第177章 一个一个部件研究
第177章一个一个部件研究
这里是本茨的地头，所以大家让他先讲。
“老爷，”本茨说道，“我觉得可以先做一台小点的试试，就装在车子上，说不定可以代替马来拉车。”
腓特烈点头说道：“这个想法很好，如果想要它代替马车，这就需要车子的载重和速度比马车高，行驶成本比马车低才行。”
本茨摇头说道：“我不是这个意思，我说的是老爷您的马车，如果可以用蒸汽机来代替马匹，其他贵族哪能和您比。”
腓特烈明白了，他说的不是蒸汽卡车这些，而是作为贵族脸面的豪车。
“我的车先放一边。”腓特烈摇了摇头，“先研究耕种用的拖拉机。”
本茨心想自己这次拍马屁拍到马蹄子上了，马上说道：“这种机器可以直接用钢架载重马车的底盘改装，要改装的主要是前轮的转向部分，还有轴承也需要加强。”
“特别是轴承，这次六日保卫战里面，损坏的马车超过一半是因为轴承有问题，后来维护的时候发现很多轴承磨损得比较严重。”
腓特烈在笔记本上把他所说的问题记录下来，特别是轴承的问题，在前面画了个★重点标记。
轴承的事情他此前有所耳闻，导致问题出现的因素从材料、设计、加工精度到润滑油都有。
现在轴承厂是奥美特的一个学生负责，腓特烈抬起头对他说道：“舍弗勒，以后轴承的使用环境比以前恶劣很多，所以设计、材料和加工都要提上去，该用合金就用合金，该用魔法强化金属就用，先满足性能再控制成本。”
在舍弗勒点头后，腓特烈说道：“我再强调一遍，一台机器是由众多零部件组成的，机器性能是各个部件性能的总和，某一个部件的性能不足，会拖累整个机器。”
类似的话腓特烈没少和他们讲，今天旧话重提就是让大家再紧一紧这根弦。
他这次计划研究的拖拉机在动力上参考的是老家那边1958年沈阳生产的“创造号”18马力蒸汽拖拉机，结构上参考了欧美19世纪常见的蒸汽拖拉机，即便是采用“俺寻思”技术，依旧有很多问题要解决。
凯瑟琳娜把这段话记录下来，同时心中感觉很意外，一开始还以为今天的会议是由本茨或者已经颇有声望的施密特主持，没想到居然是韦森公爵为主。
本最后说道：“此前的马车上使用了有弹性的木板和史莱姆胶片一层层相叠的减震条，后来钢架马车上用的是钢条和史莱姆胶。结果是史莱姆胶在载重走了很远的路后尝尝被挤出来，有人就干脆不用那些胶只用钢条，最后发现效果差不到哪里去。”
“我认为，以后就不在车轴和底盘之间用史莱姆胶减震了，全部是用钢的，冶炼厂那边开发一些更有弹性的钢材，像钢弩的弩臂那样，用来给车子减震。”
腓特烈点了点头，说道：“阿弗瑞德今天没空过来，稍后我会和冶炼厂讨论这件事的。”
“我有个建议，可以研究一下弹簧减震。”
技术的发展就像是马车减震那样，一开始是用藤条或亚麻编成有弹性的网做成车厢底部，车厢地板和椅子就放在上面，有弹性的史莱姆胶这样的新材料出来后就一层木板子一层胶将车轴与车厢隔开，然后再按需求局部修改，发现不符合需求了就改材料或设计，直到新的需求出现进行又一次修改。
确定本茨说完之后，腓特烈示意施密特发言。
施密特翻开笔记本从里面拿出一张折叠起来的图纸递给腓特烈，同时说道：“现在我们正在研究双气缸蒸汽机，同时计划将蒸汽回收和用来加热补水，减少锅炉携带的水，减轻锅炉补水的时候造成的波动。”
腓特烈打开图纸的时候有点意外，蒸汽回收他自然明白，只是这技术主要是在船上使用以节约珍贵的淡水，陆地上是大马力蒸汽机和汽轮机这样的耗水大户才用。
不过他对此也无所谓了，只要不爆炸就由他们去研究吧，如果成了可以少装水减少锅炉重量，以后的蒸汽船也用得上，不成就先放着，以后搞蒸汽船时不至于从头开始。
双气缸也是，就让他们去尝试吧，成了是好事，为接下来的火车头提供经验。
腓特烈看完图纸后问他：“曲轴打算怎么加工？”
施密特回答：“我打算分别加工成几个部件，最后组装焊接起来。”
腓特烈点了点头，这种情况下套合式曲轴应该够用了，先试试吧，但还是提醒道：“这种套合起来的曲轴只能在低速的时候使用。”
施密特表示明白，接着提出了一个问题：“校长，这台拖拉机的轮子是要用这种特殊铁链来带动吗，会不会太重了？”
“而且它的加工也很复杂，要一点一点组装。”
腓特烈设计的拖拉机采用了开式链传动和齿轮传动相结合，而不是目前蒸汽机带动其它机器时常用的皮带比传动。
他之所以采用链传动，除了19世纪的蒸汽拖拉机也是这么做，以及效率比皮带高以外，还打算借着这次机会把链条点出来，然后卖自行车和三轮车。
就像工业园那边的厂房采用钢筋混凝土框架结构，而不是成熟而且也能用的全砖结构那样，技术发展可以在必要的情况下把步子迈得大一点，同时培养起相应的技术工人。
相比于小规模使用新技术，新技术推广的基础——技术人员的培养才是最困难的，不然以后哪来的人去建大教堂和大图书馆。
这次顺便搞链条也是一样，滚子链的作用场合很多，而且自行车的各种技术就差它了，此时不顺便一起搞出来还等到什么时候。
在听腓特烈讲解了研究滚子链的重要性后，施密特思索着说道：“要生产这种链条，需要改进一下冲床，还有设计新的机器，加上热处理设备，足以建一家新工厂了。”
腓特烈无所谓地说道：“除了链条还有配套的齿轮盘，这套系统以后的市场大着呢。”
“如果有谁选择专门干这行，那就去银行申请贷款咯。等你把机器搞出来，说不定可以赶上新的工业园建成。”
在座的不少学生双眼一亮，又一条发财的路子出现了。
腓特烈没管最后是谁拿下链条厂，反正自己有链条用就行，这一项算这么过了，然后说道：“如果这台拖拉机只是用来耕地，通过转轴反转倒退就不用离合器的，控制锅炉出气就行，但是客户买回去还要用来带动磨、锯床或者其它设备，所以在传动链那端需要设置一个离合器，在飞轮工作的时候不让它跑起来。”
“为此我设计了一个有前进、空转和后退三挡的离合器，你们看看是否可行。”
他设计的离合器下方是两个相互咬合的驱动齿轮，这两个齿轮比较宽，呈“”布置，有一半相互咬合，另一半空出来带动驱动齿轮。其中一个驱动齿轮与蒸汽机的曲轴连接，带动另一个，这时它们的旋转方向是呈“”相反的。
上方的从动齿轮呈“╪╪”布置，它是由左右两个齿轮与套筒组成一个整体套在轴上，可在轴上左右运动。当它向左移动的时候右边的从动齿轮与右边的驱动齿轮向咬合，这时轴正转，向右移动时左边齿轮咬合轴就反转，移动到中间两个从动齿轮都不与驱动齿轮咬合，所以不转了。
众人叽叽喳喳地讨论了一番，有人说道：“这种离合器不错，从动齿轮和输出轴需要花键联接，不过调整的时候转速不能太高，最好是停下来。”
腓特烈点了点头，就如何控制从动齿轮移动初步交换了意见。
然后他看向凯瑟琳娜，笑着说道：“你的任务很重啊，而且是一项长期的工作。”
凯瑟琳娜有些紧张地说道：“公爵大人，我一定能做好的！”
腓特烈呵呵笑了两声，说道：“不用紧张，伱现在也是韦森堡大学的讲师，他们那帮家伙还是学生呢，见了你还得叫你一声老师，你和他们一样叫我校长好了。”
凯瑟琳娜点了点头，然后说道：“我可以理解校长大人提高魔法元素效率的要求，我和我的父亲在这方面有些研究，可以帮上忙。”
腓特烈摇头说道：“不是帮我，这台机器以后算利润的时候也计算技术股份的，锅炉的加热系统占的比重不低，所以你也是为了给自己赚钱而做研究。”
“啊？”凯瑟琳娜一惊，“您是说出了工资外我还能从这台机器上赚到钱？”
腓特烈指了指施密特他们，说道：“你问问他们就知道了，别看他们现在在我面前穿得朴实无华，出去玩的时候哪个不是脖子上挂着一条金链子。”
凯瑟琳娜张了张嘴，她可是老牌贵族家的小姐，讲究的是低调奢华有内涵，一时间不知道该怎么吐槽。
反正腓特烈是懒得吐槽这帮家伙了，继续对凯瑟琳娜说道：“这方面的魔法原理我们比不上你，但在材料上他们比你熟悉，可以和他们多沟通。”
凯瑟琳娜点了点头，韦森州出产元素金属是世人皆知的事情。
腓特烈和她讨论了一下提高效率的思路，然后讲到转向系统。
转向系统很简单，一个转盘带动铁链，铁链一端连接前轮轮轴的两端，方向盘转动的时候带动转盘，随后铁链就把某一边前轮往后扯，前轮就转向那一边了。
不过细节需要慢慢研究，今天大家初步通了气，第二天开始逐步深入研究。
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这里是本茨的地头，所以大家让他先讲。
“老爷，”本茨说道，“我觉得可以先做一台小点的试试，就装在车子上，说不定可以代替马来拉车。”
腓特烈点头说道：“这个想法很好，如果想要它代替马车，这就需要车子的载重和速度比马车高，行驶成本比马车低才行。”
本茨摇头说道：“我不是这个意思，我说的是老爷您的马车，如果可以用蒸汽机来代替马匹，其他贵族哪能和您比。”
腓特烈明白了，他说的不是蒸汽卡车这些，而是作为贵族脸面的豪车。
“我的车先放一边。”腓特烈摇了摇头，“先研究耕种用的拖拉机。”
本茨心想自己这次拍马屁拍到马蹄子上了，马上说道：“这种机器可以直接用钢架载重马车的底盘改装，要改装的主要是前轮的转向部分，还有轴承也需要加强。”
“特别是轴承，这次六日保卫战里面，损坏的马车超过一半是因为轴承有问题，后来维护的时候发现很多轴承磨损得比较严重。”
腓特烈在笔记本上把他所说的问题记录下来，特别是轴承的问题，在前面画了个★重点标记。
轴承的事情他此前有所耳闻，导致问题出现的因素从材料、设计、加工精度到润滑油都有。
现在轴承厂是奥美特的一个学生负责，腓特烈抬起头对他说道：“舍弗勒，以后轴承的使用环境比以前恶劣很多，所以设计、材料和加工都要提上去，该用合金就用合金，该用魔法强化金属就用，先满足性能再控制成本。”
在舍弗勒点头后，腓特烈说道：“我再强调一遍，一台机器是由众多零部件组成的，机器性能是各个部件性能的总和，某一个部件的性能不足，会拖累整个机器。”
类似的话腓特烈没少和他们讲，今天旧话重提就是让大家再紧一紧这根弦。
他这次计划研究的拖拉机在动力上参考的是老家那边1958年沈阳生产的“创造号”18马力蒸汽拖拉机，结构上参考了欧美19世纪常见的蒸汽拖拉机，即便是采用“俺寻思”技术，依旧有很多问题要解决。
凯瑟琳娜把这段话记录下来，同时心中感觉很意外，一开始还以为今天的会议是由本茨或者已经颇有声望的施密特主持，没想到居然是韦森公爵为主。
本最后说道：“此前的马车上使用了有弹性的木板和史莱姆胶片一层层相叠的减震条，后来钢架马车上用的是钢条和史莱姆胶。结果是史莱姆胶在载重走了很远的路后尝尝被挤出来，有人就干脆不用那些胶只用钢条，最后发现效果差不到哪里去。”
“我认为，以后就不在车轴和底盘之间用史莱姆胶减震了，全部是用钢的，冶炼厂那边开发一些更有弹性的钢材，像钢弩的弩臂那样，用来给车子减震。”
腓特烈点了点头，说道：“阿弗瑞德今天没空过来，稍后我会和冶炼厂讨论这件事的。”
“我有个建议，可以研究一下弹簧减震。”
技术的发展就像是马车减震那样，一开始是用藤条或亚麻编成有弹性的网做成车厢底部，车厢地板和椅子就放在上面，有弹性的史莱姆胶这样的新材料出来后就一层木板子一层胶将车轴与车厢隔开，然后再按需求局部修改，发现不符合需求了就改材料或设计，直到新的需求出现进行又一次修改。
确定本茨说完之后，腓特烈示意施密特发言。
施密特翻开笔记本从里面拿出一张折叠起来的图纸递给腓特烈，同时说道：“现在我们正在研究双气缸蒸汽机，同时计划将蒸汽回收和用来加热补水，减少锅炉携带的水，减轻锅炉补水的时候造成的波动。”
腓特烈打开图纸的时候有点意外，蒸汽回收他自然明白，只是这技术主要是在船上使用以节约珍贵的淡水，陆地上是大马力蒸汽机和汽轮机这样的耗水大户才用。
不过他对此也无所谓了，只要不爆炸就由他们去研究吧，如果成了可以少装水减少锅炉重量，以后的蒸汽船也用得上，不成就先放着，以后搞蒸汽船时不至于从头开始。
双气缸也是，就让他们去尝试吧，成了是好事，为接下来的火车头提供经验。
腓特烈看完图纸后问他：“曲轴打算怎么加工？”
施密特回答：“我打算分别加工成几个部件，最后组装焊接起来。”
腓特烈点了点头，这种情况下套合式曲轴应该够用了，先试试吧，但还是提醒道：“这种套合起来的曲轴只能在低速的时候使用。”
施密特表示明白，接着提出了一个问题：“校长，这台拖拉机的轮子是要用这种特殊铁链来带动吗，会不会太重了？”
“而且它的加工也很复杂，要一点一点组装。”
腓特烈设计的拖拉机采用了开式链传动和齿轮传动相结合，而不是目前蒸汽机带动其它机器时常用的皮带比传动。
他之所以采用链传动，除了19世纪的蒸汽拖拉机也是这么做，以及效率比皮带高以外，还打算借着这次机会把链条点出来，然后卖自行车和三轮车。
就像工业园那边的厂房采用钢筋混凝土框架结构，而不是成熟而且也能用的全砖结构那样，技术发展可以在必要的情况下把步子迈得大一点，同时培养起相应的技术工人。
相比于小规模使用新技术，新技术推广的基础——技术人员的培养才是最困难的，不然以后哪来的人去建大教堂和大图书馆。
这次顺便搞链条也是一样，滚子链的作用场合很多，而且自行车的各种技术就差它了，此时不顺便一起搞出来还等到什么时候。
在听腓特烈讲解了研究滚子链的重要性后，施密特思索着说道：“要生产这种链条，需要改进一下冲床，还有设计新的机器，加上热处理设备，足以建一家新工厂了。”
腓特烈无所谓地说道：“除了链条还有配套的齿轮盘，这套系统以后的市场大着呢。”
“如果有谁选择专门干这行，那就去银行申请贷款咯。等你把机器搞出来，说不定可以赶上新的工业园建成。”
在座的不少学生双眼一亮，又一条发财的路子出现了。
腓特烈没管最后是谁拿下链条厂，反正自己有链条用就行，这一项算这么过了，然后说道：“如果这台拖拉机只是用来耕地，通过转轴反转倒退就不用离合器的，控制锅炉出气就行，但是客户买回去还要用来带动磨、锯床或者其它设备，所以在传动链那端需要设置一个离合器，在飞轮工作的时候不让它跑起来。”
“为此我设计了一个有前进、空转和后退三挡的离合器，你们看看是否可行。”
他设计的离合器下方是两个相互咬合的驱动齿轮，这两个齿轮比较宽，呈“”布置，有一半相互咬合，另一半空出来带动驱动齿轮。其中一个驱动齿轮与蒸汽机的曲轴连接，带动另一个，这时它们的旋转方向是呈“”相反的。
上方的从动齿轮呈“╪╪”布置，它是由左右两个齿轮与套筒组成一个整体套在轴上，可在轴上左右运动。当它向左移动的时候右边的从动齿轮与右边的驱动齿轮向咬合，这时轴正转，向右移动时左边齿轮咬合轴就反转，移动到中间两个从动齿轮都不与驱动齿轮咬合，所以不转了。
众人叽叽喳喳地讨论了一番，有人说道：“这种离合器不错，从动齿轮和输出轴需要花键联接，不过调整的时候转速不能太高，最好是停下来。”
腓特烈点了点头，就如何控制从动齿轮移动初步交换了意见。
然后他看向凯瑟琳娜，笑着说道：“你的任务很重啊，而且是一项长期的工作。”
凯瑟琳娜有些紧张地说道：“公爵大人，我一定能做好的！”
腓特烈呵呵笑了两声，说道：“不用紧张，伱现在也是韦森堡大学的讲师，他们那帮家伙还是学生呢，见了你还得叫你一声老师，你和他们一样叫我校长好了。”
凯瑟琳娜点了点头，然后说道：“我可以理解校长大人提高魔法元素效率的要求，我和我的父亲在这方面有些研究，可以帮上忙。”
腓特烈摇头说道：“不是帮我，这台机器以后算利润的时候也计算技术股份的，锅炉的加热系统占的比重不低，所以你也是为了给自己赚钱而做研究。”
“啊？”凯瑟琳娜一惊，“您是说出了工资外我还能从这台机器上赚到钱？”
腓特烈指了指施密特他们，说道：“你问问他们就知道了，别看他们现在在我面前穿得朴实无华，出去玩的时候哪个不是脖子上挂着一条金链子。”
凯瑟琳娜张了张嘴，她可是老牌贵族家的小姐，讲究的是低调奢华有内涵，一时间不知道该怎么吐槽。
反正腓特烈是懒得吐槽这帮家伙了，继续对凯瑟琳娜说道：“这方面的魔法原理我们比不上你，但在材料上他们比你熟悉，可以和他们多沟通。”
凯瑟琳娜点了点头，韦森州出产元素金属是世人皆知的事情。
腓特烈和她讨论了一下提高效率的思路，然后讲到转向系统。
转向系统很简单，一个转盘带动铁链，铁链一端连接前轮轮轴的两端，方向盘转动的时候带动转盘，随后铁链就把某一边前轮往后扯，前轮就转向那一边了。
不过细节需要慢慢研究，今天大家初步通了气，第二天开始逐步深入研究。
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