基于TRIZ的榨菜真空包装机设计

目的针对目前榨菜包装行业存在的包装效率低、人工耗费高等问题,对现有榨菜灌装机进行改进设计。方法利用TRIZ理论,对设计过程中存在的问题进行归纳和分析,通过建立放袋机构、装袋机构和真空热封机构设计的冲突矩阵,得到相应的创新设计原理,并选择最佳原理解决设计中涉及到的技术冲突问题。结果放袋装置能够适应175.5 mm×125mm,120 g和138 mm×93 mm,60 g等2种不同规格的包装,且解决了上袋频率快与上袋结构复杂间的技术矛盾;生产节拍达到了40袋/分钟,解决了灌装时开袋状态与装袋结构复杂间的技术矛盾;提高了真空热封效率,且通过改变热封结构布置方式,解决了结构衔接紧密与物流运输间的技术矛盾。结论通过综合运用TRIZ理论,解决了设计基于榨菜灌装机械平台的新型榨菜包装机涉及到的技术冲突问题。不仅实现了现有榨菜灌装机的高效利用,提高了包装效率,且榨菜灌装和包装工序衔接紧密,结构紧凑,实现了生产的自动化。     

基于TRIZ理论的纸盒包装机成型机构设计与分析

目的为解决现有纸盒包装机存在的成型与粘盒工序分离、无法适应多规格纸盒生产、生产效率低等问题。方法文中引入发明问题解决理论(TRIZ理论),针对性地分析现有技术问题,提取出技术特征参数并组建矛盾对,通过查询矛盾冲突矩阵得到解决技术问题的发明原理,筛选出可用发明原理后再经过创新设计,对发明原理具体化,形成纸盒包装机成型机构的实际应用方案。结果得到了基于成型模块与喷胶组件有机耦合实现同一工位成型和粘盒,且可快速调整工装,以适用多种规格纸盒的成型机构创新设计方案。结论文中设计的纸盒包装机成型机构实现了成型与粘盒工序的集中,简化纸盒生产工序,又能满足多规格纸盒需求,提高设备柔性。     

基于TRIZ理论的城市智能公交候车亭设计

目的：设计出一种城市智能公交候车亭,能够有效地应用在市民的生活中,让乘客享受乘车的过程,带给人们良好的乘车体验和感受。方法：结合TRIZ理论中的资源分析法、裁剪原理、分离原理和多用原理,创新设计一种智能化的公交候车亭。结果：设计出一种节能程度较高、个性化、智能化程度较高、信息功能较全面、并且能够满足不同乘车需求的公交候车亭。结论：通过分析TRIZ资源分析法、裁剪原理、分离原理及多用原理,将其应用在城市智能公交候车亭的创新设计中,可以找到设计方向及思路,提高创新的效率。     

基于TRIZ理论的成垛浆粕上料机设计

目的针对目前成垛浆粕上料采用人工操作产生的劳动强度大、效率低、人力成本高的问题,设计一种成垛浆粕自动上料机。方法运用TRIZ理论的冲突解决原理进行成垛浆粕自动上料机设计,设计中对存在的问题进行归纳和分析,根据自动上料机的冲突矩阵,得到相应的创新设计原理,通过分析比较选择最佳原理解决设计中涉及到的技术冲突问题,并利用有限元软件对滑套进行力学分析。结果基于TRIZ理论设计的自动上料机可实现自动寻料、自动夹紧、自动提升、自动旋转、自动放料。结论该上料机完全取代了人工操作,生产效率提高了38%。     

电气设计中的发明原理分类研究——发明原理之No.21至No.40

 TRIZ理论用40条发明原理来解决冲突,其发明原理具有普遍性。为指导电气创新设计,在总结电气设计规律的基础上,对大量设计实例进行筛选,将部分典型实例按TRIZ 40条发明原理的后20条原理进行分类,进一步丰富了TRIZ中发明原理的工程设计实例库,并为解决电气设计中的冲突问题提供发明原理参考。     

新型自动贴瓷专用设备的设计与应用

该文的一种新型自动贴瓷专用设备属于煤炭介质管道生产设备技术领域。该设备的涂胶装置能够自动对瓷片进行涂胶,机械臂将涂胶后的瓷片贴在管道内壁上,实现了瓷片的自动贴片,解决了手工操作配比不准、胶量不匀、涂胶慢效率低、管道狭窄操作不便、一致性差、耗时长以及成本高等问题,提高了贴片速度,降低了人工成本,保证了产品质量。     

基于TRIZ理论的采矿方法创新设计

针对传统采矿方法设计中出现的不足,将TRIZ理论引入采矿方法的创新设计中,在对实际问题分析的基础上,确定了技术和物理矛盾,并运用TRIZ理论的创新原理所提供的思路与线索,对采矿方法进行了创新设计.以广西某矿山的采矿方法设计为实例,详细介绍了TRIZ理论在采矿方法设计中的应用流程,高效率地解决了采矿方法选择中的创新性设计难题,充分表明了TRIZ理论应用于采矿领域进行创新设计的可行性和高效性,为拓宽和创新传统工程领域的设计思路提供了新的工具,将会有广阔的应用前景.     

电脑机箱创意改造设计

目的研究市场上现有的民用机箱,以此为参照对象进行创新,从而改良现有电脑机箱空间浪费和不能自选配置的问题,同时增强消费者的购买欲。方法对机箱进行TRIZ理论分析,找出机箱设计冲突,如机箱空间浪费和用户不能自主配置的问题。根据现有的冲突,在TRIZ理论中找出对应的3个解决原理,分别为分割原理、动态化原理、抛弃与修复原理,用以解决电脑机箱存在的问题。结论通过运用TRIZ理论,提出舍弃被用户淘汰不用的组件位置,分割机箱功能组件,从而使机箱模块化、动态化的改进方案,同时设计出一款可拆卸拼装、利于维修、满足用户需求的创新型机箱。在节省机箱空间的前提下,改变传统机箱在拼装后固有的静止状态,使机箱实现模块化、动态化的自主拼装。     

基于TRIZ的筒纱自动缝纫包装系统设计与实现

目的 为了实现筒子纱的自动化缝纫包装,文中基于发明问题解决理论(TRIZ)提出并设计一套筒子纱自动化缝纫包装系统。方法 在结构设计方面,运用TRIZ理论进行分析,找出多对技术矛盾,根据分割与切割、预先作用、反向等发明原理设计实现一种新的缝纫及其夹持机构,解决传统筒子纱编织袋包装系统存在的工业缝纫机头无法移动,以及编织袋自身和筒子纱作为物料较为柔软、容易形变的问题。结果 对样机封包的稳定性进行了测试,将样品分9组,每组进行80次封包试验,总计720次。由试验结果可知,系统运行稳定,总体成功率达到99.70%。结论 基于TRIZ的筒纱自动缝纫包装系统对不同硬度、质地、尺寸的编织袋有很好的适应性,具备良好的推广应用价值。     

QFD与TRIZ在菠萝去皮机设计中的应用

目的为简化菠萝去皮过程,提高去皮效率,减少因去皮而导致的浪费现象,满足菠萝的加工需求,结合菠萝的特性,设计一种新型菠萝去皮机。方法建立基于QFD和TRIZ的创新设计模型,利用QFD法分析整理出用户需求,并建立质量屋,确定关键设计要素,再运用TRIZ理论将设计要素转化为设计技术矛盾,通过40个发明原理进行问题解决。结果通过对技术矛盾的解决,对菠萝去皮机进行创新设计,使得菠萝去皮机能够适用于不同的菠萝,减少了切削时间以及果肉浪费的现象,并保持其完整、美观的形态。结论依据QFD和TRIZ的创新设计模型,在设计过程中既可以满足用户需求,也可以缩短创新设计时间,提高了设计效率,进而为菠萝去皮机的设计提供了一种新的设计思路,为菠萝加工产业的快速发展起着重要意义。     

振动载荷下鸡蛋缓冲包装有限元分析

目的 利用发明问题解决理论(TRIZ)对高速套袋机的移外袋装置进行优化,使移外袋装置能够将外袋准确地移动到指定位置。方法 首先利用TRIZ理论对移外袋装置的系统进行组件分析,并确定他们之间的相互关系,建立组件模型图;再根据因果链分析对初始问题进行全面深入的分析,找到隐藏于初始问题背后的深层次的缺点,最后利用TRIZ理论中的技术矛盾、技术系统进化和物场模型寻找解题思路。结果 利用TRIZ理论中的矛盾矩阵、标准解工具为移外袋装置获得了5种新的解决方案。 结论 利用TRIZ理论为移外袋装置的优化提供了新的思路,并且将获得的方案运用到实际样机中,解决了移外袋装置不能将外袋准确移动到指定位置的问题。     

基于TRIZ理论的高速套袋机移外袋装置的应用

目的 为并联机床找到最优的工作空间范围,提出一种含闭环球铰的三自由度并联机构。方法 根据并联机构的运动学反解,首先求解速度雅克比矩阵;随后在速度雅克比矩阵的基础上,分析并联机构的3种奇异位置,给出奇异位置的数值解,并仿真并联机构在剔除奇异位置情况下的理论可达工作空间;最后,分析并联机构的灵巧度,找到并联机构在理论可达工作空间下灵巧度为0的位置,确定并联机构动平台实际可达工作空间。结果 在剔除奇异位置和灵巧度为0的位置之后,并联机构实际可达空间的x轴位移从[?10 mm, 5 mm]减小到[?9 mm, ?5.4 mm],z轴位移从[?790 mm, ?650 mm]减小到[?790 mm, ?677 mm],并联机构的转角范围由理论范围的[?30°, 80°]转变为[32.544°, 64.114]。结论 通过分析灵巧度的方式得到并联机构的实际可达工作空间,证明灵巧度对并联机构的工作空间有着较大的影响,从而为该并联机构用于并联机床设计提供一定的理论依据。     

粉状危化品包装袋自动合箱装置

为实现粉状危化品包装自动化,提高包装效率,设计了粉状危化品包装袋自动合箱装置。根据人工合箱作业流程,对关键装置进行设计,以实现自动取袋、开袋、合箱等功能。分析合箱装置的工作原理,对主要机构的关键参数进行理论分析,为其参数选择提供依据。生产实践证明,粉状危化品包装袋自动合箱装置各功能都已实现,所有组件的运行协调,各运动件之间无相对运动。本合箱装置可以取代手工作业,缩短工序周期,对提高粉状危化品包装系统的自动化程度具有重要意义。     

平口断点密封袋包装机包覆机构电气控制设计

目的分析平口断点密封袋(又称连卷袋)包装机包覆机构的特点,设计出平口断点密封袋包装机电气控制电路。方法利用PLC发给伺服驱动器控制指令,由伺服驱动器控制伺服电机。结果该系统包装产品速度可达4300个/h左右,采用该系统包装后,与人工包装相比,省时省力,包装动作标准统一,包装位置精确、美观,无折叠现象,包装特性非常优良。结论该系统成功解决了人工包装平口断点密封袋包的难题,降低了工人的劳动强度,提高了企业生产效率。     

M袋自动挂面包装机关键装置设计与仿真

目的针对包装规格2～2.5 kg直线式M袋自动挂面包装效率低、落料及封口存在问题等,设计一种卧式-间歇-回转给袋式自动挂面包装机。方法基于包装机生产效率分析,采用模块化、集成化的设计思想,设计包装机关键装置,以实现自动取袋、开袋、落料、整型、封口等功能。用SolidWorks软件对包装机的各个装置进行三维建模,并进行虚拟装配,检验设计的合理性。结果设计的卧式-间歇-回转M袋自动挂面包装机可以实现包装规格为2～2.5 kg/袋挂面的自动化包装,其生产效率比直线式的包装机提高了20%,并有效避免了落料及封口时出现的故障。结论所设计的新型自动挂面包装机结构合理,能够提高生产效率,给挂面自动化包装提供了一种可行的解决方案。     

基于TRIZ理论的套袋机套袋装置优化设计

目的解决现有套袋机套袋装置在套袋过程中薄膜内袋容易产生折角的问题。方法利用TRZI理论中功能模型及因果链分析对初始问题进行全面分析,找到根本问题后,再将根本问题转化为TRIZ问题模型,然后利用TRIZ中解决问题的工具找到多个解决方案模型,并对方案模型进行可用性评估。结果将评估所得的最优方案进行实施,薄膜内袋折角的问题被解决,双层袋合格率达到99.5%。结论利用TRIZ理论中的一系列工具对薄膜内袋折角问题进行转化,建立了解决方案模型,选取了最优方案进行实施,成功解决了薄膜内袋折角问题。     

吨袋内纸箱码垛生产线的设计与仿真

目的 设计一条码垛生产线,可以实现在吨袋内完成纸箱的码垛.方法 基于吨袋及纸箱的基本特点,使用撑袋装置实现了吨袋的自动撑袋,利用高位码垛反套的方法解决吨袋内无法码垛的问题,基于Adams软件对部分重要机构进行运动学及动力学特性分析.结果 该生产线中的撑袋码垛为一种新型设计装置且每小时可码垛至少1200箱;升降装置可完成1060 mm的行程位移,其上升和下降中的最大速度分别为400,377 mm/s,速度、加速度在一定范围内浮动,运动性能较为稳定,符合实际需求;受力情况符合预期,没有多余外力阻碍.结论 该码垛生产线提前对设计方案合理性进行分析,生产线设计合理,可以满足在吨袋内纸箱码垛的要求,同时保证了码垛过程中的稳定性,对相关码垛装置的设计与研制具有一定借鉴意义.     

CT条盒包装机条盒纸自动喷胶控制系统的研发

目的 由于乳胶长时间暴露在空气中,使得乳胶的品质降低,影响乳胶涂抹在条盒上的效果,为解决在条包生产工序中条包产品的质量缺陷,以及清洗胶缸所产生的乳胶浪费和对环境污染等问题。方法 设计一种新型条盒包装喷胶自动控制装置,通过对喷胶控制技术的研究,综合喷胶装置、压力胶桶、PLC控制器、控制程序,通过光电检测、PLC移位控制、胶枪高压涂胶和压力泵供胶等技术,实现条盒包装机条盒的自动同步喷胶、精准涂胶、乳胶余量检测及报警。结果 安装条盒喷胶自动控制装置后,能实现乳胶的密封无污染储藏与输送,新增条盒定位检测,胶枪准确涂胶,压力供胶与胶量余量检测等功能,条盒喷胶的质量得到了提升,保证了产品合格率,提高了乳胶的品质,并降低了乳胶消耗。结论 该条盒喷胶自动控制装置能提升条盒的喷胶质量,降低乳胶消耗,减少乳胶对环境的污染,提高设备作业率,降低有缺陷的条盒进入下道工序的风险,可推广应用于烟草行业内所有条盒包装机组设备上。     

Plasma im Beutel

Plasma in a bag — Internal coating of bags using atmospheric pressure plasmas for cell culturing. “Plasma in a bag” stands for a new low‐cost technique for coating the inside of closed plastic bags by means of atmospheric pressure plasma. The technique allows the deposition of homogeneous, long‐term stable functional layers on the inner surfaces of cell culture bags. The area density of functional amino groups was determined by chemical derivatization in combination with ATR‐FTIR spectroscopy. A prototype of an equipment was built for the automated and reproducible deposition of coatings under standard laboratory conditions maintaining the sterility of the bag. High yields of adherent grown human mesenchymal stem cells can be achieved even after long periods of storage of the bag before use. With suitable variation of the film‐forming agent different functionalities can be obtained on the surface. Future goals are the deposition of migration barriers as well as the coating of bottles with hydrophobic surfaces.