李榮平
(中國船舶重工集團公司第七一六研究所質(zhì)量安全環(huán)保部 江蘇連云港 222061)
隨著我國綜合國力的提高,我國面臨的資源緊缺等問題日益嚴(yán)峻,能否可持續(xù)發(fā)展成為了制約我國眾多企業(yè)健康發(fā)展的關(guān)鍵因素,節(jié)能設(shè)計理念在機械制造與自動化中的應(yīng)用迫在眉睫。國家正在號召各企業(yè)實現(xiàn)零排放的目標(biāo),從而減少能源消耗。在眾多的行業(yè)中,機械設(shè)計制造與自動化的能源消耗量最大,能量的利用率最低,因此應(yīng)當(dāng)充分融入技能設(shè)計理念到機械制造行業(yè)中,增加資源的利用率,提高經(jīng)濟效益。因此,節(jié)能設(shè)計理念具有重要的現(xiàn)實意義。
首先,對于大多數(shù)的機械裝備而言,其體積和重量都很大,相應(yīng)的能量消耗就很多,因此,應(yīng)當(dāng)首先考慮對機械等設(shè)備進(jìn)行輕量化處理,減小重量和體積,在一定程度上能延長設(shè)備的使用壽命,最終能減小大型設(shè)備的生產(chǎn)量,并能減少機械的報廢量,從而減少了因制造大型機械生茶設(shè)備而產(chǎn)生的能源和原材料等資源的消耗,有利于可持續(xù)發(fā)展,節(jié)省能源消耗。
機械設(shè)備是一個復(fù)雜而龐大的機械系統(tǒng),其中既包括機械結(jié)構(gòu)部分,同時還包括電氣部分、液壓部分、冷卻部分等眾多分系統(tǒng),因此,構(gòu)成機械設(shè)備的材料多種多樣,具有許許多多的零部件所組成,因此,應(yīng)當(dāng)在保證機械質(zhì)量的前提下,盡可能的使用相對環(huán)保的材料,尤其是在機械結(jié)構(gòu)中容易磨損或損壞的零部件,從而在很大程度上減少能源消耗。如使用一些可回收、可再生、對大氣和環(huán)境等沒有污染的新型復(fù)合材料,盡量減少重金屬的應(yīng)用量。這些措施都能在一定程度上減少能源的消耗,大大的增加環(huán)境的友好性,堅固可持續(xù)發(fā)展的正確道路。
一般在實現(xiàn)同樣功能的情況下,機械結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)越簡單越好,因為零件越簡單,對該零件加工所需要的工藝要求也越少、越簡單,同時所需要的制約材料的數(shù)量越少,從而有利于實現(xiàn)機械制造及自動化的節(jié)能要求。因此,在保證能完成同樣的工作需要的前提下,應(yīng)當(dāng)使得機械設(shè)備的零部件越簡單越好,優(yōu)化機械零部件,從而減少能量消耗,最終達(dá)到節(jié)能的目的。
好的發(fā)動機對于一個機械系統(tǒng)而言是至關(guān)重要的,發(fā)動機就像人的心臟,只有一個健康良好的心臟才能讓我們健康的成長。在機械設(shè)備中,發(fā)動機是消耗能源最大的地方,發(fā)動機的型號越大,其消耗的能源也越大,同時所提供的動力也越大,但需要注意,發(fā)動機的有效利用率有高有低,效率低的發(fā)動機在同樣多的能源的情況下所能提供的動力就較小,因此,應(yīng)當(dāng)注意發(fā)動機的好壞,因此發(fā)動機節(jié)能也可作為一個機械制造與自動化設(shè)計中的一個重要突破口,選擇節(jié)能性較好的發(fā)動機可以大大提升能源的利用率,減小對環(huán)境的污染等。同時,應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格控制不合格發(fā)動機的生產(chǎn)和銷售,努力提高發(fā)動機整體的合格率。
在大型的機械設(shè)備中,液壓系統(tǒng)的作用必不可少,成為機械系統(tǒng)中不可或缺的一部分,良好的液壓系統(tǒng)對機械設(shè)備的損耗小,有理由機械設(shè)備的高效運作,但同時,由于液壓油泄露產(chǎn)生的環(huán)境污染及設(shè)備損壞等現(xiàn)象應(yīng)當(dāng)盡量避免,該現(xiàn)象在造成環(huán)境污染的同時使得設(shè)備磨損加快,動力不足,嚴(yán)重時甚至導(dǎo)致事故的發(fā)生。為此,首先應(yīng)當(dāng)保證液壓傳動系統(tǒng)中液壓油質(zhì)量的好壞,同時保證油量充足,加入液壓系統(tǒng)液壓油防漏檢測系統(tǒng),防止液壓油的泄露;其次應(yīng)當(dāng)做好密封工作,盡量避免發(fā)生由于密封不好導(dǎo)致液壓油受到污染從而使得各液壓部件之間的磨損加重的現(xiàn)象。
在機械行業(yè)中,機械加工工藝的好壞直接關(guān)系到所加工生產(chǎn)的零部件的質(zhì)量的好壞,同時也會導(dǎo)致能量消耗的差異。因此,應(yīng)當(dāng)合理設(shè)計機械加工工藝路線,選擇合適的加工方式從而有效減小機械能能量的消耗。合理安排加工工序,使得各加工工序可以有條不紊的進(jìn)行,從而減少因工序等待所產(chǎn)生的資源浪費。
節(jié)能設(shè)計理論在機械制造和自動化行業(yè)中的應(yīng)用問題受到了社會各界的廣泛關(guān)注。由于我國在這方面的技術(shù)與國外還存在著很大的差距,因此,將節(jié)能設(shè)計理念有效的應(yīng)用到機械制造和自動化中能有效減少人力物力和財力的不必要消耗,減小我國與其他國家之間的差距,從而為我國經(jīng)濟的發(fā)展做出重要的貢獻(xiàn)。