工程机械自动化中节能设计理念的应用

周斌

摘要：自动化技术在工程机械中的应用具有重要意义，能够有效推动行业生产发展，提高机械设备运作效率。在新时代背景下，人们提高了对生态环境保护的重视度，致力于节约能源，将节能设计理念融入工程机械自动化中成为行业发展的必然趋势。本文将围绕工程机械自动化中节能设计理念的应用进行分析。

关键词：工程机械自动化;节能设计理念;生态环境

引言：国民经济水平的提升推动了工程机械制造业的发展，自动化技术在其中的运用，使生产效率和质量得到良好保证。现阶段节能环保话题得到多方重视，工程机械化要获得长远发展，必须合理减少能源消耗，充分体现节能设计理念。下面，笔者将针对工程机械自动化中节能设计理念的应用进行研究。

一、工程机械自动化中节能设计理念的应用优势

（一）减少环境污染

工程机械自动化生产制造中需要消耗大量的人力物力资源，传统的设计过程中缺乏绿色机械设计理念的应用。不注重制造过程中资源的循环利用，这就造成了大量的资源浪费，提高了工程机械自动化生产成本，影响资源可持续发展，还可能导致严重的环境污染问题[1]。合理的将节能设计理念融入工程机械自动化中，在制造生产中有意识的采用可再生资源，促进资源的循环利用，能够最大限度的减少资源浪费，减少环境污染，实现对生态环境的保护目的。

（二）提高工程机械产品使用寿命

在工程机械自动化中体现节能设计理念，提高对设计工作的重视度，围绕节能设计理念制定有效的施工图纸，并根据实际生产制造情况进行修改审定，尽可能选用可循环使用能源，提高工程机械的质量和水平，减少工程机械故障风险，降低产品回收难度。

二、节能设计理念在工程机械自动化中的应用分析

（一）在材料设计和工艺设计中渗透节能意识

工程机械自动化过程中，材料和工艺的应用是其关键部分，影响工程机械设备构建功能及其运行的稳定性，为对产品进行合理优化，减少资源浪费，设计人员需要在材料设计和工艺设计入手，融合渗透节能意识。

在材料设计方面，设计人员要加强材料的选择和使用，选用自身性能良好、价格合理、可循环利用的材料，保证材料无毒无害、可回收、易于卸，当工程机械自动化需要拆卸检修时，可有效降低拆解难度，提高材料回收利用率，减少对环境造成的污染，突出节能设计理念。其次，设计人员还要考虑选用材料的质量、寿命和规格问题，保证材料质量，是提高工程机械自动化生产质量的基础，设计人员要选用使用寿命长、质量好、规格通用、适用性高的材料，减少因材料质量问题导致的工程机械自动化运行故障，合理避免材料浪费[2]。在工艺设计中也要关注节能设计理念的应用，对产品进行优化改进，对加工顺序进行科学合理的调整，减少其运作负荷，提高工程机械自动化设备的利用率，减少能源的使用。同时，设计人员可合理取消生产中不必要的环节，加强设计工艺研究，在工艺设计的过程中减少能源的使用，突出节能设计理念要点，降低工程机械制造过程中的能源消耗。

（二）设计低公害发动机

发动机是支撑工程机械自动化设备运行的最重要部件，机械设备的运行质量和工程环境工作质量都受到发电机的影响。缺少节能设计理念融入的工程机械自动化设计对发动机设计欠缺考虑，发动机运行噪音大、耗费油量高、废气排放量高，造成严重的噪音污染和环境污染。为解决这一问题，设计人员要深入研究，设计出低公害发动机。

选择低油耗、低排放的发动机，在保证发动机满足工程机械自动化生产的前提下，尽可能降低发动机排放率，提高发动机的工作效率。针对发动机在运作过程中排放废气、产生噪音的问题，设计人员还要积极采取有效措施和手段，如在发动机上加装消音设备、对废气进行过滤处理再排放等，大大减少工程机械自动化发动机在工作过程中对环境造成的影响，同时满足节能要求和保护环境要求。

（三）液压系统节能设计

液压系统是保证工程机械自动化生产工作稳定性的关键因素，对整个工程机械系统运转具有重要影响作用。液压系统最常见的资源浪费问题是渗漏，为保证液压系统的稳定运行，提高工程机械自动化生产的效率。

设计人员在进行液压系统节能设计的过程中，要贯彻融合节能设计理念，注意合理选择液压系统元件和除液油，在不超出预算的前提下，尽可能选择优质、耐磨损、使用寿命长的零件和液压油，避免液压系统在运行过程中出现零件损坏或渗漏问题，影响其生产效率，降低其使用寿命[3]。此外，设计人员还要针对液压系统渗漏问题，进行针对化的防渗漏设计。采用磨合液压系统组件、降低组件之间冲击力的方式，改善液压系统运行状态，降低系统承载负荷，延长其使用寿命，贴合节能设计理念要求。

（四）选择合理的加工方式和工艺参数

在工程机械自动化加工中，对加工方式和工艺参数进行合理的选择控制，能够在一定程度上减少资源浪费，提高资源利用率。

设计人员在选择加工方式时，要立足于对工程机械自动化生产部件种类、规格、使用目的的不同进行合理选择，深入分析每种加工方式产生的能源消耗，站在能源利用效率的视角，选择能源消耗率最低的加工方式。如在工程机械自动化零部件生产中，体现节能设计理念，减少能耗和环境污染，应选择温锻造加工方式。科学设置加工工艺参数，根据加工零件毛坯种类、形状及能耗的不同，合理选择调试工艺参数，并科学设置加工余量在内的参数，适当减少加工余量，以达到节约能源的目的。例如冷却工艺的选择，设计人员不但要保证冷却工艺效果负荷工程机械自动化生产要求，还要强化冷却中产生的热能利用，最大限度的发挥能源作用，促进工程机械自动化可持续发展。

总结：工程机械自动化是新时期工业发展的必然趋势，将节能设计理念运用于其中，能够有效减少生产过程中的能源浪费，实现环境保护的根本目的。设计人员要充分认识节能设计的重要性，将节能设计理念贯彻落实到生产全过程，促进工业机械自动化产业稳定发展。

参考文献：

[1]王中兴.工程机械自动化中节能设计理念的应用[J].电子乐园，2019（11）：0220-0220.

[2]周翔，周继辉.一种工程机械发动机节能控制方法：，CN110735726A[P].2020.

[3]修玲芳.浅谈工程機械电子节能控制技术[J].中国金属通报，2019，No.1007（08）：266-267.