书城教材教辅课外实用发明指南(有趣的课外活动)
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第1章 生活小发明(1)

在我们的日常生活中,总会发现各种各样的不方便的地方,让生活变得有点糟糕。比如捣蒜的时候,总会有跑出来的蒜瓣或者溅到身上的蒜汁,或者被热菜烫坏的新桌布,或者是老人感到穿针引线越来越难,或者……这些真是让人烦恼啊!

其实,在善于动脑的人眼里,所有的不方便都有其解决之道,唯一的方法就是发明更好的办法或用具。所以这本书的开篇部分就选择向你介绍各种各样的生活小发明。顾名思义,所谓生活小发明是指那些用于日常生活的各个方面的小发明小创造。

在生活小发明里,主要选择了一些使人们生活更方便的小发明。这些小发明的发明者着眼于生活中某种不便之处,积极开动脑筋利用科学的原理和简单的材料给予解决。他们解决方法也许并不是最好的,希望你在读完之后能够提出更好的解决办法。

简易干鞋器

中学生活动量大,脚汗特别多,每天放学回家,把脚“解放”出来时,鞋内的异味就会扑鼻而来。下面给你介绍一种经济实用的简易干鞋器小发明,它的小作者可是费了很大心思的。

他想:要使鞋内干燥,一是对鞋内加热,二是加强空气对流。如果用电吹风吹热风,温度太高会使鞋子脱胶;如果用冷风吹,要吹1~2小时才有明显的效果,这又影响电吹风的寿命。直到有一天他看到一种智能PTC自控加热限温电缆,它的最高加热温度为65℃,超过温度会自动断电,才豁然开朗,很快发明了简易干鞋器。

简易干鞋器主要由进气管、排气管、智能PTC自控加热限温电缆等组成,可固定在墙上或架子上。把智能加热限温电缆安装在进气管内,接通电源后,电缆升温,热空气上升,通过进气管流进鞋内,再从插到鞋顶端的排气管排出。热空气在鞋内不断流动,达到干燥的目的。在实际试验中,一双穿了一天的运动鞋,一只用简易干鞋器干燥,另一只放在地上自然干燥,经过12小时后,使用简易干鞋器的鞋里面干燥微温,而另一只阴凉潮湿,差别明显。

也可以用万用电表测量鞋垫电阻的变化,检查鞋垫的干燥程度。刚脱下的运动鞋鞋垫大脚趾部位的电阻是90欧姆,经简易干鞋器干燥12小时之后,电阻变为无穷大,而自然干燥的鞋垫仍有500欧姆,这就说明简易干鞋器是很有效的。

自动吸水豆芽床

这个自动吸水豆芽床小发明,曾经获得全国青少年科学技术创造发明二等奖。

作者是湖南宁乡老粮仓中学学生丁伟文。他喜欢吃豆芽,家中经常生豆芽。为促使豆芽快发快长,要不断洒水,程序很麻烦。他想:能不能让水自动上升浸湿豆芽床,使豆芽床保持一定湿度,而不用经常洒水呢?什么装置能使水自动上升呢?后来他想到煤油灯芯和煤油炉芯自动吸油的原理,就把这个原理移植到豆芽床上来,他在豆芽床上铺一层棉花,棉花下面穿过孔向下装许多灯芯似的布条或棉纱条,其下端浸入水桶中。产生毛细管现象,水就通过布条吸到棉花上来,再浸湿豆芽床上的绿豆或黄豆。这种豆芽床可以自动上水,用于家庭生豆芽非常方便。

本发明取材来源容易,棉花、布条都可自取,木板可做豆芽床,水桶可用家用提水桶。每个家庭不妨试试。自己动手制作出美味又卫生的豆芽,是不是觉得自己很能干呢!

滑块式扶正器

钉长钉子时,经常有把钉子砸弯的时候,这里给你介绍的这个滑块式扶正器就可以解决这个问题。

1与3为木制的滑块,2为固定在上滑块1两侧的导板。4为挡板,5、6为固定在滑块端部的铁片,铁片中央折成三角形,作为钉子的“靠身”。当导板2与挡板4接触时,两块铁片的三角形凹槽连成一体。7为橡皮筋或橡皮条,用来挡住钉子。8为固定钉,9为塑料环。当钉子较短,或已钉入一部分时,可将上滑块1向后拉开,压下钉子8,就能固定住。滑块式助正器的工作情况。先把钉子插入三角槽和橡皮条之间,即可用榔头敲击。由于钉子的长短不同,滑块的厚度一般应能钉住一条铁皮为好(铁皮的最小宽度约5毫米)。

充气雨衣

充气雨衣曾在全国青少年发明创造比赛和科学讨论会上获得一等奖。

充气雨衣,又名吹气衣。普通的雨衣,穿着起来下摆总爱贴在裤腿上,雨水就会流到裤腿上和雨靴里,这大概是人们不爱使用雨衣的原因。充气雨衣在普通雨衣的下摆边添装一条可充气的、适当粗细的塑料管子。使用时在管子中吹气,雨衣下摆就被撑起,避免裤腿和雨靴被淋湿。

电钻吸尘罩

这个小发明的作者发现装修时,工人用电钻在墙壁上钻孔搞得满屋子都是灰尘,影响健康。就一直在考虑,能不能把灰尘吸到吸尘器里呢?

后来,他想到可以用一个罩子罩在电钻上,罩壳再用套管与吸尘器连接。经过反复试验,终于发明了这个电钻吸尘罩。这个吸尘罩是一个用塑料做成的圆柱体管子,在侧面挖个小孔,安装吸尘导管,再将导管与吸尘器连接。这样,电钻在钻墙时,满天飞扬的灰尘就会控制在罩子里,全部吸进吸尘器,问题就解决了。

这罩子做起来简单也很经济,更重要的是实用——有了它,装修新房时再也不用怕尘土飞扬了。

拉线开关

宿舍里的电灯开关很多都是拉线开关,停电以后,来回拉几次开关,就不知道它是开着还是关着。等到没人的时候来了电,电灯白白亮着,既浪费,又危险。

其实,你可以试着对拉线开关作一点改进,只要听一听响声就能准确判断拉线开关是开着还是关着。改造的时候,只要在开关棘轮无铜片的齿面上,粘一层薄胶皮。

当开关拉到断电位置时,铜触片敲在橡皮或塑料泡沫上,几乎没有声音。当拉到通电位置时,铜触片敲在轮上的铜片上,发出清脆的“咔嗒”声。这样,凭响声就能区别通断了,又准确,又方便。

感应式擦窗机

高楼居民擦玻璃窗有相当的危险性,这里给你介绍一个感应式擦窗机小发明。

它用电动机带动装有磁块的棕刷,电动机由一曲臂将另一块附磁铁的棕刷置在窗玻璃的另一面,磁体相互吸引,使两个棕刷紧贴窗玻璃。

当电机启动旋转时,窗外棕刷底盘——铝盘受变化磁场感应产生涡流(原理与电表转盘相同),棕刷也随着绕轴转动。两边棕刷贴窗旋转,窗很快可擦干净。

自动牙签盒

这是一个自动牙签盒小发明,按一次按钮就能自动竖起一根牙签。在盒子里,有一个三角形的签槽。签槽底部有一条窄缝,缝里装着托签板,托签板与按钮杆相连。按下按钮,托签板下落,牙签落到板上;松开按钮,弹簧把托签板顶起,同时,托签板的上部凹槽里托起一根牙签。由于牙签的一端被挡住,牙签就竖了起来。

蜡烛灯

蜡烛是人们常使用的一种照明工具。即使在今天,有时停电也要用到它。

特别是在农村、山区,蜡烛更是农家的必备品。但是蜡烛有许多缺点,如烛焰怕风,烛体不易固定,亮度不能控制……怎样改进呢?

先考虑固定烛体与防风,这点好解决。将蜡烛插在一个铁筒中,罩上一个玻璃罩就可以。但其他矛盾也随之而来了,蜡烛越烧越短,烛焰如何保持在灯罩的最佳中心位置呢?可以把卡口式灯泡的固定方式借用到蜡烛灯上来,安个弹簧就行。

靠近烛焰的烛质受热软化,又不能充分燃烧,白白耗费。怎样使蜡烛不“流泪”呢?解决这个问题,必须不断降低蜡烛顶部温度,使热量向四周传导散发。汽车的发动机前面均有金属散热片,是否也可以把这借鉴到蜡烛灯上来呢?在金属润肤香脂盒上钻一个大孔(使套蜡烛的铁筒能插进去即可),然后找一铁片剪成适当的圆形,在中心打一个同样的大孔,将剪好的散热片焊接在盒上(二者的大孔要对齐)。做好后,套在灯头上一试,效果很好。

怎样控制烛焰的亮度呢?当然不能像油灯那样调整灯芯的长短,蜡烛是固体。可以用内外两个带气窗的套圈套在一起(内圈就用散热片下面的铁盒,外圈用一另做的塑料圈),通过转动这个气门来控制空气流量,实现了调节烛焰亮度的愿望。

蟑螂诱捕器

蟑螂是污染食物、传播疾病的害虫,大家都很讨厌它。我们常常看到居民小区里树上挂着的捕蝇笼,苍蝇钻进去就被关住了,又想到曾看见两只蟑螂爬进空瓶后出不来的情景,便打算用这个方法设计一个蟑螂诱捕器。

先把一个大饮料瓶拦腰切割成3段,然后将上段反套在下段里,并在下段上面钻几个小孔,诱捕器就做好了。在里面放一些蟑螂爱吃的有香味的食物,放在蟑螂出没的地方。香味从小孔透出,蟑螂被吸引来,从漏斗形上段的瓶口里爬进去,就再也爬不出来了。这种蟑螂诱捕器取材方便,制作简单,你也做一个试试看!

新型泡菜坛

传统的泡菜坛为两头小中间大的形状,只有一个开口,这种泡菜坛有一个很大的缺点:挑一块腌好的泡菜非常困难,往往要花很长时间从上翻到下才能找到。此外,传统的泡菜坛样式陈旧,非常难看。

而这种新型泡菜坛既能保留传统泡菜坛的所有功能,又可以不用翻动即可很容易地找到已腌好的泡菜,同时还能把它变为一件可以用来欣赏的工艺品。它把传统泡菜坛变为“U”形,且开2个口,一个口用于放要腌的泡菜,另一个口用于取已腌好的泡菜同时在外表画上一些美术画,作为装饰,使它变成一件非常漂亮的装饰品。“U”形泡菜坛的优点有:①保留了传统泡菜坛的所有功能;②外形变成“U”形,加上外表的装饰可以使它成为一件非常漂亮的工艺品;③“U”形泡菜坛开了2个口,解决了翻动寻找的麻烦,解决了生熟相混的问题。

简易安全切碎机

在厨房里切洋葱、姜、辣椒时,强烈的气味使人难以忍受,常会流泪,有时还会流涕。简易安全切碎机的发明可以解决这个问题,它是一种不让气味扩散,又能安全切碎蔬菜的用具。

切碎机由刀柄、弹簧、刀片、护筒、垫板五部分组成。

操作时,只需要轻轻按下刀柄,即可切菜。松手后,刀柄自动弹回原位。它可将食品切得很碎,又不会伤及手指。切碎的菜屑不会溅出来,而且气味也不扩散,不会刺激眼睛与鼻子。

由于是多刀同时切削,提高了操作效率,并且容易清洗,用后只要在水龙头下冲一冲,就干净了。

无泪蜡烛

现在市场上出售的蜡烛使用时有一个缺点:点燃不久,蜡液就会溢出来,沿着蜡烛往下流,弄脏了桌面,还浪费了石蜡。

怎样才能不流烛泪呢?其实,可以用薄铁片卷一根细管,比蜡烛芯略粗一点,管外套一个硬纸板剪的小圆板,把这个灯芯管套在蜡烛芯上。点燃蜡烛以后,由于小圆板挡住了火苗的辐射热,所以蜡烛周围的石蜡熔化很慢。铁管把热量传给灯芯附近的石蜡,使它熔化供应燃烧。这样石蜡就不会溢出来了。

防风衣架

现在流行的晾衣架,一般都有没有防风功能,刚刚洗好的衣服,挂到绳子上晾晒,风一吹,经常会落到地上,又要重新冼。小发明“自锁式防风衣架”能为您解除烦恼。自锁式防风衣架:

(1)锁套,(2)锁柱,(3)转轴,(4)曲柄,它们组成一个杠杆。该杠杆在配重(5)的作用下,以(3)为支点转动。晾晒衣服时,只需用手或挂钩向上托起曲柄(4),在重力作用下,锁套(1)和锁柱(2)自动分离,使用者可顺利将衣钩挂在绳上,然后松开曲柄,在配重(5)的作用下,锁柱(2)自动与锁套(1)结合在一起,完成自锁过程,任凭风怎么吹,也不会落下。取衣架的过程也很简单:只需用手或挂物钩将曲柄(4)向上托起,锁会自动打开,使用者很方便地取下衣架。

自锁式防风衣架不但可以用手挂到绳子上晾晒衣物,如果要将衣服挂到较高处晾晒,只需用挂物钩托住曲柄,就能轻松挂上或取下衣物。该衣架制作简便,如果工厂能用注塑件批量生产则成本低廉,可靠性好,会受到用户欢迎。

定量茶叶盒

我们平时喝茶,每次倒茶叶时,不是太少就是嫌太多,如果用手抓茶叶又不卫生。

这个靴型定量茶叶盒像一只小巧玲珑的小靴子。为什么要做成这种形状呢?因为像靴尖一样的口,可以做进口,也可以做出口。配上独特的活动阀门,就实现预想的功能了。

如何使用它呢?很简单,也很方便:只需打开靴顶处略微突起的阀门,轻轻一拉,通过透明的盒面,你将会看到茶叶向靴尖涌去,要多点,就把阀门拉得大些,要少点,就拉小些。当然,这时候靴头开口处是关着的。

防触电插座

这个防触电插座是一个叫做徐琛的同学发明的,他是受到弟弟触电事件的影响,决心发明一个防触电插座的。

有一次,他的小弟弟把一根铁钉插进电源插座孔里,只听“唉哟!”一声,弟弟跌倒在地上,还不停地喊:“很麻,很麻!”爸爸知道后,狠狠地批评了弟弟一顿。徐琛想:能不能设计一种不会触电的插座呢?他想了好多办法,归纳到一点,就是如何解决铁钉伸不进去,而插头却能伸进去的问题。

经过多次试验和改进,终于设计出了防触电插座。

具体做法是:在铜片和插座盖之间装上两道活门,使第一道活门打开时,只能打开另外一个孔的第二道活门,却打不开本孔的第二道活门。因此,从一个孔插入的东西不能继续通过第二道活门,无法接触带电的铜片,这样就起到了防触电的作用。而当插头从两个孔同时插入时,第二道活门就会同时打开,这时,这种插座就同普通插座一样方便。