工程机械产品设计中的节能与环保

樊品珍

摘 要：机械产品的节能环保性是当前社会公众普遍关注的话题，制造设计和技术会影响到该产品的环保性，节能性要素很多，有设计方法与制造的原材料。本篇文章主要从产品的设计、材料的使用和人性化等多个方面，对现有一些产品节能环保性问题，做出了深度的探讨和研究。

关键词：工程机械;产品设计;节能环保

引言：近年，随着我国社会经济稳定的发展，机械制造业成为了我国国民经济的基础，为各行业都提供大量的机械设施设备。国内的基础设施的建设力度加大，对工程机械设备的需求量逐年递增，社会公众和政府部门对工程建设行业的节能环保要求更高，大型工程机械设备，对能源、物资材料的消耗量巨大，也会给外界环境带来巨大的污染。如何在工程机械产品的设计中，高效利用能源，利用资源，再对外界环境进行保护，这是我国当前工程机械发展中面临的新问题。因此，工业机械产品设计和节能环保成为了社会公众焦点，是当前机械制造行业的发展的关键。

1 工程机械产品设计中的节能环保

在生产工业机械产品时，先要设计出产品设计图纸，机械设备发动机要使用低能耗的部件，这是当前设计师重要考虑的问题。目前一些国外的发达国家在对污染物排放制定出了新的法律法规时，污染物排放使用新标准。发动机是污染物排放的主要部件，因此使用新型的技术方法，来降低发动机污染物的排放量，并且要降低设备运行时的噪音值、振动值，大型的机械设备设施，要求做好降噪减震等处理，也是整个设备设计的难点之处。如何去贯穿于以人为本思想理念，要求设计师有开阔的思维，例如在发动机的各部件中噪声值是主要的来源，在发动机的进气门和排气门会出现大量噪音，并对于这两部分的噪音值的抑制，要通过使用消音器来消除噪音，并且要保证发动机运行更加稳定。由德国西门子公司在制作发动机方面，专业技术强，排气门的噪音小，德国的发动机要比国内的发动机噪音值低很多，此外，要及时做好液压方面的系统防渗和清洁工作，由于系统中的污染颗粒物是导致液压系统故障的重要原因，常常也会造成系统置换性提升，造成控制设备失灵及响应缓慢的问题产生，严重的话，可能会诱发自然灾害事故。因此液压油的清洁工作比较重要，在设计过滤器时，要重点考虑设备安装，过滤材料等几个方面，要及时地将液压油中的杂质去除，减少元器件的磨损和故障发生概率，延长设备的使用寿命，进而防止给环境带来的破坏，进行系统高效节能的设计。厂家通常为了满足施工场地的变化，发动机一般的运行设定在功率最大值，这样就能够满足不同的设备运转需要。但是发动机转速比较高，会耗费大量的燃油，因此动态节能的模式，要根据不同的负载不同状况来调节油耗，这样才能够节约能源。在设备冷却系统中，节能液压等新技术的应用会最大幅度上去减少能源的消耗，也节约了能源，保护了外界环境[1]。

2 环保材料的使用

环保材料在机械设备设计中使用，可以实现设备保护外界环境，节约能源材料的目的，因此选择材料和资源，都需要秉持着可再生原则来使用，在加工制造产品时，要对这些材料和能源尽可能回收利用，在结构设计时，要容易分解及可以装配型材料，有效提高材料利用效率，其次，在环保性材料选择期间，要遵循着节能好、寿命长及负荷低的设计原则。站在环境保护角度上，来综合考虑各个产品及零部件通用性及互换性，确保主机设备性能达标，降低主机装置、重量及体积，进一步提高零部件耐久性，也能够提升机械设备系统的运行高效性。选择对外界环境破坏影响较低的材料，在制作零部件时，不能选用一些没有毒害物质的材料，如石棉、树脂、氟利昂等等材料，这些材料都会给外界的环境带来破坏，会污染大气[2]。

3 工程机械产品的人性化设计

人性化设计在当前这些产品设计中占比更大，人性化设计对当前产品设计制造体系都有更大的影响。设备的操作工作人员在使用设备时，人性化设计能够提高人员操作设备的灵活度，而且不会影响到工程机械的运作效率和工程建设质量，而能够提高工作的效率。同时，设备设计制造的节能环保性，也是当前重点考虑的内容。

近几年，国内工程机械设备设计人性化，在当前国内有更大发展，在驾驶室设计领域，要获得突破性发展，一些设计人员在座椅上，加入了加热空气悬浮座椅，可灵活调节座椅。在工程机械车辆的天窗设计，会使用防紫外线透明玻璃天窗手柄设计，也集成了多项功能。有些自动的换挡设备、可调试转向启动器和故障自动诊断系统，并且搭配了美观色彩，对司机的工作环境也是极大的改善，可以有效地解除司机的疲劳，使得机械车辆的工作效率大幅度提升[3]。

集中润滑系统与自动加脂的装置配置，也有更高要求，在过往价值方法上，会使用手动方式，会耗费大量时间，机器里添加的油脂过多就会溢出来，这给周边的环境也带来更大的威胁。在现阶段，工程机械设备的环保要求性能都得到了提升，不同形式自动定时润滑设施设备，也得到了使用，如液空随动式的润滑油泵，可定时给油，还可以提高设备润滑性能，使设备降低了油脂的损耗，也提升了设備的节能环保性。

考虑到设备外观美学的要素，机械设备产品外观都是以笨重形态展现，新型环保节能的产品，对外观样式比较关注，要使得机器与外界环境相协调，给人们以美观的感觉，操作工操作，在车辆的驾驶上，要配备曲线型玻璃罩，其几何形状与整个车体几何形态相匹配，外观造型更加赏心悦目。

工程机械设备操作的舒适性和可靠性，从当前机械设备技术发展机制来看，电子化控制技术，成为未来发展的必然路径。在控制方面，引入计算机控制终端，能够使企业产品保持更良好的运行状态，而且可以实现自动诊断功能，有效降低了发动机燃油损耗，也使得机械设备可靠性就实现保持更高的水平，而且使得操作更加简单，更加便捷[4]。

4 结束语

节能环保是当前工程机械设备未来发展的新趋势，因此要把握市场信息，重视在源头开展产品节能环保设计，这样才能够有助于推动整个工程机械设备设计行业的稳定发展。节能环保产品的使用，可以提高产品的绿色化、经济效益，可以为企业制造公司获得更多的经营空间，促使公司持续稳健可持续发展。

参考文献：

[1]沈登武.工程机械产品设计中的节能与环保分析[J].南方农机，2019，v.50;No.338（22）：145-145.

[2]黄育荣.节能环保下工程机械自动化控制系统的设计与应用研究[J].现代制造技术与装备，2019，No.277（12）：199+201.

[3]唐光伟.机械产品设计与结构优化设计[J].商品与质量，2019，000（001）：119.

[4]田彦杰.节能环保视域下公路工程机械设备配置与管理探究[J].绿色环保建材，2020，No.156（02）：80-80.

（广西徐沃工程机械设备有限公司，广西 南宁 530100）