基于triz的折叠搬运车的设计

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1、基于TRIZ的折叠搬运车的设计杨伦马超龙德刚田茂宋双双辽宁工业大学机械工程与自动化学院天津力神电池股份有限公司棊于TRIZ理论屮的矛盾冲突解决理论，按照TRIZ创新的步骤，建立丫TRIZ问题模型及矛盾矩阵，奔找到适用的发明原理，通过对发明原理的运用与借鉴，提出了折叠搬运车的创新设计方案并建立了三维模型，进一步验证了方案的合理性。将TRIZ理论应用到结构创新设计的过程，能够提高创新的效率，解决发明中遇到的实际问题。关键词：折叠小车;TR1Z;矛盾矩阵;基金：辽宁省大学生创新创业项目（201601009）TheFoldTruckDesignBasedonTRIZYANGLunMAChaoL

2、ONGDegangTIANMaoSONGShuangshuangMechanicalEngineering&AutomationCollege，LiaoningUniversityofTechnology;TianJinLishenBatteryJoint-StockCo.，Ltd.;Abstract：BasedonthetheoryofTRIZconflictsolvingtheory，accordingtoTRIZinnovationsteps,establishTRTZproblemmodelandcontradictionmatrix,findtheinventionprinc

3、iple，referencethetheoryofinvention,putforwardtheinnovationdesignandestablishathree-dimensionalmodel,furthervalidattherationalityofthescheme.TheTRIZtheoryisappliedtothestructureinnovationdesignprocess,toimprovetheefficiencyofinnovation,solvethepracticalproblemsintheinvention.Keyword：thefoldtruck;

4、TRIZ;conflictmatrix;近年来，随着经济的发展和消费水平的提高，人们越来越热衷于大宗的购买商品，在购物后往往面对货物运输的问题。传统的货物搬运小车虽然也冇可折叠的功能，但是由于设计的局限性，往往在折叠后仍为一个平面，在便利性上仍不能满足人们的需求，因此，需要设计一种占用空间小、工作稳定且性能可靠的折叠小车，以满足人们对便利生活的要求。木文以折叠小车为研究对象，以TRIZ理论中的冲突解决理论为基础，将TRIZ理论应用到结构创新设计的过程，并通过仿真分析获得令人满意的方案。1TRIZ理论前苏联科学家阿奇舒勒及一批研宄人员，在研宄分析250万件技术专利的基础上，提出了一种创新

5、问题解决系统化方法TRIZXUoTRIZ理论是一种综合创新体系，着重于解决发明中产生的种种矛盾冲突，从而找到优化解m。在TRTZ理论屮，将创新设计屮的问题抽象为发现并消除设计屮出现的矛盾问题，矛盾分为三种:管理矛盾、技术矛盾和物理矛盾，主要研宄对象是技术矛盾和物理矛盾。技术矛盾即系统中某参数得到改善的同时其他的参数恶化;物理矛盾即某子系统中，有益功能被加强时，有害功能也随之加强;或有害功能降低时，有益功能也降低。可采用由40条发明原理以及39个技术参数构成的矛盾矩阵表来解决技术矛盾;用4个分离原则和11个分离方法来解决物理矛盾［3］。基于矛盾冲突原理能够快速地对问题进行定位并提出合理的

6、解决方案，本文主要采用分析技术矛盾的方法对方案进行创新和改进，技术矛盾问题解决路线如图1所示。图1技术矛盾问题解决路线2基于TRIZ的折叠小车方案设计2.1确定技术矛盾目前，市面上已经有多种用于货物运输的折叠小车产品，但这些产品多数仍未解决折叠后体积过大、质量较重的问题，有些设计为了解决这些问题刻意强调轻量化设计，大量采用铝、镁合金等材料，容易降低产品的强度，影响小车的寿命。根据上述问题描述，发现小车在结构方面形成了改善小车的体积与形状复杂、强度降低、可靠性差的技术矛盾。通过TRIZ中的39个工程参数将这些特定的问题转化为一般性问题，确定其需要改善的参数为7（移动物体的体积），而恶化的

7、参数为9（形状）、20（强度）、35（可靠性）。2.2建立矛盾矩阵在建立了问题模型、确定了一般性工程参数后，需要建立矛盾矩阵，通过矩阵查找对应的发明原理，如表1所示。在矛盾矩阵表中有多项发明原理可供选择，通过查询相近的工程案例以及对专利的查询分析，可设定本方案中采用的发明原理为7-嵌套、11-动态化、15-预先应急。表1矛盾矩阵表2.3运用发明原理对选定的各项发明原理说明如下：7-嵌套:一个物体通过另一个物体的空腔；11-预先应急：以事先准备好