Buller från pneumatiska skruv

Download Report

Transcript Buller från pneumatiska skruv

arbetsgruppen mot
Av de anledningar, som nämnts tidigare, kan man knappast byta ut samtliga slående mutterdragare vid referensföretaget. Dessa tre åtgärder ägnas
därför stor uppmärksamhet vid arbetet.
Ljudtrycksnivå
Ljudtrycksnivå
dB tel. 2 10 5 Pa
d8te1210 s Pa
120
12 o
- ... ----
100
10 O
/
80
8O
-
~.,
-
/
,
~
"',
60
60
,
O
m
31 ,
63
SOO
250
2000
1000
31 ,
8000
4000
~
H,
'25
63
,
250
SOO
I
2000
8000
H,
1000
4000
Frekvens
Frekvens
D
Bild 5. Hyttinredningens inverkan på stomljudsutstrålningen vid slående mut-
terdragare.
Angivna ljudnivåer gäller vid montering av hyttens bakre upphängningsbalk.
Ljudnivån vid operatörsplats 1 m bakom hytten (oktavanalysen till höger):
Oinredd hytt, motsv. 94 dB(A)
- - - - - Inredd hytt, motsv. 92 dB(A)
Ljudnivån 2 m framför hytten (oktavanalysen till vänster):
Oinredd hytt, motsv. 97 dB(A )
- - - - - Inredd hytt, motsv. 88 dB(A )
Hyttinredningen minskade
slom ljudet betydligt
Prov har utförts för att man sku lle kunna konstatera hur ökade förluster vid
ljudutbredningen och stomljudsdämpning inverkar på bullersi tuationen vid
montering med slående mutterdragare.
på bild 5 visas den förändring av
ljudnivån , som erhålls vid montering
av hyttens bakre upphängningsbalk
med slående mutterdragare. Ljudnivåer uppmätta nära hytten redovisas
dels vid montering mot oinredd hytt
och dels då inredningen (värmeisolering, stomljudsdämpande mattor, klädsel etc. ) monterats.
Mätningarna visar att ljudnivån
minskar med 9 dBIA) - från 97 till 88
dBIA) - i mätpunkten 2 m framför hytten då inredningen monterats.
Denna förändring av bullersituationen är anmärkningsvärt stor för mon teringspersonal ru nt hytten. Förbättringen vid operatörens plats är däremot endast 2 dBIA). Ljudnivån har i
detta fall min ska t från 94 ti II 92 dBIA ).
De n marginella förbättringen visar att
ljudutstrå lningen från plåtytorna nära
mutterdragarens angreppspunkt endast i ringa grad påverkas av hyttinredningen s stomljud sdäm pande effekt.
Detta förklarar varför man har största utbytet av förändringen på avstånd
från hytten , där totala bullerutstrål ningen från denna bestämmer ljudnivån.
Man bör därför om möjligt förlägga
åtdragningsmoment med slående mutterdragare till ett senare skede under
tillverkningen, då stomljudsdämpande
materia l är monterat. Ett annat sätt är
att med hjälp aven fixtur skapa en yttre belastning eller öka styvheten i plåtytorna nära monteringspunkterna.
Förberedande prov visar att åtgärden kommer att förbättra bullerförhållan dena främst för operatören. Fixturen kan eventuell t ingå i den vagnkonstruktion som hytten bärs upp av under monteringen. Möjlighet'erna att
kunna införa åtgärder enligt båda dessa metoder undersöks f. n. vid SaabScania.
I ell ko mmande meddelande redovisas erfarenheterna av de hittill s genomförda åtgärderna e nl igt de två sistnämnda punkterna. De allmänt till lämpba ra erfarenhete r so m vunnits vid
försöken kommer också att behand •
las.
MEDDELANDE
BULLER
inom verkstadsindustrin
Nr18
1975
Verkstadsföreningens och Metalls gemensamma organ för bullerbekämpning
Buller från pneumatiska
skruv- och mutterdragare
Erfarenheter från utbyte
av slående mutterdragare
Ingenjörerna Peter Bengtson, Roger Ekström och civilingenjör Hans Elvhammar, Ingemanssons Ingenjörsbyrå AB, Göteborg
Slående mutterdragare, som används vid monteringsarbeten i t. ex. bilverkstäder, är en kraftig
bullerkälla. Utförda prov vid bl. a. Saab-Scania, Oskarshamn, visar att man vid byte till segdragande mutterdragare kan uppnå ca 20 dB(A) lägre bullernivåer.
Förutom mindre buller erhåller man ett noggrannare åtdragningsmoment på förbandet. Slående mutterdragare har emellertid fördelar, bl. a. med tanke på handhavandet, och kan inte alltid ersättas av segdragande.
Vid Saab-Scania används i stor utsträckning mutterdragare främst vid monteringslinjerna.
Genom systematiska studier av arbetsoperationerna har segdragande verktyg kunnat införas
stor utsträckning. Fixturer, multipelmaskiner och momentupptagande konstruktioner har tagits
bruk i samband med utbytet.
33 1.043
D Vid serietillverkning inom bilindustrin har pneumatiska skruv- och mutterdraga re fått en omfattande använd ning. Tidsbesparande och momentnoggrann montering kan erhållas med dessa verktyg. Det finn s två huvudtyper,
slående och segdragande.
Segdragande verktyg
betydligt tystare än slående
Vid byte från slående till segdragande
verktyg får man en radikal sänkn ing av
arbetsplatsbullret. Anledningen är att
verktygen arbetar enligt olika principer. Spindeln i en segdragande skruve ller mutterdragare drivs aven luftmotor (lamellmotor), vanligen via e n
växel.
När luftmotorn startas (v ilket kan ske
automa tiskt då verktyget trycks mot ar-
bet55tycket) dras skruv- elle r bultförbandet kontinuerligt åt tills en eventuell frånslagskoppling stänger av lufttillförseln då önskat åtdragningsmoment uppnåtts. Ljudet från luftmotorn
dominerar i detta fall totalbullret un der åtdragningen och kan t. o. m. vara
hörselskadl igt vid vissa verktyg.
på bild 1 visas i tabellform en sam manställning av uppmätta ljudn ivåer
från et! antal av de segdragande skruvoch mutte rdragarna på marknaden .
Det finns verktygsfabrikanter It. ex.
Cleco, AB G Brandt & Co, Solna) som
har försett vissa av sina mutterdraga re
med ljuddämpare som standard.
Utloppsluflen kan också ledas bort
i en separat slang, varvid en ljudni vå
motsvarande ca 75 dB(A) erfarenhetsmässigt kan påräknas vid verktyget.
621 .88
628.517.2
Slående multerdragare
orsakar kraftigt stomljud
under arbetet
Vid slående mutterdragare är bullersituationen betydligt ogynnsamma re
än vid segdragande på grund av de
kraftiga slagimpulser so m verktyget avjler.
Slagverkan kan erhållas på olika sätt.
Vanligen utnyttjas tryckluftmotorn för
at! driva en s. k. hammare som genom
en koppl ing intermittent avger sin rörelsee ne rgi till ett ))städ)). Slagimpulser
överförs geno m spindeln till muttern.
Det kraft igaste bullret härrör sällan
från verktyget utan utstrå las som stomljud från arbetsstycket. Ljudnivåer motsvarande 100- 115 dBIA) är van liga vid
montering av slörre detaljer, såsom
plåtar, balkar etc.
Särtryck ur Verkstäderna nr151975 _
Rotogravyr 1975
Buller från pneumatiska skruv- och mutterdragare, forts.
Ekvivalent ljudnivå dB(A)
Obelastad
maskin
Belastad
maskin
Skruvdragare
Atlas Copco LUF 334007
Ingersoll-Rand OOA2LC21
Gardner Denver MP220b/12A2-CC
Cleco 7 SAP20
83
76
74
86
82
87
89
84
Mutterdragare
Atlas Copco LTV 445004-13
Ing ersoll-Rand WSO 160 NN
Gardner Denver 16N40BC090D
Cleco 156 NAB 6RA-13 1/2
Cleco 156 NAB 13 RA
Cleco 156 NAB 4,5 RA
<':Ieco 17 NAL 3 RA
Cleco 156 NAB 9 RA-12 3/8
84
82
82
86
83
82
80
93
82
79
78
81
80
80
80
92
Bild 1. Uppmätta ljudnivåer från olika fabrikat av segdragande skruv- och mutterdragare.
Angivna siffervärden är ekvivalenta ljudnivåer uppmätta på 1 m avstånd från
verktyg vid matningstrycket ca 650 kra 15,5 atö). Bultförbandets åtdragningsmoment uppmättes vid de största verktygen till ca 65 Nm 16,5 kpm).
ljudtrycksnivå
dB rel. 2
120
IO ~
r-'
-=-t -
Pa
~-,---, I I
1+'-+-+ - -+ -I-
wo 1+-+---1-t-/- ~ it
1
-T'
aoH--+---tA'+ l
,...,
60
f-+--W+--_+
~--+- _
f-1-- -- tt
~
..
-t-
"
31 "
63
'"
-~-
I
r-h
~ t ~r~
I
-r----t -+ -H
I
<;0(\
I
1000 ~
1000
4 000
K,
Frekvens
Bild 2. Stomljudets inverkan vid slå ende mutterdragare, exempel.
Ekvivalent ljudnivå:
- - - - Montering mot oisolerad
stålbalk enligt skissen ovan - motsv.
113 dBIA )
- - - - - Montering mot tilläggs isolerad stålbalk enligt skissen nedan motsv. 96 dB IA)
på bild 2 visas i oktavanalys den
ljudn ivå - 113 dB (A) - som erhålls på
1 m avstånd från en slående mutterdragare (Atlas Copco LMS 11 ) vid monteringsoperationer på en stålbalk. Som
jämförelse har även inlagts på kurvbla det den ljudnivå som noteras då man
eliminerat balkens stomljudsbidrag till
den totala bu llernivån. Med en enkel
försöksanordning avskärmades detta
buller och ljudnivån minskade med
hela 17 dB (A) - från 113 till 96 dB (A).
Experiment har visat att en ytterligare bullersänkning endast kan uppnås
om luftmotorns utsläpp ljuddämpas
och om stomljudet från maskinhöljet
dämpas. Det är således inte av intresse
att visa data, lik nande de i bild 1, för
slående verktyg, eftersom arbetsstyc ket dominerar ljudutstrålningen.
Slående mutlerdragare
kan inte alltid ersättas
av segdragande typer
Ur bullersynpunkt bör segdragande
verktyg användas i största möjliga utsträckning. Emellertid har de båda maskintyperna sinsemellan för- och nackdelar som innebär att inte bara den
segdragande typen kan användas.
Som exempel kan nämnas följande
skil jak tigheter:
• Mothåll behöver i flera fall ej anordnas vid dragning av ett bultförband
med slående mutterdragare.
Den masströghet som bulten utgör
förhindrar att den roterar med muttern, då ma n använder det impulsartade åtdragningsförfaran d et. Denna
fö rdel hos det slående verk tyget är gi vetvis markant om åtkom ligheten är
ringa, eller då båda händerna e rfordras
för at t hå lla verktyg och arbetsstycke>
(t. ex. skärmmontering på en lastbils hytt) unde r monteringen.
• Fastrostade förband lösgörs enklast
med slående verktyg.
• En slående mutterdragarf' omspänner ett stort momentområde, vilket i
praktiken kan in nebära at! två eller
flera segdragande verktyg erfordras fö r
att på ett rat ionellt sätt ersätta ett slående verktyg.
Ta r man även hänsyn til l alt inköpspriset för segdragande skruv- eller
mutterdragare är avsevärt högre jämfört med slående verktyg kan utbyte
medföra en märkbar initialkostnad.
• Vid stora bultdimensioner kan en
segdragande mutterdragare vara svår
att hålla fast.
Påkänningarna på operatören kan
minskas genom att man förlänger stöd handtaget, men verktyget blir då me ra
ohanterbart, bild 3. En slående mutterdragare utformad med relativt stor ..
Bild 3. Segdragande och slående mutterdragare i arbete. Den segdragande typen (vänstra bilden) är som synes mer utrymmeskrävande än den slående (högra bilden).
massa har på grund av det impulsartade kraftförloppet inte denna nackdel.
• Om man kräver ett jämnt och noggrant åtdragningsmoment kan slående
skruv- eller mutterdragare knappast
accepteras. Prov vid Saab-Scania, Oskarshamnsfabriken, har visat att momentspridningen ka n uppgå till minst
100 (Yt) med dessa verktyg. Den segdragande typen däremot ger end as t ett fåtal procent avvikelse från önskat värde.
• Ljudnivån är mycket lägre, minst La
20 dB IAl, fö r segdraga nde verktyg jämfört med slående.
• För att man skall kunna utnyttja en
segdraganek' mutterd rag are på rätt sätt
bör denna vara försedd med automatisk från si ags kopp ling, dvs . en anord ning som stänger lu fttillfö rseln då moment e t är uppnått
Erfarenheten visar att operatören i
annat fall kan erhålla skärskador vid
a rbete nära plåtkan te r etc., eftersom
det är svårt att da Upp» den kraftiga
mom e nlökning (:)knycb) som uppkommer vid åtdragningens slutfas.
Bild 4 visar hu r man kan erhålla ett
stöd för verktyget under monteringen
för att undvika denna olägenhet.
Slående mutterdragare kan följakt ligen inte alltid ersätlas av segdragan de även om ))tyst)) hantering och hög
moml'nt nogg rannhc>t är starka a rgument.
Erfarenhc,ter har även klart visat att
psykologiska och organisationstekni~­
ka frågor normalt uppstår vid utbyte
t ill segdragande muttl'rdragare, L l'X.
motviljan att ändra ett nbestående o ch
funge rande» arbetsförf arande.
Bild 4. Montering med segdragande mutterdragare. En karosseridetalj utn yttjas
som stöd för verktyget.
Bullerstörningar från mutterdragare kan reduceras
De praktiska försök, som utförts vid
bl. a. Saab-Scanias monteringslinjer,
ha r visa t all bulle rstörningar från sk ruv och multerdragare kan minskas avse'värt.
Arbl'te fortgår rör att ytterligare' fö rbättra bullermiljön och åtgärder vidtas
enligt följande ri ktlinjer:
• Mim utnyttjar stomljuclsdämpning
under monteringpn.
• I första hand väljs segdragande verk tyg med lågt egenbulle!'. För att man
skall k unna använda denna typ i största möjliga utsträckning har I. ex. multipelmaskiner och specialkonstruktioner
begagnats. Aven fixturer, som håller
detaljer på p la ts under monteringen,
utprovas.
• De använda maskintyperna förbätt ras i1juddämpning av utloppsluften
samt modifiering av slagkaraktären ).