一个是心怀发明梦想的八旬老人,一群是拥有专业知识的大学新生,原本并无交集的双方,因为对发明创造的共同兴趣联系在了一起。
这位老人叫李志桐,十多年前开始搞发明,立志研发出一套抽水马桶节水装置。去年10月,老人的发明梦想得到了一批上海第二工业大学学子的助力,在试验过程中还用上了“高大上”的3D打印技术。
从挖泥船获得灵感
让李志桐萌生发明念头的,是他十几年前退休后在物业公司工作时的经历。不少居民常常向他反映家中马桶堵塞。次数多了,李志桐有了想法:能不能设计一个不会堵塞的抽水马桶?
于是,他找来居民丢弃的废旧抽水马桶,研究里面的构造。“我发现,里面的S弯有点窄,如果把它改宽一点,可能就不会堵塞了。”之后,他又想到,应该同时设计增加节水的功能。
既要防堵塞、又要节水,该怎么改造?李志桐的脑海中浮现出工作时接触过的挖泥船。“当时的挖泥船,底部有开关阀门,用于控制挖泥船的吃水深度。抽水马桶是不是也可以用上这样的阀门?”最早的发明念头就这样萌生了。
于是,李志桐开始动手打造“不会堵的节水马桶”。他通过加宽排水弯道、安装阀门、增加喷淋管等方式,发明出了底开式排污节水马桶。这个发明,在2011年获得了中国实用新型专利证书。
李志桐并不满足眼前取得的小成就,他不断修改图纸,改进发明,希望获得发明专利。然而,由于缺乏相应的专业知识和设备,他的发明之路走得并不顺。
青年学子助力圆梦
这时,二工大工学部科创协会的一帮学生得知了李志桐搞发明的事,在工学部党委的支持下,向老人伸出了援手。
去年10月,“发明梦想”与专业知识终于搭上了线。李志桐带着自己做的简易阀门和几张图纸,以及一篇关于节水阀利用价值的小论文来到了二工大。何敬榆、李鑫华、史文龙、刘洪纬等4名二工大自动化专业的同学,成为了李志桐的发明“伙伴”。
李鑫华对首次见面印象深刻,他说:“老先生带来的所有资料都是手写的,而且手绘的图纸非常专业。图纸上标的尺度和数据单位,用得很准确,涉及剖视、断面的部分也都画了出来。”
有了李志桐的图纸,同学们立即与专业老师展开讨论,根据老人的设计思路,利用3D打印技术,第一个模型很快就打印了出来。“打印出来的实物暴露出了原先设计中的一些缺陷,在给老先生过目后,他又对设计进行了多次修改,重新绘制了多幅图纸。”史文龙说。
根据分工,同学们各自负责不同的零件。操作中,大家运用3D建模、机械制图等专业知识,对传动齿条、齿轮、排污阀等进行优化。李志桐也没有闲着,一发现有需要修改的地方,就会立刻与同学们联系,甚至直接跑到学校与同学们讨论。
期待发明得到推广
大半年的合作,让李志桐的发明进展迅速。目前,排污阀的改良已经完成。何敬榆告诉记者,老人发明的排污阀基本可以实现基本功能,经过多次试验,密封性和节水性较第一代阀门都增强了不少。
李志桐共设计了两款抽水马桶节水装置。一款无需对传统马桶进行改造,只要在排污口与排污管道之间安装一个装置,便可节水20-30%;另一款则需要对马桶进行切割改造,预计可节水80%以上。
但排污阀只是整套节水装置中的一部分,接下来,同学们还将运用数控机床技术,继续设计加工喷淋管等装置,争取早日制作出整套节水装置。
李志桐对接下来的目标充满了期待。“我希望申请发明专利,之后还要争取让这套装置投入生产,大规模推广。发明的最终目的就是要实用,而节约水资源也是一个全球性的话题。”他说。
“老先生的这个产品对社会非常有价值的,如果后期测试性能良好,我们会考虑带着这个装置去参加科创竞赛。”李鑫华说。