“蒸汽機”這個充滿了魔力與未來感的詞匯,在張家的核心會議上被正式提出之後,一場代表著張家,乃至是整個大寧帝國最高工業水準的、史無前例的技術攻堅戰,便在那個被列為最高機密的西山山谷之內,轟轟烈烈地,打響了!
這座剛剛掛牌成立的“皇家格物院蒸汽機研制所”,瞬間,便成了整個張家,最繁忙,也最激動人心的地方。
張大山,將他從後世記憶中,篩選出的、最為原始,也最為可靠的一款“瓦特式”蒸汽機的總圖紙,鋪在了巨大的木工台上。
他將整個研制所,分成了三個核心的攻關小組,由他自己,和兩個在技術上,最可倚重的兒子,親自掛帥。
“這個項目,咱們分頭行動,三管齊下!”
他的神情,是前所未有的嚴肅。
“鐵牛!”
“在,爹!”
“你,負責這台機器的‘心髒’——高壓鍋爐!以及所有需要鍛造的鋼鐵部件!爹的要求,只有一個字,那就是‘固’,固若金湯的固!”
“柱子!”
“爹,俺在!”
“你,負責這台機器的‘肺’——活塞與氣缸!以及整個機器的木制框架和最終的總裝!爹對你的要求,也只有一個字,那就是‘精’,精益求精的精!”
“至于我,”張大山指了指自己,“我來負責,這台機器的‘魂’。也就是,如何將那活塞的‘推拉之力’,通過曲柄和連桿,變成那飛輪的‘旋轉之力’。以及那最關鍵的‘安全閥門’的初步設計。”
“是,爹!”
兩兄弟齊聲應道,眼中都閃爍著面對巨大挑戰時的興奮與凝重。
……
鐵牛的“強度”挑戰!
他接到的,是關于“如何關住一頭洪荒巨獸”的挑戰。
他知道,那個巨大的“鐵罐子”,將要承受的是一種他們從未面對過的、來自于蒸汽的、狂暴而又持續的巨大壓力。
為此,他拿出了他最新研發出的、也是整個大寧,最堅韌的“錳合金鋼”!
他親自掌錘,帶著手下最得力的幾個核心學徒,將一塊塊厚達半寸的鋼板,在巨大的水力鍛錘之下,反復鍛打!
他們將鋼板的密度,提升到了一個極致。
然後,是如何將這些堅硬的鋼板,連接成一個密不透風的整體。
在當時,還沒有“焊接”技術。唯一的辦法,便是……鉚接!
鐵牛,幾乎是將吃奶的力氣,都使了出來。
他摒棄了之前簡單的單排鉚接,而是采用了張大山圖紙上,一種更為復雜的“雙排交叉鉚接法”。
他們先是在鋼板的連接處,用新式的鋼鑽,鑽出兩排互相交錯的鉚釘孔。
再將一枚枚燒得通紅的、特制的鋼制鉚釘,穿入孔中。
然後,由兩個力氣最大的學徒,在內外兩側,用八十斤的大錘,同時、同步地,將那鉚釘的頭尾,狠狠地錘打成型!
“當!”
“當!”
“當!”
那富有節奏的、震耳欲聾的打鐵聲,日夜不息。
每一顆鉚釘,都在冷卻收縮之後,產生巨大的拉力,將兩塊鋼板,如同長在了一起般,緊緊地、嚴絲合縫地,箍在了一起。
經過了十天十夜的奮戰,一座看起來堅不可摧的、巨大的圓柱形鍋爐,終于,成型了。
鐵牛撫摸著那冰冷的、布滿了整齊鉚釘的鍋爐外壁,臉上,充滿了自信的笑容。
他相信,這,已經是這個時代,人力所能達到的……最強防御!
……
柱子的“精度”挑戰!
而另一邊,柱子面臨的,則是關于“如何讓繡花針,在巨人體內跳舞”的、近乎于苛刻的挑戰。
他要制作的,是蒸汽機的核心——活塞與氣缸。
為了達到張大山要求的、那種“絕對氣密”和“順滑往復”的效果。
他和他手下最好的幾個木工師傅,先是嘗試用人力,對那鐵牛哥送來的、粗糙的圓柱形鋼制氣缸,進行內壁的打磨。
他們換了無數種磨料,從細沙到石粉,打磨了整整三天三夜。
可最後用卡尺一量,那內壁的圓度,還是存在著肉眼無法察覺、但卻足以導致漏氣的細微偏差。
“不行,這樣不行。”
柱子抹了一把臉上的汗珠,看著那根廢掉的氣缸,搖了搖頭。
“光靠人手,永遠也磨不出一個真正的‘圓’來。”
他把自己關在工坊里,對著圖紙,苦思冥想。
他想起了父親在講解“格物”之學時說的話。
“人會抖,會累,會出錯。可機器不會。要想做到極致的精準,就必須讓機器,來代替人的手。”
他的腦中,靈光一閃。
他立刻畫出了一張全新的圖紙,找到鐵牛。
“大哥,你幫我,打造一個這樣的、能旋轉的鋼制刀頭。”
然後,他又帶領著營造隊的師傅們,利用水輪、齒輪和精鋼刀具。
竟真的,打造出了一台前所未見的、專門用來對氣缸內壁進行高精度切削和打磨的……“水力精密鏜床”!
這台機器,利用水輪提供的、穩定而又強大的動力,帶動著一根裝著精鋼刀頭的長桿,進行勻速的旋轉切削。
他們將那根新的、粗糙的氣缸,牢牢地固定在機床之上。
然後,開動機器。
只听一陣尖銳而又持續的“滋滋”聲響起。
那旋轉的刀頭,便如同最精細的刻刀,將氣缸內壁上那些凹凸不平的瑕疵,一層層地,極其緩慢、卻又極其精準地,切削下來。
這個過程,耗費了整整十天。
當那氣缸的內壁,最終被打磨得如同一面光可鑒人的鏡子時。
所有人都被這超越時代的“機械加工”精度,給深深地折服了。
氣缸完成,活塞的制作,也同樣耗費了巨大的心血。
最終,當柱子親手,將那個同樣被打磨得光滑無比的、帶著特制皮圈的活塞頭,緩緩地、試探性地,推入那嶄新的氣缸之中時。
整個工坊,都安靜了下來。
所有人都屏住了呼吸。
只見那活塞頭,不偏不倚,不松不緊,以一種極其順滑的姿態,被緩緩推入。
當它完全進入後,眾人甚至能清晰地感覺到,因為其內部形成了氣壓,再想將其拔出,竟需要花費不小的力氣。
嚴絲合縫!
當真是,嚴絲合縫!
“成了。”
柱子看著自己這件堪稱完美的作品,臉上露出了如釋重負的、燦爛的笑容。
……
一個月後。
高壓的鍋爐,與精密的氣缸。
這兩個整個蒸汽機項目中最關鍵、也最艱難的核心部件,終于,都被張家的工匠們,用他們的智慧和汗水,成功地攻克了。
剩下的,便是那同樣重要,卻在技術上相對容易一些的飛輪、連桿、曲軸、以及……那個由張大山親自設計的、第一版的“彈簧式安全閥”。
又經過了半個月不眠不休的總裝。
第一台充滿了蒸汽朋克風格的、粗獷而又猙獰的蒸汽機原型機——“青石零號”,終于,被組裝完成!
它由一個巨大的、如同臥倒的酒桶般的鍋爐,和一個連接著巨大飛輪的、垂直的活塞氣缸組成。
它,如同一頭蓄勢待發的鋼鐵巨獸,靜靜地,趴伏在研制所的中央。