第二百五十六章 艱難的工業路

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    有了蒸汽機用於海上運輸更加著力,內河運輸逆風還可背纖,海上航行順風逆風還好說,最怕是無風。海上有一些常出現無風的無風帶,這無風對遠洋航行是一個最痛苦的體驗。

    正因為如此帆船時代必須走熟悉的航線與最適當的季節,不然危險性極大。不過有了蒸汽機那怕與帆具共用對運輸效率就會增加許多,在航行時間上也有極大保障。特別是戰艦有蒸汽機作動力對海戰會發生革命性改變,因這時艦炮安裝方式搶t字不變,搶上風則不必了。

    火車工業研究院為火車頭研究蒸汽機其實也是與動力機械研究院、船舶工業研究院等數家單位在一起商量著合作研究的。而這幾家單位現在也大多隻有十幾、二十多人,船舶工業研究院還有人在搞過去已經有些進展的船型與速度、抗風能力之類研究,動力研究院就是在改良駝鍋機與研究蒸汽機。

    因為中華帝國工業化現在的瓶頸乃是動力,雖然水力、畜力、人力還大有潛力,但這個效率不高方少雲布置在蒸汽機研發是真正盡力而為了。比如在肖山設立的研究院基本上一半與研究蒸汽機有關,方少雲過去帶過的工業與科研有關的學生不少在負責這些研究院,而把總的是他本人。

    任何一樣機械產品大致分為三大部分,設計、材料、加工。對蒸汽機的設計而言中華帝國已經沒什麽問題,方少雲雖不懂蒸汽機但他知道內燃機原理如此便可以借鑒,後來還生產了駝鍋機,這一來不少人不僅知道了蒸汽機的原理還有實際感受。加方少雲的講授、有木模可以試驗所以蒸汽機設計上沒有過高熱效率、重量比、大壓力等要求已沒有問題。

    可蒸汽機還要鍋爐匹配,壓力容器用鑄件不保險用鍛件沒有能力。所以為蒸汽機攻關之一便是製造大型鍛造機械,隻有鍛造出大塊較厚鋼板才能造出有壓力的鍋爐。但大型鍛造機也是需要巨大動力的,而它本身巨大的構件本來最好經過緞製的。這一來隻能先建在有水力的山區,而巨大的機架先用鑄件了。

    沒有軋機時代要一塊鋼板很難,鍛造出的鋼板麵積小、厚度與平整度全都靠經驗。這就是越是落後時代老師傅越值錢的原因所在,因為沒有長期實踐與一點靈性這技術難於熟練與準確判斷。所以古時候師傅帶徒弟可以用不讓徒弟上手,不教關鍵竅門,不讓看關鍵時操作限止徒弟進步。

    方少雲設計的第一代鍛造機其實就是一個大鐵墩上麵吊著個上千斤的大錘,在水力帶動下上下自由錘擊。這方法最容易但效果與使用難度也最大,而且上百斤加熱的鍛件人力鉗著操作也是非常吃力。隻是為建造更好的鍛造機械許多部件還要鍛造出來,並進行機械加工,這靠一步步積累,最原始的自由錘擊鍛床也是這技術進步的一個環節呀。

    最原始的大鍛錘方法為機械進步本身工作,也為製造三五公斤壓力的鍋爐鍛造厚度達一厘米、麵積超一個平方的鋼板而工作。這樣小麵積在鉚接時代使用效率是極低的,但這也毫無辦法,技術進步是一步步積累的,接近二米寬中厚板軋機後世中國還是在改革開放後才建造起來的。

    有了鋼板而鉚接技術也培養幾個工匠最簡單的立式鍋爐是可以建造了,隻是安全閥、液位管、高壓輸氣管閥之類加高壓補水泵還無法正常生產。好吧其實在方少雲籌劃下從駝鍋機到最簡單低壓鍋爐、小型往複式蒸汽機已經能夠研製出來,但要生產出成熟有幾十、幾百馬力的蒸汽機不僅鍛造能力不足,機械加工能力欠缺,就連工匠也差得多。

    這是最簡單的蒸汽機研發狀態,至於用作火車頭的臥式鍋爐加蒸汽機加傳動係統研發更加複雜,短期內弄出個可行的模型就是進了一大步。作為火車頭那怕是最開始的試驗型三百馬力總是要的,這樣一型火車頭帶動三百噸車皮跑三十公裏以上就一可以實用了。

    設計、材料、加工三大要素在蒸汽機上設計問題不是最大,材料有了鋼材與合金銅問題最少。可是加工方麵不管是鋼板鍛造、鉚接還是高壓管、閥與安全閥等俱是難題。至於曲軸、連杆與活塞、缸套等的加工能力欠缺更大。這車、銑、刨、鏜等機床大一點製造難度增加人幾倍,再說它們也缺動力,之前駝鍋機用於小型設備還行現在它們也等蒸汽機配套。

    倒是軸承問題好解決,銅錫合金軸瓦可以解決。至於滾珠軸承不可能,因為它的承受力太低。另外轉速低損失的動力也有限,所以也不必要太好軸承的。這蒸汽機轉送速慢,不過對軸承承受力要求高精度倒是還不高,有二三十絲足夠了。一般頭發是七絲米,這個間隙是三四根頭發調整軸瓦容易。

    自護衛軍從蒙元軍手上完全入接過整個江南不久,江南的基層政權建設與合作化、股份製改造不久就基本完成了。自此之後大規模接收大塊土地的事行止了,因為早就儲備好大批有經驗的幹部,接收僅剩土地後中華帝國消化很快,在這之後整個中華帝國似從一輛高速飛奔的汽車帶上刹車一下子放緩了車速。

    這樣的變化是肯定的,從荊州時代隻有一百多萬人口,隻用四年就膨脹到統治五、六千萬人口(沒有完全統計好)不似飛奔是什麽。因為人口變化如此大,這四年聯盟忙著培養幹部、積蓄物資、擴編軍隊、運輸糧食與接收地盤後建立政權,進行合作化、股份製改造地循環往複下來。

    至此這樣的循環基本上已停頓下來,日常的工作讓忙習慣的人覺得空閑下來。雖然方少雲布置了為解放北方儲備物資及培養幹部,但這工作沒那麽緊急,這是個暫定五年計劃,不需要拚命的。因為如此加每項工作都已有經驗、有案例、有條例規定,必須方少雲決斷的事少了。

    時間有空閑方少雲投入在工業與大學教育的時間更加多了,這一來即便是幾輛輕便馬車來往肖山與宮殿也不太方便,費時不少全浪費在路上。為此他在肖山也搞了套小院,十天中倒是七八天呆在肖山,有點比前世打工忙碌又工作時間長。

    不過工作時間雖長一點但小院條件還是蠻不錯的,還有一個警衛班執行日常值勤,加方少雲隨身一個班警衛力量是較強的。秀嫻主管飲食起居肯定非常周到,不可能如他前世白天吃食堂晚上加班回宿舍煮泡麵,連衣服也需要自己洗。而小院雖小他與秀嫻也住了三間房子,與前世幾個人一間宿舍歸自己隻有一張床那是天差地別根本無法比的。

    另外他現在雖然忙但主要是各處看看進程,對大學教育也僅是與教師們探討一下課文。這樣他不必勞力每日幹活很辛苦,而討論課文不是他的水平已經達到後世大學生,而是這些課文水準不過是後世初中程度,大部分內容是實際工藝及生產上的東西。這方麵的東西還是方少雲發展起來的,他當然有發言權,而且可改良、可進步或已改變的東西不少,所以課本常在改。

    幹活與玩著科技是完全不同的體驗,重複是很疲倦的,不論是體力上還是精神上。過去方少雲幹活是沒有選擇,現在他主要是在指導蒸汽機研究,各種加工機械研究以及一些零部件研究。別看零部件小其實也是長期發展起來的,如一個標準緊固件一開始隻有六角螺絲與六角螺帽。後來加了墊片、彈性圈等;螺絲也有內六角、加止退設計等;螺母同樣也有止退設計與完全鎖定設計等。

    這個完善過程很長,基本上是發現問題有的人動腦筋發明改善辦法慢慢改進。而這個過程在方少雲這裏是不存在的,他知道一切或者說一些普通東西他基本上都知道隻是有些記得有些忘了,等碰到難題常會突然記起,所以有他參加研究快幾倍。

    如閥門有閘閥、柱式閥、球閥等等,沒有方少雲即便是有人發明造出蒸汽機也不定想到鍋爐裝安全閥。發生幾次危險與事故想到這個也不知道安全閥該怎樣造,而方少雲知道鍋爐壓力與溫度有關所以也在研究溫度計,同時也知道安全閥設計原理,雖然製造上還未突破造出來隻是時間問題,而不必出了事故再研究。

    安全閥生產不了乃是那彈簧生產不了,更控製不好額定的壓力。其次是車床也難加工出密封的凡爾線,這個雖然可以研磨來解決,但大量需要機加工的零部件全在等機床加工外連工匠也缺口太大。弄得方少雲隻能成立一個技工班,有時親自教他們研磨、刮削、銼鑿等鉗工手藝。

    方少雲前世也不是鉗工出身,隻是後來幹機修工時接觸一些手段。其實後世鉗工因機床足夠用功能也齊,加零件充足便宜研磨、刮削、銼鑿等手段基本上不大用得上了。方少雲雖然見到過或也幹過一些這手上功夫也不高明,隻是這裏還是他的見識廣隻能由他指點。

    鉗工如此車床更全都是方少雲介紹概念、畫出草圖、做出模型才造出來的。不然有了一個天才發明了車床但鏜床、磨床、鑽床、刨床、銑床等不可能也一下子發明出來。聰明不及見識廣呀,其實許多難題發明出來後見到一看原來如此的人不要太多,但沒見到同樣這些人想三年也想不明白。

    有方少雲這個有後世見識的人指點與大力推動肖山在發展工業技術上走得很快,其實隻要沒有思想束縛及有利益驅動工業技術肯定會向前發展的。但他的支持太強有力,獨立就將這硬是推動了起來。當然這也是過去造槍造炮及冶煉方麵的成功讓所有的幹部沒有一點異議,反而對他描述的蒸汽機應用很期待。

    這是方少雲過去帶來成功的信用,他創造了許多奇跡,眾人相信這是他,換作之前其他人肯定不會有人肯相信一絲半點。