探究液压系统在机械制造上的绿色设计

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　　摘要：20世纪50年代，我国的液压工业开始兴起，经过几十年的发展，目前該行业正处于飞速发展和提高的阶段。液压系统最初是用在机床和锻压设备上，后来在拖拉机以及各大工程机械上都有采用。从最初我国需要从国外引进液压元件生产技术自己开发以来，我国的液压件生产已经形成了从低压到高压的完整系列，并在各大机械设备上广泛采用。为了确保液压系统产品能够带来更大的经济效益，我国相继成立了专业的生产厂家和专家组组成的团队，从事该液压技术的生产和研究。针对我国当前对制造业提出的绿色发展诉求，液压系统在机械制造上也应该顺应时代的发展和社会的需求进行了必要的改进和提升，液压系统在机械制造上进行的绿色设计就体现了这一点。作为机械制造业的核心动力之一，液压技术的绿色设计体现出我国可持续发展理念，因此，液压系统的绿色设计是我国的必然之举。
　　关键词：液压系统;机械制造;环保节能;绿色设计
　　十八大以来，传统制造业升级改造绿色发展卓有成效。我国应始终以生态文明思想为指导，将经济发展和生态文明建设统筹起来。推进传统制造业绿色发展是贯彻落实党中央决策部署的重大举措，也是推进制造业向着高质量发展的要求，因此我们要深刻认识制造业绿色发展的巨大现实意义，积极推进制造业绿色发展，加快产业结构调整和升级。液压系统作为我国制造业核心成员之一，绿色发展和绿色设计将会更多的融入在生产制造当中。液压技术广发应用于工程机械制造、农业机械、车辆运输、机械冶金、航空航天等领域，若液压系统在机械制造上进行了绿色革新，以科学的液压系统进入生产环节，贯彻执行我国可持续发展理念，将会对我国的生态环境和社会环境的改善起到了巨大的积极作用[1]。
　　一、当前液压系统在机械制造上的现实情况
　　我们可以将液压系统简单理解为通过利用自身压强的变化来增强机械作用力，该系统在冶金制造业中尤其必需。我们常说的液压系统污染或者液压污染指的是在该系统内部存在的固体颗粒。想要达到绝对纯净几乎是不可能的，只要超过了一定的限度，就会造成污染。固体颗粒还会造成机械的磨损和腐蚀，降低机械的使用寿命，最终导致冶金设备难以正常运转[1]。导致液压系统污染的原因有很多：
　　1.系统内部的自身原因
　　液压系统的设计和制造过程极为复杂，需要很多的环节和步骤。而在此过程中，就极为容易受到外界因素的影响导致污染的产生。另外，液压系统内部残留的一些砂砾和废料，同样也会给设备的正常运转带来阻碍，导致液压系统产生故障。针对系统内部自身原因导致的污染，我们应该采用以下方式进行改善，首先一定要对设备及时和定期做维护和保养，维护工作者应该极为细心地清除残留物质[2]。
　　2.系统外部原因
　　通常， 液压系统的工作时间和工作强度较高，在系统所处的工作环境很差的情况下，就很难保证系统内部的清洁，系统内部会聚集很多的灰尘和固体颗粒物，这就造成了污染。后期在维护管理过程中，需要进行拆分，细致解决污染问题。
　　3.温度、水、空气污染
　　液压系统是传到动力的重要设备，很多企业为了保证生产，经常让设备处于高压状态，为了节约成本，很少会为设备做定期的维护和保养，很多设备是带伤工作，这就提高了液压系统出故障的概率，提升了设备温度造成了设备的故障隐患。另外，无处不在的水和空气如果进入液压油液内，会产生一定的化学反应，进而对设备进行腐蚀[3]。因此，需要时刻关注系统周围的环境变化作好保护措施。
　　二、液压系统污染状况的防治措施
　　1.选择合适的过滤器
　　液压系统在工作过程中，回流油极易受到污染，所要就需要选择合适的过滤器对污染物进行阻挡。选过滤器不一定非要高精度的，重点是合适即可。
　　2.液压系统的维护和保养
　　需要定期对液压系统的油液进行控制，定期监测和更换。在对液压系统进行更新之前对系统进行冲洗也是很有必要的。
　　三、液压系统绿色设计思考
　　液压系统在机械制造上的绿色设计应符合几个原则：节能原则、环保原则和友好设计原则。
　　液压系统在制造和涉及过程中就应该提前考虑系统的生命周期，将系统的周期与绿色发展相结合，在保证基本工作正常运转的前提下，以达到使用最低能源的目的。环保理念是要让生产出的液压系统更多的和周围的环境达到和平共处，液压系统产生的废油和污染物应该得到有效的回收和处理，尽可能降低对环境的污染，提高资源的使用效率。尤其，液压系统在运作过程中会产生较大的噪音，这就需要在液压系统的设计过程中进行控制。液压系统的友好设计是指液压系统在设计之初是否体现人性化，是不是方便进行装配、操作以及维护管理。由于液压设备占地大、设计复杂，因此安装过程中一定要保证其可操作性，比如在手柄附近留有足够的回旋余地。另外液压系统应附有安全警示标志，提醒操作人员安全操作，最后，绿色设计体现的可持续理念就需要方便替换老器件，保证系统在其生命周期内无障碍运行。
　　在绿色设计中，应该从液压系统的各个环节进行入手，从液压元件的选型、泵站、回路和管网上均进行绿色理念的植入[4]。液压系统要根据工程需要的流量和压力，使用相匹配的液压阀及附件，因为，如果型号不匹配就会导致高能耗，产生资源浪费。比如，液压系统阀的通流量过小容易导致压降大，通流量大会导致成本增加。液压泵容积效率也对液压系统效率产生一定的影响，容积效率低会浪费功率。另外，在设计过程中通过考虑液压系统的压力和流量，可以避免产生节流和溢流损失，进而保持油温，保证泵的正常、稳定运行。液压回路和管路的设计都应该量身定制，避免随意的增加或者减少。
　　结语
　　液压系统在机械制造上的绿色设计是需要工作人员全方面考虑液压系统整体性能而定，全面细致的分析和综合的评定之后，设计出的液压系统才能够充分以最低的成本发挥其功能。不过，目前液压系统的绿色设计还存在不完善的地方，仍然需要设计人员进行不断的改进和创新，为生产环保节能的绿色液压系统而努力！
　　参考文献
　　[1]郭九春，陈晓松.冶金机械液压污染的原因与控制方法研究[J].资源节约与环保，2018，（10）：83，90
　　[2]徐虎，严双平，赵康等.从液压系统故障实例探究液压油的选用与污染控制[J].液压气动与密封，2017，37（6）：55-57
　　[3]田红娜，杨立成，李韵琦等.环境规制对我国制造业绿色工艺创新的影响——基于行业面板数据的实证分析[J].科技与管理，2016，18（6）：74-79
　　[4]余楠，徐艳军.浅谈液压系统的绿色设计与制造[J].现代制造技术与装备，2018，（6）：79，82
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