新型膨胀螺丝

2017-05-20 06:42唐嘉锐王子宽
第二课堂(小学版) 2017年4期
关键词:螺杆套筒螺母

唐嘉锐+王子宽

一、 从生活中发现问题

有一次我在学校操场边玩,发现学校办公楼的外墙上有许多螺丝状的突起。我走近一看,原来是生锈了的膨胀螺丝。于是我问老师是怎么回事,老师说这是以前装空调留下来的,现在没用了。我说:“怎么不取下来?”老师说:“膨胀螺丝太难取下来了,所以一般都让它们留在墙上。”

我想螺丝不取出来,这也太浪费了,并且还影响学校墙壁的美观,这事怎么解决呢?于是我把我的想法告诉老师,老师听了我的想法后表扬我,说我发现的这个问题很有研究价值,希望我努力去解决这个问题。

二、 深入分析问题

我带着这个问题,在爸爸的指导下查阅了相关资料,了解了膨胀螺丝的结构及原理。我发现膨胀螺丝打进墙壁拧紧后很难取出来的原因,是膨胀螺丝的膨胀部分变形后无法恢复原来的状态。于是我就想,如果能让膨胀螺丝的膨胀部分收缩回去,这个问题不就解决了吗?明确了方向后,我想要得到其他同学的帮助。于是我在金点子小组举行活动时,将想法告诉了大家,王子宽同学非常愿意和我一同来解决这个问题。在老师的指导下,我和王子宽同学进一步查阅了资料,了解到一般膨胀螺丝取出来很麻烦,一般采用下面这些方法:

1. 如果螺帽已经拧松了,而且已经拧到螺杆的头上了,那么就直接用铁锤把螺杆敲弯,再反方向敲弯,这样反复几次就能把螺杆敲断。

2. 在拧螺帽的同时,螺杆也一起旋转,这种情况下不想办法是很难把螺帽拆除的。用钳子夹紧螺杆(螺杆要用软布包住,才能不破坏螺纹,而且便于退出螺帽),然后边夹紧边拧螺帽,这样才能拆下螺帽。

3. 用角磨机把螺帽、螺杆直接磨断。

我们按照上面的方法進行实验后,发现第一种方法很费劲,并且容易敲坏墙体,影响墙面美观。第二种方法也费力,并且也是暴力拆除螺丝,容易损坏墙体。第三种方法使用了角磨机,但是需要电,并且膨胀螺丝大部分留在墙体里,没有完全拆除。

三、 灵光一闪,解决问题

为了克服上面三种方法的缺陷,我想:能不能够设计一种方便拆卸的膨胀螺丝呢?一个下雨天,我打伞出门,用力撑开雨伞时我脑袋里灵光一闪:有了,我的膨胀螺丝可以根据雨伞的原理来设计呀!我把这个想法告诉了老师,在老师的指导下,通过多次改进,我们终于设计并制作出了可拆卸的膨胀螺丝。

四、 新型膨胀螺丝的主要结构

本实用新型膨胀螺丝主要由螺杆、膨胀套筒、紧固件(垫圈和螺母)、拆卸栓、拆卸套、套筒卡槽构成。

五、 新型膨胀螺丝的使用方法

安装新型膨胀螺丝时,先将膨胀螺丝插入预先打好的洞中,拧紧螺母,钢质膨胀螺栓通过螺杆与螺母的相对运动,使锥形螺杆挤压膨胀套筒,使其直径扩大,对墙体的钻孔壁施加压力,达到固定的效果。拆卸新型膨胀螺丝时,拧松螺母,让螺杆顶住膨胀套筒,使膨胀套筒拉伸,直径变小,从而使膨胀螺丝可以整体从墙体取出。

六、 新型膨胀螺丝的主要优点和实际运用

本发明利用螺母和螺丝相互运动带动套筒膨胀或拉伸,达到固定和取出螺丝的作用。设计出取螺丝的工具——拆卸套和拆卸栓,膨胀套筒上设计一个套筒卡槽,这样取螺丝时,拆卸套与膨胀套筒之间能很好地咬合,便于取出膨胀螺丝。本发明结构巧妙,实用性强。我们发现这种新型膨胀螺丝能够广泛运用在空调安装、精密机床安装、活动板房建设,以及桥梁建设,特别是拉索桥的拉索更换方面。

七、 新型膨胀螺丝的改进设想

计划在新型膨胀螺丝的材料选择上加以改进,以便让新型膨胀螺丝更具实用性。

(指导教师 肖宗文 周明社

编辑 孙世奇)

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