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針對(duì)混凝土彎頭在摩擦力和沖擊力的共同作用下磨損的問(wèn)題，我們的初步設(shè)想是對(duì)彎頭的易損部位進(jìn)行局部加厚，從而延長(zhǎng)彎頭的使用壽命。然而，這也帶來(lái)了新的問(wèn)題。局部增厚增加了彎頭的重量，這也增加了整車(chē)的重量，導(dǎo)致整個(gè)管道系統(tǒng)平衡不良，泵送時(shí)振動(dòng)增加。

基于TRIZ理論設(shè)計(jì)耐磨混凝土彎頭

利用工程問(wèn)題描述理論，將上述問(wèn)題轉(zhuǎn)化為矛盾問(wèn)題模型。參考39個(gè)工程參數(shù)，彎頭局部增厚可描述為標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)14強(qiáng)度，彎頭重量增加可描述為2號(hào)靜止物體重量。

技術(shù)矛盾是固定物體的x-14號(hào)強(qiáng)度和y-2號(hào)重量。

使用創(chuàng)新原理問(wèn)題解決模型

根據(jù)上面定義的技術(shù)矛盾，查詢(xún)矛盾矩陣(表1)，得到innovation原理12，14，15，16。

創(chuàng)新原理40復(fù)合材料原理-用復(fù)合材料替代同質(zhì)材料。

創(chuàng)新原理26復(fù)制原理。

創(chuàng)新原理27廉價(jià)替代品原理。

創(chuàng)新原理1部門(mén)原理-將物體分成易于組裝和拆卸的部件。

基于TRIZ理論設(shè)計(jì)耐磨混凝土彎頭

利用上面推薦的創(chuàng)新原理，結(jié)合彎頭原理，類(lèi)比應(yīng)用得出以下解決方案。

1.材料彎頭

說(shuō)明:用復(fù)合材料代替純鋼彎頭，外層為鋼，內(nèi)層為耐磨陶瓷。

2.復(fù)合快換彎頭

描述:用一個(gè)簡(jiǎn)單便宜的肘關(guān)節(jié)復(fù)制品代替易受傷的肘關(guān)節(jié)。為方便更換彎頭，采用快速接頭實(shí)現(xiàn)快速更換彎頭。

3.可更換管套彎頭

描述:在彎管內(nèi)安裝一個(gè)便宜的耐磨套筒。用新的磨損套替換舊的磨損套很容易。

4.可拆卸耐磨混凝土彎頭

說(shuō)明:將彎頭的易磨損部位拆分，通過(guò)法蘭連接安裝在彎頭上。

程序?qū)嵤?/p>

通過(guò)對(duì)上述方案的可行性、成本和使用壽命的分析，最終選擇方案4——可拆卸耐磨混凝土彎頭作為實(shí)施方案。實(shí)驗(yàn)表明，新型可拆卸耐磨混凝土彎頭的使用壽命是原彎頭的2~3倍，成本僅為原彎頭的1.1~1.2倍。

結(jié)論：

TRIZ理論可以實(shí)現(xiàn)快速的產(chǎn)品創(chuàng)新，是解決技術(shù)問(wèn)題的有力理論工具。它能使設(shè)計(jì)師突破思維慣性，進(jìn)行創(chuàng)造性思維；它可以為設(shè)計(jì)師解決問(wèn)題提供正確的方向，有效指導(dǎo)設(shè)計(jì)師進(jìn)行產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)，從而避免產(chǎn)品設(shè)計(jì)周期長(zhǎng)、創(chuàng)新水平低的缺點(diǎn)。