孟繁燁
去年春天的一個(gè)雙休日,我去大伯家里玩。大伯家里辦了一個(gè)豆類加工廠,然而我看到的情景卻是:人們?cè)谔舳箷r(shí)不停地挑呀、撿呀、簸呀、篩呀,個(gè)個(gè)累得腰酸背疼、筋疲力盡,可是工效卻很低。
回到家里我總是在想:能不能設(shè)計(jì)制作出一種高效、環(huán)保、節(jié)能的機(jī)器來(lái)減少生產(chǎn)工序,減輕勞動(dòng)強(qiáng)度,又能降低生產(chǎn)成本呢?
我把這個(gè)想法告訴了我的指導(dǎo)老師任老師,他高興的說(shuō):“好啊,有志氣!”并引導(dǎo)我說(shuō):“試試看,能否用我們所學(xué)的物理知識(shí)來(lái)解決?!?/p>
老師的鼓勵(lì)增強(qiáng)了我的信心。想到學(xué)到的物理知識(shí),我的腦海里不時(shí)地閃動(dòng)著斜面小車(chē)實(shí)驗(yàn),重力、球形物體的滾動(dòng)等物理實(shí)驗(yàn)。于是,我便找來(lái)硬紙板,將它支起做成個(gè)斜面,讓混有雜質(zhì)的豆子從斜面滾下。實(shí)驗(yàn)的結(jié)果使我大所失望:豆子與雜質(zhì)的一起落地一片狼籍。我把實(shí)驗(yàn)的結(jié)果告訴了老師,老師問(wèn)我在實(shí)驗(yàn)中有沒(méi)有什么發(fā)現(xiàn)?我回答說(shuō):“豆子速度快,雜質(zhì)速度慢,最終它們還是混在一起?!崩蠋熛肓讼胗謫l(fā)道:“把斜面做成螺旋狀試試看?!?/p>
回到家里我迫不及待地做起實(shí)驗(yàn),用硬紙板做成了螺旋狀,讓豆子從軌道上滾下,這一次奇跡出現(xiàn)了:雜物沿軌道流下,豆?jié)L出了軌道,其他雜物沿軌道內(nèi)側(cè)流出,終于實(shí)現(xiàn)了豆和雜物的分離。然而新的問(wèn)題又出現(xiàn)了:滾出的豆四面開(kāi)花,無(wú)法收集,這時(shí)任老師提示我做成雙螺旋,在原來(lái)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上,又增加了外螺旋道(收集道),在分離道的上部裝上篩片,以便篩選雜土。同時(shí),為了將鐵釘、碎鐵屑分離開(kāi)來(lái),在料斗口又安裝了磁鐵,這樣,無(wú)動(dòng)力選種機(jī)雛形終于問(wèn)世了。
無(wú)動(dòng)力選種機(jī)由料斗(磁鐵)、螺旋軌道(內(nèi)道、分離道、收集道、碎土道)、出口等幾部分組成。雜豆從料斗進(jìn)入分選道時(shí),料斗口的磁鐵吸引鐵制品,首先把金屬塊分離出來(lái),雜豆沿內(nèi)徑為14厘米、外徑為50厘米的螺旋軌道自由下落,并加速,當(dāng)豆下落達(dá)到一定速度時(shí),飛出分選道(分選道是由不光滑的表面材料制作,從而使密度較大而不光滑的多棱形物體產(chǎn)生較大的摩擦力,使這些物體在下滑時(shí),速度較小,便于分離),進(jìn)入第二層收集道。
當(dāng)把我的無(wú)動(dòng)力選種機(jī)帶到大伯家做實(shí)驗(yàn)時(shí),十幾個(gè)人圍在一起觀看,當(dāng)雜豆呼啦啦從料斗進(jìn)入,流出的卻是整體化一的凈豆時(shí),人們贊賞的目光讓我終生難忘,特別是大伯,他從此堅(jiān)定了辦廠的決心。以前七八個(gè)人的工作量,現(xiàn)在一個(gè)人便可完成,成本大幅度降低,效益明顯提高。我難以相信我的發(fā)明會(huì)有這么大的作用,但人們的眼神給了我肯定的回答。我在享受成功喜悅的同時(shí),更加感謝我的輔導(dǎo)老師——任定祥老師,沒(méi)有他就沒(méi)有今天的發(fā)明。
(本作品榮獲第二屆“宋床齡少年兒童發(fā)明獎(jiǎng)”金獎(jiǎng)。作者:河南省盧氏縣實(shí)驗(yàn)中學(xué)學(xué)生;輔導(dǎo)教師:任定祥)