每到夏秋收獲的季節(jié),爸爸媽媽都會(huì)帶著我回老家?guī)蜖敔斈棠谈苫?。我發(fā)現(xiàn)爺爺奶奶在選花生、大豆、玉米等農(nóng)作物時(shí),會(huì)用不同的篩子或鏟子進(jìn)行過(guò)濾,所以家里堆滿了各種各樣的篩子和鏟子,很占地方,使用起來(lái)也很不方便。我一直在想,如果有一種工具,既能篩又能鏟,還能自由控制篩網(wǎng)的大小,那該多好??!于是,我便開(kāi)始了探究與設(shè)計(jì)。
探究過(guò)程
在老師的指導(dǎo)下,我對(duì)家里的篩子、鏟子進(jìn)行了研究,發(fā)現(xiàn)它們都有一個(gè)長(zhǎng)柄,便于手握住。篩子大部分是圓形的,鏟子是半圓形的,類似簸箕狀。怎樣把它們?nèi)诤显谝黄鹉兀课蚁氚押Y子設(shè)計(jì)成鐵鍬形,這樣就既能篩又能鏟了。怎么才能實(shí)現(xiàn)篩網(wǎng)的自由切換呢?大部分篩網(wǎng)都是金屬的,金屬有磁性,于是我把邊框設(shè)計(jì)成U 形,在邊框內(nèi)側(cè)打10 個(gè)小孔,在小孔里面嵌入磁鐵,再制作不同孔徑的篩網(wǎng),這樣就能根據(jù)實(shí)際需要,自由切換篩網(wǎng)了。
怎樣才能讓這個(gè)篩鏟使用起來(lái)更方便呢?我在U 形框架的中心部位焊接了一個(gè)長(zhǎng)柄,試了試,發(fā)現(xiàn)不好鏟。在老師的指導(dǎo)下,我發(fā)現(xiàn)篩鏟和長(zhǎng)柄之間的銜接也是有講究的,要有一定的角度,這樣使用起來(lái)才更方便。通過(guò)幾次改進(jìn),我終于設(shè)計(jì)出了這款組合式多規(guī)格過(guò)濾篩鏟。
科學(xué)原理
組合式多規(guī)格過(guò)濾篩鏟主要利用了磁鐵異性相吸的科學(xué)原理。篩網(wǎng)內(nèi)部的磁鐵能夠與篩鏟產(chǎn)生吸附作用,使篩網(wǎng)穩(wěn)固地附著在篩鏟上,避免了篩網(wǎng)脫落或松動(dòng)。通過(guò)更換不同規(guī)格的篩網(wǎng),可以適應(yīng)不同規(guī)格雜質(zhì)的處理需求。
性能測(cè)試
組合式多規(guī)格過(guò)濾篩鏟制作完成后,進(jìn)行了多次測(cè)試和改進(jìn)。結(jié)果顯示,它性能穩(wěn)定、非常實(shí)用,大大提高了過(guò)濾篩鏟的操作便捷性和使用效率,節(jié)省了更換篩網(wǎng)的時(shí)間、人力和工具成本。
完善設(shè)想
在未來(lái)的研究中,我將進(jìn)一步完善、優(yōu)化該作品:
1. 材料選擇:優(yōu)化材質(zhì)選擇,以適應(yīng)不同環(huán)境條件下的應(yīng)用需求。
2. 篩網(wǎng)設(shè)計(jì):進(jìn)一步優(yōu)化篩網(wǎng)的結(jié)構(gòu)和孔徑設(shè)計(jì),以提高過(guò)濾效率和分離效果。
3. 篩網(wǎng)固定方式:除了磁鐵吸附,考慮引入其他固定方式,如夾緊裝置或快速鎖定裝置,以進(jìn)一步提高篩網(wǎng)的穩(wěn)固性和更換的便捷性。
4. 自動(dòng)化控制:引入自動(dòng)化控制技術(shù),根據(jù)雜質(zhì)規(guī)格的變化,自動(dòng)更換篩網(wǎng),實(shí)現(xiàn)智能化操作和監(jiān)測(cè),提高過(guò)濾篩鏟的連續(xù)運(yùn)行時(shí)間和穩(wěn)定性。