工程机械自动化中节能设计理念的应用

　　摘要：现代社会中，自动化技术在工程机械设计制造行业的应用对行业发展具有重要意义。但是随着人们对世界生态环境问题的关注，工程机械自动化实行过程中存在的高能耗问题成为限制工程机械自动化发展的一个重要因素。因此，在新时代背景下，将节能理念应用于工程机械自动化设计中，成为工程机械自动化发展的一个必然趋势。本文针对工程机械自动化中节能设计理念的应用进行研究，希望可以进一步加强节能设计理念的应用。

　　关键词：工程机械;自动化;节能设计理念;应用

　　工程机械在我国国民经济的发展中占有重要地位，因此在对其进行设计的过程中，应注重节能减排工作，提高工程机械的自动化和智能化程度，降低工程机械制造自动化能耗，从而达到降低企业施工成本的目的[1]。而做好工程机械自动化节能工作的首要工作就是将节能设计理念运用到工程机械自动化设计中。

　　1 节能设计要求

　　工程机械自动化的设计关系到工程机械产品的最终性能，同时也决定了工程机械产品的今后能耗情况，所以为了达到从根本上降低能源消耗、提升能源利用率、降低企业运行成本的目的，在工程机械自动化的设计环节中引入节能减排理念非常重要[2]。工程机械制造工作开展过程中，涉及到很多设备和材料，如果选用不当，很可能造成材料浪费，甚至可能造成后期制造过程中出现能源浪费和环境污染的问题。

　　2工程机械结构设计中渗透节能意识

　　工程机械结构设计中节能意识的渗透常从发动机、液压系统等结构着手考虑。

　　1.1发动机的节能设计

　　要选择低油耗、低排放的发动机。因为发动机是工程机械系统的核心组成部件，其能耗量占工程机械设备能耗总量的比重较大，且除了耗能高之外，如果选择不当极有可能造成有害气体排放并产生噪声，对环境造成污染。因此在选择时应该重点考虑，选择低排放、低噪音、低油耗、高效率的发动机，能够大大减少工程机械发动机对环境的影响，在节能的同时达到保护环境的要求[3]。

　　1.2液压系统节能设计

　　液压系能够有效保证整改系统的工作稳定性，对整个工程机械运行具有重要影响。而常见的液压系统能耗浪费问题就是液压系统渗漏。液压系统渗漏不仅能导致资源浪费，还对系统稳定性造成影响。因此，要注意液压系统的防渗透设计，避免出现渗漏问题，造成液压油浪费。同时，可以通过降低组件间的冲击力，减少灰尘等侵入等形式，改善系统运行状态，提高设备使用寿命。

　　2 工程机械材料设计时渗透节能意识

　　工程机械自动化过程材料的应用占企业成本比例也很大，且使用材料的性能会对工程机械设备构件功能产生很大影响。因此在工程机械资料设计环节要注重节能意识的渗透作用。在选用材料时，首先要保证材料的自身性能，例如：保证材料无毒、无污染、可回收、可拆卸等，避免对环境产生不利影响，同样提高材料回收利用率，减少工程机械材料的浪费，节约资源[4]。其次，要考虑选用材料的质量、寿命、规格问题，在保证材料性能符合工程机械自动化要求的前提下，尽量使用寿命长、规格通用、质量好的材料，增加材料使用周期，减少材料浪费。

　　3制作工艺设计中渗透节能意识

　　为了达到设计阶段全过程的节能目标，还应该在制作工艺上引入节能设计理念，对产品设计进行优化改进，降低产品制造过程中的能源消耗，提高企业效率。工程机械自动化生产制作技术决定着工程机械自动化生产制作工艺的结构，所以要组织对制作技术进行优化设计，在产品加工过程中对加工顺序进行调整，尽可能减少加工载荷。尽量使设备处于满负荷运行状态，提高设备的使用效率，减少不必要工序造成的能源浪费。同时尽可能减少不必要的环节，减少能源的使用。或通过改变工艺参数设置，对工艺中涉及的形状、大小、轻重、样式和数量等进行研究，减少材料或者能源用量，提高企业效益[5]。例如：传统工程机械自动化工艺采用冷热锻造工艺，致使能耗低污染重或者污染轻能耗高等问题的出现。可以通过采取简化零件结构、缩小零件体积以及优化产品结构等方法，来有效降低工程机械制造生产过程中的能源消耗。

　　4 考虑使用虚拟化工程机械设计

　　工程机械自动化中节能设计理念应用，除了考虑对工程机械自动化设计、原材料、工艺环节的节能理念渗透外，还可以考虑通过计算机技术和工程机械自动化技术的结合实现产品的模拟制造，使工程机械制造朝向虚拟化方向发展。通过这种方法及时发现制造的产品可能出现的问题，利用計算机技术对产品问题进行处理修复，然后再一次进行模拟生产，直到生产出符合要求的产品。最后再将虚拟制造过程中的具体成熟数据应用于实际生产中，有效降低产品次品率，提高企业产品质量。同时这种虚拟生产方式还能够有效减少试生产过程的电力、人力及图纸修改等资源浪费，节省产品制造时间。

　　5结语

　　随着社会的发展进步，人类节能环保意识的增强，工程机械自动化能源消耗也成了制约其发展的一个关键因素。为了提升企业的市场竞争力，满足人们对工程机械制造企业要求，使企业在市场中得到进一步发展，工程机械制造企业必须引入节能减理念，从工程机械制造的各个方面进行研究，降低工程机械自动化环节的能耗。

　　参考文献：

　　[1]李铭健.工程机械自动化中节能设计理念的应用[J].南方农机，2019，50(09)：140.

　　[2]郑立爽，王惠芳，刘玲玲.节能设计理念在机械制造及其自动化设计中的融入[J].南方农机，2019，50(08)：29.

　　[3]连俊茂，陈正堂.节能设计理念在机械制造自动化中的研究[J].科学技术创新，2018(36)：188-189.

　　[4]杨冬.试论节能设计理念在机械制造与自动化中的应用[J].南方农机，2018，49(01)：101+103.

　　[5]陆顺兴.工程机械自动化中节能设计理念的应用[J].居业，2017(08)：54-55.

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