正观新闻记者 卢文军 


高手在民间,此言非虚。

12月29日,记者在中牟县宝峰街与毕虎村路交叉口东南角一个幽闭的院子里看到,这个地方早已成为了“业余发明家”王学堂的实验基地。这里有一台大蒜联合收获机,有一条干剥蒜米生产线,有一台大蒜弹性切根机,有各色各样的鞋子,还有琳琅满目的各式工具。

“你看,这是我自己设计自己焊接安装的分瓣机和剥蒜机,大蒜通过输送带先进入分瓣机,再进入剥蒜机,最后通过振动筛选机把大小蒜瓣分级,出来之后就是成品了。”王学堂边说边解释,“这是一条流水生产线,一个机组六台剥蒜机同时作业,一小时可以剥1.5吨。”

交谈间隙,王学堂手捧着这么多年申请下来的诸多专利,向记者饶有兴致地讲述每个背后的来龙去脉。

通过攀谈得知,58岁的王学堂搞发明已有26个年头,发明专利近20个。殊不知,他1988年毕业于安阳师范专科学校,美术专业,毕业后在中牟县直初中任教,曾在官渡晚报社担任编辑记者。

从教师到编辑记者,到沉湎26年的“业余发明家”,这种人生角色的大转变,让人不得不想知晓其“背后的故事”。

王学堂说,自己最初涉足发明创造,深受好友尚志广的影响。1997年,他们相识,共同的志向使他们走到了一起。

中牟县是远近闻名的大蒜产区,种植大蒜是劳动密集型产业。特别是大蒜收获季节,需要及时抢收,如果收获不及时,将影响大蒜的品质和收成。现在收一亩大蒜工费在1000元以上,直接影响大蒜的综合成本。他和尚志广看到了大蒜联合收获机的广阔前景,决定共同研发大蒜联合收获机。

研发之路相当曲折。凭着一腔热情,王学堂把当时的积蓄十几万元全部投入了研发。

他们一起到田间地头,测量不同蒜种大小形状的细微差异,以及大蒜株距行距种植习惯,观察大蒜从种植萌芽到收割全过程的状态变化规律。然后构思框架,画图纸改图纸。

大蒜联合收获机涉及挖蒜、拔蒜、提升、输送、整理、切根、切杆、抛秧等一系列动作系统,结构十分复杂。这应该是一个专业团队才能造成的工作。为了节约资金,这些工作均有他们两个来承担。

经过近一年的准备工作,他们才开始采购发动机、底盘、转向器、传送带、齿轮、轴承、刀片等材料和相关工具。

组装焊接也很复杂。由于条件简陋,工具不全,遇到问题只有想替代的办法解决。磕磕碰碰是常有的事,双手弄破流血经常发生,电焊会经常伤到眼睛,电焊产生的火星落到袜子上就是一个窟窿,把脚烧得生疼。

当时没有电脑制图,尚志广负责绘制机械图纸,我负责绘制立体图,全部是手工制作。一般白天安装焊接,晚上制图。当时年轻身体好,画图纸通宵达旦是常有的事。

切杆切根系统制作完成的时候正是冬天,田里的大蒜才刚出地皮,没有成熟完整的蒜株用来试验。王学堂和尚志广就买来梗叶和根须鲜嫩的大葱,然后在根部合适的位置敷上搅拌过水的石膏,捏成大小不一形状各异大蒜形状,等晾干后作为成熟的蒜株来试验检测切根系统设计效果。

切根系统是大蒜联合收获机的关键部分。蒜头有大有小有高有低,如果都用机械来切削难度特别大。这一系统的研究制图安装制作花费了三个多月的时间和心血。无论吃饭睡觉干活,或者行走坐卧,满脑子都是人机切削大蒜根须动作转换和演绎。

紧赶慢赶,在1999年大蒜收获季节将要结束时,他们将收获机开到了中牟县刘集乡鲁庙村的一块蒜田里进行试验。当时周围正在收大蒜的蒜农们都围上来看。

刚开始试机,效果很好。蒜农们说,根须切的比人工切的都好。

在蒜田里收了不到一百米,收获机就出现了焊口开裂、夹持带脱轨等问题。开回来改装维修了一个星期才整好。但是收获大蒜的季节已经结束了。

努力了两年,钱花光了,满心期待的成功成了泡影。王学堂不吃不喝在床上躺了整整三天三夜。内心深处那种难受用语言难以描述,那是他有生以来第一次经历。他说,当时年轻心智不成熟,不知道如何去把一件事做成做好。事物的发生发展有其内在的自因自然性,仅凭激情和冲动是不能把事做好的,那不是做成事的正确姿态。

20多年来,王学堂一直关注国内外大蒜联合收获机的发展动向,经常参加全国性的农机博览会,拜访农机领域的相关专家。大蒜联合收获机切除根须的技术一直没有突破,他的梦想就不会止步。

事实上,王学堂涉猎的领域十分广泛。

1998年8月中国第八届专利新技术新产品博览会在兰州举办。王学堂和尚志广的发明专利《一种可任意切割的霓虹灯发光板》获得金奖。

王学堂和河南省科学院专利事务所的老师们在专利博览会上。

2009年元月,王学堂因疲劳驾驶撞到了路沿石上,造成左大腿骨折。在居家静养期间,他开始研发一种能够减轻事故伤害的交通防撞护栏技术。一般公路用装满水的大塑胶桶来防撞,最早京港澳高速岔路口有用钢板制成栅格的相关设施,当车辆撞上以后,防撞体会因挤压变形实现能量转化,减轻事故对人和车的伤害程度。这种防撞体的缺点是一次性报废,造价太高。他设计的防撞器通过弹簧的分级设置,被撞后可将能量暂时吸收固存,通过人工释放后即可恢复使用。


剥蒜米机组

2016年的一天,王学堂到朋友家去办事,见到他们一家人在家里剥蒜米。手工剥蒜米挺麻烦,每人每天最多能剥三十斤,剥一斤一块钱,剥到手指头肿痛溃烂,一个人一天到晚只能挣到三十几块钱。由于离万邦市场近,附近村民农闲时不外出打工的人就在家里给万邦的商户剥蒜米。自己拉回家,剥完再送到万邦市场的商户那里。经过调查了解,他发现当时蒜米市场以水泡蒜米为主。水泡蒜米营养流失严重,风味欠佳,容易腐烂变质,很难保存。他想如果有机器能够模仿手工剥蒜,可以提高效率,剥出来的蒜米又不用泡水,又能保持大蒜的原有风味该多好啊!于是他就开始研发大蒜脱皮机。经过两年多的努力,于2018年7月成功研发出一套蒜米生产流水线并投入使用,产量达到每小时1.5吨。

2020年疫情期间,王学堂看到奋战在抗疫一线的白衣天使们佩戴的防毒面罩经常起雾,却不能去掉擦拭,严重影响救护工作,我就静下心研究解决这一问题的办法。他先大量检索查阅相关技术资料和防毒面罩产品的发展现状,然后整理思路制定方案,接着买来了硅胶带、单向阀、透明PVC片、活性炭过滤阀、各种粘合胶等材料。经过反复尝试,很快就制作出了一个效果非常理想的多腔单向循环防毒面罩,并申报了专利。该项技术结构简单,不用电和其他辅助动力,通过使用者自主呼吸的能量,驱使空气从活性炭过滤阀进入,然后将眼部的湿热气体引入呼吸腔,随着呼出气体从另一端的单向阀排出。这一技术彻底解决了防毒面罩的起雾问题。


青年时代的王学堂

近几年,王学堂一直专注鞋子祛除脚汗相关技术的研发。“我自己就是一个特别爱出脚汗的人,大半辈子饱受脚汗之苦。我想通过自己的努力,找到彻底解决鞋子祛除脚汗问题办法。”

王学堂告诉记者:“在研发祛除鞋子脚汗问题的过程中,我感触最深的是做事要净心,要专注,要在这一条路上走得更远。在净的极点和尽头,是灵感的开端。在晚上,他会把室内的灯和门窗全部关闭,然后静坐。不追求规定的动作和姿势,在完全放松自然而然的状态下入静入定,无天无地无我无他无思无念。一坐几个小时,让精神无羁无绊自由自在随着时间流动。想发现的答案就像在经由的路边等着我。走的越远答案越多,需要我做的就是选择最优最佳最合适一个。”

王学堂坦言,当选择一个课题或研发方向,在没有最初的思路之前,他就坚信一定能成功。他认为,现有的认知世界是有局限的,有无数的答案在无限的未知世界以另一种状态存在着。一般越是专业的人,往往会把自己局限在已知的现成的经验和知识里面不能自拔。创新是站在知识和经验之上,寻找已知之外的确切存在。

几年来,他先后申报了六项关于祛除鞋子脚汗的相关专利,并相继获得了授权,其中有四项实用新型专利,两项发明专利。另有两项鞋子的相关专利正在申报中。

王学堂深知,从专利技术到市场,还有艰难而漫长的路要走。“对于醉心于新技术研发而又无所成就的人,亲人的误解和旁人的热潮冷讽是一种必然,因熟视而无睹。从另一个层面来讲,国家需要建设良好的社会创新氛围和创新生态,需要稳定而理性地推动创新体系在时间的维度持续延伸,让思想和精神的能量不断富集,让发展形成一种‘势’,让可能成为必然……”

王学堂发明专利及实用新型专利一览——

1、发明专利 

可任意切割的霓虹灯板

(尚志广 王学堂)

2、实用新型专利

自走式大蒜联合收获机

(尚志广 王学堂)

3、实用新型专利

一种异形弹性切割系统

(王学堂)

4、实用新型专利

可重复使用的交通防撞栏(王学堂)

5、实用新型专利

一种低速捣磨机

(王学堂)

6、实用新型专利

单向多腔除雾防护面罩

(王学堂)

7、实用新型专利

一种散点式排汗鞋底

(王学堂)

8、实用新型专利

一种单向透气的复合卷材

(王学堂)

9、实用新型专利

一种中底镂空的排汗防臭鞋

(王学堂)

10、发明专利

一种透气防臭鞋

(王学堂)

11、发明专利

一种具有内外循环除汗功能的鞋子

(王学堂)

12、实用新型专利

一种弹性复合单向透气材料和透气鞋底

(王学堂)

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