第23章 开始行动制作
清华园七月的天,热得人发晕。
其他学生都是九月入学,刘光奇情况特殊,有双重身份,所有提前办好了入学手续。
办好入学手续后。
直奔电机系实验楼二楼东头那两间刚腾出来的屋子。
门推开,新刷的石灰水味儿冲鼻子,墙面白得晃眼。
实验台三张,并排搁着,上头啥也没有。窗户开着,杨树叶子在外头哗啦啦响。
他把帆布包往桌上一搁,袖子一撸,开始往外掏东西。图纸、
笔记本、那支英雄金笔,一样一样摆出来。
理到一半,停了。
盯着面前那面白墙看了好一阵。
从笔记本里撕下一页,上头画着一张潦草的电机截面图。定子、转子、绕组、永磁体、检测线圈、功率开关、控制逻辑,全拿铅笔标了圈。
用胶带往墙上一贴。
歪歪扭扭的,寒酸得很。
敲门声响了两下,林子川推门进来了。
后头跟着冯晓光、张志刚,还有清华配的那几个年轻实验员。
刘光奇让张志刚去把陈国安也叫上.
人齐了。
拢共八个人,挤在六十来平米的实验室里。
陈国安蹲在最靠门那角落,掏出烟卷想点,看了看新刷的墙,又塞回去了。
刘光奇站在那张草图前头,背对着窗户。
外头阳光毒,他脸上一半亮一半暗。
"行了,都来了。就一件事。"
他抬手拍了拍墙上那张潦草的纸。
"咱们第一个项目,无刷直流电动机。电刷拿掉,换向器拿掉,转子用永磁体,定子绕组靠电子换向。寿命从现在有刷电机的几百个钟头,推到五千小时以上。"
几个人都凑近图纸看。
这个项目难度有四块难度。
"这四块,同步推。"他拿起粉笔,在旁边的黑板上刷刷写了四个框,"转子位置检测、永磁材料与磁路、功率开关电路、控制逻辑。"
心里想的却是后世的说法,霍尔传感器,钕铁硼永磁,功率晶体管,集成电路。这些受限材料 现在弄不出来,得换个方法代替。
粉笔灰在阳光里飘成金色的雾。
"分工。林子川负责定子绕组参数和磁路计算。二十四槽四极,同心绕组。磁钢用铁氧体,径向充磁。算完给我看。"
林子川使劲点头,眼镜滑到鼻尖忘了推。
"冯晓光——电磁感应线圈做位置检测,按图绕。信号调理电路也归你。"
冯晓光刚要张嘴问什么,刘光奇已经往下走了。
"张志刚——统筹跑材料。矽钢片、漆包线、轴承、磁钢、锗管,缺什么你去弄。陈师傅——所有机械加工,转子轴、定子壳、端盖、轴承座,全从您手里过。"
陈国安把叼在嘴里的烟卷换了个边,点了点头。
"在座其他人,机动。哪缺人补哪块。"
撂下粉笔,拍了拍手。
"国内没人做过的东西,咱做第一个,散了。"
当天晚上,刘光奇一个人在实验室。
人都走光了,灯就剩他头顶那一盏。窗外黑漆漆的,杨树叶子在风里摇,沙沙的声音一阵一阵涌进来。
他站在窗前,往外看。
清华园的教学楼星星点点亮着灯,物理馆、化学馆、机械馆、电机馆,每一栋楼里都有人在熬夜。图书馆的灯最亮,日光灯管白花花一排,从二楼到四楼全亮着。底下路灯昏黄昏黄的,照出几条碎石子路,偶尔有人骑自行车从灯影底下穿过,车轮碾过碎石子的声音传上来,细细碎碎的。
他把手插在裤兜里,手心微微发潮。
无刷电机。他在心里把这个词翻来覆去嚼了好几遍。
别人眼里这是闻所未闻的新东西,是追赶世界先进水平的"前沿课题"。
可对他来说,无非是把后世的常识搬到这个年代来,用电磁感应线圈代替霍尔传感器、铁氧体磁钢加大体积代替钕铁硼、锗管并联代替功率MOSFET、分立元件搭逻辑电路代替单片机。每一样都是土办法,拿现有材料凑合着往上顶。
说好听了是"因地制宜"。说难听了,就是穷。只能这么干。
可穷归穷。只要这东西做出来.
电风扇能出口了,洗衣机、冰箱也不用全指着进口货了。电动工具、工业机床、水泵、风机、电梯,这十一类东西的心脏就活了。
有了长寿高效的电机,整个工业体系跟着往上窜一截。
国内的工厂不用三天两头停机修电机,省下来的人力物力能去干别的。出口多了,外汇就多了,那缺口堵上一点是一点。
他掏出那支英雄金笔,在手掌心里转了一圈。
思路很清晰。四块技术攻关齐头并进:位置检测、永磁材料、功率开关、控制逻辑。团队也搭起来了:林子川搞计算,冯晓光搞线圈,张志刚跑材料,陈国安搞加工。系里给了钱给了人给了场地,顾主任的态度也明确了。
可他还是觉得缺点什么。
不是缺信心。十一辈子的经验压在那儿,他心里有数,这东西能成。也不是缺人手——林子川理论扎实,冯晓光手巧,陈国安手稳,张志刚勤快。
缺的是时间。
太慢了。这个年代的节奏太慢了。
他恨不得把所有东西一口气全倒出来,可工业基础搁在那儿,材料卡着,设备卡着,元器件也卡着。
你脑子里的东西再先进,手头能用的就这么点玩意儿。就像用算盘敲微积分,逻辑是对的,速度提不上来。
他深吸一口气,把笔别回上衣口袋。
方案报到系里是三天以后。
顾主任翻了大半个下午,翻完把材料搁桌上,沉默了好一阵子才开口:“无刷电机这东西,国外也还在摸索。西德搞了几年,日本也在跟,都没走到实用化。
你敢在这个节点上啃这块骨头,胆子不小。”他顿了顿,“系里的态度是全力支持,要人给人,要设备给设备。但丑话说前头,这是清华重点项目,上面很多双眼睛盯着,只许成功,不许失败。”
刘光奇站起来:“顾主任,我明白。”
接下来几天他全泡在仓库里。
矽钢片漆包线轴承有现成的,铁氧体磁钢规格不全得联系磁性材料厂定制,最快二十天。
锗功率管从电子管厂调了批次品过来,参数不合规格但还能用。
一箱子管子倒出来,陈国安蹲地上拿万用表一个一个测,测完分堆:能用的不到一半。“这玩意儿跟抽奖似的。”他搓了搓手上的灰。
刘光奇让他贴上标签配对用。
八月一号晚上,黑板上多了三行字:
一个月内让样机转起来。
两个月内连续运行一小时不烧管。
六个月内拿出一台1千瓦级实用样机。
刘光奇把粉笔头扔进盒里:“国内从来没人做过的新东西,我们就做第一个。”
八月中旬,样机零件全部到位。
铁氧体磁钢车成圆弧嵌在转子铁芯上,定子绕组按林子川算的参数嵌进去,端部用棉线一道一道扎紧。
控制板焊点一百多个,刚通电就有三路功率管同时烧了,锗管并联后寄生参数引起自激振荡。
陈国安在每个管子基极串了个小电阻,振荡才消了。
第一天没转成。
张志刚焊错了一个二极管极性,排查到后半夜才发现。
第二天也没转成,检测信号太弱。
第五天才找到匝数平衡点。
第八天凌晨三点,实验室里只剩刘光奇一个人。
磁钢、线圈、控制板全部就位。
他最后测了一遍各节点电位,深吸一口气,合上开关。
转子没马上转。
停了零点几秒,然后开始动了,一抖一抖的,像刚出生的牛犊子试着站起来。
转速拉上去又掉下来,电流表指针乱晃,功率管外壳温度往上窜。
几分钟后转子一下锁住了。
三个功率管过热,一个电阻烧黑。
转子还在冒烟,漆包线绝缘漆受热挥发,细细一缕白烟在台灯底下幽幽飘着。
他拿起笔记本写下:“1961年8月15日,样机首次通电,转子启动并运转数分钟。
控制板三管过热,一电阻烧毁。
转子尚冒烟,但确实转了。”
走廊响起脚步声。
张志刚光着脚冲进来,冯晓光、林子川跟在后面,陈国安一跛一跛挤进来。
看见冒烟的转子、烧黑的电阻、滚烫的锗管,然后爆发出一阵嘶哑的欢呼。
凌晨三点谁也不敢放开了喊,可每个人的嗓子都哑了,眼圈都红了。
这是国内也是世界上第一台转起来的无刷电机。
要知道,未来国内第一套无刷电机是1981年,在这个技术飞快发展的年代,领先二十年的工业发展核心技术,得是多大的优势。
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