
每到夏秋收獲的季節,爸爸媽媽都會帶著我回老家幫爺爺奶奶干活。我發現爺爺奶奶在選花生、大豆、玉米等農作物時,會用不同的篩子或鏟子進行過濾,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,還能自由控制篩網的大小,那該多好啊!于是,我便開始了探究與設計。
探究過程
在老師的指導下,我對家里的篩子、鏟子進行了研究,發現它們都有一個長柄,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。怎樣把它們融合在一起呢?我想把篩子設計成鐵鍬形,這樣就既能篩又能鏟了。怎么才能實現篩網的自由切換呢?大部分篩網都是金屬的,金屬有磁性,于是我把邊框設計成U 形,在邊框內側打10 個小孔,在小孔里面嵌入磁鐵,再制作不同孔徑的篩網,這樣就能根據實際需要,自由切換篩網了。
怎樣才能讓這個篩鏟使用起來更方便呢?我在U 形框架的中心部位焊接了一個長柄,試了試,發現不好鏟。在老師的指導下,我發現篩鏟和長柄之間的銜接也是有講究的,要有一定的角度,這樣使用起來才更方便。通過幾次改進,我終于設計出了這款組合式多規格過濾篩鏟。
科學原理
組合式多規格過濾篩鏟主要利用了磁鐵異性相吸的科學原理。篩網內部的磁鐵能夠與篩鏟產生吸附作用,使篩網穩固地附著在篩鏟上,避免了篩網脫落或松動。通過更換不同規格的篩網,可以適應不同規格雜質的處理需求。
性能測試
組合式多規格過濾篩鏟制作完成后,進行了多次測試和改進。結果顯示,它性能穩定、非常實用,大大提高了過濾篩鏟的操作便捷性和使用效率,節省了更換篩網的時間、人力和工具成本。
完善設想
在未來的研究中,我將進一步完善、優化該作品:
1. 材料選擇:優化材質選擇,以適應不同環境條件下的應用需求。
2. 篩網設計:進一步優化篩網的結構和孔徑設計,以提高過濾效率和分離效果。
3. 篩網固定方式: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,以進一步提高篩網的穩固性和更換的便捷性。
4. 自動化控制:引入自動化控制技術,根據雜質規格的變化,自動更換篩網,實現智能化操作和監測,提高過濾篩鏟的連續運行時間和穩定性。