宋俊華

（無錫華光新動(dòng)力環(huán)?？萍脊煞萦邢薰荆K 無錫 214000）

試論工程機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的節(jié)能與環(huán)保

宋俊華

（無錫華光新動(dòng)力環(huán)?？萍脊煞萦邢薰?，江蘇 無錫 214000）

工程機(jī)械的發(fā)展帶來益處的同時(shí)，特別是近幾年隨著工程機(jī)械種類和數(shù)量的逐漸增加，也消耗了大量的能源，排放的廢氣影響了環(huán)境。為此，對(duì)工程機(jī)械產(chǎn)品的環(huán)保與節(jié)能的要求要不斷提高，現(xiàn)按照汽車等行業(yè)的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)來設(shè)計(jì)。

工程機(jī)械；產(chǎn)品設(shè)計(jì)；節(jié)能；環(huán)保

重工業(yè)發(fā)展的同時(shí)會(huì)帶來或多或少的環(huán)境污染，以下就是針對(duì)國(guó)內(nèi)外工程機(jī)械產(chǎn)品的節(jié)能環(huán)保問題進(jìn)行分析。在工廠不斷消耗能源的同時(shí)，也排出了大量的廢氣、廢水等污染物，整治必須從源頭著手，所以要盡量找出節(jié)能、環(huán)保的設(shè)計(jì)方案。

1 國(guó)內(nèi)外工程機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)對(duì)比

據(jù)了解，不僅國(guó)內(nèi)工程機(jī)械在不斷發(fā)展，國(guó)外對(duì)這方面的發(fā)展顯得更為完善。在制造產(chǎn)品的過程中，考慮到了環(huán)境問題，意識(shí)到了節(jié)能環(huán)保的重要性，并且也制定出一系列的整治方案。據(jù)了解，德國(guó)某公司在早年間設(shè)計(jì)工程機(jī)械發(fā)展的一開始，就有考慮到環(huán)境污染問題和節(jié)能發(fā)展的理念。深入考察發(fā)現(xiàn)在某工程機(jī)械設(shè)計(jì)理念上引入了計(jì)算機(jī)的監(jiān)督作用。通過計(jì)算機(jī)控制發(fā)動(dòng)機(jī)的管理系統(tǒng)，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率超過原先設(shè)計(jì)出的負(fù)荷時(shí)，會(huì)自動(dòng)減少其動(dòng)力的損失，從而達(dá)到節(jié)約能源的目的。不僅如此，這樣的自動(dòng)檢測(cè)的設(shè)計(jì)方案在一定程度上可以理解為間接控制發(fā)動(dòng)機(jī)的超負(fù)荷工作量，使發(fā)動(dòng)機(jī)的使用壽命增強(qiáng)，對(duì)機(jī)器各個(gè)功能的運(yùn)行狀態(tài)也做到心中有數(shù)，可謂是一舉多得的好方案。我國(guó)科學(xué)家也在努力嘗試新的途徑，努力開發(fā)節(jié)約能源的新工程。初步的設(shè)計(jì)也是從發(fā)動(dòng)機(jī)上著手開發(fā)，希望從源頭上降低廢物排放，提高新型液壓系統(tǒng)的工作效率，減少振動(dòng)和噪音等方面進(jìn)行制造設(shè)計(jì)。我國(guó)強(qiáng)調(diào)環(huán)境發(fā)展的重要性，人們都在為綠色生活而做出努力，那么重工業(yè)的發(fā)展只可能起到促進(jìn)作用。目前我國(guó)重工業(yè)的節(jié)能減排的現(xiàn)狀并不理想，例如國(guó)內(nèi)很多機(jī)械尾氣排放量大且污濁，大型機(jī)械的噪音大。因此，低排放、低油耗、高效率已經(jīng)是當(dāng)今國(guó)內(nèi)工程機(jī)械發(fā)展的重點(diǎn)方向。

2 環(huán)保型材料的選取和運(yùn)用

如果要設(shè)計(jì)節(jié)能環(huán)保的機(jī)械工程，首先要考慮的就是所選取的材料，這是至關(guān)重要的一部分。使用環(huán)保型材料主要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行考慮。

材料的選取。為了使材料可以重復(fù)循環(huán)的運(yùn)用，在選取時(shí)多取可再生資源。在加工的過程中也要考慮到資源的再生因素，選取可以回收再利用并且對(duì)環(huán)境沒有傷害的材料。除此之外，還要對(duì)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度進(jìn)行考慮，盡可能避免大型不易拆分的材料，在進(jìn)行選材時(shí)還要注意材料對(duì)人體是否具有傷害，選取無毒材料進(jìn)行后期的生產(chǎn)制造。

盡量采用對(duì)環(huán)境無負(fù)荷的材料。早先對(duì)工程機(jī)械的制造中大多會(huì)用到氟利昂以及多種含氯的產(chǎn)品，但在技術(shù)進(jìn)步的過程中已經(jīng)找到了避免使用這些有害化學(xué)物質(zhì)的途徑。例如，在一些散熱器或者儲(chǔ)蓄電池等采購(gòu)生產(chǎn)中已經(jīng)很少使用鉛這種有毒的化學(xué)物質(zhì)，但大多情況下都會(huì)找其它對(duì)環(huán)境無負(fù)荷的物質(zhì)來替換掉。這樣的選材后不僅對(duì)環(huán)境沒有污染，在性能上一點(diǎn)也不比前者弱。

以低排放、低消耗、長(zhǎng)壽命作為其設(shè)計(jì)的理念和原則標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)一個(gè)工程機(jī)械使用壽命被延長(zhǎng)時(shí)，其排放量和消耗量也間接被降低。延長(zhǎng)使用壽命就生產(chǎn)過程中的消耗和排放自然也會(huì)得到降低，這樣也可以減少材料的使用和各項(xiàng)資源的不必要消耗。實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品的持久性和耐壓性，提高了效率。

廢棄產(chǎn)品及零件的處理原則是要保持污染的最小化。工程機(jī)械一旦報(bào)廢，就不可能再度使用，但是整體報(bào)廢并不意味著所有零件的使用性都為零。因此，對(duì)于報(bào)廢的部分可以回收再利用，而結(jié)構(gòu)部分沒有被損害的零件依然可以在其它的工程機(jī)械中使用，這樣也是降低排放、節(jié)約能源的一種。

3 工程機(jī)械產(chǎn)品環(huán)保型設(shè)計(jì)

在環(huán)保節(jié)約型社會(huì)，更重要的就是對(duì)大型工程機(jī)械的環(huán)保節(jié)約型設(shè)計(jì)，從生產(chǎn)源頭上解決環(huán)境問題。

降低噪音和機(jī)械振動(dòng)。隨處可見的汽車排放的廢氣特別嚴(yán)重，噪音也大，不僅如此就連工廠在制造產(chǎn)品的過程中噪音也是異常刺耳。而降低噪音和減輕劇烈振動(dòng)就成了現(xiàn)在工程機(jī)械生產(chǎn)制造亟待解決的問題。例如，汽車生產(chǎn)公司在生產(chǎn)汽車的時(shí)候，可以從裝載機(jī)的設(shè)計(jì)上入手，例如在裝載機(jī)的設(shè)計(jì)中，其中的動(dòng)力裝置可以采用雙向減振懸掛系統(tǒng)，這樣不僅可以避免機(jī)械發(fā)生劇烈振動(dòng)，而且可以有效降低噪音。

發(fā)動(dòng)機(jī)的選取要從降低公共危害的角度去考慮。所謂的發(fā)動(dòng)機(jī)，也就是一個(gè)機(jī)械最核心的動(dòng)力位置，同時(shí)也是對(duì)環(huán)境危害最大的部件。在使用時(shí)，建議采用低噪音、低耗油、低排放、高效率的環(huán)保型發(fā)動(dòng)機(jī)。

節(jié)能高效的機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)。我們希望工程機(jī)械可以環(huán)保，必須從節(jié)能的方向來考慮。減少能源的消耗本身就是減少對(duì)環(huán)境的污染有效措施的一種。所以在很多時(shí)候針對(duì)機(jī)械系統(tǒng)都會(huì)選取壽命長(zhǎng)、性能高的發(fā)動(dòng)機(jī)。不僅如此，對(duì)液壓系統(tǒng)的清潔也是非常重要。在設(shè)計(jì)工程機(jī)械的液壓系統(tǒng)時(shí)可以采用高精度的過濾系統(tǒng)，這樣可以避免顆粒狀的污染或者雜質(zhì)進(jìn)入到發(fā)動(dòng)機(jī)中，也避免了機(jī)械的磨損程度。對(duì)此，要經(jīng)常檢查液壓裝置，發(fā)現(xiàn)受損及時(shí)更換，保持發(fā)動(dòng)機(jī)的潤(rùn)滑摩擦，從而減少因摩擦引起的損害。

除了以上對(duì)機(jī)械工程的環(huán)保設(shè)計(jì)要求，還要符合人性化設(shè)計(jì)的理念。所謂符合人性化設(shè)計(jì)就是可以從外形美觀、舒適程度以及可以安全駕駛等方面考慮。系統(tǒng)的設(shè)計(jì)也要從安全可靠的方面考慮，在節(jié)能環(huán)保下更高效的運(yùn)行。

4 結(jié)語

重工業(yè)在發(fā)展的同時(shí)會(huì)帶來污染問題，這不僅會(huì)危害人類的健康，而且還會(huì)使大自然受到侵害，環(huán)境也會(huì)變差。必須設(shè)計(jì)出新的方案出來整治。要想尋求發(fā)展的同時(shí)對(duì)環(huán)境的污染程度降到最低，就必須把握行業(yè)先機(jī)，在工程機(jī)械的設(shè)計(jì)的源頭注重節(jié)能環(huán)保，從而使工程機(jī)械的技術(shù)系統(tǒng)得到升級(jí)，不僅可以達(dá)到降低環(huán)境污染的目的，還要考慮是否符合人性化設(shè)計(jì)的要求。

[1]車春玲． 工程機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的節(jié)能與環(huán)保[J]． 工業(yè)C,2016(6):138-139．

[2]曹繪錦, 付淑榮． 淺析工程機(jī)械中的環(huán)保節(jié)能與環(huán)保[J]． 建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì), 2015(24)．

[3]燕來榮． 工程機(jī)械的現(xiàn)狀及未來發(fā)展趨勢(shì)[J]． 中國(guó)重型裝備,2008(3):30-34．

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