這里有一個(gè)例子。在TRIZ理論中應(yīng)用物質(zhì)場(chǎng)模型解決漿紗機(jī)織軸盤(pán)卡頭磨損問(wèn)題。
漿紗機(jī)機(jī)頭左側(cè)的盤(pán)頭為A部分,織軸板上的盤(pán)頭為B部分,日本津田小島康譽(yù)漿紗機(jī)使用的盤(pán)頭傳動(dòng)是這樣的:A部分有兩個(gè)槳葉,卷繞時(shí)插入B部分的兩個(gè)孔中,實(shí)現(xiàn)同步卷繞。材料:旋轉(zhuǎn)柱塞的一部分,孔的一部分,空氣場(chǎng):機(jī)械場(chǎng)。
有用功能-傳輸扭矩
有害功能-磨損
1 物質(zhì)場(chǎng)模型有四個(gè)轉(zhuǎn)換規(guī)則。
規(guī)則1:為了解決材料場(chǎng)不完整的問(wèn)題,可以在間隙中引入新的組件,使材料場(chǎng)完整。
規(guī)則2:為了提高現(xiàn)有材料領(lǐng)域的功效,可以擴(kuò)展現(xiàn)有材料領(lǐng)域和其他獨(dú)立材料領(lǐng)域。
規(guī)則3:對(duì)于檢測(cè)或測(cè)量問(wèn)題,可以擴(kuò)展兩個(gè)字段,一個(gè)作為輸入,另一個(gè)作為輸出。
規(guī)則4:消除有害、多余和不必要的物質(zhì)或領(lǐng)域的最有效方法是引入第三種物質(zhì)元素(S3)。
2根據(jù)系統(tǒng)的物質(zhì)場(chǎng)模型存在的問(wèn)題選擇轉(zhuǎn)化規(guī)則。
該型號(hào)存在有害影響,即A部分的撥桿和B部分的孔相互接觸,導(dǎo)致磨損。可以選擇規(guī)則4來(lái)消除有害功能,并添加另一個(gè)字段(F2)來(lái)平衡產(chǎn)生有害影響的字段。
根據(jù)所選的物質(zhì)場(chǎng)模型,確定第三種待引入組分的主要性質(zhì)。有害作用是由于A部分的撥桿與B部分的孔相互接觸,造成磨損。因此,機(jī)械場(chǎng)是有害效應(yīng)的根源。引入的新物質(zhì)(S3)應(yīng)該可以消除A部分的撥桿和B部分的孔之間的機(jī)械場(chǎng)(FMe),消除這個(gè)機(jī)械場(chǎng)比較簡(jiǎn)單的方法是S3,這樣A部分的撥桿就不會(huì)和B部分的孔接觸,不會(huì)發(fā)生磨損。S3認(rèn)為很容易想到的可以是:電磁離合器,B部分的孔套有耐磨材料——代表性的解決方案。
在有代表性的解決方案中,根據(jù)具體問(wèn)題的情況,選擇最合適的方案作為具體解決方案。代表性的解決方案S3是:電磁離合器,B部分的孔套有耐磨材料,即A部分的撥桿與B部分的孔分離,使其不接觸,從而消除磨損。
1 電磁離合器
用電磁場(chǎng)代替機(jī)械場(chǎng)來(lái)連接A、B兩個(gè)盤(pán)頭和驅(qū)動(dòng)力矩,可以完全消除磨損。但在電磁離合器的安裝中,對(duì)主動(dòng)部分和從動(dòng)部分的同軸度要求較高,價(jià)格也較高,不被接受。
2 B部分的孔套有耐磨材料。
B部分的孔套有耐磨材料,避免了撥桿與孔的接觸,消除了磨損,效果可行。采用耐磨材料插套,可以很大程度上避免磨損,方便更換。因此,使用耐磨材料嵌件最為有效。
3 具體方案最終選定。
S3的具體解決方案是:用耐磨材料插入套筒。B頭外徑190毫米,孔中心距140毫米,可插入3毫米厚的內(nèi)套。
TRIZ理論主張從多方面考慮問(wèn)題,充分利用現(xiàn)有資源,以最少的投入解決問(wèn)題。在上面的例子中,也可以利用空間資源在盤(pán)頭B上對(duì)稱(chēng)鉆四對(duì)孔,可以交替使用,從而延長(zhǎng)盤(pán)頭B的使用壽命,也可以將盤(pán)頭A上的撥桿做成錐形,盤(pán)頭B也加工成相應(yīng)的錐形孔。在操作過(guò)程中,換擋桿和孔的磨損可以自動(dòng)補(bǔ)償,從而減輕磨損帶來(lái)的不良影響。可以根據(jù)實(shí)際情況選擇最適合自己的解決方案。