triz理论在煤泥破碎机改进设计中应用

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1、TRIZ理论在煤泥破碎机改进设计中应用　　摘要：本文对TRIZ理论在煤泥破碎机改进设计中的应用进行研究，探讨了运用TRIZ理论对新型煤泥破碎机进行改造设计的方法和理念。关键词：TRIZ；煤泥破碎机；煤泥；改进设计中图分类号：TD941文献标志码：A1概述煤泥破碎机作为一种常用的煤泥破碎设备，广泛地应用于选煤厂煤泥破碎过程。但伴随着优质煤炭资源的不断减少、煤质不断劣化，入选原煤中含矸、含泥量变大，导致煤泥粘性大、煤泥量多，经常造成煤泥破碎机发热打滑，机器转速降低，并极易出现煤泥在破碎机内堆积堵塞事故。事故发生以后，需要人工对堆积在煤泥破碎机内部的全部煤泥进行彻底清除后才能开车运行，员工

2、劳动强度大，同时严重制约了选煤正常生产和煤泥水处理。因此，设计出一种具有良好适应性的新型煤泥破碎机具有重要的现实应用价值。2运用TRIZ理论指导设计新型煤泥破碎机2.1TRIZ理论简介6TRIZ理论是一门专门解决技术创新问题的方法学理论，是由前苏联科学家根里奇.阿奇舒勒于1946年提出、历经50多年对上百万份专利分析、研究、总结、归纳出的一系列蕴涵了人类发明创新所遵循的共性原理的创新理论。TRIZ理论提出了“技术系统的进化模式”、“物质-场分析”、“发明问题解决算法”、“标准解系统”及“技术矛盾和物理矛盾解决方法”等一系列技术创新理论及创新工具。其中，对于技术矛盾问题，该理论归纳总结

3、出了用于描述、分析技术矛盾的“39个通用工程参数”和用于解决技术矛盾的“40个创新原理”；并设计了“技术矛盾矩阵表”，建立了“问题和解决方法”之间的“桥梁”。对于技术矛盾问题，在难以直接找到解决方案时，可以运用“39个通用工程参数”对问题本质进行分析和描述，把技术矛盾转化成一对工程参数之间的矛盾；利用“技术矛盾矩阵表”找到用于解决这对参数之间矛盾的通用“创新原理”，结合实际问题选用合适的“创新原理”就可以找到最好的解决方案。2.2运用“39个通用工程参数”对问题的本质进行分析传统的煤泥破碎机对高泥、高粘性煤泥适应性差。当煤泥粘性增大的时候，煤泥破碎机就易出现打滑、堵塞等问题。这就构成

4、了一个技术矛盾问题，即：为保证煤泥破碎机正常工作、对煤泥具有良好适应性，就必须降低煤泥的粘性等性质对煤泥破碎机的有害作用。运用“39个通用工程参数”描述本技术矛盾问题的本质。问题本质分析过程如下：6“煤泥破碎机对煤泥具有良好适应性”问题的本质，即：参数35；“降低煤泥的粘性对煤泥破碎机的有害作用”问题的本质，即：参数31。因此，本技术矛盾问题就转化成一对工程参数之间的矛盾，即：参数35和参数31之间的矛盾。2.3运用“技术矛盾矩阵表”获得解决所求问题的创新原理以参数35为改善的工程参数，参数31为恶化的工程参数，查找“技术矛盾矩阵表”，获得解决参数35和参数31之间矛盾的创新原理，原

5、理编号为[1，13，31]。2.4运用“40个创新原理”确立解决问题的可行方案分析编号为[1，13，31]的创新原理在解决“传统的煤泥破碎机对低密度入料悬浮液适应性差”问题中的应用可行性。分析过程如下：创新原理1：分割原理（1）把一个物体分成相互间独立的几个部分；（2）把一个物体分成容易组装和拆卸的部分；（3）提高系统的可分性，以实现系统的改造。6本创新原理启发：传统的煤泥破碎机的一系列刀轴通常只具有同一个转速，不能结合煤泥破碎进程中所具有的的性质、而灵活调整转速。按照“提高系统的可分性，以实现系统的改造”原理，结合煤泥在不同破碎进程中所具有的不同粒度及粘性等性质，对各刀轴进行不同转

6、速设置，以实现煤泥破碎机对不同性质煤泥的适应性。创新原理13：反向作用原理（1）用相反的动作，代替问题定义中所规定的动作；（2）把物体上下或内外颠倒过来；（3）让物体或环境的可动部分不动，不动部分可动。本创新原理启发：传统的煤泥破碎机电机只能单向转动，一旦出现堵塞，就会造成短时间内煤泥大量集聚到机器割刀的某一侧、负荷增加，胶带打滑发热，导致运转速度越来越低，煤泥量增大压死机器。按照“用相反的动作，代替问题定义中所规定的动作”原理，对电机控制电路采用正反转控制装置，以避免煤泥破碎机出现堵塞。创新原理31：多孔材料原理（1）使物体变成多孔或加入多孔物体；（2）若物体已是孔结构，在小孔中事

7、先填入某种物质。本创新原理启发：传统煤泥破碎机割刀为光滑曲面，在高粘性煤泥破碎过程中容易打滑、空转、破碎效率低下。按照“使物体变成多孔或加入多孔物体”原理，可以在煤泥破碎机的刀刃上切割出一些凹槽，增加刀刃对煤泥的切割作用。2.5结合实际问题确定最终解决方案6综合上述创新原理运用，提出新型煤泥破碎机的总体构思。总体构思：新型煤泥破碎机在传统的煤泥破碎机的结构基础上进行改造设计，首先采用正反转控制电机、实现煤泥破碎机的顺逆转动控制；在煤泥破碎机割刀刀刃上设置系