工程机械自动化中节能设计理念的应用研究

摘要：近年来，随着我国经济的高速发展，工程施工项目也在不断增多。在这样的形式下，对施工质量提出的新的要求。工程机械自动化中的节能设计是一种全新的理念，这种设计不但可以保证工程施工质量，还可以节约能源。本文主要从工程机械自动化中节能设计理念的应用研究方面展开论述。

关键词：工程机械;自动化;节能设计

引言：在我国，工程机械的设计存在浪费严重的情况，而工程机械自动化中的节能设计是新时代发展下提出的一种全新理念，这种设计既能保证工程的质量，还可以避免能源的浪费。因此，节能设计在工程机械自动化中具有十分重要的作用。

一、节能设计在工程机械自动化中的运用

过去的制造工作与节能制造工作在模式上有着本质的不同，要想实现工程机械制造过程中的节能设计，就要充分的意识到这一点。实际运用中的生态、自然环境以及后期的生活环境，通常都会体现出这种不同。如果可以将节能设计的理念运用在机械制造中，可以实现能源的回收再利用，既有效使用了能源[1]，还实现了环保的作用。促进了国家经济的发展，同时又起到了保护环境的效用。

二、工程机械自动化中节能设计的有关要求

（一）运用环保材料

在工程机械自动化中，会使用很多的材料，为了使节能环保的观念能够得到有效实现，就要将材料选取好，选取的材料要具有环保、高效的特性。合理选择那些可再生利用、能够回收的材料。在生产的过程中，尽可能不去运用贵金属材料、稀有金属材料以及重金属材料。一些材料因为某些原因比较容易出现损坏的情况，需要将非金属材料或是具有环保特性的塑料材料运用到特别的部位上。设施的配件需要具有这样的特点，比较容易更换且可循环利用，这将环保中的无害及资源化的特点充分体现了出来 ，报废材料的过程也要遵循相应的标准。

（二）良好的适用性、长时间的适用、轻质量是设计的主要特点

节能型工程机械产品的设计要有这样一些特点：使用范围广、使用时间长、质量相对较轻。要想实现工程机械产品相对较低的更换频率，就要使其运用范围更加宽广，这样也可以将运用率提升。产品要想达到质量较轻的设计效果，就对材料提出了一定的要求，通过这种较轻产品的运用能够减少生产运用过程中产生的载荷，这样能够使节能效果得以实现。机械设计的过程中要以标准化流程为前提，使设施良好的功能得到保障，将配件的作用和产品的使用效率提高，这样就可以使节能的目标得到实现。

三、工程机械自动化中节能设计的具体措施

（一）选取节能发动机

在运用工程机械的过程中，其中一个非常重要的零部件就是发动机，而且在实际运用中，这一部分会消耗十分大的能量。因此，需要对发动机进行相应的改进，使其能够更符合节能环保的发展要求。在进行实际选取和设计工作中，需要尽量的选取那些能源消耗较低，污染相对较小，运用效率较高的设施。另外，在设施开始工作之前，要对其进行严格的检查。一旦起不到节能效果，就要另行选择。

（二）避免液压系统的渗漏

在工程机械自动化工作的过程中，液压系统可以使总体工作的稳定得到有效保障，同时也能够促进节能技术的运用。一旦有渗漏状况出现在液压的内部系统中，就会对总体系统的稳定造成一定影响，又会造成浪费资源的情况。因此，基于这个原因，要将一些能够避免渗漏的材料运用到这个系统中，这样可以从源头上杜绝油泄露的情况，这对总体系统高效运用的确保具有十分重要的作用。在这个过程中，还要将灰尘隔离，使各个组件间的冲击力减小，这样可以使运转中零件高负荷的情况得到减少，起到改善总体系统的工作状况，使设施的使用寿命得到延长。

（三）对机械设备的内部结构进行优化

近年来，工业产品的使用性能在逐步提高，质量也不断进步，机械设施的内部结构也随着变得更加复杂，这就对优化内部结构提出了越来越高的要求[2]。通过对内部结构进行优化，可以使机械设施每个元件间的集成性得到提高，这种元件之间的集成也相應的影响了使用功能的集成性。在实际操作中，工作人员可以通过相同的终端操作系统集中控制每一个机械设施。通过这样的操作，能够全方位的代替机械设施的整体运行路线，可以更多规模的使用机械设施，使机械设施的运用效率有所提升，资源也可以得到更好的管控。

（四）科学合理的设计机械工艺

对于设施的能源损耗方面，机械工艺的设计可以对其产生十分重要的影响。制做特殊的机械设施，要对锻压方法进行合理的选择。通常情况下，热锻压与冷锻压都存在一定的不足之处。所以，选择温锻压才是最合适的。在设计工艺的过程中，工艺参数是其中的主要内容，会影响能源的节约以及能源的损耗。在对轴类配件进行加工的过程中，需要对能量的消耗状况进行高度关注，让能源的运用能够得到有效管控。在设置余量参数时，要保持标准、合理，将余量尽量减小，从而有效地节约能源。在机械领域中，冷却液也许不会有很大的影响。但是在制造器件的过程中，一些能源会被耗损。所以，在实际操作中，要使冷却液的大量运用得到有效规避。

（五）科学合理设计工程机械驾驶室

驾驶室是工程机械的重要控制室，在其中可对工程机械进行操控。在设计驾驶室的过程中，为了使驾驶员的安全得到保障，同时为了使驾驶室的技术水平得到提升，相关的设计人员应该将节能环保的原则考虑进去，设计出环保且有安全保障的驾驶室。不但可以使驾驶室的可靠程度得到提升，还能够使驾驶员的安全得到全面的保障。在进行环保且安全的驾驶室设计过程中，防止辐射、结构形式等问题可以作为设计人员的着手点，将驾驶室设计成全密封的形式。同时为了使辐射能够降低，还能够将防止电辐射与紫外线的玻璃运用其中。另外，在进行驾驶室的手柄及座位等方面的设计时，需要与人机工程学相适应，这样可以使驾驶员的舒适度与安全得到保障。比如说可以将手柄设计成单项手柄，且这个手柄集多项功能于一身;对座位进行设计时，可让其能够进行全方位的调节，确保座位与驾驶员的生理特征更加贴合，使驾驶员的工作环境得到有效改善[3]，对作业效率有效提升起到一定的推动作用。

四、节能理念运用在工程机械自动化中未来的发展方向

目前，自动化技术已经广泛的应用于民用与工业的发展中，在机械的设计和生产的过程中，都会运用这种技术，这使工程机械向多元方向发展得到了推进。由于计算机技术的介入，出现了一些高端的技术，自动化技术同这种技术相结合，能够拓展机械设施的功能，还使能源的损耗得到一定的减少。工程机械的多元也会促使节能形式向着多元化的方向发展，将新技术运用到不同的生产工序中，优化整体过程。另外，微电子技术也会对工程机械制造产生一定影响，使其向一体化、集成化的方向前进。

结束语：从上面的分析中我们可以看出，工程机械在制造的各道工序中，都会产生能源的损耗，违背了长远发展的理念。因此，为了顺应时代的发展，我们要将节能设计理念运用到工程机械自动化中，从根源上杜绝能源的浪费，真正实现节约能源的目标，促进工程机械自动化的良好发展。

参考文献：

[1]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.

[2]张成磊，刘朝利.机械制造与自动化设计中的节能设计理念研究[J].科技风，2014，13：56.

[3]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，2019，09：140.

作者简介：杨相松，（1989-10）男，籍贯：湖北省十堰市，本科，研究方向：机械制造自动化，新能源项目开发