何炬
效率提高意味着资源的节约和社会财富的增加,科技创新目的之一就是为了提高效率。
我在学校通用技术操作室实践时发现,原有的台虎钳在操作时会有诸多不便。老式的台虎钳速度比较慢,效率比较低。此外,由于一些工件形状特异,夹工件时常常弄得我们手忙脚乱。所以我一直梦想着设计出一种快速、高效、便捷的台虎钳,以方便操作人员工作,从而提高工作效率。
老师不仅支持了我的设想,更给予了我许多指点,这让我的信念坚定了不少。经过多次讨论后,我们总结出了老式台虎钳的一些缺点,接下来就要有针对性地进行革新了。
我通过查找专利获知,曾经有一项发明就是专为提高台虎钳速度的,这就是“范氏台虎钳”。
“范氏台虎钳”被国内外专家认为是划时代的新产品,它兼具两大突破:功能上,“范氏台虎钳”夹紧、松开工件仅需一秒钟,比传统台钳的功效提高了十多倍,而且它还保有了旧式台钳的全部功能和优点;成本上,尺寸、规格和夹紧力等指标与旧式台钳相同,但成本却要比旧式台钳低 40~50%。
虽然,“范式台虎钳”使工作效率提高了不少,但这一切都建立在蜗杆上的一个开槽。我和老师都不约而同地认为,这一小小的改变必定会影响蜗杆的强度,而这一缺憾就是我们的突破口。
我仔细分析了现有的台虎钳,发现影响工作速度的主要因素就在于蜗轮蜗杆是否紧密结合,因此如果要在操作时快速便捷,就必须在蜗轮蜗杆上动脑筋。“范氏台虎钳”通过松开蜗轮蜗杆上的结合提高效率,那么我能否通过其他途径来提高效率呢?
为了解决这个问题,我日思夜想,寝食难安。我们曾经想到过很多种解决方案,但在实际操作中效果都不佳。正当我有些绝望的时候,地上一颗小小的螺丝钉提醒了我,为什么不试试反向螺纹呢?我把我的想法告诉了老师,他也认为也许反向螺纹能够解决这个问题。终于,在经过一段时间的试验后,我们的新式台虎钳问世了。新式台虎钳在没有影响蜗杆强度的前提下,让操作速度有了大幅度的提升。
本发明结构(图1)包括固定钳身(1)、活动钳身(2)、丝杠(3)和手柄(4)。其中丝杠(3)由两段走向相反的螺纹组成。本作品采用双向旋进旋出(图2),有两个活动钳体,每个活动钳体都是双倍速度进出,工作效率比之前提高了四倍。另外,该装置还配备了几个适合特定形状加工的配件(图3、4),不仅保护了工件,也加快了工作速度,十分实用。
实践证明,我的这项发明具有速度快、夹得紧、操作灵活等特点,受到专家和工人的好评,并获得全国劳技创新作品比赛金奖。
指导教师 黄 林