獨臂掃

楊冬英 劉宏林 劉康 黃達生 楊汝成

獨臂人掃地時，先將垃圾掃成一堆，再用腳將垃圾斗固定，然后把垃圾掃進垃圾斗里，很不方便。為了讓獨臂人能自如地掃地，我們決定將掃把與垃圾斗組合在一起，發明獨臂掃。

掃把與垃圾斗組合在一起后，獨臂人在掃地過程中，垃圾能隨著掃把的移動而進入垃圾斗里，無需用腳固定垃圾斗，再把垃圾掃進垃圾斗里。可是如何將掃把與垃圾斗組合起來呢？

一天，我們散步時看到一輛掃地車，它是這樣工作的：許多掃把被固定在一個圓盤上，圓盤轉動，掃把隨之轉動，把垃圾掃到公路旁，由此受到啟發，想到了如何設計獨臂掃，設計方案如下：

1.用長方形木板制作掃把頭：在木板的一側安裝毛刷，另一側安裝橡膠皮，毛刷可把灰塵掃凈，橡膠皮可把垃圾掃凈。

2.掃把頭與帶軸的電動機組合在一起，掃把頭安裝在垃圾斗前端。電動機啟動，軸轉動從而帶動掃把頭旋轉，將垃圾直接掃進垃圾斗里。

3.連接桿（杠桿）安裝在垃圾斗一側的壁上，一端與掃把頭及帶軸的電動機連接，另一端與伸縮桿連接，連接桿上設有支點。當要清理垃圾斗中的垃圾或在清掃過程中遇上較大垃圾時，可通過伸縮桿往下壓連接桿，在支點的作用下，連接桿一端翹起，可把掃把頭抬起，將垃圾斗中的垃圾清理干凈或把較大的垃圾掃進垃圾斗里。

4.伸縮桿套在套筒（空心管）里，下端與連接桿連接，上端套在彈簧中并固定在操縱桿下。當人們往下壓操縱桿時，伸縮桿往下移動，掃把頭抬起；當松開手，在彈簧的作用下，伸縮桿往上移動，掃把頭復位。

我們反復推敲，覺得方案可行，于是購買垃圾斗、鋼筋、毛刷、橡膠皮、導線等制作材料，請工人師傅幫忙一起制作獨臂掃。

在制作過程中，我們遇到了一些難題：1.電動機功率太小，不能帶動掃把頭旋轉，換個20瓦的電動機并安裝好，啟動后又發現功率太大，轉速太快，垃圾斗抖動得厲害，會揚起灰塵，把垃圾卷出來。2.掃把頭抬起的高度不能達到要求。我們聽取老師的建議，買了個電壓為24伏特、功率為10瓦、轉速為300轉/分的直流電動機，然后將它裝好試驗，發現效果不錯。掃把頭抬起高度不達標，我們便調整連接桿上的支點位置。

幾天后，獨臂掃制作完成了。我們進行試用，發現了一些小問題，比如將支點處的螺絲擰得過緊，導致連接桿轉不動；而將支點處的螺絲擰松，連接桿移動幅度大而影響掃地效果。我們解決這些問題，再試用獨臂掃，效果很滿意。

獨臂掃專為獨臂人設計，操作簡單，非常實用。使用時，接通電源，電動機啟動，掃把頭在軸的帶動下旋轉，將垃圾掃進垃圾斗里。當遇到較大垃圾時，下壓操縱桿，伸縮桿往下移動并下壓連接桿，連接桿在支點的作用下一端翹起，掃把頭抬起。當把掃把頭抬到足夠高的位置時，能將垃圾斗里的垃圾倒入垃圾桶。松開手，伸縮桿往上移動，掃把頭復位。

我們把獨臂掃帶到學校進行演示，老師和同學們看了后都覺得非常好，一個勁地夸獎我們，我們非常開心。