基于TRIZ創新方法解決選礦廠運輸皮帶撕裂的研究

黃苗笛

（湖南柿竹園有色金屬有限責任公司，湖南 郴州 423037）

目前，選礦廠礦石破碎流程中，皮帶輸送機所用的運輸皮帶材質一般為PVC（聚氯乙烯）、PU（聚氨酯）、PE（聚烯烴）、Si（硅膠），其各類材質對剛性物體均有受力極限，在實際使用過程中均有不同程度的輸送帶撕裂的情況發生，主要體現在金屬尖銳物刺穿、受到超過其極限的瞬間作用力、缺乏低成本而有效的皮帶撕裂檢測手段等。運輸皮帶撕裂分為橫向撕裂和縱向撕裂，一般橫向撕裂為瞬間力作用導致皮帶橫向整體斷裂，不易于檢測，其很難做到事發瞬間的應急措施；縱向撕裂為一種過程性損傷，一般由小的缺口或破損面逐步擴大，其相對橫向撕裂更容易檢測，但其發生率相對較高，實際影響率高于橫向撕裂。

在皮帶撕裂的處理和預防方法中，一般是從皮帶的材質、皮帶輸送機運行電流檢測、基于圖像處理技術的撕裂面檢測、基于各類傳感器的撕裂面檢測等，一方面受使用環境等因素影響各類檢測方法的有效檢測率偏低，另一方面在于運輸皮帶撕裂檢測為多點檢測，其投入及維護成本較大。

運用發明問題解決理論（TRIZ）［1］，對運輸皮帶撕裂的情況進行分析和解決，提供創新性思路來解決問題，采用一種低成本的新型皮帶撕裂綜合保護系統，包括前端緩沖裝置、中端保護裝置、末端檢測裝置，并綜合其它方案對未來發展進行預測和評估，提出后續改進思路和空間。

1 定義技術系統及最終理想解

定義問題為解決運輸皮帶撕裂的問題，根據問題確定要解決的系統關鍵點，進一步定義為技術系統，技術系統定義為皮帶輸送機，定義技術系統便于找到待解決的關鍵原因和系統內外可用資源的尋找。……