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创新从我做起 □ 机械学院14级研究生 冯勃

2015-06-15 11:43    (阅读人数:

在学校创新氛围的熏陶下,我和我们团队的队员们积极参加了学校组织的各类创新比赛。虽然设计过程中会遇到很多棘手的问题,但通过大家的讨论和坚持,最终完成了一个新的尝试。经历了“发现问题、解决问题”的过程,我们都感受到了创新带来的乐趣。

机械领域涉及面广,大到几百米高的工程机械,小到像分子般大小的纳米机械。人类生活的需要不断地推动着机械产品的改进,如方便快捷的电梯、汽车、先进的武器系统。前轮驱动的汽车,为什么在转弯时还能提供前进的动力?原因是它有巧妙的“等速万向节”;缝纫机绕的线那么复杂,是怎么完成的?原因是它有巧妙的“摆梭引线机构”。简单巧妙的机构是设计者的追求,节约能源和创造价值。而我们发明的铁路道岔防雪与保洁机具也更是体现了这一追求。

铁路道岔是使列车从一股车道转入另一股车道的线路连接设备,通过转辙器控制道岔移动,进而改变列车的行驶方向。铁路道岔对列车的行驶安全至关重要,国内外由于铁路道岔不能紧密贴合造成的事故屡见不鲜。在我国北方地区,由于积雪落在道岔间隙中,使其不能紧密贴合,给列车行驶带来安全隐患。如何确保铁路道岔能够紧密贴合,是国内外研究人员的研究热点。目前,解决上述问题主要有5种方法,人工清扫除雪、燃气加热除雪、热水循环除雪、管道输送热空气除雪和化学试剂除雪,这些方法浪费人力物力,而且会对环境造成污染。

铁路道岔防雪与保洁机具经过不断地改进,最终确定为丝杠连杆式装置。传动过程如下,传动杆水平向右移动,通过右侧连杆带动摇杆顺时针转动,同时连架杆推动右盖板绕其根部顺时针旋转,右盖板打开。水平滑道能限制水平连杆的自由度,使其只能够在水平方向左右滑动。左侧水平连杆与短连杆相连,短连杆带动曲杆绕其中间的铰接点逆时针转动。连杆的运动带动摇杆绕其中部的支点逆时针转动,同时连杆推动左盖板绕其根部逆时针旋转,左盖板打开,机构全部张开。

装置采用连杆设计,机构安全可靠,动力由转辙器提供,节省能源。装置不仅能够用在北方多降雪地区,也可以应用在南方环境污染严重的地区,防止纸盒、易拉罐等杂物进入到道岔间隙,影响列车正常行驶。

创新是个辛苦的过程,需要坚持不懈的努力和强大的内心,才能体会到成功的快乐。作为建大研究生,我们坚信“科技与人为本、创新改变生活”。

 

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