第33章 最初的工业基础
第33章 最初的工业基础
霍成是船舶专家,很多船型和设计方案都在脑子里,直接拿出来就能用。
然而蒸汽机这东西他只知道原理,没有亲自动手设计过。
何况现在条件简陋,几乎每个零件都必须做“适配性”设计,要保证现有条件能够生产出来。
这样一来,设计的进度自然要慢不少,不可能像之前的双体翼帆船一样,一天就基本把设计方案搞定了。
所以,霍成已经做好了打持久战的准备。
作为一种“烧开水”的机器,蒸汽机主要有几个部分,第一是锅炉系统,第二是气缸和活塞系统,第三是传动系统,除此之外还有各种阀门等组件。
霍成准备先从锅炉入手,这也是“烧开水”最主要的构件。
经过一番简单的测算后,霍成把锅炉设计成了一个直径1.5米、长2米的圆筒,壁厚5厘米,上面装水,下面则是燃烧室,用来加入煤炭等燃料。
至于锅炉的材料,选择铸铁就好,也就是生铁,黑鲨岛上原有的铁匠铺就能铸造。
另外为了提升传热效率,霍成还在锅炉内部增设了导火管,增加受热面积。
这种铁管最好使用熟铁制造,这就需要新来的工匠们发挥水平了,同时也需要新的炼铁炉和设备。
除此,锅炉底部还设计了可拆卸炉排,方便清灰,还有熟铁制成的炉门和密封构件等。
搞定了锅炉,霍成开始继续画气缸和活塞的设计图。
这是蒸汽机的另一组核心构件,也是动力输出最关键的部分。
气缸的材料可以和锅炉一样,也用铸铁,但内壁需要打磨得非常光滑才行。
这里问题就有点复杂了,霍成不禁皱起了眉头。
气缸的打磨精度要求很高,全靠人力手工去磨恐怕不行,不仅累,效率也低,最后的成品更是会跟工匠的手艺直接挂钩,小作坊还成,但不适合大规模量产。
所以,最好能有一些简单的机床,帮助加工。
有了机床,确定好数据和操作步骤,新手工人也能很快熟练掌握,并且加工出的成品品质也可控。
但是凭借现在岛上的条件,想造出机床可不是那么简单的事情。
于是,霍成陷入了沉思。
以黑鲨岛现有的条件,几百年后的现代机床肯定是想都不用想,但一些简单机械结构组装成的简易机床,倒还真不是不可能。
想到这,霍成把气缸设计图放到了一边,开始着手设计一款由木头、麻绳和磨刀用的粗砂石组合而成的简易“镗床”。
根据霍成的设想,这台“镗床”是一个类似水车一样的结构,下面有踏板和木轮,由麻绳和木块组成的“传送带”通过木制齿轮组传送动力,“镗刀”用磨刀的砂石制作。
使用时,一个人在旁边像蹬自行车一样蹬这台“镗床”,转子上的砂石“镗刀”就会快速转动,另一边的人把气缸内壁放在镗床上磨就可以了。
同样的原理,还可以制造车床和铣床,用于加工不同的零件。
设计图画到这里,霍成不免兴奋起来。
因为这些简易的木制和石制机床一旦造出来,那就不只是可以制造蒸汽机零件了,造船工场那边一样可以使用,同时还可以进一步加工其他工程设备。
在此基础上,黑鲨岛就可以生产出更复杂的零件,进而制造出更好的设备,最终奠定黑鲨岛最初的工业基础。
霍成是越想越高兴,忍不住开始哼起了歌。
当然作为工程专家,他心里还是有数的,并没有飘。
这些简易的木质机床在目前的黑鲨岛乃至整个世界,都是高科技产物,但远远无法跟现代工业体系下的机床相提并论。
这些简易机床精度都很差,故障率估计也会很让人头疼,生产出的产品良品率,恐怕更是可以预见的低。
但不管怎么说,这都是个好的开始。
差不多花了近一天时间,霍成的简易机床全部设计完毕,可以满足“车钳铣刨磨”等各类工程加工需求。
接着,霍成把这些机床图纸单独拿了出来,卷成一卷,然后带着图纸来到了不远处的造船工场。
此刻,造船工场正热火朝天地干着活。
大当家陈魁已经下令,要按照之前的那艘双体帆船的样式,继续制造一批新船。
因为已经有了设计图,同时还有一批参与过此船制造的熟练船匠,所以工程进展很快,几天时间,三艘双体船的龙骨板就已经铺好了。
此时,曹宾也回到了船厂,作为“技术指导”,开始指导其他船匠学习制造这种双体翼帆船。
这时候的曹宾俨然成了“大工”,有模有样地带领着一众船匠,按之前的双体帆船设计图,加工着各种零件。
说起来,曹宾不仅是跟随霍成的第一批船匠,还当上了黑鲨岛第一艘双体翼帆船的副长和航海长,跟霍成一起立了大功,所以现在他在黑鲨岛上的地位也跟着大幅上升。
“阿宾!”霍成挥手喊道。
“霍兄!”曹宾赶忙停下了手里的活,快步走了过来。
霍成把手里的图纸交到了曹宾手中,说:“给你个任务,挑一些熟练的木工,按照我这些设计图,把图上的零件尽快加工出来!”
曹宾把图纸展开,简单翻了翻,眼睛很快瞪大了。
“霍兄,你这是水车吗?怎么看着这么怪?”
的确,乍看上去,霍成设计的简易木制机床确实很像水车,同样都有传动机构,也同样带着几个木轮子转圈。
“这个不是水车,这东西叫镗床。”霍成解释着。
“啥,躺床?啥意思?”曹宾显然没听懂。
“这个……说起来有点复杂,你就先别问了,按我的图纸先把东西加工出来!”
霍成决定先不解释,否则越解释越麻烦,还是等成品出来,一转起来就都明白了。
“好吧!”曹宾点了点头,拿着图纸叫人去了。
这会儿已经快到傍晚,再过差不多一个时辰天就要黑了。
霍成打算今天暂且休工,明天再继续他的蒸汽机设计。
至于今天剩下的时间,他决定去看看新炼铁炉的进展情况。
毕竟制造蒸汽机,炼铁才是关键,如果不能炼制出合格的钢铁,那造蒸汽机就是痴人说梦。
不多时,霍成就来到了距离船厂不远的那处海岸,新的炼铁炉就选在了这里,同时原来黑鲨岛的那个铁匠铺也跟着搬到了这里。
不过,这时候的铁匠铺已经被霍成改成了“金属器具造办处”。
不出意外的话,新来的铁匠们应该正在着手建造新的炼铁炉,以及自己的那个波浪能鼓风机。
然而,不出意外那是不可能的。
霍成刚刚走到海岸边,就听到前方传来了一阵激烈的吵嚷和叫骂声。