Opracowanie rękawic antywibracyjnych z inteligentnym układem termicznym

Kierownik projektu: dr inż. Jacek Zając

Streszczenie projektu:

Celem projektu było opracowanie modelu rękawicy antywibracyjnej z inteligentnym układem termicznym. Celem sprawozdawanego trzeciego etapu projektu było opracowanie wersji końcowej modelu rękawicy antywibracyjnej z inteligentnym układem termicznym oraz jego weryfikacja w warunkach laboratoryjnych i rzeczywistych.

W ramach realizacji 3. etapu projektu opracowano końcową wersję modelu rękawicy antywibracyjnej z inteligentnym układem termicznym (rys. 1).

Rys. 1 Model rękawicy antywibracyjnej z inteligentnym układem termicznym

Przeprowadzono badania weryfikacyjne modelu rękawicy antywibracyjnej z inteligentnym układem termicznym. W oparciu o metodę przedstawioną w normie PN-EN ISO 10819:2013 oceniono właściwości antywibracyjne modelu rękawicy. Wyznaczono współczynniki przenoszenia drgań: (0,71 < 0,9 ) i (0,45 < 0,6) przez model rękawicy. Stwierdzono, że spełnia on minimalne wymagania dla rękawic antywibracyjnych określonych w normie PN-EN ISO 10819:2013. Oznacza to, że model rękawicy tłumi drgania w zakresie częstotliwości 25 – 1250 Hz i z godnie z tą normą może być użyty jako środek ochrony indywidualnej przed drganiami działającymi przez kończyny górne.

Przeprowadzono badania weryfikacyjne przenoszenia drgań przez model rękawicy w warunkach rzeczywistych, na stanowisku pracy operatora wiertarki podczas wiercenia stalowej płyty. Na podstawie zarejestrowanych wartości przyspieszeń drgań na rękojeści wiertarki i adapterze pomiarowym wyznaczono współczynniki przenoszenia drgań przez model rękawicy. Uzyskane wartości współczynników przenoszenia drgań: (0,45 < 0,9 ) i  (0,34 < 0,6) w warunkach rzeczywistych na narzędziu ręcznym również wykazały, że model rękawicy z inteligentnym układem termicznym tłumi drgania w zakresie częstotliwości 25 – 1250 Hz.

W ramach realizacji 3. etapu projektu przeprowadzono weryfikacyjne badania temperatury wewnątrz modelu rękawicy antywibracyjnej z inteligentnym układem termicznym (ZIUT) podczas ekspozycji na drgania w warunkach laboratoryjnych i rzeczywistych. Zaobserwowano, że w przypadku modelu rękawicy antywibracyjnej z inteligentnym układem termicznym podczas ekspozycji na drgania w warunkach laboratoryjnych średnie (dla obu operatorów) odchylenia od wartości komfortowej temperatury 32 °C nie przekraczają w obszarze palców 4%, a środkowej części dłoni – 1,4%, podczas gdy w przypadku standardowej rękawicy antywibracyjnej odchylenia te osiągają wartości do ok. 14% w obszarze palców i 11% w obszarze środkowej części dłoni.

W przypadku badań w warunkach rzeczywistych średnie (dla obu operatorów) odchylenia od wartości komfortowej temperatury 32 °C po zastosowaniu modelu rękawicy antywibracyjnej z inteligentnym układem termicznym nie przekraczają w obszarze palców 6%, środkowej części dłoni – 5%, podczas gdy w przypadku standardowej rękawicy antywibracyjnej odchylenia te osiągają wartości do ok. 8% w obszarze palców i środkowej części dłoni.

Wyniki badań wykazały, że model rękawicy antywibracyjnej z inteligentnym układem termicznym spełnia założony cel: jednocześnie tłumi drgania i zapewnia komfort termiczny dłoniom wewnątrz rękawicy.

W ramach realizacji 3. etapu projektu opracowano dokumentację techniczną, a także zgłoszono wzór użytkowy dotyczący modelu rękawicy antywibracyjnej z inteligentnym układem termicznym (wzór użytkowy nr 221148).

W ramach projektu przeprowadzono dwa seminaria dla producentów i użytkowników końcowych promujące opracowany model rękawicy antywibracyjnej z inteligentnym układem termicznym.

Opracowano i wygłoszono referat na 28. Międzynarodowej Konferencji ICSV, Singapur 2022
pt. Analysis of a potential use of thermoelectric modules in an anti-vibration glove.

Opracowano i wygłoszono referat na XIX Międzynarodowej Konferencji Zwalczania Hałasu Noise Control 2022 pt. Temperature tests inside the anti-vibration gloves.

Opracowano publikację naukową pt. Anti-vibration gloves with intelligent thermal, która została przekazana do redakcji czasopisma Archives of Acoustics.

Opracowano publikację popularno-naukową pt. Rękawice antywibracyjne z inteligentnym układem termicznym, która została przekazana do redakcji czasopisma Bezpieczeństwo Pracy - Nauka i Praktyka.

Jednostka: Pracownia Drgań Mechanicznych

Okres realizacji: 01.01.2020 – 31.12.2022