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方柏坐了一會兒,鈴聲響了,開始上課。
上了兩天課,方柏一邊聽課一邊構思地泵結構。
早上跑步時候,突然發現設計思路通了,開始設計地泵。
第一步,先設計混凝土的輸送速度,這直接關系到選擇柴油機功率。
輸送速度快就意味著柴油機功率就越大,成本就越高,售價也高。
輸送速度太慢,成本也低不了哪里去,一臺低功率地泵再便宜照樣要賣十幾萬元以上,這年頭的小公司還是舍不得買。
所以,方柏一番深思熟慮后,把第一款地泵的設計輸送速度為30方每小時,石料尺寸不能大于30毫米。
假如,要把30方混凝土輸送到50米高,相當于做功運動。
每方混凝土約2.2噸,約2.2萬牛=2.2WN;
30方就是66萬N牛。
功W=Fs=FH=66萬X50米=3300萬焦耳。
如果理論設計垂直高度要輸送到150米,即三十多層樓高時,做功就越大,要達到9900萬焦耳。
而功率:P=W/t時間=9900W/3600秒=2.75W瓦=27.5千瓦。
實際上,輸送過程中,混凝土與管壁產生摩擦,做功是有摩擦損失的。
因此,方柏計算出柴油機功率需要45千瓦才合理。
也直接推算出第二步,即柴油機功率;
第三步,根據管徑,計算出工作壓力。
輸送管徑不能太小,否則混凝土容易堵管;
當然也不能太大,太大意味著壓力小。
方柏初步選擇內徑為125毫米的管道,計算出輸送壓力約為15MPA。
這個壓力就非常大了,15MPA那可是150個標準大氣壓!
必須選用高壓合金無縫管,而內徑為125毫米的無縫管剛好有標準管,那就不用另外定制。
計算管壁厚度和材料強度,檢查在這種壓力情況下是否足夠大。
同時考慮到這混凝土輸送會磨損管壁,必須留夠磨損余量,否則使用時間長了,管壁變薄爆管那可是會炸死人的,打出來的可不僅有水,還有高速石料。
設計計算工作量可不小,要考慮許多因素。
一樣改變,就直接影響到其他條件。
設計產品并不是追求完美,而是要合情合理,要考慮到成本因素。
否則制造成本高,售價就越高,不好銷售。
方柏花了一個上午時間,終于把第一款地泵的設計因素初步定下來。
地泵主要結構是由料斗、泵體、驅動滑閥的液壓缸、滑閥、輸送缸、主液壓缸和先導閥組成。
定下主要設計因素后,接下來就是根據柴油機設計主液壓缸和輸送缸,然后再設計其他結構。
上課時,楊壇坐在方柏旁邊,看到方柏一天都沒有認真聽課,而是在一張白紙上亂畫東西,下午開始畫圖,剛開始還以為是畫畫呢,但最后好像是畫機械圖。
下課的時候,楊壇才好奇問方柏:
“班長,你這畫的啥?”
“設計液壓缸。”方柏隨意回道,沒有抬頭,繼續畫圖。
“我們剛領機械制圖書,還沒上課,你就已經設計畫圖了?”楊壇被打擊了,起步一樣,他們剛呱呱墜地,剛要牙牙學語,人家已經學會跑了。
不,這是要飛了。
“暑假看書學的,已經學完了。”
“變態,你太打擊人了!”
沒過一會兒,很多同學知道班長已經開始畫圖設計了。
雖然不太看好班長設計出來的東西能用,但至少人家已經會畫圖進行設計了,學習速度比所有同學快許多倍。
接下來兩天,方柏都在畫圖。
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