摘要:新時期對機械設計提出了更高的要求,不僅需要具有良好性能,還需具備綠色環(huán)保特點,提高機械現(xiàn)代化設計水平。基于此,本文將從材料選擇、人性元素、機械噪聲、液壓防漏、機械節(jié)能五個方面對人性化的綠色環(huán)保機械設計進行分析,使機械設計過程更加地環(huán)保,降低機械對周邊環(huán)境的影響,進而對機械設計實現(xiàn)優(yōu)化。
關鍵詞:人性化;綠色環(huán)保;機械設計
引言
工業(yè)生產(chǎn)需要依靠機械進行,機械運行會對環(huán)境造成一定的污染,如噪聲、漏油等,不利于對環(huán)境的保護。為了應對這一問題,需要采用綠色環(huán)保設計方式,將環(huán)保元素考慮到機械設計中,使機械設計符合環(huán)保理念,進而使機械設計更加的人性化。
1新時期人性化的綠色環(huán)保機械設計原則
機械設計過程中需要注重環(huán)保理念,同時遵循以下原則:第一,安全無毒。機械設計需要保證生產(chǎn)者的安全,不能產(chǎn)生有害物質(zhì),尤其是化工生產(chǎn)機械,否則不利于生產(chǎn)過程的進行,無法滿足健康的生產(chǎn)需求。第二,節(jié)能耐用。機械生產(chǎn)需要具有節(jié)能的特征,降低電能的消耗。而且,需要具有較強的耐用性,降低維護的次數(shù),使機械能夠長期穩(wěn)定運行,使生產(chǎn)過程更加地順利。第三,回收處理。機械材料需要具有可回收的特點,當機械部件更換后,老舊的部件需要進行回收,使資源能夠進行再利用,使機械本身能夠綠色環(huán)保。第四,降低污染。機械運行過程中會產(chǎn)生污染問題,如噪聲、漏油等,需要采取降噪、防漏設計方式,使機械設計更加地環(huán)保,避免機械生產(chǎn)對環(huán)境造成污染[1]。
2新時期人性化的綠色環(huán)保機械設計實現(xiàn)
2.1合理選擇機械材料
為了使機械本身具有環(huán)保特性,需要合理選擇機械材料,采用綠色環(huán)保的材料設計方式。機械設計材料選擇方法如下:第一,選擇可回收、易降解的材料,防止機械材料對環(huán)境造成污染,有助于機械生產(chǎn)過程的進行。同時,機械材料需要易于拆卸,便于機械維護的進行,提高機械運行穩(wěn)定性。第二,選擇壽命較長的機械材料,需要具有耐磨、耐熱等特性,進而保障機械的使用壽命,降低機械材料的消耗,對污染源的數(shù)量進行限制。第三,對于具有污染性的材料,需要限制材料的用量,減少該類材料的使用,從根本上降低機械的污染問題,并且采用可替代材料。此外,需要做好廢舊材料的處理,對老化的機械材料進行回收,將材料應用于其它領域,既可以避免材料浪費,又能夠降低環(huán)境污染,提高機械設計材料的綠色環(huán)保水平。
2.2引入豐富人性元素
機械設計過程中,需要注重人性化設計,營造良好的機械使用環(huán)境,使機械更加地易于操作。機械人性化設計方法如下:第一,需要注重機械外觀設計,能夠符合大眾化的操作標準,機械操作過程需要簡潔,否則將會影響到機械的正常使用,同時容易造成操作失誤,影響機械生產(chǎn)的質(zhì)量。第二,需要提高機械智能化水平,使機械能夠自動進行生產(chǎn),將智能控制算法應用在機械運行中,使機械能夠按照預定的操作運行,能夠保障機械的生產(chǎn)效率,降低機械的故障幾率。第三,需要采用簡約設計方式,在保證機械性能的前提下,對機械構(gòu)件進行簡化,既可以降低機械的體積,又能夠解決材料的使用,使機械設計更加的人性化。第四,需要做好機械潤滑設計,降低灰塵、顆粒物的脫落,進而降低機械的損耗,避免頻繁對其進行維護[2]。
2.3降低機械噪聲污染
機械運行過程中會產(chǎn)生噪聲污染,對周圍環(huán)境造成影響,影響人們的日常生活。為此,機械需要采用防噪聲設計,降低噪聲的產(chǎn)生,使機械設計更加的綠色環(huán)保。降低機械噪聲污染方法如下:第一,需要減少機械的震動,采用減震懸掛系統(tǒng)作為動力裝置,這樣可以有效地降低震動的生成,既可以降低噪聲的產(chǎn)生,又能夠提高機械運行的穩(wěn)定性。第二,需要注重后橋設計,可以采用中心擺動結(jié)構(gòu),可以降低機械傳動時噪聲的產(chǎn)生。第三,需要為機械加裝消音結(jié)構(gòu),通過隔音材料阻礙噪聲的傳遞,使機械所處環(huán)境能夠形成密封空間,降低造成對環(huán)境的影響。機械噪聲主要來源與機械傳動時的震動,降低震動的產(chǎn)生較為必要,有助于降低機械的損耗,有助于延長機械的使用壽命。
2.4采用液壓防漏設計
在機械設計過程中,需要合理對液壓裝置進行設計,消除液壓裝置的滲漏問題,進而降低環(huán)境的污染。液壓防漏設計需要注意以下幾點:第一,需要提高液壓系統(tǒng)的精密性,使液壓系統(tǒng)能夠穩(wěn)定地工作,使其具有良好的運行狀態(tài),使機械設備能夠正常工作。第二,需要做好液壓系統(tǒng)的密封處理,防止灰塵進入到油箱對,導致油的質(zhì)量下降,無法正常承擔液壓功能,導致液壓系統(tǒng)的工作效率下降。第三,需要做好防漏處理,防止油管發(fā)生泄漏現(xiàn)象,導致機油出現(xiàn)浪費,并且會影響到液壓系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性。為此,需要定期對膠管進行檢查,對其做好防漏檢驗工作,保障油管能夠有效地進行輸油。漏油現(xiàn)象既會造成資源的浪費,又會對環(huán)境造成污染,因而采用液壓防漏設計較為重要,進而提高機油的利用率。
2.5做好機械節(jié)能設計
機械設計過程中,需要采用節(jié)能設計方式,保障機械工作時能夠降低電能的消耗,提高機械的綠色環(huán)保水平。機械節(jié)能設計方法如下:第一,電機是機械動力供應裝置,需要選用節(jié)能性能較好的電機,并且采用變頻調(diào)速方式,使電機的速度控制更加的穩(wěn)定,能夠起到節(jié)能的效果。第二,提高機械動力傳輸效率,保障動力傳輸?shù)姆€(wěn)定性,這樣可以提高動能的利用率,進而降低電能的消耗。第三,需要注重節(jié)能技術的應用,使機械在節(jié)能方面具有先進性,降低電能的消耗。例如:可以將雙泵分合流技術應用在機械設計中,能夠提高液壓系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性,具有節(jié)能、降噪等多種功能,屬于綠色環(huán)保技術的范疇。因此,在新時期做好節(jié)能設計非常重要,可以提高機械的運行效率,充分發(fā)揮節(jié)能作用。
結(jié)論
綜上所述,綠色環(huán)保是機械設計的重要發(fā)展方向,需要在機械設計中體現(xiàn)出環(huán)保理念,使機械具有節(jié)能、降噪等特點,保證機械材料不會對環(huán)境造成污染,使機械生產(chǎn)過程更加的穩(wěn)定。綠色環(huán)保設計是保障機械設計發(fā)展的關鍵,需要提高機械設計人性化水平,使機械與環(huán)境能夠和諧共處。
參考文獻
[1]朱衛(wèi)興.新時期人性化的綠色環(huán)保機械設計探索[J].綠色環(huán)保建材,2021(03):60-61.
[2]陳功.新時期人性化的綠色環(huán)保機械設計探索[J].產(chǎn)業(yè)與科技論壇,2019,18(05):72-73.
作者簡介
張博磊(1999—),男,漢族,籍貫:陜西西安,單位:長安大學興華學院,研究方向:機械設計。