紡織機械綠色設(shè)計的關(guān)鍵技術(shù)探究

□孫建峰

(淮安錦綸化纖有限公司江蘇淮安223400)

紡織機械綠色設(shè)計的關(guān)鍵技術(shù)探究

□孫建峰

(淮安錦綸化纖有限公司江蘇淮安223400)

在環(huán)境問題越來越引人關(guān)注的當今，紡織機械的設(shè)計理念也在發(fā)生變化，綠色設(shè)計逐漸開始得到重視。作為一項與傳統(tǒng)設(shè)計區(qū)別較大的設(shè)計理念，綠色設(shè)計融入了可持續(xù)發(fā)展思想，是紡織機械設(shè)計與時俱進的生動體現(xiàn)。綠色設(shè)計的實現(xiàn)，不僅需要以先進理念為指導，還需要以現(xiàn)代科技為支撐。本文結(jié)合我國紡織業(yè)發(fā)展方向，對紡織機械綠色設(shè)計的關(guān)鍵技術(shù)做了探討。

紡織機械；綠色設(shè)計；關(guān)鍵技術(shù)

1 紡織機械綠色設(shè)計的關(guān)鍵技術(shù)

1.1 科學選材

選取綠色材料是對紡織機械進行綠色設(shè)計的一個重要步驟，由于最終確定的材料類型與產(chǎn)品性能關(guān)聯(lián)密切，在實際選擇的時候，相關(guān)人員應(yīng)以綠色程度為依據(jù)，選擇恰當?shù)牟牧稀Ｍǔ碇v，紡織機械設(shè)計中使用的綠色材料應(yīng)滿足以下幾項條件：第一，污染小；第二，低耗；第三，成本低；第四，加工便利且不會造成嚴重污染；第五，能夠降解和再次利用。在具體進行選材的過程中，相關(guān)人員應(yīng)注意以物理防腐手段取代化學防腐手段，并在外殼加工環(huán)節(jié)中盡量以不銹鋼取代電鍍法。同時，為了避免對環(huán)境造成嚴重危害，還應(yīng)盡量使用鎳磷鍍，而非電鍍鉻。除此之外，選材中還應(yīng)注意以下幾點：首先，以選材原則為依據(jù)，傳動部分使用的材料應(yīng)以新型高分子材料為佳，以延長傳動件工作年限，防止出現(xiàn)水桶效應(yīng)，影響到整機壽命。其次，原料選擇應(yīng)以強度、重量為主要控制指標，盡量選用強度大、質(zhì)量小的原料。這樣做除了是基于安全考慮之外，還有助于機械性能優(yōu)化和減輕能耗。最后，在保證結(jié)構(gòu)件剛度達標、強度足夠的基礎(chǔ)上，還應(yīng)注意控制成本。為此，建議實際設(shè)計時盡量選擇非金屬件。此種構(gòu)件不僅具有成本優(yōu)勢，還能夠起到減小機械運轉(zhuǎn)噪音等作用。總而言之，紡織機械設(shè)計中秉持綠色設(shè)計理念選材，可以起到改善機械性能、降低成本和能耗等作用，對于紡織業(yè)發(fā)展具有深遠的影響意義。

1.2 合理進行結(jié)構(gòu)設(shè)計

在機械設(shè)計中，結(jié)構(gòu)設(shè)計對于后續(xù)工作的開展有著決定性影響，在結(jié)構(gòu)設(shè)計存在不合理之處的情況下，設(shè)計的預期目標是無法實現(xiàn)的。為了防止這種情況出現(xiàn)，在對紡織機械進行結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程中，就要注意以下幾點：第一，相關(guān)人員應(yīng)圍繞產(chǎn)品用途展開分析，明確功能結(jié)構(gòu)設(shè)計要求。其中，應(yīng)注意將操作者體驗考慮在內(nèi)，盡量使其在操作過程中有舒適感和便利感。這種做法與人機工程學要求相一致，也是機械設(shè)計時必須要重視的一點。第二，相關(guān)人員必須主動了解機械加工知識，以保證設(shè)計方案的合理性。第三，遵從科學原則進行設(shè)計。在具體設(shè)計的時候，設(shè)計者應(yīng)注意對結(jié)構(gòu)進行簡化，對于不必要的零件，應(yīng)盡量不用。為了控制零件數(shù)量、減輕能耗，設(shè)計時選用的零件應(yīng)以復合型為佳，連接方式則要盡量簡單。在進行結(jié)構(gòu)設(shè)計的時候，應(yīng)同時考慮技術(shù)要求、工藝水平，并注重減輕加工能耗。同時，結(jié)構(gòu)設(shè)計還應(yīng)為資源回收考慮，盡量做到結(jié)構(gòu)易于拆卸。另外，在初步設(shè)計完成后，還應(yīng)注意進行優(yōu)化。這方面一般包括以閉式結(jié)構(gòu)代替開式結(jié)構(gòu)、調(diào)整筋板厚度以強化機架穩(wěn)定性、將軸承從滾動式調(diào)為滑動式等幾項內(nèi)容，對于綠色設(shè)計目標的實現(xiàn)具有顯著影響。

1.3 保證產(chǎn)品具有可拆卸性

只有保證產(chǎn)品具有可拆卸性，其才存在被回收利用的可能性。紡織機械包含大量的零件，在其無法繼續(xù)使用的情況下，如果無法進行拆卸，那么，其中的零件均會被浪費，再加上處理難度比較大，還會產(chǎn)生一定的污染問題。因而，實際設(shè)計時，應(yīng)注重保證產(chǎn)品具有可拆卸性，為后期的廢物利用創(chuàng)造條件。結(jié)合紡織機械的特點來講，其是否具有可拆卸性，實際上與零件連接方式及配合種類有著密切關(guān)系。所以，為了達到保證產(chǎn)品可拆卸的目標，實際設(shè)計時就要盡量避免采用過盈配合及鉚接等可拆卸性不好的方式。并且，設(shè)計時還需對相容性進行考慮。相容性一般是針對不同材料而言，如果它們相容性好，那么，拆卸分類任務(wù)就會比較輕。保證產(chǎn)品具有可拆卸性的設(shè)計步驟為：第一，以拆卸信息為基礎(chǔ)，建模分析。第二，根據(jù)量化模型，建立制約矩陣。第三，提出零件間關(guān)聯(lián)度概念，并借助層次法實施定量分析、建立關(guān)聯(lián)矩陣。第四，立足關(guān)聯(lián)矩陣，聚類子裝配體，并通過判斷其是否穩(wěn)定等措施，來確認方案是否可行。

結(jié)束語

綜上所述，對于紡織機械進行綠色設(shè)計，不僅是為了提高紡織效率，還是基于行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的考慮。此舉是紡織機械設(shè)計領(lǐng)域的一次重要創(chuàng)新，也為機械性能改善提供了機會。所以，在實際的機械設(shè)計中，相關(guān)人員有必要在明確綠色設(shè)計要求及目標的基礎(chǔ)上，注重科學設(shè)計，以促進機械性能的優(yōu)化和能耗的降低。

[1]蔣素芹.紡織機械綠色設(shè)計技術(shù)的相關(guān)分析[J].卷宗,2013,03(11)：269-269.

[2]劉公義.綠色制造理論在紡織機械設(shè)計制造中應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新導報,2012,(34)：22-22.

1004-7026（2016）09-0128-01

TS103

A

10.16675/j.cnki.cn14-1065/f.2016.09.087