GB-T10910-2004农业轮式拖拉机和田间作业机械驾驶员全身振动的测量.pdf

I C S 6 5 . 0 6 0 . 1 0 60封黔中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准 G B / T 1 0 9 1 0 -2 0 0 4 代替 G B / T 1 0 9 1 0 -1 9 8 9 农业轮式拖拉机和田间作业机械 驾驶员全身振动的测量 A g r i c u l t u r a l w h e e l e d t r a c t o r s a n d f i e l e d ma c h i n e r y - Me a s u r e me n t o f w h o l e - b o d y v i b r a t i o n o f t h e o p e r a t o r （ I S O 5 0 0 8 ： 2 0 0 1 ， NE Q)2 0 0 4 - 0 5 - 0 8 发布2 0 0 4 - 1 0 - 0 1 实施 中 华 人民 共 和 国 国 家 质 量 监 督 检 验 检 疫 总 局 中 国 国 家 标 准 化 管 理 委 员 会 “-I ,i免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 标准最全面免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 无需注册 即可下载 G B / T 1 0 9 1 0 -2 0 0 4 曰 i ， 山 IJ IJ青 本标准非等效采用 I S O 5 0 0 8 : 2 0 0 1 农业 轮式拖拉机和 田间作业机械驾驶员全身振动的测量 。本标准代替 G B / T 1 0 9 1 0 -1 9 8 9 农业轮式拖拉机驾驶员全身振动的测量 。 本标准与 G B / T 1 0 9 1 0 -1 9 8 9 相 比， 在技术上的主要差异为 ： 本标准对全身振动的频率加权因子W, ( X, Y向） 和Wk ( Z向） 的数值作了修订； 本标准规定驾驶员的重量为7 5 k g 士5 k g , G B / T 1 0 9 1 0 -1 9 8 9 规定为6 5 k g 士 5 k g ; 本标准对拖拉机行驶速度重新作了规定 ； 本标准取消了三个轴向的联合加权加速度的计算。 本标准的附录 A、 附录 B 均为规范性附录。 本标准由中国机械工业联合会提出。 本标准由全国拖拉机标准化技术委员会归口。 本标准起草单位 ： 洛阳拖拉机研究所 、 中国一拖集团有限公司。 本标准主要起草人： 任越光 、 毛志雄 、 郑志刚。 本标准所代替标准的历次版本发布情况为： GB / T 1 0 9 1 0 - 1 9 8 9 。标准下载网()免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 标准最全面免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 无需注册 即可下载 G B / T 1 0 9 1 0 -2 0 0 4 农业轮式拖拉机和 田间作业机械 驾驶员全身振动的测量1 范围 本标准规定了在标准试验道路上， 农业轮式拖拉机驾驶员承受的全身振动的测量方法 。 本标准对拖拉机的运行条件和人工试验跑道的坐标作了规定。 本标准附录 B规定了田间作业条件下振动的测量。 本标准适用于在本标准规定下的人工试验跑道上进行的拖拉机振动测量。 本标准适用于评定通过座椅或底板传给驾驶员的振动， 其他如通过操纵装置传 到脚上或从方向盘传到手上的振动， 未考虑在内。2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件， 其随后所有的修改单（ 不包括勘误的内容） 或修订版均不适用于本标准， 然而 ， 鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本 。凡是不注 日 期的引用文件 ， 其最新版本适用于本标准。 G B / T 2 2 9 8 机械振动与冲击术语（ n e q I S O 2 0 4 1 ) G B / T 1 4 4 1 2 -1 9 9 3 机械振动与冲击加速度计的机械安装（ e g v I S O 5 3 4 8 : 1 9 8 7 ) I S O 2 6 3 1 - 1 : 1 9 9 7 机械振动与冲击人体承受全身振动的评价第 1 部分： 通用要求 I S O 1 3 0 9 0 - 1 : 1 9 9 8 机械振动与冲击关于人体测试和试验的安全性指南第 1 部分： 机械振动和反复冲击下的人体试验3 术语 、 定义 、 符号和缩略词3 . 1 术语和定义 G B / T 2 2 9 8 规定的和下列术语和定义适用于本标准。3 . 1 1 全身振动w h o l e - b o d y v i b r a t i o n 通过坐着的驾驶员的臀部传至驾驶员全身的振动。3 . 1 2 驾驶座o p e r a t o r s e a t 支承坐立的驾驶员臀部和背部的机器部件， 包括提供的悬挂系统和其他机构（ 如用来调整坐椅位置的机构 ） 。3 . 1 3 频率分析f r e q u e n c y a n a l y s i s 振动幅值为频率的函数的数据处理过程。3 . 1 4 测最周期m e a s u r i n g p e r io d 获取振动数据的时间历程。3 . 2 符号和缩略词 本标准采用了以下符号和缩略词：标准下载网()免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 标准最全面免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 无需注册 即可下载G B / T 1 0 9 1 0 -2 0 0 4 a , ( t ) i 方向（( i =X, Y , Z ） 的频率加权加速度， 单位为米每秒平方（ m/ S z ) ; a ， 二 X方向的频率加权加速度均方根值， 单位为米每秒平方（ m / S Z ) ; a , - Y方向的频率加权加速度均方根值， 单位为米每秒平方（ m / S Z ) ; a - Z方向的频率加权加速度均方根值， 单位为米每秒平方（ m/ s 2 ) ; B e -频率分析的带宽分辨率， 单位为赫兹（ H z ) ; T , 采样时间 ， 单位为秒（ S ) .4 振动测f4 . 1 测f位it 测量沿相互正交的三轴 向的振动， 定义如下： 纵向 X 后背至前胸 ； 横向 Y 左侧至右侧 ； 垂向 Z -臀部（ 或脚） 至头部。 测量位置应尽可能靠近振动传递至人体的点或区域。 对正常坐立的操作者， 固定在半刚性圆盘中的传感器应放在座椅表面， 并使传感器位于驾驶员两坐骨之间。允许半刚性圆盘的中心位置轻微向前偏移两坐骨中间点或座位标志点的垂直投影点， 最大偏移量为5 c m . 对正常站立的操作者 ， 传感器应装在底板上， 并置于驾驶员两脚中间。4 . 2 振 幅 振幅用频率加权加速度均方根值a ,V ; ( i =X, Y, Z ） 表示， 单位为m / S Z o 采用的频率加权方法由5 . 3 定义。 本标准采用的均方根值a .i定义为频率加权加速度信号a , ( t ) ( i =X, Y, Z ） 的均方根值： r 1r T ， ， 、 ， ， 合 a 。 i 去 la 、 ( t ) d t 一 w L TJ 0、 一 一J 对于在标准跑道上的测量， 积分时间 T为通过跑道所需时间。5 测f仪器5 . 1 通用要求 测量系统可由传感器（ 通常为加速度传感器） 、 放大器和滤波器、 遥测装置、 记录仪（ 数字型或模拟型） 构成。 测量系统应能测量加速度均方根值为 0 . 0 5 m / s -1 0 m / s 、 波峰因子不大于 6 的振动。测量系统的精度 ， 在 1 H z -8 0 H z 的频率范围内应为实际加速度均方根振动水平的士2 . 5 0 0 ,5 . 2 传感器 振动测量通常使用加速度传感器。加速度传感器的安装应符合G B / T 1 4 4 1 2 -1 9 9 3 和生产厂产品说明书的规定 。同一测量部位不同方向的各传感器应尽可能靠近布置。必须采取措施保证测量装置及其固定物的质量以及局部的共振不会对测量数据产生较大影响。 用于在座椅上测量的传感器应固定在图 1 所示的半 刚性圆盘内， 由硬度为 HA 8 0 H A 9 0的成型橡胶或塑料材料制造 。 用于测量站立的驾驶员两脚之间振动的传感器， 应牢固地固定（ 如用螺纹或胶固定） 在工作底板上。如果底板已被弹性材料覆盖， 则传感器应固定在尺寸约为3 0 c m X 4 0 c m的刚性金属板中间， 驾驶员站在金属板上面 。 注： 实际上半刚性圆盘中的传感器不可能做到与基本中心坐标系完全对齐。允许传感器实际方向偏移正确方向的 公差范围为土1 5 0 ,标准下载网()免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 标准最全面免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 无需注册 即可下载 G B / T 1 0 9 1 0 -2 0 0 4 单位为毫米 加速度传感器安装腔丰 币0758cv 0200 C公 注： 该装置来源于 I S O 1 0 3 2 6 - 1 : 1 9 9 2 机械振动车辆座椅振动的试验室评价方法 。 图 1 半刚性国盘设计5 . 3 频率加权 全身振动测量的频率范围为 1 H z -8 0 Hz ， 采用 I S O 2 6 3 1 - 1 : 1 9 9 7 规定的全身振动频率加权因子W, ( X, Y向） 和Wk ( Z向） 计算频率加权加速度， 表1 为频率加权因子的具体数值。 表 1 频率加权 因子 W , ( X, Y向） , W, ( Z向） ( I S O 2 6 3 1 - 1 规定）一 W , Wa 频 率 / H 加 权 因 子输 人 衰 减 加 权 因 子输 入 衰 减 d B d B 1 0 . 0 0 . 9 8 8一0 . 1 0 0 . 2 1 2一 1 3 . 9 1 二 1 2 . 5 0 . 9 0 2一0 . 8 9 0 . 1 6 1一 1 5 . 8 7 1 6 . 0 0 . 7 6 8一2 . 2 8 0 . 1 2 5一 1 8 . 0 3 2 0 . 0 0 . 6 3 6一3 . 9 3 0 . 1 0 0一 1 9 . 9 9 25 . 0 0 .5 1 3一 5. 8 0 0. 0 80一 2 1. 9 4 3 1 . 5 0 . 4 0 5一7 . 8 6 0 . 0 6 3 2一2 3 . 9 8 4 0 . 0 0 . 3 1 4一1 0 . 0 5 0 . 0 4 9 4一2 6 . 1 3 5 0 . 0 0 . 2 4 6一 1 2 . 1 9 0 . 0 3 8 8一2 8 . 2 2 6 3 . 0 0 . 1 8 6一 1 4 . 6 1 0 . 0 2 9 5一3 0 . 6 0 8 0 . 0 0 . 1 3 2一 1 7 . 5 6 0 . 0 2 1 1一3 3 . 5 35 . 4 校 准 振动测量前后 ， 整个测量系统应用加速度校准源进行标定 。加速度校准源产生某一 已知频率下的已知大小的加速度 。 除定期校准（ 例如每两年一次） 外 ， 测量系统的任何重要部件受到意外操作后也必须进行校准 ， 并记录校准结果 。 注： 定期在整个频率范围内的其他感兴趣的频率下， 对整个测量系统进行校准也很重要。6安全 防护 人体承受全身振动的安全防护按I S O 1 3 0 9 0 - 1 : 1 9 9 8 的规定。7 测f条件7 . 1 驾驶员 测量时驾驶员的质量为7 5 k g 士5 k g o驾驶员的质量不够时， 允许驾驶员腰部配带不超过 5 k g的标准下载网()免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 标准最全面免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 无需注册 即可下载G B / T 1 0 9 1 0 -2 0 0 4配重 。7 . 2 驾驶座 考虑到驾驶座的构造、 静态和振动特性和其他特性对振动测量结果有影响， 测量用的驾驶座应为批量生产型号中具有代表性的一种。 应按产品说明书对驾驶座进行调整。 试验前， 悬挂驾驶座应在特定的工作条件下进行磨合， 磨合时间不少于1 h o7 . 3 拖拉机状态 拖拉机可以装有或不装安全架或驾驶室， 但推荐拖拉机应装有防翻架结构和使用座椅安全带。为了正常的测量 ， 拖拉机应处于工作状态， 油箱和水箱都要注满 ， 但不带选装的前、 后配重、 轮胎配重、 悬挂机具 以及任何专用部件 。试验中使用的轮胎应是制造厂为该拖拉机规定的标准尺寸的轮胎。轮胎花纹的深度不小于新轮胎深度 的 6 5 0 0 ， 胎壁不应有破损， 轮胎气压应为制造厂推荐的气压范围的算术平均值。试验前， 拖拉机应沿试验路程行驶二次以上， 以对轮胎进行预热。试验前、 后应对轮胎压力进行测量， 其压力变化应在士5 范围内。轮距宽度应调整至装有驾驶座的拖拉机正常田间作业的轮距。 在不同上述规定的条件下进行测量时， 所有差异都应给出报告。7 . 4 测，场地和工作条件 测量应在人工试验跑道或实际工作地点（ 田间） 进行（ 见附录 B ) 。测量场地和运行条件必须适合被测试的拖拉机。在尽可能的条件下， 拖拉机的速度、 负荷和其他相关的工作条件应保持不变， 并对上述参数用士5 的精度进行测量。振动测量的大气温度范围应为5 0C - 3 0 0C o 在以下两种人工试验跑道上进行振动测量 ： a ) 1 0 0 m较平滑跑道； b ) 3 5 m较粗糙跑道。 每条试验跑道应 由适应拖拉机轮距宽度的两条平行跑道条组成 。每条跑道条的表面应平滑， 跑道条 由混凝土浇铸成 ， 或 由牢 固地固定在基座上的木块 、 钢铁块或混凝土块组成 。每一跑道条的表面形状由表2 和表3 列出的相对于水平基座的坐标升高量加以定义。对较平滑跑道（ 表3 ) ， 定义的是沿着跑道长度间隔1 6 0 m m的升高量。对于较粗糙跑道（ 表2 ) ， 定义的是间隔8 0 m m的升高量。 跑道条应牢固地铺在水平的地面上 ， 跑道条整个长度上每一点的断面宽度的变化极其微小 ， 跑道条的宽度足以完全支 承拖拉机 的轮子 。由木块或钢铁 块或混凝土块构成 的跑道条， 各块的厚度应 为6 0 m m-8 0 m m。在较平滑的跑道上 ， 它们的布置间距为 1 6 0 m m， 在较粗糙的跑道上， 则为 8 0 mm。但是， 如果方便的话， 在较平滑的跑道上也可采用8 0 mm的间距（ 中间点的高度由表3 数据的线性插值得到） 。7 . 5 行驶速度 对于较平滑跑道 ， 拖拉机的行驶速度为 1 0 k m / h , 1 2 k m/ h和 1 4 k m/ h 。对于较粗糙跑道 ， 拖拉机的行驶速度为 4 k m / h , 5 k m/ h 和 6 k m/ h 。应测量每次行驶时三个轴向的加权振动的均方根值 。8 数 据处理 当整个拖拉机底盘进入跑道上方时开始测量。 在每种行驶速度下测量5 次。每次测量， 都应确定a . x . a , y 和a w.： 的数值。报告数值应为每种速度下， 三个轴向的a ,a w y a w ： 的 平均值和标准偏差值。9 试 验报告 试验报告按附录 A的格式和内容填写。免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 标准最全面免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 无需注册 即可下载 G B / T 1 0 9 1 0 - 2 0 0 4 表 2 较粗糙跑道相对于水平基线的坐标升高， D 离起点的距离（ m) , L 左跑道的升高量 （ mm ) , R 右跑道的升高量（ m m)D/m L/mm R/mm D/m L/mm R/mm D/m L/mm R/mm D/m L/mm R/mm0.00 160 90 3.12 160 75 6.24 100 30 9.36 85 400.08 160 115 3.20 135 75 6.32 100 40 9.44 65 500.16 165 140 3.28 125 55 6.40 95 50 9.52 65 650.24 155 135 3.36 115 40 6.48 85 70 9.60 70 750.32 135 135 3.44 115 45 6.56 70 90 9.68 70 850.40 135 115 3.52 120 50 6.64 50 110 9.76 75 900.48 140 100 3.60 110 55 6.72 40 125 9.84 75 750.56 145 95 3.68 100 70 6.80 40 110 9.92 85 750.64 150 90 3.76 110 75 6.88 30 30 10.00 100 750.72 140 85 3.84 110 75 =CLC8冲寤击颂体1实凳施趇H戗i瘿廪HP:汹趇h愲:踚i愲h鑰Efee浼糰肉忪i扇肉ai醇糰a忪Or鸺秩肉r忪苋肉忪衻E樌类NN衻a羔徕奼g奼gc !#%&(*,.028:坛持痔Yi儞 d=v消俏吻贘J 豣b 賐b0X鰈S(&! +!&8!, 癿E免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 标准最全面免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 无需注册 即可下载G B / T 1 0 9 1 0 -2 0 0 4 裹 2 （ 续）D/m L/mm R/mm D/m L/mm R/rnm D/m L/mm R/mm D/m L/mm R/mm12.48 100 70 15.60 110 50 18.72 125 90 21.84 . 160 12012.56 110 65 15.68 100 40 18.80 115 85 21.92 150 11512.64 115 65 15.76 100 65 18.88 95 85 22.00 150 12012.72 100 75 15.84 110 90 18.96 100 90 22.08 145 12512.80 90 95 15.92 115 85 19.04 110 115 22.16 150 12512.88 85 75 16.00 120 75 19.12 110 100 22.24 150 12512.96 75 55 16.08 125 90 19.20 115 95 22.32 140 14013.04 85 55 16.16 140 100 19.28 125 85 22.40 125 14013. 12 90 70 16.24 125 90 19.36 140 75 22,48 135 14013.20 95 55 16.32 1菴C1复下碌的娜人颂体迨1实趇i戗趇i廪糈趇瘿廪HPh愲iDh愲衻 鑰Efefe.Xki糰a忪巳糰aX5O肉忪t匀肉忪rr谌r樌类EXNa鑰E奼g奼g奼g痗c !(*,-/113579;=?BDEGIKRTVXbdfh 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75 901.44 115 110 7.68 95 95 13.92 70 90 鹛踢菴C0018o击飨下体迨试实凳施i内戗廪H糈趇iH,蟥廪:汹趇ih愲:hiDh愲衻 鑰fefe 湃肉忪扇絘a忪醇;肉nXt肉忪r忪谌肉忪rE鑰hN羔徕奼 gc#%)+-/39BDFHJKMOQSUWXbcegi !%,4ADHLNQVcvy!(=DHSKp 7:A:LNUWhl( 2GMYaos2bn 持痔Yi儞 d=#v消哨贘 d6lED(%&!+&+&8!&免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 标准最全面免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 无需注册 即可下载 G B / T 1 0 9 1 0 -2 0 0 4 表 3 （ 续）D/m L/mm R/mm D/m L/mm R/mm D/m L/mm R/mm D/m L/mm R/mm24.96 110 75 31.20 90 85 37.44 110 50 43.68 110 9525.12 110 85 31.36 100 75 37.60 100 65 43.84 100 10025.28 100 75 31.52 100 75 37.76 90 55 44.00 110 9025.44 110 95 31.68 120 85 37.92 95 55 44.16 100 8525.60 100 95 31.84 115 75 38.08 90 35 44.32 110 9025.76 115 100 32.00 120 85 38.24 90 35 44.48 110 8525.92 115 100 32.16 120 85 38.40 110 35 44.64 100 8526.08 110 95 32.32 135 90 38.56 100 35 44.80 100 9026.24 115 95 32.48 145 95 38.72 115 35 44.96 95 9026.40 110 95 32.64 160 95 38.88 100鹛踢001飨下碌的娜匝验内趇i廪H瞑i廪,HP鵳趇i:!h愲XD愲Kh衻E 2ffeZ.浼糰ai扇肉忪巳肉a忪5O肉忪r鸺糰a肉忪r苋肉忪E樌类NNaE奼奼痗c !#)+-1378:BDJKOPRVXZbcghP%49HLQbei!(=DHSa_p !7HLUeez .Sgsy=p 坛持痔i儞 * d=v 舷悄纳稍陨哨哺勜豣6X鰈lED1 +x+!+,免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 标准最全面免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 无需注册 即可下载G B / T 1 0 9 1 0 -2 0 0 4 表 3 （ 续）D/m L/mm R/mm D/m L/mm R/mm D/m L/mm R/mm D/m L/mm R/mm49.92 110 95 56.16 95 115 62.40 95 100 68.64 50 8550.08 110 100 56.32 90 110 62.56 95 100 68.80 50 7050.24 100 110 56.48 95 110 62.72 90 100 68.96 50 7050.40 100 120 56.64 95 110 62.88 90 100 69.12 50 5550.56 95 120 56.80 90 100 63.04 90 100 69.28 50 5550.72 95 115 56.96 100 100 63.20 90 90 69.44 45 5050.88 95 120 57.12 100 95 63.36 90 90 69.60 35 5051.04 95 120 57.28 95 100 63.52 85 90 69.76 35 5551.20 90 135 57.44 100 100 63.68 85 90 69.92 35 6551.36 95 125 57.60 95 115 63.84 鹛LCo击飨下体迨试匝验施i内趇i廪H糈趇i廪蟥廪鵳趇i愲!hD愲 EfefeZ.a忪糰扇肉i巳肉忪X5O肉忪糰a忪厝肉rk肉忪hN衻E徕奼g 奼Pi !#$&(*11468:;=?ABFHJLNSZfg%,9au7:AHeW