（基于“TRIZ創(chuàng)新方法”的新型篩分機（全部流程））

機電（機械）技術創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實務案例基于“TRIZ”創(chuàng)新方法提高慣性篩篩分效率一、項目選取二、問題背景

內蒙古是枸杞的主要產地，過去產品的分級，一般是采用人力分揀，分揀過程工作量大、效率低。近年來，隨著人們對枸杞的需求量增加和品級要求越來越高，對枸杞的分級要求越來越嚴，故采用了篩選機進行分揀。目前應用最廣泛的就是慣性篩選機，利用搖動篩網(wǎng)進行篩選，但由該機械篩選效率依然不高，難以滿足需求，故提出對枸杞篩選機進行技術改進。二、問題背景1、現(xiàn)有技術系統(tǒng)的工作原理枸杞篩選機以曲柄連桿機構作為傳動部件，電機通過皮帶傳動使偏心軸旋轉，然后靠連桿來帶動篩箱作一定方向往復運動工作時，使篩箱具有向上和向前的加速度。枸杞由上料盤一端加入，借助于重力，慣性力不斷地從篩面上拋起，小于篩孔的顆粒透篩，由下層的出料口排出等待二次篩選、曬網(wǎng)上的枸杞則以一定速度向排料端移動，枸杞得到篩分。1、電機2、機械傳動系統(tǒng)3、鼓風機4、上料盤5、篩箱6、篩網(wǎng)7、機架36415722、當前技術系統(tǒng)存在的問題及出現(xiàn)的條件二、問題背景當前技術系統(tǒng)利用機械運動搖動篩網(wǎng)進行枸杞的篩選，但枸杞很容易堵塞網(wǎng)眼或粘在篩網(wǎng)上，開機一個小時就會有30％篩孔被堵，有時一個班得清理四-五次篩底，嚴重影響篩分效率，故提出對枸杞篩選機進行技術改進。枸杞在晾曬過程中，表面有糖分析出，造成枸杞粘附篩網(wǎng)，在篩選一個多小時以后，網(wǎng)眼堵塞開始嚴重問題條件二、問題背景3、問題或類似問題現(xiàn)有解決方案及其缺點類似的問題通常采用的解決方案是：停機后人工清理堵塞的網(wǎng)眼。其缺點是：清理頻繁，將連續(xù)的篩選工作變成了間斷篩選，嚴重影響篩分效率?，F(xiàn)有解決方案新系統(tǒng)要求4、對新技術系統(tǒng)的要求新的篩選系統(tǒng)既能避免網(wǎng)眼的堵塞，快速的進行枸杞篩選，但同時又不增加生產成本，且不會降低枸杞的品質。三、問題分析1、功能分析——系統(tǒng)組件工程系統(tǒng)組件超系統(tǒng)組件枸杞篩選系統(tǒng)篩箱枸杞篩網(wǎng)鼓風機機架空氣電機電機械傳動系統(tǒng)雜質三、問題分析1、功能分析——系統(tǒng)組件相互作用分析篩箱枸杞篩網(wǎng)機架電機機械傳動系統(tǒng)鼓風機風進料盤篩箱＋＋＋－＋

－＋

－枸杞＋＋－－－－＋

＋篩網(wǎng)＋＋－－－－＋

－機架＋－－＋－＋－

＋電機－－－＋＋－－－機械傳動系統(tǒng)＋－－－＋－－－鼓風機－－－＋－－

＋

－風＋＋＋－－－

＋－進料盤－

＋－＋－－－－三、問題分析1、功能分析——建立已有系統(tǒng)的功能模型篩選盛裝移動支撐篩箱機架篩網(wǎng)枸杞空氣堵塞粘附支撐電機機械傳動系統(tǒng)鼓風機驅動傳力、降速驅動支撐輸送

移動進料盤盛裝雜質支撐驅動支撐

移動系統(tǒng)組件作用對象超系統(tǒng)組件期望作用不足作用過度作用有害作用三、問題分析應用因果鏈分析方法確定問題產生的原因：2、根原因分析三、問題分析問題關鍵點1：3、沖突區(qū)域確定（問題關鍵點確定）問題所在位置重力慣性力網(wǎng)眼堵塞造成篩選效率低下問題關鍵點2：篩網(wǎng)面積小造成篩選效率低下三、問題分析4、理想解分析最終理想解：次理想解：枸杞按其顆粒大小能迅速實現(xiàn)分離篩選過程中網(wǎng)眼不堵塞，有效提高篩選效率三、問題分析5、可用資源分析系統(tǒng)內部資源類別資源名稱可用性分析（初步方案）物質資源上料盤、篩箱、篩網(wǎng)可用，采用封閉式結構、改變網(wǎng)眼大小形狀電機、機械傳動系統(tǒng)可用，改變動力傳遞方式機架不可用場資源慣性力可用，改變其大小摩擦力可用，改變其大小其它資源

篩箱內部空間

可用，可將篩箱整體空間進行分割三、問題分析系統(tǒng)外部資源類別資源名稱可用性分析（初步方案）物質資源鼓風機可用，提供動力空氣可用，改變運動方向人可用，清除網(wǎng)眼場資源重力可用，電力可用，提供動力其它資源5、可用資源分析四、解決方案以“粉碎室內的空氣推動力不足”為入手點解決問題——問題關鍵點1四、解決方案（1）沖突描述：如果在進料口處加鼓風機提高粉碎室內的空氣推動力

那么藥物粉末通過篩孔的能力提高

但是設備復雜性增加（2）轉換成TRIZ標準沖突改善的通用工程參數(shù)：力10惡化的通用工程參數(shù)：裝置的復雜性361、技術沖突解決過程四、解決方案（3）查找沖突矩陣，得到如下發(fā)明原理：26，35，10，18四、解決方案（3）查找沖突矩陣，得到如下發(fā)明原理：26，35，10，18發(fā)明原理序號發(fā)明原理No.26復制原理No.35物理或化學參數(shù)改變原理No.10預先作用原理No.18機械振動原理四、解決方案（4）技術沖突解決方案方案一：依據(jù)No.35—物理或化學參數(shù)改變原理，得到解如下:

把與轉子相平行一面的錘片面積增大，使錘片在隨轉子轉動過程中，增大表面積的錘片能使粉碎室內的空氣運動速度更快，篩孔周圍的空氣推動力得以提高，帶動篩孔周圍的粉末排出。四、解決方案方案二：依據(jù)No.10—預先作用發(fā)明原理，得到解如下:

在轉子上預先安裝固定葉片，當轉子隨傳動裝置旋轉時，固定葉片也隨之轉動，提高粉碎室內空氣流量和流速，從而提高空氣推動力。錘片吐片四、解決方案方案三：依據(jù)No.18—機械振動原理，得到解如下:

空氣通過篩孔時，使篩板產生振動，設計改造篩板的振動頻率接近空氣通過篩孔時的振動頻率，使篩網(wǎng)產生更大的振幅，由于振幅的增大，粉末不易黏附篩孔，便于從篩孔排出。四、解決方案