基于TRIZ理论优化设计杏核开口机

长期以来，杏核的开口基本是由人工采用简单的开口机械辅助完成，目前杏核开口机器主要有以下三种开口方法：

1.对辊碾压开口法；

2.平磨开口法；

3.刀片切割开口。

这些方法费时、费力、不卫生且效率低下。

TRIZ理论的应用可以充分挖掘和分析设计中的冲突，找到有效的解决方案。本文采用TRIZ理论对传统开口结构进行改进设计，获得了一种新型的杏仁开口刀片切割机。

1.现有杏核开孔机的结构分析

作为开盖机的主要执行部件，刀片的作用是将刀片移动到靠近水果的位置。叶片一般固定在夹具上，在工业生产中要求稳定性高。自由度越小，操作精度越高，叶片受力损坏的概率越小，但同时会降低生产效率。此外，当杏仁与刀片接触时，由于各种因素，会遇到各种异常情况，如杏仁被切歪或不切，甚至杏仁会与固定槽分离。

2.物理冲突分析和改进设计

通过建立杏仁开松装置模型并进行分析，预计杏仁的加工效率会很高，但加工效率的提高会导致破壳率的降低。因此，对杏仁加工的效率提出了两个截然相反的要求，即高和低。这样的问题属于物理冲突 in TRIZ理论，而求解物理冲突则可以用空间分离、时间分离、条件分离、系统级分离四种方法进行分离。

采用空间分离原理获得创新方案，将切割刀的固定方式由中心轴固定改为弹簧杆装置固定。由于弹簧的拉力，刀会紧贴在杏仁壳的表面。同时，由于刀与杏仁壳的距离为零，可以实现无级开启。

方案评估分析后，改良后的杏核开口率更高，无需提前分级。现代创新理论TRIZ在机械系统设计上的创新性和高效性充分体现在切割杏核开孔机的整个优化设计过程中。