绿色环保理念下的工业机械设计思路探讨
2019-11-29孙志鹏
孙志鹏
唐山盾石建筑工程有限责任公司 河北唐山 064000
工业生产的前期准备是整个生产环节最为重要的一个步骤,就是产品的设计环节,产品最终的性能、使用感如何,全看设计的水准。在工业机械设计中融入绿色环保理念,就是在设计产品的时候尽量的做到让整个生产环节都更加的环保,不浪费资源,对于其他的绿色环保理念都要积极地融合在一起。也就是说,在基本的产品设计基础上,保证产品的生产周期和成本,考虑产品对环境会带来怎样的影响,好和坏两方面都要仔细考虑,然后再具体设计的时候,尽量避免产品对环境带来的破坏,降低资源消耗,让设计走可持续发展的角度。每一份设计都要以零污染为最终目的并向着这个目标不断努力,不断减少产品对环境的损害。
1 现代机械设计概述
机械设计根据预想产品使用要求和功能对机械的工作原理、结构、运动方式、力和能量的传递方式、各个零件的材料和形状尺寸、润滑方法等结合机械设计学、哲学、信息科学、人工结构学、哲学、美学等各类学科和原理进行构思、分析和计算并将其转化为具体的描述以作为制造依据的工作过程。现代机械设计有别于传统机械设计主要体现在:一是技术的运用不同;二是设计产品性能、功能和结构不同;三是设计效率和设计重复性不同;四是对材料使用要求不同;五是设计理念与创新意识不同。现代机械设计基本步骤组成为:首先研究分析预设计机械产品的功能、工作原理;再次对预设计机械产品结构进行分析、组合;其次完成对预设计机械产品的力学传动、尺寸、精度等参数优选;最后进行组合分析和选取最佳的机械设计方案[1]。
2 绿色环保理念下的工业机械设计优化措施
2.1 选择优质可靠的液压设备
液压设备的选择,要从压强、各部件、整体运动运转等进行考虑,以维护和保养为切入点,设计中注重防尘性、润滑以及磨损,采用机罩、其他密封处理等,减少杂质的渗透,既可以降低液压设备的磨损,也可减轻部件的消耗量,提高部件的使用寿命以及工作效益。此外,针对油耗量的考量,要针对油温、工作介质密封性等为主,针对整个系统运转需求将油温控制在合适范围之内,严格控制工作介质的密封性,避免液压油渗透对系统造成影响,降低污染范围。总而言之,液压设备的选择要以精密度、密封性以及油箱排列等为主,选用合格的油箱及管道,防止油料渗漏。
2.2 对工业机械产品的生命周期进行关注
一般来说,生产厂品最重要的是产品的性能,却忽视了产品的使用寿命,为了我们的设备能正常使用,我们要将绿色环保理念运用到产品的使用时间上去每一个产品都能少使用一点资源,,延长一些使用寿命,环境就是在这种一点一滴的积累上慢慢恢复,这样保护环境就成为了一个正在做的事,而非空谈。
2.3 进一步降低噪音污染
在运作的进程中,机械设备会进一步产生噪音。而噪音污染在工业生产过程中是主要污染因素之一。在实施机械设计的时候,采取方法不断降低噪音,而主要方法涵盖以下几个点:第一点,能够通过减小共振来降低噪音。比如在对装载机进行设计的时候,要进一步在动力装置里面安装一个双向减振的悬挂系统,此系统就可以进一步减少噪音,同时,也可以对动力系统进行深入保护,进一步减少损害。此外,要进一步把后桥设计为中心摆动结构,减少传动系统以及附加力矩不断摩擦进一步形成的噪音以及振动,同时在崎岖的道路上,也可以降低整机每个部件互相冲击的作用,进而避免很大的噪音进一步出现。第二点,能够对发动机进一步开展噪音控制。对发动机里面的所有部件进行加固,将每一个部件进一步联系起来,同时应该利用阻尼材料进一步阻隔每个部件,以降低噪音与共振,最后进一步实现环保[2]。
2.4 运用智能化技术对资源进行分类
利用智能化手段进行设计的进程中,制造产品与技术应用之间存在着不可分割的联系。首先,智能系统能够识别到产品的设计方法,按照现阶段的应用数据来模拟正常的生产过程,并逐渐形成以“机械制造”为核心的资源共享平台。控制器中具备机械产品的识别系统,可以将数据直接在生产链中进行存储,并按照供应商提出的批次规格来对运行状态进行分析。一旦出现问题,信号感应终端应发出机械预警,指示灯变成红色状态,这便证明机械设备方案无法与生产状况相适应,亟待机械设计人员进行重新设置。相反,假若并未出现信息反馈的种种情况,则表明运行状态良好,无需刻意调整。其次,电子机械控制模块,既能够分析产品质量,将一些收集到的数据输入监控系统中,并按照信息集成性对机械运行速度进行全面检验,同时模拟出工艺操作过程,并准确判断运行状态。最后,智能化机械制造系统,在选择使用材料时应优先考虑到材料重复使用率,并在合理的环境下对产品生产周期进行合理计算,确保资源分类的科学性[3]。
2.5 采用污染性很低的材料
在设备需要被回收利用的时候,应该确保设备容易拆卸,可以开展若干次利用的,要最大限度地保留,在对废弃的相关设备零件进行焚烧的时候,要对其燃烧排放的气体进行深入控制,降低大气的进一步污染,同时需要对废弃物的相关处理开展进一步规划,深入降低废弃物的污染。
3 结语
环境恶化问题迫在眉睫,工业机械制造作为污染的头号领域受到很多环保人士的关注,越来越多的人呼吁工业机械制造也要考虑环境保护,注重生态效益,因此要逐渐地将绿色环保理念融入到工业机械设备的设计工作中去,这样我国的环境才能越来越好。当然不止工业机械制造领域,还需要所有人的支持和帮助,环境才会逐渐改善。