时不应当进行计权。表l中描述的滤波器的汁权特性要求其在16Hz以下衰减量为口，在16Hz以上表减最按6dB/倍频程的比率增加。表1于传振动测量用频率计权滤波器衰减持!陀频率标准增益颇E在标准增益H, d H, dB 6. 3 。100 16 8.0 。12

8、5 18 10.0 。160 20 12.5 。200 21 16 。250 24 20 2 315 26 25 4 400 2tl 31. 5 6 500 . () 40 8 630 32 50 一10800 34 63 12 1 000 36 50 14 1 20 1民4. 3. 2 振动的虽但也可用加速度级表示，单位是分贝(dBl.其定义为:666 GB/T 14790-93 1付11l!20lzlL l(川 U ,1 .J:I!I:(一-加速度的有效值，m/s2;山1加i应电皮卷号值.1川06mi川/JJ川JI川11川i速虫度主纯歧也l叮吁以川7符可f合T445和表1规定的i汁十权网络

9、的削测j定值表示.称称P为i川If仪亚加i述虫J皮主缀fW川飞见:1. ，t)门、1接有赖芋分析装$1i一(如1/3倍频程滤波器)测量加速度级时不应吗进行计权。H 11(:抗i)J的捆ljist 4. 4. 1测!生f(*i 振动i则娃仪器一般应由传感器、放大器、幅值或电平指示:t或记录仪组成。还臼I包括用来限制仪器顿半范围的电F网络。也叮使用适当的记录仪器获得有代表性的记录供以后分析。边口I包括有效值洲l址去忧。4111;振动训1i !UX: r;都应叫正确适时地校准，其特4陀及基本操作方法应当同测量结果-起号入报告。请在H频率响!豆、动态特性等参数(如仪器的时间常数、71)J态范围和分辨率

10、)也应写入报告。应尽可能报告，.J信号进行的存放值检波、磁带记录、频率分析或者对信号进行类似处理的精度。在所要求的频率也围内，整个系统的动态范用应尽口J能大。若有可能，陪对2000Hz以上的信号进行EE减.这种哀减环节应当尽可能接近传感器。4.4.2 (效值的测!坠如果所分析的信号持续时间很短，或者其最值实际上是随时间变化的，为获得有放值，必须使用积分6&;什HJ线性帜分装恒的分析仪，可以线性积分作;电优先采用的分析方法。只有吁信号随时间相对稳定或者持续时间足够长时，才可以使用通常用于噪声分析的仪器组成的测试系统。此时选择的时间常数应当与信号的持续时间相适应。4.4.3 频率范国和传感器要求测

11、忱的频来范国至少应当为51500Hz。振动传感:trl必须体积小，重量轻，真横向灵敏度至少同比要测量轴向的低20dBCKlah)2 .,. . (5) ,-, 式巾:K，第1个1/3倍频程或倍频程的汁权系数，见表2和表3，Ghl 第J个1/3倍频程或倍频程上现l得的加速度，m/泛，n 使用的1/3倍频程或倍频程的频带数目。?主.如果颇语中含有占优势的某频率成分，而且该分量的频率与f5频程或1/3倍频程中心频率不敛时按公式(5 )计算得出的计权加速度与直接测得的计权加速度值之间会有民差。668 频A草H, 6.3 8. 0 l O. 0 12. 5 16 20 zs 31日40 50 63 80

12、 频在Hz 8. () 16. 0 31. 5 63 5.4 振动加速度级GB/T 14790-93 表21/3倍频程测量俏与计权测量值换算的K，值L根据式(5)和式(8)计算时用的iI权系数r权果数频率KI H7. 1. 0 100 1. 0 lza 1. 0 60 1.0 200 1.0 250 o. 8 315 O. 63 400 0.5 500 O. 4 630 O. 3 800 O. 25 1 000 o. 2 1 20 表3倍频程测量值与汁权测量侦换算的Kj值按式(5)和式(8)计算时用的fI权系数计权*数频率K, H, 1. 0 125 1. 0 250 o. 5 500 0.2

13、己1 000 I粮草数J 。16。.l250. 1 l. 1)8 (). 1_6J 0.05 0.04 0.03 1).025 0.02 ().016 0.02 5 计权噩数KY 。250.063 0.03 0.016 .l生使用加速度级来描述振动时，与式(3)和式(4)对应的公式就分别为式(6)、式(7)，计算举例见附K A(参考件):(Lhw)q(4) = (川十附:. (6) 工L中:CLhw )(I(仙4h等能量计权加速度级，dB;CLhw 11 1) -1小时等能量计权!Jn速度级.dfl。q(T) =州(Z100ldhJ时叫. . . . . . ( 7 ) 式中，(Lhw)叫叫)

14、一-t，时间内第2个接振分量的等能量计权加速度级，dBo与公式(5)对应的确定频率t权加速度级公式为:Lhw二2019 J (K, X 10飞到)2. . . . (8) 1气】式巾:Lh在第1个倍频程或1/3倍频程中测得的加速度级，dBo6ii9 GB/T 14790-93 附录A计算举例(参考件)A1 投标准巾公式(3)计算，jh等能量汁权加i主度例若(a, )叫一10m/s则(ahw)叫(6/4)XI0二12.25m/s2 血2按标准中公式(4) I势J总的等能量计权加速度例，+;相对于接振1、3和5h的频率计权加述度分别为15、12和10m/s=( 15 X 1十12X 3+ 10XG

15、i l/2J 则(ahw)叫阳=lD l z11.34mN 由公;(3)(ahw)叫二(9/4)X ll. 34 17 , 0Im/s A3 按标准巾公式(6)计算1h等能量f权加速度级例对.1.1例中的数据按标准中公式(1)计饲(Lhw)叫(6) 140d13 山川川十州号142dBA4 战标准中公式(7)计算总的计权加速度级例对A2例巾的数据按公式(1)计算得出在1、3和5h内接振的计权加速度级分别为143.5、111.5 和14B(L叫9)= 10时川4归十(10川)十(1川引一141dl3 附加说明木标准由中华人民共和国劳动部提出。本标准向全国机械振动与冲击标准化技术委员会归口。牛二标准由青林省劳动保护科学研究所负责起草。本标准主要起草人肖建民、郑凡颖。670