◎長沙市望城區(qū)長郡月亮島學校 唐煒彬
創(chuàng)意由來:
每天,我都會將保溫杯裝在書包里帶去學校,但是,我的保溫杯很大,飲水機水槽不夠寬,根本容納不下它胖胖的“身軀”,因此每次接水時,我都要用手扶著保溫杯。
一天,我像往常一樣用保溫杯接水,結果一不小心沒扶穩(wěn),保溫杯掉到地上,熱水灑了一地,手還被燙到了。媽媽心疼我,卻又責備我不小心,我既委屈又難過。要是有一種可以放大水杯的飲水機水槽就好了,這樣可以不用手扶著水杯接水,而且媽媽再也不用擔心我被燙到了。
設計過程:
我把創(chuàng)意告訴了科學老師,科學老師建議把飲水機水槽加寬。
我回家嘗試將飲水機水槽變成“寬水槽”,果然我那“胖胖”的保溫杯可以直接放在上面接水,但是家里常用的水杯都沒有那么大,根本不需要這么寬的水槽,而且寬水槽占地方,加寬的部分不能儲存水,總是弄得地上濕濕的。如何讓飲水機水槽任意地變大變小呢?
一天晚上,我看到爸爸在使用折疊眼鏡,突然有了靈感:如果飲水機水槽可以折疊,那不就解決問題了嗎?在爸爸的幫助下,我做出了折疊式飲水機水槽。第二天,我把這種水槽帶到學校,并裝在飲水機上,沒想到使用效果不盡如人意。這種飲水機水槽里的水常常溢到地上,每天需要拖好幾回地,非常麻煩。
我請教科學老師,如何解決飲水機水槽折疊部分的排水問題。他說,可以試試加入一塊斜板,斜板展開時可以儲水,折疊后能把儲存的水倒入水槽中。于是,我在飲水機水槽中裝上一塊斜板,同時在主水槽的兩側打孔,塞上小膠塞。當飲水機水槽里的水滿了,不必將飲水機水槽取下再排水,直接拔出小膠塞就可以輕松排水。
另外,同學們反映飲水機水龍頭與飲水機水槽之間的距離不夠,用高杯子接水也不方便??紤]到直接加長飲水機水龍頭與飲水機水槽之間的距離后,用矮杯子接水容易濺水,我決定在飲水機水槽上安裝一個可調節(jié)裝置,根據(jù)需求調節(jié)飲水機水龍頭與飲水機水槽之間的距離。
通過查找資料,我將目標鎖定了齒條,將齒條裝在飲水機水槽上,應該可以輕松實現(xiàn)伸縮。但是,在成品測試環(huán)節(jié),我發(fā)現(xiàn)了問題:齒條伸長后,把杯子放在飲水機水槽上,飲水機水槽可能順著齒條往下滑,不穩(wěn)固。因此,必須讓飲水機水槽在齒條上單向運動。
在科學老師的建議下,我在齒條兩側各安裝一個掛鉤,這樣齒條伸長后同時按住兩個掛鉤,齒條能穩(wěn)穩(wěn)地定住。
圖1 作品設計圖
圖2 作品實物圖
如此,我的作品——折疊式升降飲水機水槽便制作完成了。它可能還存在不足的地方,后期我將繼續(xù)改進。
作品結構:
折疊式升降飲水機水槽采用PLA材質,由齒條、掛鉤、鉸鏈、水槽、瀝水網(wǎng)等構成。
齒條可伸縮,能根據(jù)接水容器的高低自由調節(jié)飲水機水龍頭與飲水機水槽之間的距離。掛鉤可防止接水容器變重后飲水機水槽下滑,實現(xiàn)齒條伸縮功能的單向性。飲水機水槽設有主水槽和副水槽,主水槽用于儲水,左右各有1個排水孔,拔掉排水孔處的小膠塞便可排水;副水槽里裝有斜板,副水槽可根據(jù)接水容器的寬度選擇是否折疊,折疊后,水會順著斜板流入主水槽,而展開后,由于斜板的阻擋,水會暫時存在副水槽里。
圖3 飲水機水槽構件圖
創(chuàng)新點:
1.飲水機水槽可折疊。展開飲水機水槽后,較寬的水杯也可以直接放在上面接水。
2.飲水機水槽可升降,調節(jié)飲水機水龍頭與飲水機水槽之間的距離。當飲水機水槽距離飲水機水龍頭較近時,較矮的水杯接水不易濺水;當飲水機水槽距離飲水機水龍頭較遠時,較高的杯子也能放在飲水機水槽上直接接水。
3.飲水機水槽上的齒條伸縮具有單向性,這樣設計可以防止因接水的水杯太重而導致飲水機水槽下滑。當需要縮短飲水機水龍頭與飲水機水槽之間的距離時,輕松上推齒條;而需要伸長齒條時,必須按住齒條兩邊的掛鉤才能下壓齒條。
4.副水槽里裝有一塊斜板,能防止副水槽的水過多而溢出。當飲水機水槽展開時,由于斜板的阻擋,水會暫時存在副水槽里;而當飲水機水槽折疊后,副水槽里的水會順著斜板流到主水槽里。
5.飲水機水槽兩側設有排水孔,里面的水滿了后,只需拔出排水孔處的小膠塞,便可排水,無需取下飲水機水槽。
進一步完善的設想:
我只改進了飲水機水槽,事實上,由于飲水機水龍頭距離飲水機壁較近,大口徑的水杯只能斜著接水。接下來我計劃將飲水機水槽與飲水機水龍頭組合成一個整體,以便更好地解決接水問題。
推薦理由:
原來飲水機水槽還有這么多可改進的地方!
作者從生活細節(jié)入手,發(fā)現(xiàn)飲水機水槽的不足:不夠寬——不適合“胖杯子”、排水不方便等,進而聽取老師和同學的建議,運用在科學課上學到的創(chuàng)新方法,3D打印出了折疊式升降飲水機水槽。這種水槽可折疊、升降……功能多,外觀美觀,更重要的是,實用又方便,各種類型的水杯都能穩(wěn)穩(wěn)地放在上面。