第224章 制作盾构机模型
“刀盘可以用现有的材料凑合,动力系统蒸汽机和蒸汽轮机都能用,这都不是问题。”珀菲科特看着初步绘制完成的图纸,忽然陷入了纠结。
她咬着自己右手食指的第二指节陷入沉思,因为她发现了一个非常致命的问题。
那就是盾构机的结构和工作原理决定了这玩意是个直筒,虽说可以通过在结构上进行调整让它变成弯的,但想要让它在地下挖出一条螺旋状的隧道来,依旧不是一件简单的事情。
至少对于珀菲科特来说,她需要在图纸上改进的部分就太多了。
盾构机的主体部分做成弯管,向前输送动力的转动轴需要安装万向节,这些都还在她能够简单解决的范畴。
但如何让盾构机按照既定的方向螺旋推进,这就成了珀菲科特感到为难的地方了。
她要挖的是一个螺旋状的隧道,盾构机主体被改造成弯管,这些都是很好理解、也很好解决的地方。
但盾构机的结构当中有一个非常关键的部分,那就是用于推进盾构机向前的推进装置。
这个东西一般是用液压装置来推动,如果是直着往前推倒是简单,所有液压装置一起使劲就完事了。
可要螺旋式转弯推进,这就不是一个简单的事情了。
后世的盾构机面对这种问题,也并不好解决,但后世有计算机和自动化控制系统,相对来说倒并不是很难实现。
而且后世用到盾构机的隧道大多都是直的,即便有转弯的地方,转弯的幅度也不大,只要控制好安装了刀盘的切割头的前进方向,控制好盾构机主体的转向,就基本上不成问题。
毕竟有着计算机控制,更复杂的动作都做得出来,何况只是盾构机转弯。
然而珀菲科特要修建的是一个螺旋状结构的隧道,这就要求她设计的盾构机必须能够螺旋向下前进,也就是盾构机一直在转弯。
这也就要求盾构机向前推进的时候,推进装置施加的推力方向并不是一条直线,而是一个让前方的刀盘转弯的力。
这需要一个相当复杂的推进结构,同时还需要对盾构机的主体进行特殊设计。
因为是螺旋推进,外沿推进的距离无疑是要大于内侧的,这个部分珀菲科特还可以用不同长度的液压缸来解决,虽然结构复杂了一点,控制上麻烦了一些,却也不是说做不到。
但主体结构的推进就让珀菲科特有些挠头了,毕竟除了控制刀盘推进和转向之外,盾构机主体也是要前进的。
原世界的盾构机转弯相当于一辆很长很大的大客车沿着公路转弯,打方向控制前轮转向沿着道路直行就行。
而珀菲科特设计的这个盾构机,却相当于一个本身就是弧形的车一直在原地转圈,这显然不可能和正常的盾构机结构一样。 “算了,与其这挠头,不如做个模型出来实际测试一下。”珀菲科特放弃了思考,最终决定先做一个模型出来,再看哪里有问题需要改进。
当初她做飞空艇的时候也是这样,先做出模型来,再在模型的基础上进行改进,最终达到设计定型。
而且从某种程度上来说,如果设计只是停留在图纸上,不能实际造出来进行验证,那它就毫无价值了。
毕竟任何设计到最后都是要落到实际的,不能实际造出来,设计的再完美又有什么意义呢?
所以珀菲科特在完成了初步设计之后,就带着图纸来到了自己的实验室,将图纸在试验台上铺开,然后开始了零件的制作。
因为只是验证模型,零件的尺寸自然也就非常的精细,和真实尺寸相比,大约是1:72的比例,这是珀菲科特惯用的模型比例,各种零件的尺寸也是她所熟悉的。
“我看看,首先得是盾构机的盾……”珀菲科特让女仆人偶从仓库拿来了材料,放到了一旁之后,她便在桌上勾画出了炼金法阵,随即便将材料塑造成了她想要的样子。
不过为了便于安装后续的零件,以及随时对其进行调整,珀菲科特并没有将盾构机模型的盾做成一个完整的圆筒,而是可以上下开合的两片,这样可以便于随时调整内部结构。
随后便是蒸汽机模型的制作,这个对于珀菲科特来说也是轻车熟路了,毕竟无论是之前为人偶女仆制作蒸汽核心,还是给飞空艇模型设计动力系统,亦或是研制蒸汽轮机,珀菲科特对蒸汽机的结构早已烂熟于心,配合上她得到了贤者之石加持的炼金术,几乎可以说是不假思索的就将一台微型蒸汽机制作出来,然后被她安装到了盾构机的主结构内。
之后被制作出来的自然是刀盘,不过因为尺寸实在太小的关系,这个刀盘上珀菲科特并没有安装刀头。
毕竟尺寸实在是太小了,装上去的刀头还没有米粒大,并没有太多的实际意义,所以珀菲科特也就只是在刀盘上做了一些凸起,权当是刀头了。
只要刀盘的主结构没有问题,以这台模型盾构机的尺寸来说,刀盘上的这些凸起也是能当刀头用的。
在将这些主要部件制造完成之后,珀菲科特深吸了一口气,看向了图纸上那些复杂的传动、推进和行进机构,开始无奈的制作起这些精细的小零件来。
如果只是单纯的加工制造,这些零件尽管细小,对于珀菲科特来说也依旧不是问题。
她的炼金术造诣完全可以做到肉眼不可见的精细程度,只是除开制作之外,组装就是非常费神的事情了,毕竟零件实在是太小了,有些齿轮的尺寸还没米粒大,即便是珀菲科特这样的炼金术大师也要带上特制的放大眼镜,才能够看清楚这些精密的细小零件,然后用镊子将它们小心翼翼的组装起来。
在经过了漫长到让她觉得后背僵硬酸痛的组装过后,这台盾构机模型上的细小零件和机械结构总算是完工了,这让珀菲科特也忍不住在伸了一个懒腰之后,锤了锤自己酸疼的肩颈。
不过好在,这台盾构机的模型总算是制作完成了。