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、数控机床、汽车分厂等项目的进展汇报,做出决策。但一有空闲,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创建的初步三维模型,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,尤其是要适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。
动力系统是内核中的内核。40马力的柴油机,他决定基于国内正在试制或已有基础的立式、水冷、四冲程单缸或双缸柴油机进行深度改进。他通过盘古调取了国内几家柴油机厂(如上海柴油机厂、无锡柴油机厂等)现有型号的技术资料,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、曲轴的关键尺寸和型状,优化了进排气道,改进了燃油供给系统(采用更精密的波许泵和多孔喷油器),并特别加强了润滑和冷却系统的可靠性。电激活系统,他选定了红星电瓶厂最新研发的12V 100Ah 大容量干荷蓄电池,配合直流激活电机和硅整流发电机,确保在低温环境下也能顺利激活,并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。档位清淅,换挡力适中。。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。
后桥采用刚性驱动桥,结构坚固,承载能力强。差速器确保转弯灵活。制动系统为机械蹄式,作用于后轮,可靠但制动力有限,王焕勃特别在说明书中强调,公路运输下坡时必须使用发动机制动并控制车速。
液压悬挂系统是“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,可以控制悬挂农具的提升、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)也为将来挂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制成的安全框架,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”。仪表盘集中了水温表、油压表、电流表、燃油表、发动机小时计,以及空滤堵塞报警器——这个小设备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。
标准化三点悬挂设备和动力输出轴(PTO) 的设计,他参考了后世成熟标准,但进行了简化。分两种转速可选(通过副变速箱切换),以适应不同机具的须求。
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。材料尽量选用国内能稳定生产的优质碳素结构钢、合金结构钢、铸铁。加工工艺也尽量考虑现有机床(包括红星厂自己生产的数控机床)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、悬挂支座在最大负重和冲击载荷下的应力分布。仿真田间耕作、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…车架最大应力点位于后桥连接处,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杠图纸——那太惊世骇俗。而”为题,进行“学术性”的探讨。
他首先系统分析了AK-47突击步枪(通过内部资料了解)的优点:结构简单,动作可靠,勤务性好,威力适中。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),缺少空仓挂机功能。
针对这些问题,他提出了自己的改进思路,并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,并可在活塞上增设气压调节设备(初