無盡創(chuàng)意在大學(xué)
開幕式剪彩
評(píng)委點(diǎn)評(píng)參賽作品“蜘蛛匣”
10月19日，第三屆全國(guó)大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽總決賽在海軍工程大學(xué)落下帷幕。經(jīng)過初賽和決賽兩個(gè)階段的激烈角逐，從全國(guó)27個(gè)賽區(qū)2200項(xiàng)作品中選拔131項(xiàng)入圍作品參加決賽，其中57件作品獲得一等獎(jiǎng)。同時(shí)，作為比賽獎(jiǎng)勵(lì)之一，來自上海交通大學(xué)和武漢理工大學(xué)的兩名優(yōu)秀學(xué)生將獲得本次大賽贊助方泰科電子提供的海外實(shí)習(xí)機(jī)會(huì)。
據(jù)悉，全國(guó)大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽是教育部資助的全國(guó)大學(xué)生九大賽事之一，每?jī)赡昱e辦一次，旨在引導(dǎo)高等學(xué)校在教學(xué)中注重培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力、綜合設(shè)計(jì)能力與團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神，鼓勵(lì)學(xué)生踴躍參加課外科技活動(dòng)。本次大賽圍繞“綠色與環(huán)?！钡闹黝}，分為“環(huán)保機(jī)械、環(huán)衛(wèi)機(jī)械、廚衛(wèi)機(jī)械”三個(gè)類別，此外，鑒于德國(guó)慧魚創(chuàng)意組合模型獨(dú)特的創(chuàng)新教育理念幾十年來在全國(guó)各高等院校廣泛的應(yīng)用基礎(chǔ)，大賽組委會(huì)還特別創(chuàng)立了“慧魚組”比賽。比賽現(xiàn)場(chǎng)，“海量大肚”生活垃圾循環(huán)處理機(jī)、每小時(shí)能種40棵樹的全自動(dòng)植樹機(jī)、全自動(dòng)電線除冰器等實(shí)物樣機(jī)或?qū)嵨锬Ｐ驮趨⒄古c演示，以他們各自的特色和創(chuàng)新點(diǎn)吸引著記者和參觀者的眼球。大賽組委會(huì)秘書長(zhǎng)、西安交大教授王晶說：“參加決賽的作品已達(dá)到了很高的水準(zhǔn)，有些作品在設(shè)計(jì)中已經(jīng)申請(qǐng)了專利，一部分作品達(dá)到了準(zhǔn)產(chǎn)品的水平，代表了目前中國(guó)大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新能力的最高水平?！?BR> 本次大賽既展示了大學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力，也凸顯了他們關(guān)愛生命、關(guān)愛環(huán)境、促進(jìn)和諧的社會(huì)責(zé)任感。大賽評(píng)委會(huì)主任、中國(guó)科學(xué)院楊叔子院士評(píng)價(jià)說：“本屆大賽表現(xiàn)出兩大特點(diǎn)，更具有國(guó)際視野，更富有人文關(guān)懷。”
自適應(yīng)艦船清洗器
節(jié)能環(huán)保出“魔棒”——自適應(yīng)艦船外殼清理器
人身上臟了要泡到水里洗一洗，而戰(zhàn)艦“洗澡”卻必須出水進(jìn)行。大量海洋生物附著在艦船表面，嚴(yán)重影響了艦艇的航速和戰(zhàn)斗力，更腐蝕著我們“漂動(dòng)的國(guó)土”。而艦船出水清理操作復(fù)雜，時(shí)間長(zhǎng)達(dá)數(shù)周，還要花費(fèi)幾百萬，效率十分低下，嚴(yán)重影響了戰(zhàn)艦的戰(zhàn)備工作。怎樣實(shí)現(xiàn)海洋附生物的水下快速清理是世界海軍的一塊“心病”。
海軍工程大學(xué)展示的自適應(yīng)艦船清潔裝置就是針對(duì)這一問題設(shè)計(jì)的。設(shè)備的核心就是首創(chuàng)的“魔棒”—高彈軟軸。它采用分層結(jié)構(gòu)，同時(shí)保證了拉伸、彎曲和扭轉(zhuǎn)三項(xiàng)指標(biāo)，保證了裝置的有效性。將整個(gè)裝置安裝在船塢入口處，兩側(cè)的電機(jī)帶動(dòng)彈性軟軸轉(zhuǎn)動(dòng)，使安裝在軟軸上的尼龍毛刷高速旋轉(zhuǎn)。當(dāng)戰(zhàn)艦經(jīng)過本裝置時(shí)，通過控制系統(tǒng)調(diào)整軟軸的位置和形狀，巧妙利用彈性軟軸優(yōu)越的拉伸、彎曲和扭轉(zhuǎn)性能，自動(dòng)適應(yīng)船體形線的變化，完成對(duì)船體的自適應(yīng)包裹與同步清潔，解決了艦船清洗必須出水的弊端。整個(gè)過程操作簡(jiǎn)單方便，工作安全可靠，使用經(jīng)濟(jì)高效，過程環(huán)保。這樣，只要把戰(zhàn)艦開進(jìn)船塢，就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)艦船外殼海洋附生物的一次性直接清潔操作，將工作時(shí)間從數(shù)周減少到數(shù)小時(shí)，極大地提高了戰(zhàn)備能力，為戰(zhàn)艦的遠(yuǎn)航提供有力的支持。
參觀完展品后，曾在海軍一線部隊(duì)工作過的學(xué)員深有感觸地說：“希望你們的作品能早日投入使用，更好地保障我們的戰(zhàn)艦?！?/FONT>
關(guān)注焦點(diǎn)找創(chuàng)意——電線除冰器
今年年初的南方雪災(zāi)讓人們還記憶猶新，一場(chǎng)突如其來的自然災(zāi)害使得毫無防備的人們面對(duì)積雪與堅(jiān)冰束手無策。學(xué)生們將創(chuàng)新目光投向這個(gè)難題，他們依據(jù)對(duì)2008年春季雪災(zāi)的各項(xiàng)電力損壞統(tǒng)計(jì)，以及電力設(shè)施的標(biāo)準(zhǔn)要求，設(shè)計(jì)出了電線除冰器。
據(jù)介紹，傳統(tǒng)的電線除冰方法主要是靠人工敲打冰體除掉冰層。這種方法需要消耗大量的人力資源，最嚴(yán)重的問題是除冰工人要承擔(dān)巨大的生命危險(xiǎn)進(jìn)行作業(yè)。而另一種較為先進(jìn)的“帶負(fù)荷融化線路履冰技術(shù)”前期需要建設(shè)龐大而又昂貴的降壓變壓器。
由北京印刷學(xué)院學(xué)生設(shè)計(jì)的電線除冰器從外部看結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)單，事實(shí)上內(nèi)部結(jié)構(gòu)緊湊精巧，從而使得體積較??；因?yàn)楦呖兆鳂I(yè)，還嚴(yán)格控制了機(jī)器的整體重量（約6千克）。它具有一定的運(yùn)動(dòng)及使用強(qiáng)度，碎冰過程中不影響機(jī)器的正常行走。在現(xiàn)場(chǎng)，我們看到了小小的除冰器在結(jié)冰的電線和不結(jié)冰的電線上正常行走，當(dāng)除冰器從電纜的一端走到另一端時(shí)還能夠自行倒退返回。這些只需要操作者在地面上的控制臺(tái)獨(dú)立控制，而不需要工作人員爬到高壓電纜上作業(yè)。
樓梯清掃機(jī)器人
湖面清潔衛(wèi)士
全自動(dòng)植樹機(jī)
變廢為寶有新招——廢舊電池處理機(jī)
操作者按下單片機(jī)上的紅色按鈕，伴隨著嗤嗤的排氣聲，電池開始被分解……這是華南農(nóng)業(yè)大學(xué)的參賽選手演示的他們?cè)O(shè)計(jì)制作的廢舊電池處理機(jī)。
電池在方便人們生活的同時(shí)，卻也在污染著環(huán)境?，F(xiàn)有的廢舊電池處理設(shè)備一般只對(duì)電池進(jìn)行粗分解，單純的把鋅皮分離出來，剩余部分混合在一起，增加了對(duì)有用物質(zhì)提取的難度。而廢舊電池處理機(jī)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)廢舊電池的細(xì)分解。
整個(gè)機(jī)構(gòu)分為三個(gè)部分：電池收集切割機(jī)構(gòu)、鋅皮分離器和銅帽脫離機(jī)構(gòu)。它的“大腦”是單片機(jī)。操作者把廢舊電池放在機(jī)器中部的“嘴”里，里面的彈夾式電池收集器和自動(dòng)退刀切割機(jī)構(gòu)可把電池外皮切開。電池被“剖腹”后被推到分離器的管體內(nèi)，鋅皮又被管口的尖塊剝離。此時(shí)，氣缸開始推動(dòng)兩個(gè)帶有彈簧機(jī)構(gòu)的活動(dòng)夾手運(yùn)動(dòng)。在氣缸強(qiáng)有力的作用下，兩只夾手分別夾住碳棒和銅帽。而位于通氣管上的閥門在“大腦”控制下讓兩只夾手分離。分離后，夾手所在平臺(tái)瞬間迅速?zèng)_擊擋塊，產(chǎn)生的沖擊力使銅帽與碳棒脫離。逐步分離出的鋅皮、銅帽、碳棒和“黑色混合物”分別進(jìn)入各自“新家”，廢舊電池從而實(shí)現(xiàn)了細(xì)分離。
“速度太快了，幾秒鐘就把電池分離得這么徹底……”一位參觀者發(fā)出贊嘆。該機(jī)器分選出的鋅皮、銅帽、碳棒和“黑色混合物”可被直接送至不同生產(chǎn)部門，對(duì)其合理回收。同時(shí)有針對(duì)性的分選可以簡(jiǎn)化廢舊電池后續(xù)處理工序，降低回收成本。
手機(jī)體驗(yàn)
微信公眾號(hào)
微信小程序
手機(jī)版
-
微分享