为提高光学影像自动分选设备分选效率，需要对传统光学影像自动分选设备展开改进，本文以系统的观点应用用途分析法展开分析设计，通过对总用途的分解和原理分解的组合，取得了光学影像自动分选设备的形态学矩阵。并通过对形态学矩阵中各方案的分析评价，取得了更佳的可行方案。实践证明所设计的光学影像自动分选设备完全满足顾客需求，并获得推广。

    传统光学影像自动分选设备以曲柄连杆机构作为传动部件，电动机通过皮带传动使偏心轴旋转，然后靠连杆来带动筛框作一定方向往复运动。工作时，枸杞由筛面一端加入，借助于重力、惯性力和物品与筛面之间的摩擦力，筛箱有着向上和向前的加速度，使枸杞不断地从筛面上抛起，小于筛孔的颗粒透筛，继续筛分，筛面上的枸杞则以一定速度向排料端移动，枸杞取得筛分。该机型更大缺点是动力平衡差，筛分过程中筛孔容易堵塞，开机一个来小时就会有30%筛孔被堵，有时一个班得清理四、五次筛底，班产量只有500kg左右，且分级品质差（只有三个等级），生产效率不高。

    所以，现在需要研制满足制造需求的新型光学影像自动分选设备。明确设计对象，主要解决原机易堵筛孔，分级少，效率低的问题。振动式新型光学影像自动分选设备为例应用用途分析法展开方案设计。

    用黑箱法寻找光学影像自动分选设备的总用途：筛选物品，使物品分级机械产品的总用途分解成若干分用途后，用“穷尽法”将各用途的分解全都列出，写出用途-用途分解的形态学矩阵。形态学矩阵是一种系统搜索和程式化求解的分用途组合求解方式。

    在更优方案中，用途模块A、B、D、E为基本模块，不存在技术问题，C涉及到筛分效率问题，是设计时重点需要解决的。笔者设计的新型光学影像自动分选设备与原筛相比，主要靠增添了工作装置（跳式振动组轮及拍打器），加以改进了工艺参数，大幅度提高了筛分效率，接下来重点讲解跳式振动轮组及拍打器的设计跳式振动组轮设计。

    原光学影像自动分选设备因为只是水平式摆动，筛选时，大量的枸杞果只能在筛网上滑动而过，只有16%的枸杞果跳动，一些小枸杞果在大果带动下，还未筛下去就进入大果之中。为解决此缺点，必需让筛箱上下跳动，出料口端跳动，入料口还是水平式摆动，来个跳摆结合。新机将筛网架由四点水平运动改造为：筛网架前支承点为跳动设计，后支撑点为悬挂式。跳动设计在筛箱前端底部左、右两侧各增添了一组跳轮装置，跳动轮用ABS塑料轮材料制成，直径为100mm。在机架上焊有托架，托架上对照跳轮中心留10mm宽距离，两侧焊有二块钢板，当跳动轮经过两块钢板和中间留缝时，必然要做一下一上运动，使筛箱产生跳动状态。筛箱的上下跳动，带动筛架、筛网一起跳动。通过形态学矩阵虽然能够取得许多方案，但并不是所有的方案都有着实际意义，所以一般将与产品设计需求明显不符、不合理、成本过高、制作过于困难或较难完成的方案去除，同时要考虑到机械设计、用途元选择的全局性、协调性、一致性及相容性，按照传动线路，从粗到细，从定性到定量展开“收敛”优选，然后确定几种相对合理的方案展开科学的评价，最后确定相对更优的原理方案。有枸杞果必然都要跳起来，枸杞果的跳动有一个特性，即果柄稍大、重量也较果梢重，所以容易钻网孔而不被卡住，大大降低了粘网状况。因为筛网面积较大，750×1660网底中间部位有较多枸杞果，使筛网底部中心呈凹形，影响了枸杞果的移动性，于是在每层筛网底下部拉了两条钢丝，使筛网底部降低了凹形，又在两条钢丝中心部位增添了一组十分简单的拍打器。利用筛箱水平摆动和跳动的合力，使拍打器前后呈惯性运动，撞击钢丝，增添网底跳动力，以降低粘网。此方式起到了部分辅助清网的用途，是一种不增添能源、利用少量材料而采取的简便措施，很有效果。

    应用用途分析设计法，能够提高方案的合理性和先进性，提高产品质量，缩短产品开发时间。新型光学影像自动分选设备凭借跳式振动轮组及拍打器，使枸杞抛射强度增大，枸杞与筛面间的相对运动速度加快，粘结枸杞移动性变好，容易松散，为分层透筛创造了良好条件。加之枸杞不断对筛面冲刷，使筛面始终保持较大开孔率，大幅度提高了筛分效率。

    实践表明，该光学影像自动分选设备设计合理，透筛性好，处理量大，等级分类明显，故障率低，运行可靠，其各项指标达到了用户需求且该机构造简单，造价低，经济性好。目前，在地区取得了普遍的应用。