“規力尺”的出現,如同為天工院裝上了一雙窺探力量本質的眼睛。雖然這雙眼睛還十分朦朧,卻已足以讓許多原本模糊的感知變得清晰可辨。軸承的摩擦、齒輪的傳動損耗、密封件的受壓情況……一個個原本全憑老師傅“手感”判斷的要素,開始有了相對量化的標準。改進的方向變得前所未有的明確,精密加工的迭代速度悄然加快。
然而,淩雲心中那團最熾熱的火焰——蒸汽動力——卻依然在高壓的壁壘前徘徊。耐壓材料如同橫亙在前進道路上的一道鐵壁,看似堅不可摧。每一次加壓測試,都以鑄鐵容器的悲鳴和破裂告終。負責材料測試的工匠們臉上都帶著揮之不去的挫敗感和對那未知“火汽之力”的隱隱恐懼。
“先生,又裂了……”李小柱捧著一塊剛剛在測試中崩裂的鑄鐵碎片,臉色灰敗,“已是調整了三次配方,加大了炭量,脆性依舊。壓力稍高,便……”
淩雲接過那片還帶著餘溫的碎鐵,斷麵呈現出典型脆性斷裂的晶粒狀。他知道,問題的根源在於這個時代鑄鐵的高含磷含硫量以及石墨形態的不可控,這不是簡單調整配方就能解決的。需要更本質的冶金突破,比如……堿性轉爐?但那對他現在來說,無異於天方夜譚。
難道真的要被困死在這材料壁壘之下?
他目光掃過工棚,落在那幾個仍在擺弄“規力尺”和低壓蒸汽琉璃模型的學徒身上。看著那被微弱蒸汽推動、緩慢往複的活塞,一個念頭如同電光石火般閃過他的腦海。
既然高壓短期無法突破,為何不先專注於低壓?既然無法製造強力的蒸汽機,為何不先造一個能演示原理、證明“火汽之力”切實可行的模型?
目標立刻調整。不再追求實用化的功率輸出,而是追求概念的驗證和原理的展示!
“停止所有高壓測試。”淩雲的聲音打破了工棚的沉悶,“我們換個路子。不做大力士,先做個‘說書人’。”
眾人愕然。
淩雲快步走到圖板前,炭筆飛舞:“我們要造一台低壓蒸汽機模型。壓力隻需能推動活塞即可,不求力量,但求穩定、安全、持續地運轉!”
他勾勒出一個開放式的鍋爐設計,蒸汽壓力僅略高於大氣壓,通過一個簡單的滑閥裝置控製蒸汽進入氣缸的時機,推動活塞做往複運動,再通過一個巨大的飛輪用來儲存慣性,維持運轉平穩)和曲柄連杆機構,將往複運動轉化為旋轉運動。
“它的力量或許隻夠帶動一個小磨盤,甚至隻是空轉。”淩雲目光灼灼,“但它若能自己轉起來,持續不斷地轉下去,便是成功!便是向所有人證明,水火之力,確可化為機械之能!”
這個目標一下子變得清晰而可及。低壓意味著對材料的要求大大降低,普通的鑄鐵甚至厚實的銅器就能勝任。難點轉向了精密的配合:氣缸與活塞的間隙、滑閥的時序控製、各活動部件的潤滑與密封。
這恰恰是天工院目前精密加工水平所能勉強觸及的領域!
希望重燃。所有資源再次向這個“演示模型”傾斜。
工匠們精心鑄造了一個小型銅製鍋爐和鑄鐵氣缸。鏜床小組全力以赴,力求將氣缸內壁鏜得儘可能光滑圓整。活塞則用車床精心車削,外麵包裹上浸滿油脂的軟木和皮革,以彌補加工精度不足造成的漏氣。
滑閥機構的設計和製作成了最大的難點。它需要精準地控製蒸汽的進出,tiingtiing時序)至關重要。淩雲畫出了詳細的圖紙,講解了原理,但具體的配合和調試,全靠工匠們反複的手工打磨和試錯。
飛輪被鑄造得又大又重,以儲存足夠的慣性。
組裝的日子到了。所有零件被小心翼翼地帶到河邊一處相對獨立的試驗場——這是馬三寶特意安排的,顯然也是對那次的爆炸心有餘悸。
鍋爐被架起,底下柴火熊熊。氣缸、活塞、滑閥、連杆、飛輪……一個個部件被仔細組裝起來,如同一件精密的藝術品。
圍觀的人們屏息凝神,目光都聚焦在那台怪模怪樣的機器上。空氣中彌漫著緊張和期待。
水位下降,鍋爐開始發出嘶鳴,白色的蒸汽從安全閥一個極其簡單的重錘式設計)的邊緣微微逸出。
“壓力到了!”負責觀察的學徒喊道。
淩雲深吸一口氣,親自上前,握住飛輪的邊緣,用力一扳!
飛輪沉重地轉動起來,通過曲柄連杆,帶動活塞開始運動。滑閥杆在凸輪的作用下開始滑動。
嘶——!一股蒸汽被導入氣缸,推動活塞前行!滑閥切換!排氣口打開,乏汽排出!活塞在飛輪慣性的帶動下回行……嘶——!新一輪蒸汽又進入……
起初,動作還有些澀滯,節奏不穩,漏氣聲嗤嗤作響。所有人的心都提到了嗓子眼。
但隨著飛輪越轉越快,慣性建立起來,節奏變得越來越穩定!那台機器竟然真的“吭哧吭哧”地自行運轉起來!活塞平穩地往複,飛輪呼呼地旋轉,雖然慢,雖然力量微弱,但它確實在動!不需要人力,不需要畜力,隻靠著鍋底燃燒的柴火和沸騰的水!
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