Закономірності пилоутворення при розрізанні каменю для будівельних робіт
DOI:
https://doi.org/10.15276/opu.2.49.2016.05Ключові слова:
розрізувальний круг, величина зерна, швидкість різання, величина мікростружкиАнотація
При різанні каменю виділяється велика кількість пилу, яка є сумішшю дрібних, здебільшого гострих, мінеральних частинок. Дрібний сухий пил при попаданні в дихальні шляхи викликає в органах ті ж патологічні зміни, що є наслідком проникнення в них гострих і твердих частинок. Незважаючи на важливість зазначеної проблеми, практично не розглянутими залишаються питання генерації пилу при різних робочих процесах і його розподіл по фракціях, від чого залежить час перебування пилу в повітрі і його негативний вплив на людину. Мета: Метою роботи є дослідження процесу пилоутворення при розрізанні каміння і закономірностей розподілу пилу по фракціях, а також визначення кількісних показників процесу пилоутворення з метою вдосконалення виробничого обладнання, індивідуальних і колективних засобів захисту персоналу. Матеріали і методи: Безліч видів різання можна умовно поділити на дві групи – різання «всуху» і розрізання з використанням мастильно-охолоджувальної рідини. Пил при різанні «всуху» являє собою сукупність мікростружок, які зрізаються абразивними зернами. Розміри таких стружок досить невеликі: від долей мікрометра до декількох мікрометрів. Таким чином, розміри стружок обумовлюють можливість створення пилової суспензії, швидкість осідання якої мала, і яка в робочому просторі знаходиться у великих концентраціях. Результати: В результаті проведеного дослідження було отримано такі характеристичні залежності: залежність часу осідання пилу від розміру пилинок, розмірів пилинок від хвилинної подачі і зернистості круга, питомої кількості пилинок від номера зернистості абразивного круга і температури пилинок від подачі на оберт круга. Показано, що розподіл стружок (пилинок) за розмірами підпорядковується нормальному закону. Розміри стружок при розрізанні знаходяться в діапазоні 0.4...6 мкм. Так утворюється пилова суспензія, час осідання частинок якої досягає декількох годин, що створює значні хвилинні концентрації пилу – в межах 0.28∙108...1.68∙108 одиниць/м3.
Завантаження
Посилання
Чумаченко, Т.В. Фактическое расстояние между режущими зернами в эльборовом круге / Т.В. Чумаченко, В.Г. Лебедев // Проблеми техніки. — 2009. — № 2. — С. 124–134.
Аль-Аджейлат, С.А. Фактическое расстояние между режущими зернами и удельное число режущих зерен в единице поверхности эльборового круга, радиусы закругления зерен из КНБ и средняя величина стружки, снимаемая режущим зерном / С.А. Аль-Аджейлат, Т.В. Чумаченко, В.Г. Лебедев // Новые и нетрадиционные технологии в ресурсо- и энергосбережении: мат-лы науч.-техн. конф., 9–10 сентября 2010 г., Одесса. — Киев: АТМ Украины, 2010. — С. 6–8.
Аль-Аджейлат, С.А. Аналитическое определение сил и температур резания единичным эльборовым зерном / С.А. Аль-Аджейлат, В.Г. Лебедев, А.В. Усов // Вісник ХНТУСГ імені Петра Василенка. — 2009. — Вип. 81 — С. 263–270.
Редько, С.Г. Процессы теплообразования при шлифовании металлов / С.Г. Редько. — Саратов: СПИ, 1962. — 231 с.
Respiratory tract responses to dust: Relationships between dust burden, lung injury, alveolar macrophage fibronectin release, and the development of pulmonary fibrosis / K.E. Driscoll, J.K. Maurer, R.C. Lindenschmidt, et al. // Toxicology and Applied Pharmacology. — 1990. — Vol. 106, Issue 1. — PP. 88–101.
Kennedy, F.E. Frictional heating and contact temperatures / F.E. Kennedy // Modern Tribology Handbook. Vol. 1: Principles of Tribology / ed. by B. Bhushan. — Boca Raton: CRC Press, 2001. — PP. 235–272.
Маслов, Е.Н. Теория шлифования материалов / Е.Н. Маслов. — М.: Машиностроение, 1974. — 319 с.
Мущенко, Б.Л. Расчет скорости падения частиц пыли и оценка степени влияния различных сил, действующих на частицу / Б.Л. Мущенко // Научный вестник Воронежского ГАСУ. Строительство и архитектура. — 2009. — № 2(14). — С. 58–63.
Азаров, В.Н. Теоретические исследования скорости оседания мелкодисперсной пыли в воздушной среде рабочих помещений предприятий машиностроения и стройиндустрии / В.Н. Азаров, О.И. Бессараб, О.В. Кабаев // Вестник ВолгГАСУ. Сер.: Строительство и архитектура. — 2010. — Вып. 17(36). — С. 102–105.
Dorman, R.G. Dust control and air cleaning / R.G. Dorman. — Oxford: Pergamon, 1974. — 615 p.
Балтренас, П.Б. Обеспыливание воздуха на предприятиях стройматериалов / П.Б. Балтренас. — М.: Стройиздат, 1990. — 184 с.
Абразивная и алмазная обработка материалов: справочник / под ред. А.Н. Резникова. — М.: Машиностроение, 1977. — 391 с.