節能設計理念在機械制造與自動化中的應用

馮俊亮

摘 要：隨著經濟的迅速發展，工業領域也不斷地涌現出了高新化的局勢，現代化的工業在講究效率的同時也兼顧經濟的發展狀況，努力推動著新型科技化的達成，以形成一種良性循環的局面。機械制造與自動化的技術水平的不斷提升，引起了各行各業的廣泛運用，尤其是在游樂設備當中極為突出。游樂設備作為機械化領域的一種產物，其在生產過程以及運營的過程產生的能源消耗日益明顯，本文立足于節能設計理念，淺談了當前國內游樂設備機械制造與自動化技術的發展現狀，并分析了在游樂設備的設計階段、選材方面、工藝和流程方面以及游樂設備在運轉過程中節能理念的運用，以便更多從事游樂設備制造方面的工作人員參考。

關鍵詞：節能設計；機械制造；自動化

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.24.031

科學技術的迅猛發展不斷地帶動著勞動生產力的提高，人們也逐漸的從最先前的手工勞動發展為生產工具的簡單機械化。蒸汽機和內燃機這類機械的大規模運作，使得機械化領域小有成效。集成電路的不斷推廣與運用，促使自動化生產在制造業中達到了一種常態，并且不斷的向智能化的方向發展。但是，機械制造生產運作的同時，帶來的問題也是不容小覷的。在機械制造過程中產生的一系列能源消耗也為社會造成了一定弊端，游樂設備制造方面的能源消耗問題表現的極為突出，因此，節能設計理念的引入也有著很大的必要性，無論是對游樂設備開發商還是社會的節能減排方面都有著極大的意義。

1 當前國內游樂設備機械制造與自動化技術發展現狀

二十世紀七十年代以來，我國的制造技術不斷的發展并取得了一定的成果，在我國工業領域所占的地位也逐漸明顯。隨著計算機技術的普及，賦予了機械制造業更多的發展空間，以便實現更加高效和安全的制造過程。在游樂設備方面，自動化技術也嶄露頭角，但是由于我國的機械制造與自動化技術起步比較晚，造成了技術方面的相對落后，以至于在游樂設備產品的質量，可靠度方面都與發達國家有所差異。國外的機械制造和自動化方面引入了節能理念，目前正以“環保”和“節能”標榜發展，努力朝著智能化和環保化的方向發展。若是說到節能理念，我國的游樂設備方面更應當以謙遜之心向國外的先進技術學習，以推進我國的游樂設施在自動化和機械制造方面的節能技術的普及與應用。

2 節能設計理念在游樂設備機械制造與自動化中的應用

2.1 在游樂設備設計階段節能技術的運用

在游樂設備的機械制造當中，需要考慮的第一要素就是節能技術，緊抓設計階段的節能技術，對整個游樂設備的系統進行全面規劃，能夠對機械系統的能源利用效率有頗為重要的影響。一般在機械制造當中最常見的就是發動機和液壓系統，在選用發動機的時候考慮到低油耗，低噪音以及高效率才是至關重要的。這樣不但可以將游戲設備的整體能源消耗降到最低，還可以將節能技術在機械制造和運作當中的重要作用彰顯出來。

（1）通過精心設置液壓系統進行節能。眾所周知，游樂設備當中液壓轉動當中最為重要的一點就是必須要保持轉動液壓油的清潔程度，致力于精心設計液壓系統對于保障機械系統的節能和高效環保有著重要意義。通過精心設計液壓系統，能夠有效的保證油液中的微塵垃圾和機械磨損物等雜質在正常的工作范圍內運作，從而達到減小液壓元件故障率的飆升，延伸液壓元件的使用壽命。在這個過程當中，還可以采用耐腐蝕，防老化的進口優質膠管，以保證節能技術的科學運用。

（2）機械設計的虛擬化現實技術運用。在游樂設備的機械設計初期，利用實用化的虛擬現實技術是極為重要的一種節能方式。計算機技術的迅速發展帶動了機械制造和自動化設計的發展，不管是優化和實際使用，都可以提前在計算機當中進行模擬。虛擬的模擬演練可以發現產品當中的缺陷，以保證在過程當中省略實際制造的過程，省時省料，在修改完模型之后在進行生產制造。與傳統的設計流程相比，可以直接省略對設計圖紙和樣品制造的流程，這樣的虛擬演練不僅可以縮短設計的周期，而且還有助于提升成功率，成功降低企業的成本。

2.2 在游樂設備的選材方面進行結構優化

在針對游樂設備的機械制造當中，選材方面也是節約能源的重要途徑。選擇環保且可回收的材料對于制造而言，不僅可以實現游樂設備的科學化，還可以達到最佳的設計理念。在傳統的機械制造過程當中，固有的理念就是為了達到游樂設備的使用壽命，開發更多的功能，通過選擇更為優質的材料或者打造更加厚重的結構來實現延長機械的使用年限。隨著科技的發展和進一步的研究，對游樂設備的各個構件的受力分析，能夠合理性的針對結構進行優化設計，以達到降低材料等級或者是使用數量的目的。

2.3 工藝和流程的合理性促進游樂設備環保節能

游樂設備的機械制造中最不容忽視的一個環節就是工藝和流程的選擇，在這個階段里若是針對能量加以科學合理的利用和回收，就能夠節省大量的資源。傳統的工藝是使用冷鍛與熱鍛進行制造，其中冷鍛能夠保持游樂機械設備的尺寸精度，生產效率著實是可見一斑的。那么熱鍛則是對材料先進行加熱然后再采用加熱設備加熱。仔細研究會發現冷鍛和熱鍛都會造成能源的消耗與浪費。與二者相比的話，溫鍛工藝的運用使制造過程在相對較低的溫度下進行，減少了二次加熱的時候的能源消耗量。從長遠的角度而言，游樂設備在這個環節當中的節能理念也是值得考究的。

2.4 游樂機械設備在運轉的過程中進行節能

所有的游樂設備在制造完成以后，都需要投入使用。其實在運轉的過程當中，也產生了一大部分的能源消耗。巧借先進的智能化管理可以有效的控制在運轉過程中產生的消耗量，大到整個游樂設備的操作，小到每一個開關，通過傳感器都可以實現。即便是在關閉時候或者待機的狀態，都能夠讓設備保持在最小的消耗下。

3 結束語

綜上所述，節能設計理念在游樂設備的機械制造與自動化中的應用是極為廣泛的，只有不斷的研究節能技術，才能更好的保證游樂設備中不斷的優化能源結構，更好的促進經濟發展。

參考文獻：

[1]馬明.機械制造與自動化設計中的節能設計理念分析[J].科技創新與應用，2015（11）.