現代工程機械行業的八大技術進步(2)

3　人機工程創新：以人為本與簡化操作

　　20世紀80年代以來，世界上許多大的工程機械制造公司都投入很大的人力和資金促進現代設計方法學的研究和應用。人機工程學是“以人為本”的設計思想，注重機器與人的相互協調，提高人機安全性、駕駛舒適性，方便于司機操作和技術保養，這樣既改善了司機的工作條件，又提高了生產效率，有的國家對工程機械的振動、噪聲、廢氣排放和防翻滾與落物制定了新的標準，甚至付諸法律。

　　現在各類工程機械都設計有防翻滾和落物保護裝置，以保護司機的人身安全，并且都是與駕駛室分別設計和安裝。駕駛室內有足夠的人體活動空間和開闊的視野，并采取必要的密封、減振、降噪和控溫措施。室內的座椅、操縱桿件、儀表與監視器都按人機工程學布置，并且盡量減少操縱部位與操縱力。為了減輕司機的疲勞，選用懸浮式減振座椅，并研制了氣-液懸掛系統的駕駛室底板。

　　電子技術在工程機械上的應用，大大簡化了司機的操作程序和提高了機器的技術性能。利用電子控制可以自動選擇機器的作業模式，例如挖掘機的3種作業模式—動臂優先、回轉優先和微調整，串聯振動壓路機的3種作業模式—前輪單振動、后輪單振動和雙輪全振動等。利用電子監測可以及時發現和排除機器系統的故障，例如發動機潤滑油失壓、風扇傳動帶斷裂、液壓油污染或過熱和濾油器堵塞等，均能及時發出聲響或燈光報警，利用電子傳感器經微電腦處理可以自動檢測機器的工作質量，如隨機檢測振動壓路機的壓實度，自動檢測與調整瀝青混合料的級配比例與出料溫度等。

　　美國消音技術公司研制了一種電子消音器，通過電子儀器分析發動機排氣噪聲的波形結構，并產生一種與之相位差180°的干擾聲波，這種“抗噪聲”與發動機排氣的噪聲相抵消，從而達到消聲的目的。這種電子消音器還可用于消除發動機的基本噪聲和駕駛室內的噪聲。通過消音和隔離的工程機械駕駛室內噪聲可以降低到70dB(A)以下。

　　另外，通過集中潤滑、自動潤滑及故障自動報警，大大減少了工程機械的維修工作量。德萊賽公司裝載機鉸接軸的潤滑周期可延長到2 000h，更換機油和濾清器的周期延長到250h；卡特彼勒公司裝載機的日常檢修時間縮短到3.45min，使用100h的技術保養時間也僅有6～7min。

4　外觀造型創新：工業設計與環境協調

　　現代科學技術的高速發展，推動著社會的進步，給人類帶來了高度的物質文明與精神文明。工業設計即是工業產品的造型設計，也稱其為產品的藝術造型。機械產品的藝術造型應能體現其功能的合理性及外在質量的統一性，還應體現出產品的技術先進性和符合時代感的審美要求。

　　對于工程機械，有人說“貨賣一張皮”，那是言過其實，但不重視造型設計肯定是不可取的。工程機械的造型設計可以使機器的形態與其結構、功能及使用要求相統一，并與人的生理及心理相協調。這種造型設計應包括各部的比例得當、形體流暢、色彩協調、儀表布置美觀以及便于直觀操作和有醒目的商標符號。現在世界各大公司都非常重視產品的工業設計，并且出現了專門的研究和設計機構。

　　居世界領先地位的壓實機械制造商—寶馬公司，其第三代壓實機械的機器造型由工業設計專家Louis.L.lepoix設計，產生了良好的綜合效果。該系列壓路機的所有發動機護罩均可借助空氣彈簧打開，拆裝更換濾清器、傳動件、軟管及日常保養都很方便。采用圓弧形的現代駕駛室和大傾角的發動機罩做外觀造型，使新駕駛室的活動空間增加了3０%，視野開闊、線條流暢，具有時代氣息。駕駛方向盤的高度與傾角可調，選用舒適的高靠背可調減振座椅，給駕駛員準備了良好的操作環境。儀器儀表盤設計合理，易于觀察和控制，發動機罩的傾斜給駕駛員提供了良好的視角。液壓轉向器轉移到了駕駛室外，以減少駕駛室內的發熱與噪聲。圓弧形的擋風玻璃和駕駛室的四個外支承可隔離噪聲與振動，使室內的噪聲低于70dB(A)。

　　其它的許多工程機械也都不同程度地注重了工業設計，例如零部件布置盡量下移，以降低整機重心；適當地擴大支承面積，以增加機器的穩定度；左右布置盡量對稱，以符合人的美感；去掉一些外觀造型的尖角、棱邊，以顯示線條的流暢等。工程機械的油漆更是其工業設計的重要內容，整機的色調應能引人注意，增加作業環境的安全，并與野外施工現場的綠樹田野相映襯、協調，使用套色的水平腰線和增加下車的色彩濃度可以增加機器的視覺穩定性等。