基于TRIZ 创新方法的液压机起吊工艺系统优化

赵 磊，胡彬彬，闫金良

（1.合肥合锻智能制造股份有限公司，安徽 合肥 230000；2.高端成形机床成套装备安徽省技术创新中心，安徽 合肥 230000）

液压机属于订单式生产模式，一般为单件或小批量生产，订单会根据客户的需求设计加工，所以常出现一些新形式、新功能、新工艺动作，压机部件也随之发生改变。例如，压机部件正常会有立面吊耳与侧面吊耳，根据吊耳的位置与起吊方向分别用于立吊与翻身。侧面吊耳一般用于翻身，立面吊耳用于立吊。部分部件侧面吊耳会影响液压机总装，故公司规定该部件在进入装配车间前会割除侧面吊耳。但由于各压机部件形式不一，该部件在部装过程中偶尔会需要翻身，但此时侧面吊耳已割除，若焊接侧面吊耳用于起吊翻身，翻身后再割除会造成浪费，而直接使用立面吊耳翻身则会损坏起吊系统。

1 压机部件起吊分析

首先对该技术系统进行组件分析。先深入分析压机部件起吊工艺系统各个组件的功能，区分开系统组件、超系统、作用对象，明确组件之间的作用关系及组件之间存在的有用、有害功能以及不足和过度功能，建立组件模型。

其次，根据组件分析中使用立面吊耳起吊存在问题，吊耳挤压卸扣销轴有害及卸扣销轴挤压卸扣扣体有害。对两个功能性问题进行因果分析。找到这两个功能性问题存在的根本原因，并对问题进行资源分析，理清当前技术系统、子系统、超系统中可利用的资源。最终形成2 个问题解决方案和1 个方案思路（在材料进化中找到解决方案）。

第三，根据系统IFR 对当前技术系统进行理想化抽象最终得到1 个方案思路，在柔性进化中找到解决方案。

第四，利用矛盾分析定义技术矛盾，查矛盾矩阵得到创新原理。利用其中的分割原理得到1 个问题解决方案。利用矛盾分析定义物理矛盾，应用时间分离原则得到1 个问题解决方案。

第五，利用物场分析和标准解法中的“拆解物场模型”及其“通过引入改进的S1 来消除有害作用”，形成1 个方案思路，在柔性进化分析中得出解决方案。

第六，参照协调性法则进化路线——材料协调进化路线得出1 个解决方案，参照因果资源分析中的方案思路得出1 个解决方案。参照动态性进化法则进化路线——结构柔性进化路线得出1 个解决方案，参照IFR 中的方案思路得出1 个解决方案。

2 起吊方案

2.1 方案一：加柔软协调装置

卸扣与钢丝绳间增加起吊带，通过裁剪去掉卸扣由柔软的起吊带取代原有的卸扣。该方案简单易行，且车间本身就有起吊带。缺点是起吊带易被割磨坏。其翻身示意图如图1 所示。

图1 起吊带翻身示意图

2.2 方案二：可拆卸旋装吊耳

采用分割原理将吊耳分为旋转方向部分和起吊部分，吊耳与圆搭子焊接，搭子上开孔与压机部件用螺栓连接，根据立吊和翻身，不同方向使用不同方式，拆卸改变方向后再次组装。如图2 所示。

图2 可拆卸吊耳设计

吊耳多向可调解决了翻身问题，其增加了立吊方式的多样性。

2.3 方案三：可旋转吊耳

吊耳设计为圆环与圆柱连接的形式，其外的卡套为外凸内凹圆柱形，吊耳下圆柱与卡套内凹相合可转动，卡套与压机部件上梁上平面焊接连接。吊耳上圆环起吊。起吊时，吊耳会随起吊方向变化而变化。该方案可随意调整方向不用反复拆卸，适应各种起吊方式。如图3 所示。

图3 可旋转吊耳设计

3 结束语

目前，国内压机多元化、智能化、高端化发展趋势越来越明显，压机部件种类繁多、重量大且多为异型。为此，如何保障压机部件在焊接、加工、装配过程中的起吊，成为压机生产过程中的重要一环。

本文所介绍起吊解决方法正是在这一背景下，在充分参考国内外起吊配件的基础上，为满足生产需要提出的解决方案。