ISO 28927-10:2011
(Main)Hand-held portable power tools — Test methods for evaluation of vibration emission — Part 10: Percussive drills, hammers and breakers
Hand-held portable power tools — Test methods for evaluation of vibration emission — Part 10: Percussive drills, hammers and breakers
ISO 28927-10:2011 specifies a laboratory method for measuring hand-transmitted vibration emission at the handles of hand-held power driven percussive machines with and without rotary action [portable rock drills, plug hole drills, rotary hammers, breakers (e.g. pavement breakers, concrete breakers or road breakers), riveting hammers, chipping hammers, pick hammers or similar]. It is a type-test procedure for establishing the magnitude of vibration in the gripping areas of a machine fitted with an inserted tool bit. ISO 28927-10:2011 is applicable to hand-held machines, driven pneumatically or by other means, intended for making holes in hard materials, such as rock and concrete. It is also applicable to breakers intended to work downwards to break hard materials (concrete, rock, pavement, asphalt, etc.) and for hammers intended to work in any direction to perform riveting or chiselling work. It is not applicable to impact drills with direct mechanical impact mechanisms. ISO 28927-10:2011 is not applicable to jack leg type rock drills and push feed rock drills, which are hand guided (the feed force is not applied by hand, but by an additional device).
Machines à moteur portatives — Méthodes d'essai pour l'évaluation de l'émission de vibrations — Partie 10: Marteaux à percussion, perforateurs et brise-béton
L'ISO 28927-10:2011 spécifie une méthode de mesure en laboratoire des émissions de vibrations transmises aux mains s'exerçant au niveau des poignées des machines à percussion portatives à moteur rotatives et non rotatives (marteaux perforateurs portatifs, fleurets à trous de débitage, marteaux rotatifs, briseurs (par exemple briseurs de pavage, brise-béton ou brise-route), marteaux riveurs, marteaux burineurs, marteaux piqueurs ou similaire). Il s'agit d'un mode opératoire d'essai de type pour déterminer l'amplitude des vibrations dans les zones de préhension d'une machine munie d'un foret intégré. L'ISO 28927-10:2011 s'applique à des machines portatives, pneumatiques ou entrainées par un autre dispositif, destinées à réaliser des trous dans des matériaux durs tels que la roche et le béton. Elle s'applique également à des briseurs destinés à travailler vers le bas pour briser des matériaux durs (tels que le béton, la roche, le pavage, l'asphalte, etc.) et pour des marteaux destinés à travailler dans une direction quelconque pour effectuer un travail de rivetage ou de burinage. L'ISO 28927-10:2011 ne s'applique pas à des marteaux perforateurs à pousseurs et à des marteaux perforateurs avançant par poussée qui sont guidés à la main (la force d'avance n'est pas appliquée par la main mais par un dispositif complémentaire).
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INTERNATIONAL ISO
STANDARD 28927-10
First edition
2011-04-15
Hand-held portable power tools — Test
methods for evaluation of vibration
emission —
Part 10:
Percussive drills, hammers and breakers
Machines à moteur portatives — Méthodes d'essai pour l'évaluation de
l'émission de vibrations —
Partie 10: Marteaux à percussion, perforateurs et brise-béton
Reference number
ISO 28927-10:2011(E)
©
ISO 2011
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ISO 28927-10:2011(E)
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Published in Switzerland
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ISO 28927-10:2011(E)
Contents Page
Foreword .iv
Introduction.vi
1 Scope.1
2 Normative references.1
3 Terms, definitions and symbols .2
3.1 Terms and definitions .2
3.2 Symbols.3
4 Basic standards and vibration test codes .3
5 Description of the family of machines .3
6 Characterization of vibration.7
6.1 Direction of measurement .7
6.2 Location of measurements.7
6.3 Magnitude of vibration.11
6.4 Combination of vibration directions.12
7 Instrumentation requirements .12
7.1 General .12
7.2 Mounting of transducers .12
7.3 Frequency weighting filter.12
7.4 Integration time.12
7.5 Auxiliary equipment .13
7.6 Calibration.13
8 Testing and operating conditions of the machinery.13
8.1 General .13
8.2 Operating conditions .13
8.3 Other quantities to be specified.14
8.4 Attached equipment, workpiece and task.14
8.5 Operator .19
9 Measurement procedure and validity.19
9.1 Reported vibration values .19
9.2 Declaration and verification of the vibration emission value .19
10 Measurement report.20
Annex A (informative) Model test report for percussive drills, hammers and breakers .21
Annex B (normative) Determination of uncertainty .23
Annex C (normative) Design of steel ball absorber .26
Bibliography.27
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ISO 28927-10:2011(E)
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies
(ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO
technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been
established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and
non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the
International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards
adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an
International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent
rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
ISO 28927-10 was prepared by Technical Committee ISO/TC 118, Compressors and pneumatic tools,
machines and equipment, Subcommittee SC 3, Pneumatic tools and machines.
ISO 28927-10 cancels and replaces ISO 8662-2:1992, ISO 8662-3:1992 and ISO 8662-5:1992, which have
been technically revised. It also incorporates the Amendments ISO 8662-2:1992/Amd.1:1999,
ISO 8662-3:1992/Amd.1:1999 and ISO 8662-5:1992/Amd.1:1999. The most important changes are
⎯ vibration measurement in three axes and at both hand positions,
⎯ new transducer positions,
⎯ improved definition of the transducer positions and orientation,
⎯ rock drills from ISO 8662-3, chipping hammers and riveting hammers from ISO 8662-2 are included, and
⎯ amended description of the energy absorber.
ISO 28927 consists of the following parts, under the general title Hand-held portable power tools — Test
methods for evaluation of vibration emission:
1)
⎯ Part 1: Angle and vertical grinders
2)
⎯ Part 2: Wrenches, nutrunners and screwdrivers
3)
⎯ Part 3: Polishers and rotary, orbital and random orbital sanders
1) Together with ISO 28927-4, replaces ISO 8662-4, Hand-held portable power tools — Measurement of vibrations at
the handle — Part 4: Grinders.
2) Replaces ISO 8662-7, Hand-held portable power tools — Measurement of vibrations at the handle — Part 7:
Wrenches, screwdrivers and nut runners with impact, impulse or ratchet action. All screwdrivers and nutrunners except for
one-shot tools now covered.
3) Replaces ISO 8662-8, Hand-held portable power tools — Measurement of vibrations at the handle — Part 8:
Polishers and rotary, orbital and random orbital sanders.
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ISO 28927-10:2011(E)
4)
⎯ Part 4: Straight grinders
5)
⎯ Part 5: Drills and impact drills
6)
⎯ Part 6: Rammers
7)
⎯ Part 7: Nibblers and shears
⎯ Part 8: Saws, polishing and filing machines with reciprocating action and small saws with oscillating or
8)
rotating action
9)
⎯ Part 9: Scaling hammers and needle scalers
⎯ Part 10: Percussive drills, hammers and breakers
10)
⎯ Part 11: Stone hammers
11)
⎯ Part 12: Die grinders
4) Together with ISO 28927-1, replaces ISO 8662-4, Hand-held portable power tools — Measurement of vibrations at
the handle — Part 4: Grinders.
5) Replaces ISO 8662-6, Hand-held portable power tools — Measurement of vibrations at the handle — Part 6: Impact
drills. Non-impacting drills now covered.
6) Replaces ISO 8662-9, Hand-held portable power tools — Measurement of vibrations at the handle — Part 9:
Rammers.
7) Replaces ISO 8662-10, Hand-held portable power tools — Measurement of vibrations at the handle — Part 10:
Nibblers and shears.
8) Replaces ISO 8662-12, Hand-held portable power tools — Measurement of vibrations at the handle — Part 12: Saws
and files with reciprocating action and saws with oscillating or rotating action.
9) Together with ISO 28927-11, replaces ISO 8662-14, Hand-held portable power tools — Measurement of vibrations at
the handle — Part 14: Stone-working tools and needle scalers.
10) Together with ISO 28927-9, replaces ISO 8662-14, Hand-held portable power tools — Measurement of vibrations at
the handle — Part 14: Stone-working tools and needle scalers.
11) Under preparation. Replaces ISO 8662-13, Hand-held portable power tools — Measurement of vibrations at the
handle — Part 13: Die grinders. It also incorporates the Technical Corrigendum ISO 8662-13:1997/Cor.1:1998.
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ISO 28927-10:2011(E)
Introduction
This document is a type-C standard as stated in ISO 12100.
When requirements of this type-C standard are different from those which are stated in type-A or -B standards,
the requirements of this type-C standard take precedence over the requirements of the other standards for
machines that have been designed and built according to the requirements of this type-C standard.
The vibration test codes for portable hand-held machines given in ISO 28927 (all parts) are based on
ISO 20643, which gives general specifications for the measurement of the vibration emission of hand-held and
hand-guided machinery. ISO 28927 (all parts) specifies the operation of the machines under type-test
conditions and other requirements for the performance of type tests. The structure/numbering of its clauses
follows that of ISO 20643.
The basic principle for transducer positioning first introduced in the IEC 60745 series of European standards is
followed, representing a deviation from ISO 20643 for reasons of consistency. The transducers are primarily
positioned next to the hand in the area between the thumb and the index finger, where they give the least
disturbance to the operator gripping the machine.
It has been found that vibrations generated by percussive machines vary considerably in typical use. For
percussive machines, the impacting action is the dominating source of vibration and the variation in the result
is affected by the quality of the working/inserted tool, the worked material and the skill of the operator.
The values obtained are type-test values intended to be representative of the average of the upper quartile of
typical vibration magnitudes in real-world use of the machines. However, the actual magnitudes vary
considerably from time to time and depend on many factors, including the operator, the task and the inserted
tool or consumable. The state of maintenance of the machine itself might also be of importance. Under real
working conditions the influences of the operator and process can be particularly important at low magnitudes.
2
It is therefore not recommended that emission values below 2,5 m/s be used for estimating the vibration
2
magnitude under real working conditions. In such cases, 2,5 m/s is the recommended vibration magnitude for
estimating the machine vibration.
If accurate values for a specific work place are required, then measurements [according to ISO 5349
(all parts)] in that work situation could be necessary. Vibration values measured in real working conditions can
be either higher or lower than the values obtained using this part of ISO 28927.
Higher vibration magnitudes can easily occur in real work situations, caused by the use of excessively worn or
bent inserted tools.
The vibration test codes given in ISO 28927 (all parts) supersede those given in ISO 8662 (all parts) , which
has been replaced by the corresponding parts of ISO 28927 (see Foreword).
NOTE ISO 8662-11, Hand-held portable power tools — Measurement of vibrations at the handle — Part 11: Fastener
driving tools, could be replaced by a future part of ISO 28927.
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 28927-10:2011(E)
Hand-held portable power tools — Test methods for evaluation
of vibration emission —
Part 10:
Percussive drills, hammers and breakers
1 Scope
This part of ISO 28927 specifies a laboratory method for measuring hand-transmitted vibration emission at the
handles of hand-held power driven percussive machines with and without rotary action [portable rock drills,
plug hole drills, rotary hammers, breakers (e.g. pavement breakers, concrete breakers or road breakers),
riveting hammers, chipping hammers, pick hammers or similar]. It is a type-test procedure for establishing the
magnitude of vibration in the gripping areas of a machine fitted with an inserted tool bit.
This part of ISO 28927 is applicable to hand-held machines (see Clause 5), driven pneumatically or by other
means, intended for making holes in hard materials, such as rock and concrete. It is also applicable to
breakers intended to work downwards to break hard materials (concrete, rock, pavement, asphalt, etc.) and
for hammers intended to work in any direction to perform riveting or chiselling work. It is not applicable to
impact drills with direct mechanical impact mechanisms. This part of ISO 28927 is not applicable to jack leg
type rock drills and push feed rock drills, which are hand guided (the feed force is not applied by hand, but by
an additional device).
It is intended that the results be used to compare different models of the same type of machine.
NOTE To avoid confusion with the terms “power tool” and “inserted tool”, “machine” is used hereinafter for the former.
2 Normative references
The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated
references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced
document (including any amendments) applies.
ISO 2787, Rotary and percussive pneumatic tools — Performance tests
ISO 5349 (all parts), Mechanical vibration — Measurement and evaluation of human exposure to
hand-transmitted vibration
ISO 5391:2003, Pneumatic tools and machines — Vocabulary
ISO 17066, Hydraulic tools — Vocabulary
ISO 20643:2005, Mechanical vibration — Hand-held and hand-guided machinery — Principles for evaluation
of vibration emission
EN 12096, Mechanical vibration — Declaration and verification of vibration emission values
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ISO 28927-10:2011(E)
3 Terms, definitions and symbols
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 5391, ISO 17066 and ISO 20643,
and the following apply.
3.1 Terms and definitions
3.1.1
rock drill
percussive power rotating machine with flushing for drilling holes in rock, concrete, etc.
NOTE 1 Adapted from ISO 5391:2003, definition 2.3.1.
NOTE 2 Light rock drills have a mass of u15 kg (inserted tool excluded when measured). Rock drills >15 kg are
defined as heavy rock drills.
3.1.2
rotary hammer
rotary percussive drill with spiral drill bit and without air flushing
[ISO 5391:2003, definition 2.3.2]
3.1.3
breaker
percussive machine for breaking up concrete, rock, brickwork and asphalt, etc.
NOTE 1 Adapted from ISO 5391:2003, definition 2.2.12.
NOTE 2 This type of machine is generally used in a vertical position and is characterized by a “T-handle” with the body
of the machine.
3.1.4
plug hole drill
rotating percussive machine with spiral or straight drill mainly intended for drilling in concrete, rock, bricks, etc.
NOTE Adapted from ISO 5391:2003, definition 2.3.3.
3.1.5
chipping hammer
chiselling hammer
percussive machine for chipping, caulking, trimming or fettling castings, welds, etc., normally using chisels or
inserted cutting/shaped tools
NOTE Adapted from ISO 5391:2003, definition 2.2.1.
3.1.6
riveting hammer
percussive machine for forming rivet heads
NOTE Adapted from ISO 5391:2003, definition 3.4.1.
3.1.7
pick hammer
percussive machine for light demolition or mine work
NOTE Adapted from ISO 5391:2003, definition 2.2.10.
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ISO 28927-10:2011(E)
3.2 Symbols
Symbol Description Unit
root-mean-square (r.m.s.) single-axis acceleration value of the
2
a m/s
hw
frequency-weighted hand-transmitted vibration
vibration total value of frequency-weighted r.m.s. acceleration; is the
2
a root sum of squares of the a values for the three measured axes of m/s
hv hw
vibration
arithmetic mean value of a values of runs for one operator for one
hv
2
m/s
a
hv
hand position
arithmetic mean value of values for all operators for one hand
a
2
hv
a m/s
h
position
arithmetic mean value of a values for one hand position on several
h 2
m/s
a
h
machines
2
a declared vibration emission value m/s
hd
2
s standard deviation for a test series (for a sample, s) m/s
n−1
2
σ standard deviation of reproducibility (for a population, σ) m/s
R
C coefficient of variation for a test series —
v
2
K uncertainty m/s
4 Basic standards and vibration test codes
This part of ISO 28297 is based on the requirements of ISO 20643 and corresponds to its structure in respect
of clause subjects and numbering, except for the annexes.
Annex A presents a model test report, Annex B the means for determining the uncertainty, K, and Annex C
presents the design of a steel ball absorber.
5 Description of the family of machines
This part of ISO 28927 applies to hand-held machines for rotary percussive tools intended for making holes in
hard materials, such as rock and concrete. It also applies to breakers intended to work downwards to break
hard materials (concrete, rock, pavement, asphalt, etc.) and to hammers intended to work in any direction to
perform riveting or chiselling work.
Typical examples of breakers, hammers and drills covered by this part of ISO 28297 are shown in Figures 1
to 7.
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ISO 28927-10:2011(E)
Figure 1 — Breaker/rock drill
Figure 2 — Rotary hammer
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ISO 28927-10:2011(E)
Figure 3 — Large chipping hammer/plug hole drill
Figure 4 — Small chipping hammer
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ISO 28927-10:2011(E)
Figure 5 — Pick hammer
Figure 6 — Chiselling hammer
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ISO 28927-10:2011(E)
NOTE This example shows pistol grip.
Figure 7 — Riveting hammer
6 Characterization of vibration
6.1 Direction of measurement
The vibration transmitted to the hand shall be measured and reported for three directions of an orthogonal
coordinate system. At each hand position, the vibration shall be measured simultaneously in the three
directions shown in Figures 8 to 14.
6.2 Location of measurements
Measurement shall be made at the gripping zones, where the operator normally holds the machine and
applies the feed force. For machines intended for one-handed operation, it is only necessary to measure at a
single point.
The prescribed transducer location shall be as close as possible to the hand between the thumb and index
finger. This shall apply to both hand positions, with the machine held as in normal operation. Whenever
possible, measurements shall be made at the prescribed locations.
A secondary location is defined as being on the side of, and as close as possible to, the inner end of the
handle where the prescribed location is found. If the prescribed location of the transducer cannot be used, this
secondary location shall be used instead.
For breakers and rock drills with anti-vibration T-shaped handles of pivoting design, the transducer shall be
positioned in the middle of the handle. Due to the pivoting action, vibration values vary a lot along the length of
the handle and the centre of the handle is therefore regarded as being the most representative measurement
point. These machines are only guided with low gripping forces and, therefore, the interference between
accelerometer and hand is not regarded to be a problem.
Figures 8 to 15 show the prescribed and secondary locations and measurement directions for the hand
positions normally used for the different types of machines in this family.
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ISO 28927-10:2011(E)
Key
1 prescribed location
2 secondary location
Figure 8 — Breaker/rock drill
Key
1 prescribed location
2 secondary location
Figure 9 — Optional measurement positions for breaker/rock drill with T-shaped
antivibration handles of pivoting type
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ISO 28927-10:2011(E)
Key
1 prescribed location
2 secondary location
Figure 10 — Rotary hammer
Key
1 prescribed location
2 secondary location
Figure 11 — Large chipping hammer/plug hole drill
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ISO 28927-10:2011(E)
Figure 12 — Small chipping hammer
Key
1 prescribed location
2 secondary location
Figure 13 — Pick hammer
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ISO 28927-10:2011(E)
Key
1 prescribed location
2 secondary location
Figure 14 — Chiselling hammer
Key
1 prescribed location
2 secondary location
NOTE This example shows pistol grip.
Figure 15 — Riveting hammer
6.3 Magnitude of vibration
The definitions for the magnitude of vibration given in ISO 20643:2005, 6.3, apply.
© ISO 2011 – All rights reserved 11
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ISO 28927-10:2011(E)
6.4 Combination of vibration directions
The vibration total value defined in ISO 20643:2005, 6.4, shall be reported for both hand positions whenever
applicable. It is acceptable to report and carry out tests on the hand position having the highest reading. The
vibration total value at that hand position shall be at least 30 % higher than the other. This result may be
obtained during a preliminary test done by a single operator during five test runs.
To obtain the vibration total value, a , for each test run, the results measured in the three directions (x, y and
hv
z) shall be combined using Equation (1):
22 2
aa=+a+a (1)
hv hwx hwy hwz
7 Instrumentation requirements
7.1 General
The instrumentation shall be in accordance with ISO 20643:2005, 7.1.
7.2 Mounting of transducers
7.2.1 Specification of transducer
The specification for the transducers given in ISO 20643:2005, 7.2.1, applies.
The total mass of the transducers and mounting device shall be small enough, compared with that of the
machine, handle, etc., so as not to influence the measurement result.
This is particularly important for low-mass plastic handles (covered in ISO 5349-2).
7.2.2 Fastening of transducers
The transducer or the mounting block used shall be rigidly attached to the surface of the handle.
If three single-axis transducers are used, these shall be attached to three sides of a suitable mounting block.
For the two axes aligned parallel to the vibrating surface, the measurement axes of the two transducers (or
the two transducer elements in a triaxial transducer) shall be at a maximum of 10 mm from the surface.
NOTE It is normally necessary to use mechanical filters for measurements according to this part of ISO 28927 to
prevent d.c. shifts. At the time of publication of this part of ISO 28927, it is still good practice to use three accelerometers,
one for each direction, mounted on a block, each with its own mechanical filter. However, some triaxial accelerometers
can be suitable. It is also good practice to be observant of low-frequency components in the measurement signal below
the blow frequency. Such components are often early signs of d.c. shifts or instrument overload in the high-frequency
region.
7.3 Frequency weighting filter
Frequency weighting filters shall be in accordance with ISO 5349-1.
7.4 Integration time
The specifications for the integration time shall be in accordance with ISO 20643:2005, 7.4. The integration
time for each test run shall be at least 8 s, so as to be consistent with the duration of machine operation
defined in 8.4.4.
12 © ISO 2011 – All rights reserved
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ISO 28927-10:2011(E)
7.5 Auxiliary equipment
For pneumatic machines, the air pressure shall be measured using a pressure gauge with an accuracy equal
12)
to or better than 0,1 bar .
For hydraulic machines, the flow shall be measured using a flow meter with an accuracy equal to or better
than 0,25 l/min.
For electrical machines, the voltage shall be measured using a volt meter with an accuracy equal to or better
than 3 % of the actual value.
7.6 Calibration
The specifications for calibration given in ISO 20643:2005, 7.6, apply.
8 Testing and operating conditions of the machinery
8.1 General
Measurements shall be carried out on new, and properly serviced and lubricated machines. If for some types
of machines, a warming up period is specified by the manufacturer, this shall be used prior to the start of the
test.
Machines intended for one-handed operation shall be held with only one hand during the test. Measurements
shall be made in one location only and for the hand position used. During measurement, a support handle
shall not be mounted.
If a percussive machine can be used with rotation and without rotation, it shall be tested as a rotary drill and a
chiselling hammer.
If the percussion of a rotary drill can be switched off, it shall be tested as a rotary hammer and a drill.
During testing, the energy absorber or the workpiece shall be positioned such that the operator can have an
upright posture and work the machine vertically downwards while performing the test (see Figures 16 to 18).
The blow frequency of the machine during the test shall be measured and reported. It can be determined by
an electronic filter or other suitable means (e.g. using the signal from the vibration transducer).
8.2 Operating conditions
8.2.1 Pneumatic percussive drills, hammers and breakers
During testing, the machine shall be operated at the rated air pressure, and shall be used in accordance with
the manufacturer's specifications. The operation shall be stable and smooth. The air pressure shall be
measured and reported.
Air shall be supplied to the pneumatic machines by means of a hose with the diameter recommended by the
machine manufacturer. The test hose shall be attached to the machine via the threaded hose connector,
preferably the one supplied with the machine. The length of the test hose shall be 3 m. The test hose shall be
secured with a hose clamp on riveting hammers and chipping hammers. Quick-couplings shall not be used,
since their mass influences the vibration magnitude.
2 5 2
12) 1 ba
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 28927-10
Première édition
2011-04-15
Machines à moteur portatives —
Méthodes d'essai pour l'évaluation de
l'émission de vibrations —
Partie 10:
Marteaux à percussion, perforateurs et
brise-béton
Hand-held portable power tools — Test methods for evaluation of
vibration emission —
Part 10: Percussive drills, hammers and breakers
Numéro de référence
ISO 28927-10:2011(F)
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ISO 2011
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ISO 28927-10:2011(F)
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ISO 28927-10:2011(F)
Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction.vi
1 Domaine d'application .1
2 Références normatives.1
3 Termes, définitions et symboles.2
3.1 Termes et définitions .2
3.2 Symboles.3
4 Normes de référence et codes d'essais de vibrations .3
5 Description de la famille de machines .3
6 Caractérisation des vibrations.7
6.1 Direction du mesurage.7
6.2 Emplacement des mesurages.7
6.3 Amplitude des vibrations.11
6.4 Combinaison des directions des vibrations.12
7 Exigences pour l'appareillage.12
7.1 Généralités .12
7.2 Montage des accéléromètres .12
7.3 Filtre de pondération fréquentielle .12
7.4 Durée d'intégration.13
7.5 Équipement auxiliaire .13
7.6 Étalonnage .13
8 Conditions d'essai et de fonctionnement de la machine .13
8.1 Généralités .13
8.2 Conditions de fonctionnement .14
8.3 Autres grandeurs à spécifier.14
8.4 Équipement accessoire, pièce et tâche .14
8.5 Opérateur .19
9 Mode opératoire de mesure et validation .19
9.1 Valeurs des vibrations consignées .19
9.2 Déclaration et vérification de la valeur d'émission vibratoire .20
10 Rapport d'essai.20
Annexe A (informative) Modèle de rapport d'essai pour les marteaux à percussion,
les perforateurs et les brise-bétons .22
Annexe B (normative) Détermination de l'incertitude.24
Annexe C (normative) Conception de l'absorbeur à billes en acier .26
Bibliographie.28
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ISO 28927-10:2011(F)
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux de
normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général confiée
aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du
comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec
la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,
Partie 2.
La tâche principale des comités techniques est d'élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes
internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur
publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités membres
votants.
L'attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne
pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.
L'ISO 28927-10 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 118, Compresseurs, machines portatives
pneumatiques, machines et équipements pneumatiques, sous-comité SC 3, Machines portatives
pneumatiques et machines pneumatiques.
L'ISO 28927-10 annule et remplace l'ISO 8662-2:1992, l'ISO 8662-3:1992 et l'ISO 8662-5:1992 qui ont fait
l'objet d'une révision technique. Elle incorpore également l'ISO 8662-2:1992/Amd.1:1999,
l'ISO 8662-3:1992/Amd.1:1999 et l'ISO 8662-5:1992/Amd.1:1999. Les principales modifications sont:
⎯ le mesurage des vibrations sur trois axes et aux deux positions de main;
⎯ l'utilisation de nouvelles positions de l'accéléromètre;
⎯ une définition améliorée des positions et de l'orientation de l'accéléromètre;
⎯ l'introduction des marteaux perforateurs de l'ISO 8662-3 et des marteaux burineurs et des marteaux
riveurs de l'ISO 8662-2;
⎯ la description de l'absorbeur d'énergie est modifiée.
L'ISO 28927 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Machines à moteur
portatives — Méthodes d'essai pour l'évaluation de l'émission de vibrations:
1)
⎯ Partie 1: Meuleuses verticales et meuleuses d'angles
2)
⎯ Partie 2: Clés, boulonneuses et visseuses
1) Conjointement à l'ISO 28927-4, remplace l'ISO 8662-4, Machines à moteur portatives — Mesurage des vibrations au
niveau des poignées — Partie 4: Meuleuses.
2) Remplace l'ISO 8662-7, Machines à moteur portatives — Mesurage des vibrations au niveau des poignées —
Partie 7: Clés, tournevis et serreuses à percussion, à impulsion ou à cliquet. Tous les types de tournevis et de
boulonneuses sont maintenant traités à l'exception des outils monocoup.
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ISO 28927-10:2011(F)
3)
⎯ Partie 3: Polisseuses-lustreuses et ponceuses rotatives, orbitales et orbitales spéciales
4)
⎯ Partie 4: Meuleuses droites
5)
⎯ Partie 5: Perceuses et perceuses à percussion
6)
⎯ Partie 6: Marteaux fouloirs
7)
⎯ Partie 7: Grignoteuses et cisailles
8)
⎯ Partie 8: Scies, polisseuses et limes alternatives, et petites scies oscillantes ou circulaires
9)
⎯ Partie 9: Marteaux dérouilleurs et marteaux à aiguilles
⎯ Partie 10: Marteaux à percussion, perforateurs et brise-béton
10)
⎯ Partie 11: Casse-pierres
11)
⎯ Partie 12: Meuleuses d'outillage
3) Remplace l'ISO 8662-8, Machines à moteur portatives — Mesurage des vibrations au niveau des poignées —
Partie 8: Polisseuses-lustreuses et ponceuses rotatives, orbitales et orbitales spéciales.
4) Conjointement à l'ISO 28927-1, remplace l'ISO 8662-4, Machines à moteur portatives — Mesurage des vibrations au
niveau des poignées — Partie 4: Meuleuses.
5) Remplace l'ISO 8662-6, Machines à moteur portatives — Mesurage des vibrations au niveau des poignées —
Partie 6: Perceuses à percussion. Les perceuses sont maintenant traitées.
6) Remplace l'ISO 8662-9, Machines à moteur portatives — Mesurage des vibrations au niveau des poignées —
Partie 9: Marteaux fouloirs.
7) Remplace l'ISO 8662-10, Machines à moteur portatives — Mesurage des vibrations au niveau des poignées —
Partie 10: Grignoteuses et cisailles.
8) Remplace l'ISO 8662-12, Machines à moteur portatives — Mesurage des vibrations au niveau des poignées —
Partie 12: Scies et limes alternatives et scies oscillantes ou circulaires.
9) Conjointement à l'ISO 28927-11, remplace l'ISO 8662-14, Machines à moteur portatives — Mesurage des vibrations
au niveau des poignées — Partie 14: Machines portatives pour le travail de la pierre et marteaux à aiguilles.
10) Conjointement à l'ISO 28927-9, remplace l'ISO 8662-14, Machines à moteur portatives — Mesurage des vibrations au
niveau des poignées — Partie 14: Machines portatives pour le travail de la pierre et marteaux à aiguilles.
11) En cours d'élaboration. Remplace l'ISO 8662-13, Machines à moteur portatives — Mesurage des vibrations au niveau
des poignées — Partie 13: Meuleuses d'outillage. Elle incorpore également l'ISO 8662-13:1997/Cor.1:1998.
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ISO 28927-10:2011(F)
Introduction
Ce document est une norme de type C tel que mentionné dans l'ISO 12100.
Lorsque les exigences de cette norme de type C sont différentes de celles qui sont déclarées dans les
normes de type A ou B, les exigences de cette norme de type C prévalent sur les exigences des autres
normes relatives aux machines qui ont été conçues et construites selon les exigences de cette norme de
type C.
L'ISO 28927, qui spécifie un code d'essai pour le mesurage des émissions de vibrations des machines à
percussion portatives, est rédigée conformément à l'ISO 20643 qui fournit les principes généraux de
mesurage des émissions de vibrations des machines tenues et guidées à la main. L'ISO 28927 spécifie la
façon de manier la machine pendant l'essai de type et donne d'autres indications concernant cet essai. La
structure/la numérotation de ses articles suit celle de l'ISO 20643.
Le principe de base relatif à l'emplacement de l'accéléromètre, introduit tout d'abord dans la série de la
CEI 60745, est utilisé, mais il représente un écart par rapport à l'ISO 20643 pour des raisons de cohérence.
Ces accéléromètres sont principalement positionnés près de la main dans la zone entre le pouce et l'index, là
où ils gênent le moins l'opérateur saisissant l'outil.
Il a été constaté que les vibrations générées par les machines à percussion présentent des variations
importantes dans des conditions d'utilisation typiques. L'action de percussion constitue la source dominante
des vibrations des machines à percussion et la qualité de l'outil de travail/intégré, le matériau travaillé et
l'habileté de l'opérateur influent sur la variation du résultat.
Les valeurs d'essai de type sont destinées à être représentatives de la moyenne du quartile supérieur des
amplitudes des vibrations typiques de l'utilisation réelle des machines. Cependant, les amplitudes réelles
varieront considérablement au court du temps et dépendront de beaucoup de facteurs comprenant
l'opérateur, la tâche et l'outil ou le consommable inséré. L'état de l'entretien de la machine lui-même peut
également avoir de l'importance. Dans des conditions de travail réelles, l'influence de l'opérateur et du
procédé peuvent être particulièrement importantes pour les amplitudes faibles. C'est pourquoi il n'est pas
2
recommandé d'utiliser des valeurs d'émission en dessous de 2,5 m/s comme estimation de l'amplitude de
2
vibrations des conditions de travail réelles. Dans de tels cas, 2,5 m/s est l'amplitude de vibrations
recommandée pour estimer les vibrations de la machine.
Si, pour un travail spécifique, des valeurs exactes sont requises, il peut être nécessaire de réaliser des
mesurages [conformément à l'ISO 5349 (toutes les parties)] dans cette situation de travail. Les valeurs de
vibrations mesurées dans les conditions de travail réelles peuvent être supérieures ou inférieures à celles
obtenues en utilisant la présente partie de l'ISO 28927.
Des amplitudes de vibrations plus élevées peuvent facilement se produire dans des conditions de travail réel,
dues à l'utilisation d'outils intégrés présentant une usure ou une courbure excessive.
Les codes d'essai pour le mesurage des émissions de vibrations donnés dans l'ISO 28927 (toutes les parties)
remplacent ceux donnés dans l'ISO 8662 (toutes les parties), qui ont été remplacées par les parties
correspondantes de l'ISO 28927 (voir Avant-propos).
NOTE ISO 8662-11, Machines à moteur portatives — Mesurage des vibrations au niveau des poignées — Partie 11:
Machines à enfoncer les fixations pourrait être remplacée par une future partie de l'ISO 28927.
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NORME INTERNATIONALE ISO 28927-10:2011(F)
Machines à moteur portatives — Méthodes d'essai pour
l'évaluation de l'émission de vibrations —
Partie 10:
Marteaux à percussion, perforateurs et brise-béton
1 Domaine d'application
La présente partie de l'ISO 28927 spécifie une méthode de mesure en laboratoire des émissions de vibrations
transmises aux mains s'exerçant au niveau des poignées des machines à percussion portatives à moteur
rotatives et non rotatives [marteaux perforateurs portatifs, fleurets à trous de débitage, marteaux rotatifs,
briseurs (par exemple briseurs de pavage, brise-béton ou brise-route), marteaux riveurs, marteaux burineurs,
marteaux piqueurs ou similaire]. Il s'agit d'un mode opératoire d'essai de type pour déterminer l'amplitude des
vibrations dans les zones de préhension d'une machine munie d'un foret intégré.
La présente partie de l'ISO 28927 s'applique à des machines portatives (voir Article 5), pneumatiques ou
entrainées par un autre dispositif, destinées à réaliser des trous dans des matériaux durs tels que la roche et
le béton. Elle s'applique également à des briseurs destinés à travailler vers le bas pour briser des matériaux
durs (tels que le béton, la roche, le pavage, l'asphalte, etc.) et pour des marteaux destinés à travailler dans
une direction quelconque pour effectuer un travail de rivetage ou de burinage. Elle ne s'applique pas à des
marteaux perforateurs à pousseurs et à des marteaux perforateurs avançant par poussée qui sont guidés à la
main (la force d'avance n'est pas appliquée par la main mais par un dispositif complémentaire).
Il est voulu que les résultats puissent être utilisés pour comparer différents modèles du même type de
machine.
NOTE Pour éviter la confusion entre «outil à moteur portatif» et «outil intégré», le mot «machine» est utilisé tout au
long du présent document.
2 Références normatives
Les documents de référence suivants sont indispensables pour l'application du présent document. Pour les
références datées, seule l'édition citée s'applique. Pour les références non datées, la dernière édition du
document de référence s'applique (y compris les éventuels amendements).
ISO 2787, Machines pneumatiques rotatives, percutantes et roto-percutantes — Essais de fonctionnement
ISO 5349 (toutes les parties), Vibrations mécaniques — Mesurage et évaluation de l'exposition des individus
aux vibrations transmises par la main
ISO 5391:2003, Machines portatives pneumatiques et machines pneumatiques — Vocabulaire
ISO 17066, Outils hydrauliques — Vocabulaire
ISO 20643:2005, Vibration mécanique — Machines tenues et guidées à la main — Principes pour l'évaluation
d'émission de vibration
EN 12096, Vibrations mécaniques — Déclaration et vérification des valeurs d'émission vibratoire
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ISO 28927-10:2011(F)
3 Termes, définitions et symboles
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions donnés dans l'ISO 5391, l'ISO 17066 et
l'ISO 20643, ainsi que les termes, définitions et symboles suivants s'appliquent.
3.1 Termes et définitions
3.1.1
marteau perforateur
machine rotative portative à percussion avec soufflage pour percer des trous dans la roche, le béton, etc.
NOTE 1 Adapté de l'ISO 5391:2003, définition 2.3.1.
NOTE 2 Les marteaux perforateurs légers ont une masse inférieure ou égale à 15 kg (outils intégrés exclus pour le
mesurage). Les marteaux perforateurs d'une masse supérieure à 15 kg sont appelés marteaux perforateurs lourds.
3.1.2
marteau rotatif
perceuse rotative à percussion avec foret en spirale et sans soufflage d'air
NOTE Adapté de l'ISO 5391:2003, définition 2.3.2.
3.1.3
briseur
machine à percussion pour briser le béton, la roche, le pavage et l'asphalte, etc.
NOTE 1 Adapté de l'ISO 5391:2003, définition 2.2.12.
NOTE 2 Ce type de machine est généralement utilisé dans une position verticale et il est caractérisé par une «poignée
en T» avec le corps de la machine.
3.1.4
fleuret à trous de débitage
machine rotative à percussion avec foret en spirale ou droit principalement destinée à percer le béton, la
roche, les briques, etc.
NOTE Adapté de l'ISO 5391:2003, définition 2.3.3.
3.1.5
marteau burineur
marteau à buriner
machine à percussion utilisée pour buriner, calfater, ébavurer ou ébarber des pièces moulées, soudures, etc.
en utilisant normalement des burins ou des outils intégrés de coupe/mise en forme
NOTE Adapté de l'ISO 5391:2003, définition 2.2.1.
3.1.6
marteau riveur
machine à percussion utilisée pour former les têtes de rivet
NOTE Adapté de l'ISO 5391:2003, définition 3.4.1.
3.1.7
marteau-piqueur
machine à percussion pour travail de démolition légère ou exploitation minière
NOTE Adapté de l'ISO 5391:2003, définition 2.2.10.
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ISO 28927-10:2011(F)
3.2 Symboles
Symbole Description Unité
valeur moyenne quadratique de l'accélération unidirectionnelle des vibrations
2
a
m/s
hw
pondérées en fréquence transmises à la main
valeur totale des vibrations de la moyenne quadratique de l'accélération pondérée
2
a en fréquence; résultante quadratique des valeurs a pour les trois axes de
m/s
hv hw
vibration mesurés
moyenne arithmétique des valeurs a entre les essais pour un opérateur pour
hv
2
m/s
a
hv
une position de main
moyenne arithmétique des valeurs a pour tous les opérateurs pour une position
hv 2
m/s
a
h
de main
moyenne arithmétique des valeurs a pour une position de main sur plusieurs
h
2
m/s
a
h
machines
2
a valeur d'émission de vibrations déclarée
m/s
hd
écart-type pour une série d'essais (pour un échantillon, s) 2
s
m/s
n-1
2
σ écart-type de reproductibilité (pour une population, σ) m/s
R
C coefficient de variation d'une série d'essais
—
v
2
K incertitude m/s
4 Normes de référence et codes d'essais de vibrations
La présente partie de l'ISO 28927 est fondée sur les exigences de l'ISO 20643 quant à sa structure, le sujet
des articles et sa numérotation, à l'exception des annexes.
L'Annexe A présente un modèle de rapport d'essai, l'Annexe B la méthode de détermination de l'incertitude, K,
et l'Annexe C spécifie la conception de l'absorbeur à billes d'acier.
5 Description de la famille de machines
La présente partie de l'ISO 28927 s'applique à des machines portatives pour des outils à percussion rotatifs
destinés à réaliser des trous dans des matériaux durs tels que la roche et le béton. Elle s'applique également
à des briseurs destinés à travailler vers le bas pour briser des matériaux durs (tels que le béton, la roche, le
pavage, l'asphalte, etc.) et pour des marteaux destinés à travailler dans une direction quelconque pour
effectuer un travail de rivetage ou de burinage.
Les Figures 1 à 7 sont des exemples de briseurs, marteaux et perceuses couverts par la présente partie de
l'ISO 28927.
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Figure 1 — Briseur/marteau perforateur
Figure 2 — Marteau rotatif
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ISO 28927-10:2011(F)
Figure 3 — Grand marteau burineur/fleuret à trous de débitage
Figure 4 — Petit marteau burineur
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ISO 28927-10:2011(F)
Figure 5 — Marteau-piqueur
Figure 6 — Marteau burineur
6 © ISO 2011 – Tous droits réservés
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ISO 28927-10:2011(F)
NOTE Cet exemple montre une poignée revolver.
Figure 7 — Marteau riveur
6 Caractérisation des vibrations
6.1 Direction du mesurage
Les vibrations transmises à la main doivent être mesurées et consignées pour trois directions dans un
système de coordonnées orthogonal. À chaque position de main, les vibrations doivent être mesurées
simultanément dans les trois directions indiquées aux Figures 8 à 14.
6.2 Emplacement des mesurages
Les mesurages doivent être effectués sur les zones de préhension, là où l'opérateur tient normalement la
machine et applique la force d'avance. Le mesurage n'est effectué qu'en un seul point pour les machines
destinées à être actionnées à l'aide d'une seule main.
L'emplacement prescrit de l'accéléromètre doit être aussi proche que possible de la main entre le pouce et
l'index. Ceci doit s'appliquer aux deux positions de main, avec la machine tenue comme lors du
fonctionnement normal. Lorsque cela est possible, les mesurages doivent être effectués en utilisant les
emplacements prescrits.
Un emplacement secondaire est défini sur le côté et aussi près que possible de l'extrémité intérieure de la
poignée où est placé l'emplacement prescrit. Si l'emplacement prescrit de l'accéléromètre ne peut pas être
utilisé, l'emplacement secondaire doit être choisi.
Pour les briseurs et les marteaux perforateurs avec des poignées anti-vibration en T de conception pivotante,
l'accéléromètre doit être positionné au milieu de la poignée. Du fait de l'action de pivotement, les valeurs de
vibration varient beaucoup le long de la poignée et le centre de la poignée est donc considéré comme le point
de mesure le plus représentatif. Ces machines sont simplement guidées avec de faibles forces de préhension
et en conséquence, l'interférence entre l'accéléromètre et la main n'est pas considérée comme un problème.
Les Figures 8 à 15 illustrent les emplacements prescrits et secondaires et les directions du mesurage pour les
positions de main normalement utilisées pour les différents types de machine appartenant à cette famille.
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ISO 28927-10:2011(F)
Légende
1 emplacement prescrit
2 emplacement secondaire
Figure 8 — Briseur/marteau perforateur
Légende
1 emplacement prescrit
2 emplacement secondaire
Figure 9 — Positions de mesure facultatives du briseur/marteau perforateur
avec poignées anti-vibration en T de conception pivotante
8 © ISO 2011 – Tous droits réservés
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ISO 28927-10:2011(F)
Légende
1 emplacement prescrit
2 emplacement secondaire
Figure 10 — Marteau rotatif
Légende
1 emplacement prescrit
2 emplacement secondaire
Figure 11 — Grand marteau burineur/fleuret à trous de débitage
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ISO 28927-10:2011(F)
Légende
1 emplacement prescrit
2 emplacement secondaire
Figure 12 — Petit marteau burineur
Légende
1 emplacement prescrit
2 emplacement secondaire
Figure 13 — Marteau-piqueur
10 © ISO 2011 – Tous droits réservés
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ISO 28927-10:2011(F)
Légende
1 emplacement prescrit
2 emplacement secondaire
Figure 14 — Marteau burineur
Légende
1 emplacement prescrit
2 emplacement secondaire
NOTE Cet exemple montre une poignée revolver.
Figure 15 — Marteau riveur
6.3 Amplitude des vibrations
Les définitions de l'amplitude des vibrations mentionnées dans l'ISO 20643:2005, 6.3 s'appliquent.
© ISO 2011 – Tous droits réservés 11
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ISO 28927-10:2011(F)
6.4 Combinaison des directions des vibrations
La valeur totale des vibrations définies dans l'ISO 20643:2005, 6.4 doit être consignée pour les deux positions
de main, le cas échéant. Il est acceptable de consigner et d'effectuer les essais sur la position de main qui
produit un relevé maximal. La valeur totale des vibrations à cette position de main doit être au moins 30 %
supérieure à celle obtenue avec l'autre position de main. Ce résultat peut être obtenu au cours d'un essai
préliminaire effectué par un seul opérateur et de cinq séries d'essais.
Pour obtenir la valeur totale des vibrations, a , pour chaque série d'essais, les résultats mesurés dans les
hv
trois directions (x, y et z) doivent être combinés à l'aide de l'Équation (1):
222
a=+aaa+ (1)
hv hwx hwy hwz
7 Exigences pour l'appareillage
7.1 Généralités
L'appareillage doit être conforme à l'ISO 20643:2005, 7.1.
7.2 Montage des accéléromètres
7.2.1 Spécifications de l'accéléromètre
Les spécifications relatives aux accéléromètres données dans l'ISO 20643:2005, 7.2.1 s'appliquent.
La masse totale des accéléromètres et du système de montage doit être suffisamment faible, comparée à
celle de la machine, de la poignée, etc., pour ne pas influencer le résultat de mesure.
Cela est particulièrement important pour les poignées en matière plastique légères (voir l'ISO 5349-2).
7.2.2 Fixation des accéléromètres
L'accéléromètre ou le bloc de montage utilisé doivent être rigidement fixés à la surface de la poignée.
Si trois accéléromètres à un seul axe sont utilisés, alors ils doivent être fixés sur trois côtés du bloc de
montage approprié.
Pour les deux axes alignés parallèlement à la surface vibrante, les axes de mesure des deux accéléromètres
(ou des deux éléments accéléromètres pour un accéléromètre triaxial) doivent se trouver au maximum à
10 mm de la surface.
NOTE Il est normalement nécessaire d'utiliser des filtres mécaniques pour les mesurages effectués conformément à
la présente partie de l'ISO 28927 et ce, afin d'éviter les composantes en courant continu. Au moment de la publication de
la présente partie de l'ISO 28927, il est toujours recommandé d'utiliser trois accéléromètres, un pour chaque direction,
montés sur un bloc, possédant chacun son propre filtre mécanique. Certains accéléromètres triaxiaux peuvent cependant
convenir. Il est également recommandé de surveiller les composantes basses fréquences du signal de mesure,
au-dessous de la fréquence de percussion. Ces composantes sont souvent des signes précoces de composantes en
courant continu ou d'une surcharge de l'appareil dans la région des hautes fréquences.
7.3 Filtre de pondération fréque
...
Questions, Comments and Discussion
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