TRIZ在挖掘机液压系统设计中的应用研究

　　TRIZ是俄文中发明问题解决理论的词头。该词头是前苏联G·Ahshuler及其同事在研究分析了世界近250万件专利的基础上所提出的发明问题解决理论。TRIZ理论中关于问题解决的40条发明原理，可用来指导挖掘机液压系统的设计，有助于开发具有竞争优势的液压挖掘机。

　　2 TRIZ中的通用发明原理在挖掘机液压系统设计中的应用分析

　　TRIZ中的通用发明原理，即40条发明原理。它是对全世界专利文献进行分析归纳的基础上产生的。实践证明，这些原理虽然比较抽象，但对于指导设计人员的创新设计具有非常重要的作用。40条发明原理的每条规则(原理)并不限定能用于某一领域，融合了物理、化学、几何学及各工程领域的原理是对不同领域已有的创新成果进行分析、总结，所得到的具有普遍意义的规律，这些规律对指导不同的领域的产品创新都有重要的参考价值。

　　挖掘机液压系统集成了机电液一体化技术，为40条发明原理的应用提供了广阔的空间和应用的可能性。作为从事挖掘机液压系统设计的人员，不应怀疑其应用的价值，而应意识到这将有助于设计人员开拓思路，释放创造力，从而有效地寻找到创新的途径和方法，提高挖掘机液压系统的创新设计水平。

　　3 TRIZ中的通用发明原理在挖掘机液压系统设计中的应用示例

　　3，1 机械系统的替代原理

　　采用机械系统的广义替代原理，探讨挖掘机液压系统的设计。

　　(1)采用可编程控制器(PLC)替代复杂的继电器系统，提高自动化水平；

　　(2)采用新型密封元件替代老式密封元件，提高系统的密封性能，降低泄漏；

　　(3)采用国产液压元件，替代进口液压元件，完成进口液压挖掘机的国产化改造；

　　(4)采用压力适应回路、流量适应回路和功率适应回路，替代效率低的回路；

　　(5)采用电液比例压力阀、电液比例流量阀替代多个普通的压力阀或流量阀，简化系统的结构，提高系统的自动化水平；

　　(6)采用新型智能液压泵，替代普通液压泵，提高系统效率，降低其温升和噪声；

　　(7)采用智能控制、电子控制替代传统的开关控制；

　　(8)采用柴油机和发电机、电动机组合成混合型柴油机替代普通柴油机，减少排烟，利于环境保护；

　　(9)采用电子式替代液压式，以适应21世纪液压挖掘机的电子化和自动化的要求；

　　(10)采用液压先导控制替代液压直动控制，作为多路阀的控制方式；

　　(11)采用电磁换向阀替代手动换向阀，以减轻劳动强度，实现自动控制；采用电液换向阀替代电磁换向阀，以消除液压冲击，提高换向的平稳性；