防止列車與站臺縫隙“咬人”的組合裝置

去年寒假，我們在父母的陪同下，一起乘坐綠皮火車去旅游。當(dāng)時車站的人很多，上車時，一個小伙伴被人群推擠，一腳踩進(jìn)了列車與站臺的縫隙里，把大家嚇壞了，幸虧我們及時把他拉了出來！

熊天睿

我們留心觀察，發(fā)現(xiàn)每個車站的綠皮火車與站臺之間都有一條縫隙，縫隙寬10至20厘米。這條縫隙不僅存在安全隱患，還增加了列車員的工作負(fù)擔(dān)。每次到站時，列車員都要拿出一塊踏板，搭在車門與站臺之間，方便乘客上下車。我們都很好奇，為什么要設(shè)計(jì)一條這么寬的縫隙呢？

張致遠(yuǎn)

我們到火車站進(jìn)行采訪調(diào)查，了解了火車的結(jié)構(gòu)，還學(xué)到了一個新的名詞—— 限界。限界是指列車沿軌道安全運(yùn)行時所需的空間尺寸。列車在快速行駛的過程中會產(chǎn)生晃動，若是縫隙過窄，列車就可能與軌道附近的設(shè)備或站臺相撞，發(fā)生事故。所以，這條縫隙的寬度是有講究的。

胡胤祺

經(jīng)過調(diào)查，我們決定設(shè)計(jì)一種安全裝置，既解決縫隙“咬人”的問題，保證乘客的安全，又減輕列車員的工作壓力。

一、構(gòu)思作品

我們首先想到的是對站臺進(jìn)行改造，在站臺上安裝伸縮橋板。但這個方案對站臺的改動較大，且綠皮火車停靠點(diǎn)不精準(zhǔn)，不易實(shí)現(xiàn)。

經(jīng)過反復(fù)琢磨、比較研究，我們設(shè)計(jì)了第二套方案：針對車門與站臺之間的縫隙、車廂與車廂連接處的縫隙、車廂與站臺之間的縫隙，對列車進(jìn)行改造，分別安裝伸縮踏板、懸臂移動門、翻轉(zhuǎn)防護(hù)板等安全裝置，通過電動機(jī)、滑動槽、翻轉(zhuǎn)軸、軸承等自動開啟裝置。

伸縮踏板

安裝在車門處。列車員只需按下按鈕，踏板就會平穩(wěn)伸出，填補(bǔ)車門與站臺之間的縫隙。

懸臂移動門

取消原有列車的邊軸式車門，仿照巴士車門的結(jié)構(gòu)，相鄰的兩扇車門可相對推出，形成一塊擋板，擋住車廂與車廂連接處的縫隙。

翻轉(zhuǎn)防護(hù)板

安裝在車廂窗戶的下方，通過軸承自動翻轉(zhuǎn)，連接站臺與車廂。防護(hù)板上有文字提示 ：小心站臺縫隙，注意安全。

二、制作模型

接下來，我們在老師的指導(dǎo)下繪hxXxn6azlKHRSgVvOddV1g==制設(shè)計(jì)圖紙，購買材料和配件，準(zhǔn)備制作模型。在制作模型的過程中，我們遇到了很多困難，比如：市場上的材料很多，我們經(jīng)過反復(fù)比較后才找到合適的材料；懸臂移動門的技術(shù)難度太大，超出了我們的知識范圍，我們只能用樂高積木搭建了一個類似結(jié)構(gòu)的車門。

三個臭皮匠，賽過諸葛亮。我們?nèi)藞F(tuán)體合作，集思廣益，終于將材料準(zhǔn)備齊全，確定了切實(shí)可行的制作方案。最后，我們請五金加工廠的袁師傅幫忙，按照設(shè)計(jì)圖紙和要求，制作出了理想的模型。

三、演示作品

我們帶著模型來到火車站，向火車站的工作人員講解并演示了作品。

當(dāng)火車到站時，按下按鈕，伸縮踏板平穩(wěn)伸出，搭在站臺上。懸臂移動門相對推出，形成一道有效的防護(hù)門。翻轉(zhuǎn)防護(hù)板搭在站臺上，填補(bǔ)車廂與站臺的縫隙。當(dāng)火車準(zhǔn)備離站時，再次按下按鈕，伸縮踏板、翻轉(zhuǎn)防護(hù)板自動收縮，懸臂移動門自動關(guān)閉，列車正常行駛。

了解了作品后，工作人員肯定了我們的設(shè)計(jì)方案，也提出了一些建議：從理論上來說，該方案能有效解決縫隙“咬人”的安全問題，減輕列車員的工作負(fù)擔(dān)，但模型的精細(xì)度有待提高，裝置的實(shí)際使用效果也有待驗(yàn)證。

我們將工作人員的建議一一記錄，希望在日后進(jìn)一步完善，真正發(fā)明出對社會有用的作品。

指導(dǎo)老師 李宏亮 劉一軒 李瑾雯

專家點(diǎn)評

這是一個源自日常生活體驗(yàn)的創(chuàng)新項(xiàng)目，以老題新做的形式呈現(xiàn)。三位同學(xué)根據(jù)旅行路上遇到的問題，深入思考、精心設(shè)計(jì)，合作完成了一個較為復(fù)雜的、含有多種技術(shù)元素的組合裝置，這對他們的創(chuàng)新能力和協(xié)作能力都具有積極影響。值得注意的是，在撰寫項(xiàng)目文本時，同學(xué)們應(yīng)當(dāng)追求科學(xué)準(zhǔn)確、簡潔明了的表達(dá)風(fēng)格，更好地體現(xiàn)項(xiàng)目的專業(yè)性和實(shí)用性，展現(xiàn)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度與創(chuàng)新精神。