第168章 双线並进 精研利器

    四合院:开局捐赠五千万 作者:佚名
    第168章 双线並进 精研利器
    王焕勃彻底进入了“发明家”状態。西跨院书房成了临时设计中心,墙上掛满了“红星小钢炮”拖拉机的结构草图、传动系统示意图、液压原理图,以及初步的81槓改进构思图。书桌上堆满了各种技术手册、国內外农机样本图册(有些是通过特殊渠道获取的)、材料力学和机械设计书籍。空气中瀰漫著绘图墨水、纸张和一种专注思考的特殊气息。
    假期结束,白天他照常处理厂里的技术事务,听取电子计算机、数控工具机、汽车分厂等项目的进展匯报,做出决策。但一有空閒,甚至在夜深人静时,他的全部精力都投入到了这两项“自选动作”中。
    首先是“红星小钢炮”。
    有了手绘草图的概念和盘古建立的初步三维模型,王焕勃开始进行深入的技术细化。他深知,设计一台好用的机器,尤其是要適应中国农村复杂多变、保养条件可能跟不上的使用环境,可靠性必须放在首位,其次才是功能和性能。
    动力系统是核心中的核心。40马力的柴油机,他决定基於国內正在试製或已有基础的立式、水冷、四衝程单缸或双缸柴油机进行深度改进。他通过盘古调取了国內几家柴油机厂(如上海柴油机厂、无锡柴油机厂等)现有型號的技术资料,结合自己对高效燃烧、低摩擦、轻量化的理解,重新设计了气缸盖、活塞、连杆、曲轴的关键尺寸和形状,优化了进排气道,改进了燃油供给系统(採用更精密的波许泵和多孔喷油器),並特別加强了润滑和冷却系统的可靠性。电启动系统,他选定了红星电瓶厂最新研发的12v 100ah 大容量干荷蓄电池,配合直流启动电机和硅整流发电机,確保在低温环境下也能顺利启动,並能满足夜间作业时的基本照明用电(他预留了车灯接口)。
    传动系统的复杂程度远超普通拖拉机。为了实现田间低速精细作业和公路中速运输的宽范围速度覆盖,他设计了一个4x2的机械式手动变速箱(四个前进档,两个倒档),但通过副变速箱(高低档切换)实现了实际上的8个前进档和4个倒档。档位清晰,换挡力適中。其中,1-2档为超低速爬行档,用於极端重载或精细作业;3-5档为標准作业档;6-8档为道路运输档,最高档(8档)传动比经过精心计算,配合后桥主减速比,確保在发动机额定转速下,掛载1.5吨拖斗时能达到45-48公里/小时的理论速度。考虑到当时的道路条件(多为土路或砂石路)和拖拉机较差的减震,这个速度既能保证一定的运输效率,又兼顾了安全性和车辆寿命。
    后桥採用刚性驱动桥,结构坚固,承载能力强。差速器確保转弯灵活。制动系统为机械蹄式,作用於后轮,可靠但制动力有限,王焕勃特別在说明书中强调,公路运输下坡时必须使用发动机制动並控制车速。
    液压悬掛系统是“多功能”的关键。他设计了一套简单的分置式液压系统,包括齿轮油泵、分配器、液压油缸。通过操纵分配器手柄,可以控制悬掛农具的提升、下降、浮动,以及力调节(根据耕作阻力自动调节耕深)和位调节(保持农具与拖拉机相对位置)。这套系统虽然不如后世复杂,但在五十年代中期,已属相当先进,能极大提升耕作质量和效率。液压输出接口(快换接头)也为將来掛接更复杂的液压机具(如自卸拖斗的液压举升)预留了可能。
    驾驶室?不,考虑到成本和用途,王焕勃只设计了一个弧形钢板製成的安全框架,可以遮阳挡雨,但非封闭。座椅是带弹簧减震的机械式可调座椅,这在当时绝对是“豪华配置”。仪錶盘集中了水温表、油压表、电流表、燃油表、发动机小时计,以及空滤堵塞报警器——这个小装置能在空气滤清器堵塞时提醒机手,避免发动机因进气不足而磨损,非常贴心。
    標准化三点悬掛装置和动力输出轴(pto) 的设计,他参考了后世成熟標准,但进行了简化。pto有540转/分和1000转/分两种转速可选(通过副变速箱切换),以適应不同机具的需求。
    所有的设计,王焕勃都力求在先进性、可靠性、工艺性、经济性之间找到最佳平衡点。材料儘量选用国內能稳定生產的优质碳素结构钢、合金结构钢、铸铁。加工工艺也儘量考虑现有工具机(包括红星厂自己生產的数控工具机)的能力,减少特殊刀具和复杂夹具的使用。
    “盘古,对『红星小钢炮』最终数字模型进行有限元分析,重点校核车架、后桥壳、悬掛支座在最大负重和衝击载荷下的应力分布。模擬田间耕作、公路运输典型工况下的动力学表现。优化重量分布。”
    “分析进行中…车架最大应力点位於后桥连接处,建议增加局部加强筋。优化建议已生成。”
    就在王焕勃埋头完善拖拉机设计时,他也没有忘记对李云龙的承诺。81式自动步枪的改进方案,在另一块绘图板上同步推进。
    他没有直接画出完整的81槓图纸——那太惊世骇俗。而是以“基於对现有苏式自动武器(ak-47/sks)的技术分析与未来单兵武器发展研判,提出若干改进方向与关键技术预研建议”为题,进行“学术性”的探討。
    他首先系统分析了ak-47突击步枪(通过內部资料了解)的优点:结构简单,动作可靠,勤务性好,威力適中。但也指出了其不足之处:连续射击精度较差(枪口上跳明显),瞄准基线较短影响精度,人机工程有待改善(快慢机位置、弹匣释放钮等),缺少空仓掛机功能。
    针对这些问题,他提出了自己的改进思路,並用严谨的工程语言进行阐述:
    1、提高精度与可控性:
    优化导气系统:通过调整导气孔位置、活塞行程、气室容积,並可在活塞上增设气压调节装置(初步构想),使火药燃气能量得到更柔和、均衡的释放,从而有效降低自动机后坐力和枪口上跳,提高点射和短点射的精度。他画出了改进前后的导气装置原理对比图。
    改进枪机与缓衝:优化枪机组件质量配比,在枪机后方增设橡胶缓衝垫,进一步吸收后坐衝击,使武器射击更平稳。
    加长瞄准基线:將照门座前移,与准星座距离適当加长,提高瞄准精度,尤其是对远距离目標的射击精度。
    2、完善人机工程与勤务性:
    增加空仓掛机功能:在枪机框或弹匣插口处设计掛机凸笋,当最后一发子弹击发后,枪机后退到位被掛住,提示射手更换弹匣。更换新弹匣后,可通过拍打掛机解脱钮(设置在机匣左侧)或后拉枪机的方式释放枪机,推弹上膛。这一功能能显著提升实战中的换弹速度和战术意识。他详细绘製了掛机机构的工作原理图。
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    改进操作部件:將快慢机从机匣右侧移至左侧(便於右手射击时拇指操作),並增大拨片;优化弹匣释放钮形状和力度,便於快速更换弹匣;考虑在护木、小握把处增加防滑纹路或採用工程塑料(需材料攻关)以改善握持感和隔热。
    3、新材料与新工艺应用:
    枪管钢材:建议研製新型镍铬鉬系合金钢,提高枪管耐烧蚀、抗疲劳性能,延长寿命。
    机匣加工:探討採用精密锻造或钢板衝压拼焊工艺替代传统的铣削加工,在保证强度前提下减轻重量、降低成本、提高生產效率。这需要相关工艺和设备攻关。
    表面处理:研究更耐磨、耐腐蚀的磷化、发蓝或新型陶瓷涂层技术。
    4、附件扩展性前瞻(此部分更为超前):
    提出在机匣顶部设计一条连续的、带锁紧机构的標准化安装导轨(他称之为“通用战术导轨”雏形),可以用於安装光学瞄准镜(如他正在构思的简易全息衍射瞄准镜)、夜视仪(远期)、战术灯、雷射指示器等,提升武器在不同环境和任务下的適应性。他为这个“导轨”绘製了详细的剖面图和尺寸標註。
    为了验证“光学瞄准镜提升精度”的设想,他甚至还手绘了一份极为简略的反射式全息瞄准镜原理图。当然,这只是概念示意,他知道以当前国內的光学、电子和精密加工水平,製造实用的全息瞄准镜是近乎天方夜谭。但这不妨碍他提出这个未来方向,並可以先从结构相对简单的白光瞄准镜或简易光学直瞄镜开始预研。
    他將这些关於步枪改进的思考,整理成一份逻辑清晰、论证严谨、图文並茂的技术前瞻报告。报告中没有出现“81式”这个名称,而是以“某型自动步枪改进方向探討”为標题。他准备在合適的时候,將这份报告与“红星小钢炮”的项目建议书一起,向上级做一次匯报。
    连续多日的伏案工作,王焕勃眼中有了血丝,但精神却异常亢奋。创造,尤其是创造能够切实改善人们生活、增强国家实力的东西,带来的成就感是巨大的。
    这天下午,李怀德不请自来,敲响了西跨院的门。他最近春风得意,汽车分厂的生產逐步走上正轨,红旗轿车和红星猛士的需求旺盛,总厂的后勤保障在他的打理下井井有条。但他深知,这一切的根基,是王焕勃的技术魔力。因此,他时刻关注著王焕勃的动態。
    “王工,忙著呢?”李怀德看到满墙的图纸,眼睛一亮,“哟!这是…画什么呢?新机器?”
    王焕勃也没瞒他,指著墙上的拖拉机总成图说:“李厂长来得正好。我正想找你商量。这是我最近琢磨的一个东西,多功能小型轮式拖拉机,我给它起了个名,叫『红星小钢炮』。”
    “拖拉机?小钢炮?”李怀德好奇地凑近观看。图纸上,那台线条硬朗、结构紧凑的拖拉机栩栩如生。王焕勃简要介绍了它的设计理念、40马力柴油机、电启动、多档位变速箱、液压悬掛、多功能接口,特別是掛载拖斗后能进行45公里/小时、1.5吨载重的公路运输能力。
    李怀德是懂行的,越听眼睛越亮,呼吸都有些急促了。“王工!您可真是…真是想到咱们国家心坎里去了啊!”他一拍大腿,“您不知道,现在下面农村,对拖拉机那是盼星星盼月亮!大型的『东方红』还没影,而且那傢伙太大,很多地方用不上。您设计的这个『小钢炮』,大小正合適,功能还这么全!能耕、能运、还能抽水打井?这…这要是造出来,得解决多大问题啊!肯定抢手!”
    他兴奋地搓著手:“王工,您说,需要厂里做什么?要人给人,要设备给设备!咱们汽车分厂现在有些產能和工艺是通用的,发动机、变速箱、车桥、液压件…很多都能借鑑甚至直接改进使用!我看这事能成!而且是大好事,对国家,对农民,对咱们厂,都是大好事!”
    王焕勃点点头,他要的就是李怀德这个態度和支持。“我整理了一份详细的项目建议书和技术方案,包括初步的图纸、计算、材料工艺要求。还需要做更深入的工程设计和样机製造、测试。这需要成立一个专门的项目组,抽调精干的技术人员和工人。可能还需要协调其他配套厂家,比如柴油机、轮胎、液压件、电器等。”
    “没问题!包在我身上!”李怀德拍著胸脯,“我马上向姚书记和部里匯报!这么好的项目,上面肯定支持!项目组我来牵头组织,您来当总设计师和技术指导!咱们红星厂,要放一颗『小钢炮』卫星!”
    有了李怀德的鼎力支持,王焕勃心里更踏实了。他知道,以红星厂现在的技术实力、製造能力、以及在上层的影响力,“红星小钢炮”从图纸走向田野,已经具备了坚实的基础。
    就在王焕勃和李怀德商討“小钢炮”项目细节时,四合院里,关於王工又在“鼓捣新玩意儿”的消息,已经不脛而走。虽然不知道具体是什么,但“王工要造新机器了”这个说法,足以让院里人浮想联翩,尤其是阎埠贵和刘海中。
    阎埠贵心想:王工造的东西,肯定是好东西!说不定又能有什么好处漏下来?得让解成更紧著点。
    刘海中则是酸溜溜地:又搞新发明?怎么好事都让他赶上了?老子在厂里干了一辈子,也没见搞出什么名堂…
    而西跨院的书房里,王焕勃已经將“小钢炮”的详细项目书和81槓改进报告装订好。接下来,就是等待上层的决策,以及紧锣密鼓的研製工作了。他仿佛已经听到了“小钢炮”在田野里轰鸣,看到了经过改进的自动步枪在战士手中精准击发的景象。技术的洪流,正按照他设定的方向,开始奔涌。而这一切,才刚刚开始。