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崛起一万年-第137部分
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你要说犁地机的技术含量吧,其实没有半点技术含量。就是一个前进的动力而已。但是造价要比一头牛的价格低,这就难为人了。
这个到底有多难,一个问题就能看得出来。汽车什么价位?牛什么价位?
一辆四冲程汽车的造价在一千多金券,一头牛价值多少?才两三百金券。
犁地机的核心技术就是那一坨发动机。但偏偏就是这个发动机的造价高的不行,你这要怎么压缩价格?九州科学院是不差钱,但是总得有工厂往出来造吧?工厂肯定要赚钱啊。技术含量稍微高一点,造价就要成倍飙升。
李真眉头一皱:“能解决么?”
马建斌沉思良久,咬牙说:“能。”
李真转而又说:“犁地机,我的计划是先推行在西州。不多,每个村都能买得起一台。但是接下来是个更棘手的活,西州劳动力太少了,老人居多,而老人劳动力是有限的。所以插秧这也是个技术活,你们说插秧机有没有可能研发出来?”
马建斌几人讨论了一下,他们有大部分也是泥腿子出生,对插秧这种农活是不陌生的。探讨出插秧的原理之后,觉得其实插秧也没什么技术含量。
但是谁也不敢说话。
因为,既然是要用于农作,那造价肯定不能高。李真肯定还要说造价要压缩。
那这个就不好办了。插秧机的核心动力,铁定也是发动机。如果解决了犁地机的发动机造价,插秧机的也能解决。
问题是,插秧机在发动机之上,肯定还需要很多的外置设施。代替人插秧动作的机械结构。这些不难,机动院的人一泡尿功夫就能画出一个插秧机的图纸来。
问题回到了原点。依然是造价问题……。。。
第386章:柴油机
无论是犁地机,插秧机,收割机。其实结构都简单。
外人都以为建造这些是天方夜谭。、
但是对于学物理的人来说,尤其是懂机械的人,这根本,就是一道最简单的题。根本就不用想。
不过最重要的问题,依然是造价。
用于农耕的机械只需要三个方面:造价低廉、皮实耐用无需保养、功率强大。
要解决皮实耐用,功率强大这两个问题,并不难。
但是要解决造价低廉,这却并不是简单的事情了。
既然要用于农机,那你至少得让农民用得起吧?如果比牛的租金还要贵,那又有什么意义?最大的意义就是把牛肉的价钱降了……
李真住在了机动院中。
而事实上,电磁学院和航空院都在这件事上没有办法帮忙。
术业有专攻。制造农机机械,也只有机动院可以帮得上忙了。
马建斌说:“论造价的话,二冲程的发动机造价是比四冲程低。但油耗又太大了。”
一个学员符合说道:“四冲程的发动机,油耗能够降低,但是四冲程的发动机造价肯定是高于耕地收益的。这不行。”
“想要解决这个问题。其实也不难。”
李真挑了挑眉:“为什么不难?”
说这话的学员说:“首先要知道,四冲程发动机究竟贵在了哪里。知道了这个问题,就能解决问题。”
马建斌在纸上画了几笔,说:“这个四冲程发动机,主要零件值钱的其实是气缸工艺。气缸属于精密零部件,在气缸上动刀子是不行的。其他的一些排气设施,压缩空气设施可以做一些变动。但是这个电子打火系统,说实话,是贵。”
李真看了看图纸,他以前是不了解这些东西的造价的。
问道:“一个常规四冲程发动机造价多少?”
“大概是一千五金券。”
李真沉默一会儿:“那气缸的造价呢?”
“汽车用一般是四缸,一个缸的造价得要两百多。对了,缸体数量可以压缩一下,我们可以弄出两缸的发动机。”
“电子打火系统是多少钱?”
马建斌正色道:“这个电子打火的造价和维护保养都挺贵的。以新九州目前的工业技术来说,电子打火系统价格低不了。电瓶需要很多钱,还有火花塞,那是比气缸工艺还要精密的系统。一个电子打火系统,造价不低于六百。这就是为啥蒸汽车便宜,汽车贵的原因了。蒸汽车没有这些繁杂的工艺,虽然功率不行,但是别人爱用。”
李真挥了挥手:“把点子打火系统删了。”
“啊?把打火系统删了?那怎么办啊?那不就成为废物了么?”
李真沉声道:“用手动压燃系统。燃油换成柴油。这样就解决问题了。造价低了一半。”
“柴油?”
众人皱了皱眉头。
对于这个燃料其实不陌生,因为石油提炼技术,提炼出来的东西多了去了。
大家之前也是尝试过柴油机的。但是因为汽油才更符合电子打火系统,所以大家就把柴油给放下了。
对于汽油和柴油的差别,大家还是心知肚明的。说实话,柴油是比汽油要省。
柴油汽油的造价其实差不多。但主要是柴油能够发挥出来的功率更大,能够更持久,所以从节能这个方面来说,柴油是比汽油便宜。
唯一的不足是,柴油一燃烧,黑烟乱冒。这也是大家没有主要去研究柴油机的原因。
不过任何一个事物存在,都有它的价值和道理。总算还是要用到柴油机。
马建斌皱着眉头说:“压燃呐……说句实话,机动院之前是放弃了这个项目的。现在要重新研究,那要花费很多时间。毕竟最开始的路是方便快捷,所以最开始的那条路就是电火花系统。现在回去从头开始研究压燃,那不知道要费多少精力,做多少次实验。”
李真沉默了一会儿,说:“压燃机不难。只需要掌握几个原理,以你们造出这么多发动机的经验,一点就通。”
“还请李师提醒。”
李真沉思了一会儿,开始回忆以前章至给自己讲的一些原理。
曾经是觉得柴油机大概派不上用场,而机动院一直都忙着,所以也一直没说过。
现在猛地一下要派上用场了,他还真得斟酌一下。
沉吟片刻,李真说:
“首先,这个压燃机的原理,是必须要作用于柴油才可以。因为柴油燃点低,所以是可以通过压缩来燃烧的。”
众人点头。
柴油的自燃点低他们是知道的。但是相同的,柴油的流动性又太差了。没有汽油那么顺畅。
“这个其实也不难。只需要让柴油和空气的混合物,被一种强大的力量进行一次压缩,使温度升高,它就能推动气缸进行工作了。后边的原理就和蒸汽机相似,气缸在曲柄连杆的带动下,往回来运作的时候,自然就又完成了一次压缩。开始的时候只需要通过手动进行压缩,运作之后就能通过自动压缩了。:”
“所以论原理,其实它一点也不难。我画个图。”:
说着,李真走到黑板前,用粉笔画出了一个章至那个时代比较常见的柴油拖拉机,主要画的是那种摇杆式打火的方式。
看见这个摇杆式,马建斌等人就有些恍然大悟了。
不难。
是真的不难。
它的原理比起电打火的汽油发动机来说,真的是太简单了。
这一切,都是依照柴油的特性而出现的。
柴油的蒸发性和流动性都比汽油差,因此柴油机不能像汽油机那样在气缸外部形成可燃混和气体,从而用火花塞一点就燃烧。火花塞是点不然的。
但是柴油机的可燃混和气却只能在气缸内形成,在接近压缩行程终点时,通过喷油嘴把柴油喷入气缸内。这个时候气缸内主要是炽热空气,柴油的小油滴在炽热的缸内空气中受热、蒸发、扩散、并与空气混和形成可燃混和气,最终自发发火燃烧。
而关键点,其实就是在于那个摇杆。
通过人力摇动摇杆,带动内部的机械,产生机械式增压。这就能完美解决这个问题。
第387章:不合格
之前大家觉得柴油机不好研究,是因为还不太熟悉柴油的特性。
只是笼统的知道柴油比汽油自燃点低,但是用电火花不容易点燃。而且流动性差。
却没有想到柴油是这样被压燃的。
说难也难,说简单也简单。
论技术,柴油发动机是远低于电子打火汽油机的。
技术简陋了,柴油机的造价也会大幅度下降。
机动院的人突然就觉得,有把握了。
当天,机动院就分出了两部分。
一部分开始研发农机机械的图纸,构造。
而另一部分由马建斌带领,开始研发压燃试柴油机。
九州科学院的事情摆平了。李真很放心交给机动院去做这件事情。
机动院是研究出过好几代发动机,拥有成熟的技术,和老道研发经验的人群。有人连转子发动机都给琢磨出来了,柴油发动机对于他们而言就是小儿科。
说句实话。
就算没有李真的提点和讲课。
马建斌他们自己研究,只要研究透了柴油的特性,要不了两天他们自己也能研究出来。研发柴油机,没有他们想象中的那么困难。
这件事情上李真放手了。
在九州科学院待了一个礼拜,马建斌那边就传来了好消息。说第一台柴油机已经做出来了。
效率是真的快。
大家设计图纸设计了两天,做出来却只用了五天。
这个效率是极其快的。而主要也是依仗于他们有太多的发动机研发经验了。柴油机只是点火方式和汽油机不一样,动力总成其实和汽油机大同小异。
李真受邀来到了机动院观摩;
很多人都颇为好奇,有些无法想象,为什么能够通过人力就能完成点火?
感觉这个很复杂啊。
其实一点也不复杂。只是他们不了解柴油的特性罢了。一说开,就是那么一回事儿。
第一台柴油机比想象中的要大不少。
方头方脑。
长约半米,宽约四十厘米左右。
这个个头对比与汽油机来说,算是很大了。汽油机加上电瓶都没有这样的体积。
主要是因为他们设计的压燃系统比较复杂。这是没有办法的事情,只是第一代柴油机,压燃系统是简化不了的。
这方头方脑的家伙,上方挂着一个油壶,油壶里装着柴油,会使用点滴的方式往下边的燃烧系统之中漏。
而侧面,是一个比拇指粗一些的洞,其中有几个卡扣。这个洞便是柴油机的打火系统了。
马建斌对着众人介绍了柴油机的功能和原理之后,便尝试着将一根z字型的钢棍戳进了那个窟窿眼儿里。
众人不由得眉头大皱,还真是靠人力点火?
这是什么原因呢?
马建斌虽然解释了,但大多数人是没有听懂的。云里雾里,心里还是觉得这怎么摇一摇的就能点火呢?
难道是通过摩擦发热?这也太草率了吧?
马建斌没有做过多的什么解释,运足了一膀子力气,深吸一口气猛然开始摇那根摇杆。
“嗨!”
一声低喝。
摇杆纹丝不动。
马建斌整个人不由得僵持住了,片刻后,脸色涨红。
十几秒之后,泄了气。
众人都看傻了。
这么难的么?
这根本弄不动啊。
马建斌摆摆手:“来个力气大的。”
机动院里走出一个健硕的小伙子,朝手掌心吐了口唾沫,深吸一口气抓着摇杆使劲儿的开始摇。
憋着一口气,努力的将摇杆推了一圈。
‘轰’
柴油机里响起了一声闷响。
而一圈过后,有了惯性的支撑,摇杆变得轻松了许多。
这青年又开始猛然摇晃了起来。速度极快。
柴油机开始不断发出闷响声。
‘轰轰轰;’
然后排气孔的地方冒出了一团黑烟。
众人瞪大了眼睛,还真冒烟了?这还真能靠着人力去把它弄燃?
那摇杆的速度越来越快,柴油机冒出的黑烟也越来越大,声音也越来越大。
‘轰轰轰’
这个时候,柴油机发出了启动的声音。内部似乎有很大的力量,不断发出轰轰中,带一点‘砰砰’的声音。而随着响声,它还一跳一跳的。
青年累的喘了几口气,卸下摇杆退到一边去了。
有一个操作员上前,将柴油机上一个控制油门的推杆推了推。
‘嗡嗡嗡’柴油机猛然爆发出轰鸣声。
然后连接在柴油机上的转子开始进行了旋转。功率很大。
不,应该说它的扭矩很大。
众人都看傻眼了。
这也行?
这是为啥呢?
柳惊鸿当初也是研究过蒸汽机的人,他看见这一幕都傻了。
“这是个啥道理?”
“不科学啊。为什么通过人力就能够压燃?”
“是其中有打火石之类的东西么?”
马建斌解释说:“不。是因为压缩了空气,将气缸之内的空气压缩到了临界点。在高压之下,柴油自燃。”
“这也行?”
“压缩空气就能把它弄燃?”
“这太不科学了。”
“先不管它到底是啥原理,你这根本就不实用啊。”
“怎么就不实用了?”
“确实不实用。虽然不用电子打火了,可是它也太特么费力气了吧?这寻常人谁能把它打燃啊?”
马建斌梗着脖子说:“谁说不行?我们再把摇杆设计的更容易推动,利用杠杆原理,这就轻松多了。只是摇杆没有设计好。”
李真也皱着眉头说:“你这个不行。”
马建斌呐呐的低下头,没解释。李真说不行,他不敢说话。
李真摇摇头:“这个压燃系统没设计好。里边你得重新设计一种更省力的。就算换个摇杆,那普通人也用不了。推动柴油机确实是需要一些力气,但是这个力气也不能太大了。不然寻常人发动不了,只能干看着,那得耽误多少事儿啊。总不能每次启动的时候,都得找个年轻小伙子来吧?”
马建斌愁眉苦脸:“可是,它就是这个构造啊。内部要压缩空气,那是大气压啊。我们通过了机械原理,已经把这个降到最小了。”
李真拿过图纸看了看,犹豫片刻说:“还得改。”
“你这不行。”
“那怎么改啊?”
第388章:收割机
李真看着图纸沉默了一会儿,脑海中开始构想压燃试的设计。
片刻后,开口说:“你试一试,把齿轮换成皮带。”
“皮带?”
马建斌疑问。
李真说:“就是转子上连接上皮带,用皮带作为动力传输。这样应该能省力不少,皮带连接的转轴再利用机械上的杠杆省力原理。这样会轻松一些。”
李真又将皮带传输动力系统,给马建斌等人详细说了说。
想要用皮带传输动力,那就要重新改造发动机了。
以前的所有发动机传输动力,要么是曲柄连杆,要么就是链条和齿轮。
但是现在在李真的开导下,他们了解到了一种新的东西——皮带轮。
皮带轮用在低功率发动机上,效率是很高的,优点极多。
首先,皮带轮传输动力是能够缓和荷载冲击。这从另一个方面来讲,就能够进行省力的工作。
其次,皮带轮传输动力,远比齿轮传输,或者链条传输噪音小很多很多。
唯一的缺点是,皮带轮容易打滑。
但是只要把结构设计好一点,包裹性强,摩擦性大。那么打滑的问题是能够解决一部分的。
李真又说:“最后,那把这个摇杆的距离放大一些,做到和压水井一样的那种省力。加装上长杠杆,让手摇式能够变得更加省力,最好是轻而易举就能压燃。如果实在不行的话,还可以突破方案,咱们不要手摇式了,用脚踏式也可以。”
马建斌疑问:“脚踏式?”
“腿比手有力气。你要是把摇杆设计成脚蹬子形状的,别人用脚踩起来是不是更轻松了?比手摇要省力。”
李真这也是突发奇想的。这个脚踏式的章至没给他说过,但是就突然想到了。
而李真是不知道的,这脚踏式的结构,却正是章至那个时代,摩托车所用的结构。
摩托车可以用电子打火,也有备用的脚踏式压燃系统。
马建斌若有所思的离开了,重新设计图纸,重新设计压燃试柴油机。
他觉得自己得好好研究一下这个皮带轮。这个皮带轮却是给他开拓了一点思想,以前大家是都觉得转轴与转轴之间的动力连接,只有使用齿轮和链条才安全。
但是现在发现,其实皮带完全可以取代了链条传输和齿轮传输。
打滑的问题其实没有想象中的那么严重。只要调整的足够紧绷,包裹性够强。皮带其实传输动力比链条齿轮还要稳定。
马建斌等人去重新回炉研究压燃机。
而另一批人马,却将收割机研究了出来。
说实话,他们研究的这个收割机让李真本人都是耳目一新,大呼不得了。
一个庞然大物,宽有十米。非常大。
但是它却是完成,收割、脱粒分离筛选,一条龙作业。
李真都没有想到他们竟然能研究出功能这么多,这么齐全的收割机。要知道,这其中涉及到许多的精密部件啊,其中的难题很多。
但是却万万没想到这才几天功夫,他们就给琢磨出来了。
收割机的主要研发人,是机动院的一个学员。名叫李爱斌。
经过了解才知道,李爱斌家住在南州,从小就是和农田打交道的。对于水稻的种植,以及农活一点都不陌生。一放假就会回家帮家里打谷子。
据李爱斌说:“其实收割机并没有我们想象中的这么高端精密,只要掌握了打谷子的原理,在现有机动动力的基础上,这一套被琢磨出来也只是时间早晚的问题罢了。”
“我们需要一个动力机车。前端是一个横出去的犁耙状,这些犁耙的边缘都有锋利的可运动刀锋。随着链条传动,这些刀锋可以快速震动起来。于是,带有刀锋的机车从稻田开过去,就能将所过之处的所有水稻全部切割下来。”
李真看着图纸,聚精会神的听李爱斌说着,心中大叹这简直就是个人才。
李爱斌继续说:“这些水稻的稻杆被切割下来之后,就会经过铁犁耙后边的传输带。传输带的通道上设置一个越来越窄的隔板机构,就能让稻杆从凌乱排放的形状,变成整齐的‘竖’式状。在通过传输带之后,这些成竖式排列的水稻,就会进入一个分离机之中。”
李真激动的道:“仔细说说这个分离机。”
“分离机是一个震动装置,经过电子马达,或者汽油机带动都可以。它其中密布铁刺,当水稻杆在铁刺容器中受到剧烈震动的时候。谷子自然而然的就与稻杆进行了分离。如此一来,谷子就直接完全被脱离了。”
李真疑问:“那进入分离震动机之后,谷子去哪里了?稻杆又去哪里?”
李爱斌指着图纸说:“容器的下部是一个筛网,只有被筛出来的谷子能够通过。而筛网下边就直接是一个粮仓,谷子被振动机脱离后,直接就进粮仓了。而稻杆是过不去筛网的,所以稻杆会被另一个机制带走,然后排出收割机整齐排列在收割机离开后的田地上。”
“可是这稻杆如何被带走?”
“分离机最下边才是筛网,而筛网和分离机之间还有一层。这一层就是带走稻杆的一个装置,是两个圆筒,筒上是横隔出来的犁耙。两个圆筒进行旋转,产生齿轮那样的效果。就会夹着稻杆往后方的传输带上移动,而那种大‘齿轮’是肯定夹不住小很多的谷子的,于是谷子就会从这上边漏下去,而稻杆就被派出去了。”
李真看着这精密的一条路图纸,惊为天人。
九州科学院的奇才真的是太多了,这种精密的一条龙设想,李真自己本人都很难想到。
若是没有李爱斌的设想,恐怕还真没办法这么快研究出来,需要大量的实验和理论基础才可以。
但是这个富有想象力,又熟悉水稻的李爱斌竟然这么快就突破了思维。画出了这逆天的图纸。
不仅仅李真惊为天人。
机动院的大部分人,都被李爱斌震惊了。在他们见过了图纸,看见这精密,而又行云流水的一条龙装置,惊的都说不出话来了。
三年前,这大地上连蒸汽机都不知道为何物。
三年后的今天,有李真的学生设计出了大型收割机。集收割、分离筛选一条龙作业的收割机。
没看见图纸之前。
你告诉别人,有一种机器从稻田上开过去,就能把谷子全部一颗颗的筛选出来。肯定没人信。
第389章:一切准备就绪
根据李爱斌的设想,收割机的效率将逆天。
因为你无法说它
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