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摘要：隨著工程機械行業的發展，其產品設計越來越先進，但設計過程卻出現了很多問題，嚴重影響其產品質量。與此，必須認識到工程機械產品設計中節能與環保的重要性，快速提升其產品質量，實現節能減排與經濟效益的統一。文章就此展開了研究。
關鍵詞：工程機械；產品設計；節能；環保
近幾年來，我國工程機械產品的先導——信息技術，實現了自動操縱、可視化駕駛、精確定位與作業、故障診斷與監控等功能，工程機械的科技含量越來越高。為有效降低其對環境帶來的壓力，關注工程機械產品的節能與環保成為必然。
在全球工程機械市場中我國工程機械行業占有重要地位，很多國際知名的企業都來自我國。但是工程機械產品大多忽視了節能環保設計，節能環保發展機制不完善，規章制度不健全。在傳統的工程機械產品設計中，節能與環保設計的工作標準和法律法規不科學，也沒有明確的環境、安全等方面的指標，不能真正解決其帶來的環境問題，影響工程機械行業的可持續發展。我國工程機械行業中產品生產過程的能源消耗大，污染物排放量多，很多液壓元件都要進口，工程機械行業必須解決減少排放量、提高產品可靠性這一問題[1]。
2工程機械產品設計中的節能與環保
2.1應用環保型材料
1）應用再生利用的材料和資源。在設計工程機械產品時，要盡可能在各系統和部件設計中運用可回收、易分解、能再生的材料，保證其加工和使用過程中對環境無害。在設計結構件時，要選擇容易裝配和分解的大模塊化結構和無毒材料，這樣工程機械材料的再生率會大大提高。2）長壽命、低能耗和減輕重量的設計。工程機械產品的壽命延長，機械的生產量和降低其報廢量就會減少，產品能耗對環境的污染也會隨之減少，要減少材料和資源的消耗必須減輕產品重量，設計時可以從減少環境負荷的角度來對各系列產品同類零部件的互換性和通用性進行分析[2]。在保持主機各項性能參數前提下，主機和附屬作業裝置或機具的體積和重量要盡可能減少，動力傳動系統零部件的強度和耐久性能提高，這樣液壓系統才可以實現輕量化和高效率。
2.2合理利用新能源
工程機械行業的發展必須消耗巨大的能源，必須調整工程機械行業的發展，盡可能減少傳統能源的使用。在設計工程機械產品時，必須明確規定生產過程中的能源消耗，將太陽能、風能等新能源利用起來，降低污染與排放。新能源的開發技術也要不斷改進，通過借鑒發達國家的發展經驗高效利用已有的新能源，推動工程機械行業的現代化發展。
2.3設計節能環保工程機械產品
1）選用低公害發動機。工程機械所有系統中對環境影響最大的部件就是發動機，設計產品時就要選擇低油耗、低排放、低噪聲、高效率的環保型水冷增壓柴油機，這樣其對環境的負荷才會減小?，F在發達國家也在研究新的技術手段措施或應用新型的環保燃料來降低排放、噪聲等。2）降低整機振動與噪聲。目前工程機械產品設計中的一個焦點問題就是減振與降噪。在設計裝載機時，克服整機動力傳動系統與車架之間的共振、噪聲及對動力系統的疲勞破壞，就需要運用雙向減振懸掛系統在動力裝置中。在設計后橋時運用中心擺動結構，這樣后橋擺動中心與動力輸入中心可以重合，附加力矩對傳動系統的沖擊會減小，產生的振動與噪音也會減小[3]。設計主機的結構或系統的結構時，比如冷卻風扇可以由液壓馬達單獨帶動，不用發動機直接驅動，將風扇與發動機隔開，密封整個發動機，防止噪聲通過風扇出風口傳到外部，對環境的影響降低。當然，也可以通過優化液壓管路排列來降低產生的噪聲，或者在機罩等覆蓋件處設計粘貼吸音隔音材料等，來隔音降噪。3）液壓系統的清潔和防滲漏。在工程機械的液壓傳動中保持傳動液壓油的清潔度非常重要，工程機械液壓系統必須精心設計，將油液中微塵垃圾、機械磨損物等雜質去除，延長常用液壓元件的使用壽命，有效減少液壓元件的故障與磨損，液壓油的更換頻率會大幅度降低。同時在工作中液壓油的溫度升溫太高太快，換油間隔時間被延長，對周邊作業環境帶來的污染也相應減小。而且也可以運用增壓液壓油箱，對泵的吸油效果進行改善，延長其使用壽命，這樣外界灰塵和水分才不會進入油箱，整個液壓系統的清潔度大幅度提高。目前部分工程機械產品中普遍存在液壓系統的滲漏對周圍環境的污染，必須選擇耐腐蝕、防老化、具備優良密封性能的進口優質膠管進行液壓管路設計。設計時還需要盡可能運用硬管，有效減少損壞軟管的廢棄量，設計過程中運用軟管容易發生破裂，一旦油液流出，就會污染環境[4]。
3結束語
隨著我國工程機械種類和數量的不斷增加，工程機械產品中消耗的資源越來越多，排出的污染對環境的影響也越來越大，這就要求進行工程機械產品設計改造，有效解決其對能源和環境帶來的壓力。必須在工程機械產品設計中加入節能與環保措施，高效利用資源能源，結合我國工程機械產品節能環保設計現狀，應用環保型材料，合理利用新能源，最終設計節能環保的工程機械產品。
參考文獻：
[1]宋俊華.試論工程機械產品設計中的節能與環保[J].中國設計工程,2017(20):141-142.
[2]曹繪錦,付淑榮.淺析工程機械中的環保節能與環保[J].工程技術,2015(24)291.
[3]李文耀.工程機械行業可持續發展中的節能環保措施[J].交通節能與環保,2017,13(5):71-73.
[4]易軍,曲金勇,肖狄虎.工程機械工業設計及研究[J].包裝工程,2019,40(18):1-11.
作者:沈登武 單位:藍深集團股份有限公司
