蘭 瑾
我們學校雖然位于縣城,但條件較差,教室里無空調(diào)也無電扇,天氣炎熱時,非常悶熱,使我們難以靜心學習。為了改善這種學習環(huán)境,我有了發(fā)明“三維立體窗”的念頭。
鋁合金推拉窗的優(yōu)點是穩(wěn)定性好,安全系數(shù)大,缺點是通風面積只有窗戶面積的一半,通風效果較差,而且如果忘記關(guān)窗戶,在刮風下雨時,雨水會飄入室內(nèi)把書桌打濕。
合葉窗的優(yōu)點是通風面積與窗戶的面積相同,缺點是穩(wěn)定性差,安全系數(shù)小,不能隨意改變通風面積的大小。
怎樣才能把它們的優(yōu)點都體現(xiàn)在我要設計的窗戶上,而且又能克服它們的缺點呢?經(jīng)過一番思考后,我覺得應該從原理和結(jié)構(gòu)上去做文章。
鋁合金推拉窗穩(wěn)定性好,安全系數(shù)大,是因為它采用滑輪在凹槽里滑行。合葉窗的通風面積與窗戶面積相同,是采用合葉把窗頁固定在窗戶兩側(cè)的窗框上,達到完全打開的目的。我想利用合葉把兩扇鋁合金窗頁連接起來,而在兩扇窗頁的另一邊上、下裝上滑輪,把轉(zhuǎn)軸套在雙重滑輪連接軸的軸瓦中,使其轉(zhuǎn)動,然后把滑輪安裝在上、下窗框的凹槽里。這樣,開窗時窗頁往外伸,關(guān)窗時窗頁往內(nèi)收縮,滑輪在上、下窗框的凹槽里來回滑行,就能通過隨意改變窗頁轉(zhuǎn)動的角度來改變通風面積的大小,當完全打開時,通風面積能與窗戶面積相同。
它的穩(wěn)定性與安全性又應該采取什么措施來達到呢?
為了增強穩(wěn)定性,我想在窗頁兩側(cè)的下端與下窗框上安裝定位器,使其定位后成三角形(三角形具有穩(wěn)定性)。
為了增加安全性,我想在兩扇窗頁相鄰處與下窗框上安裝自動鎖。當窗頁打開后,如未定位,在刮風下雨時,受風力的作用能自動關(guān)鎖,避免雨水飄入室內(nèi)打濕書桌和損壞窗頁,其次還能起到防盜的作用。
當我把設計方案向輔導老師提出后,得到了輔導老師的充分肯定,輔導老師同時還幫我做了些小小的改進。為了檢驗方案是否切實可行,我用紙板做了一個窗戶模型,但由于滑行不好,未能達到理想效果。在輔導老師的啟發(fā)下,我用木板又做了一個同樣的窗戶模型,一演示,效果還挺不錯。成功帶來的喜悅,讓我信心更足了,我決定用不銹鋼再制作一個模型。于是我背著自己制作的窗戶模型到處找加工的地方,最后我找到一個制作鋁合金推拉窗的小作坊,在工人師傅和老師的協(xié)助下,我的“三維立體窗”制作成功了!演示后發(fā)現(xiàn)它比木板制作的還要好。為了使它更加完善,我又把它拿到城市建設局裝飾站讓專家們給予指導,專家們看完我的演示后,接著也對窗戶進行了關(guān)、開的操作,操作后覺得非常滿意。他們的評價是:有創(chuàng)意,設計巧妙,有實用價值。他們還鼓勵我要在發(fā)明創(chuàng)造的道路上一直走下去。
(編輯 孫世奇)