工程机械产品设计中的节能与环保分析

寿嵩

摘要：我国科学技术的进步和经济的发展，推动了工程机械行业实现进一步发展，同时也带来了能源消耗与环境污染问题，应当对其进行合理的节能环保设计。目前，国内外工程机械产品节能环保设计已经有了一定的发展，本文对此进行了详细分析并提出了合理的节能环保措施，即合理利用节能环保材料，进行科学合理的节能环保设计，加强人才培养与引进，以求提高我国工程机械行业发展水平。

关键词：工程机械;产品设计;节能环保

引言

国内经济的发展离不开各行各业的支持。在社会的发展过程中，人们生活质量与水平实现了良好的发展。当然工业的发展带来的影响也是我们必须重视与关注的。科技的提升意味着减少了人力创造了更大的社会利益。不过科技的创新本质与机械的设计途径却并没有产生任何改变，也就是说最终的后果就是机械生产对人力的消耗变少了，但是污染仍就会出现。我国目前正处于可持续转型时期，因此需要重视环保理念的融入，用更为人性化的思路设计机械设备，充分带动机械行业效益。

1工程机械的发展

（1） 当前我国工程机械发展速度非常快，具有良好的市场发展潜力，整体的销售总额、进出口贸易总额等正在逐渐增加。同时，我国的工程机械产品出口范围也在扩大，已成为世界上的工程机械生产大国，为国民经济的不断增长带来了重要的保障作用。

（2） 在我国良好的经济发展形势影响下，工程机械的自给率正在逐渐提高，且现存保有量也在不断增加。实践中随着我国制造业领域改革步伐的加快，自主研发和生产中高端的工程机械产品将会成为未来的发展重点。同时，环保与再制造将会成为工程机械行业的重要发展方向，主要在于低碳经济时代下工程机械发展中对其能耗控制提出了更高的要求，而再制造即为追求低碳、环保、绿色制造，在工程机械产业升级中具有良好的利用价值，可减少相应产品制造过程中的能源消耗量。因此，未来在提升工程机械发展水平的过程中，应积极响应国家提出的发展绿色循环经济的号召，重视节能减排理念的融入，从而满足低碳经济时代的发展要求。

（3） 工程机械行业未来发展中将会朝着智能化的方向发展。在人口老龄化、人工成本费用增加等因素的影响下，工程机械发展中面临的挑战增多。因此，需要关注工程机械朝着智能化的方向发展，通过对机器人替代、软件信息化、柔性化生产等方式的配合使用，使得相关的生产企业可实现上下游信息透明、协作设计与生产，并使工程机械在实践中的生产质量、效率等可得到有效保障。同时，电动化、网络化及共享化，也会成为工程机械行业的发展重点，且在智能化管理方式的支持下，可实现对工程机械产品生产过程的实时控制，降低这方面的生产风险，不断优化这类产品生产管理方式。除此之外，通过对智能化设备的引入及高效利用，可使工程机械行业未来发展中的智能化程度逐渐加深，且能在长期的实践中形成适用性良好的生产制造模式，为工程机械长远发展目标的实现提供支持。

2工程机械产品设计中的节能与环保措施

2.1合理利用环保型材料

在工程机械产品设计中，应当合理利用环保型材料。首先，应当使用可以循环利用的原材料作为工程机械产品设计材料，利用其可以回收利用，易于分解等优点，节约能源，减少对环境的污染，提高工程机械产品的节能环保水平。同时在产品设计中应当遵循长寿命，低能耗的原则，使用质量较好的元器件，提高产品的质量，延长其使用寿命，减少产品更新以及维护保养的费用，在一定程度上降低了能耗。其次，工程机械行业作为国民经济的支柱行业之一，应当加大环保型材料的使用量，减少含氯橡胶及石棉等有害材料的使用，减少污染物排放，在一定程度上对环境进行保护。而主机作为工程机械产品的主要部分，在对其零部件以及仪表盘，散热器等的设计中，应当严格遵循节能环保理念，坚持使用新型环保材料，减少对环境的污染。此外，在对废弃物进行处理的过程中，应当注意可再生能源的回收利用，和污染物的正确处理。可以通过对零部件进行解体，破碎等处理，提高其回收利用效率，同时要对污染物进行正确处理，降低废气零部件处理成本，提高工程机械产品综合效益。

2.2机械人性化设计

（一）舒适驾驶室

作为操作者的重要活动场地，为了确保工作人员能够安全操作就需要充分考虑机械系统的原理。以此为依据设计出安全性突出的驾驶室，此外还要合理设计保障操作者操作舒适度。作为设计的前提要素，舒适性在驾驶室中的作用与体现需要从人性化出发，充分体现人性化要素，以此保障工作人员能够舒适的操作设备。

（二）外观设计

操作机械的过程中，因为操作人员要保持很长的时间处于机械面前，故机械设备的外形对于操作者同样也有着一定的影响。设计外观的时候需要将温馨元素融入其中[2]。具体方法为改变标牌、造型、外观等方式，以此改善工作者心情。这样员工就能够以积极向上的心态参与工作。

（三）自动化与可靠性

机械设备的设计需要充分结合机械设计与计算机系统，应用计算机系统进行控制，这样员工就可以应用电脑运行与控制设备，为操作提供巨大的便利。在设计中还要考虑舒适度与安全性要求。在现代机械设备、系统中安全性、自动化的地位十分突出。可靠性设计需要充分展现人性化原则，以此为依据保障机械设备可靠性，创造出功能更完善的系统，以防操作者在使用机械设备的过程中需要频繁更换部件。此外也要将环保要素考虑在内，避免设计与应用功能对环境造成不良影响，这是需要重点考虑的内容。

2.3环保型工程机械产品设计

在合理利用环保型材料的同时，应当对环保型工程机械产品进行科学合理的设计，提高产品设计的节能环保水平，促进我国环保事业和经济的共同发展。首先，发动机作为工程机械产品的主要组成部分，应当对其组成结构与运行方式进行科学合理的设计，选择无公害发动机。水冷增压柴油机作为一种低排放，低噪声的环保型发动机，具有较高的工作效率和较低的排放量，近年来得到了广泛应用，应当加大环保型发动机的應用，同时不断改进相关技术，借鉴国外发达国家的经验，提高工程机械产品的节能环保水平。其次，应当对工程机械产品进行合理的降噪与减震设计，比如在装载机设计中，应当对现有的动力装置进行科学合理的改进，减小动力传动系统与车架之间的共振，从而减小产品振动，降低噪音。同时应当对后桥设计进行适当的改进与完善，减少零部件之间的碰撞，从而降低噪音。其次，液压系统作为工程机械产品重要的组成部分，应当对其进行合理的清洁和防渗漏操作，通过定期对其进行清洁，保证液压机中没有微尘垃圾等淤积，减少液压机的磨损，延长其使用寿命。同时通过对其进行合理的防渗漏操作，减少能源浪费与环境污染，提高工程机械产品节能环保水平。

结语

综上所述，通过对这些内容的深入探讨，可为工程机械的更好发展提供支持，完善相应的设计方案，提高工程机械的设计效率及质量。因此，未来在落实工程机械方面的研究工作时，应给予其发展与现代设计方法运用足够的重视，确保工程机械设计有效性，促使其应用过程中的实际作用能够充分发挥，满足相关生产活动高效开展要求。长此以往，可增加现代工程建设中的技术优势，优化工程机械的使用功能，降低其应用问题发生率。

参考文献

[1]张卫卫.机电一体化技术在现代工程机械中的发展运用分析[J].南方农机，2018（21）：176-177.

[2]罗海波.浅谈机械自控技术在工程建设中的应用[J].建材与装饰，2018（13）：208-209.