第四百二十一章 磁轴承关节

韩元也知道磁轴承关节的重要性，所以在脚掌之下的零部件组装完成后，他就特意放缓了磁轴承关节的组装。

其实他不放缓速度也没办法，相对于其他的零部件来说，用于连接处的磁轴承关节制造起来相当复杂。

磁轴承关节是由人工进行组装的，并不是数控设备直接加工出来的。

尽管它使用的组装零件很大一部分是数控设备加工的，但组装过程暂时还无法机械化。

从之前绘制的图纸上就可以知道，磁轴承关节是由三部分组成的，类似于人的指骨一样，上下两根指骨中夹杂着一个圆球。

而这三部分的零件上都有着结构相当复杂的磁导线。

而这些磁导线的编制，以目前韩元拥有的机械臂技术和智能程序来说，还做不到自动编织固定。

这一步只能由他手工进行。

......

从一大堆的零部件中，韩元找到了自己需要的零件。

一个空心圆球，一堆微型定子，转子、以及一大堆的纤细β-敏磁线。

将手中的材料在镜头前展示了一下，韩元开口道：“我手中的这些，就是制造磁轴承关节的核心材料之一了。”

“定子、转子大家都不陌生，发电机和电动机里面就有这些零件。”

“而这种纤细的银灰色金属线是敏磁线的一种变种材料。”

“至于敏磁线，如果大家还有记忆的话，它是制造电推进-无工质发动机时使用的材料，是一种由单晶铜丝和银丝组合缠绕的金属线”

“β-敏磁线则是它的一种变种，就如同普通镍金属和伽马镍一样。”

“和普通的敏磁线相比，β-敏磁线没有敏磁线的那种的优异的电学和信号传输性能，但它在常温下拥有着超强的电能-磁能装换特性。”

“它能在缠绕成特定的线圈后，将电流转换成超强的磁场。”

“尽管普通的铜铁等金属也拥有着这一特性，但β-敏磁线能做到的程度是前者的数倍甚至十数倍。”

“也就在相同强度的电流电压下，β-敏磁线绕城的线圈能提供更为强劲的磁场。”

“这是磁轴承关节的核心材料之一。”

闻言，直播间里面的观众好奇的看着韩元手中覆盖在一层褐色薄膜的纤细金属线。

【敏磁线？这个我有印象，好像是一个叫什么‘三电极离子产生装置’里面用的东西。】

【敏磁线是紫红色和银白色的吧？这个怎么是褐色的。】

【我记得这玩意，当初看主播缠这玩意缠了好久。】

【楼上你记错了，那个是四钇钡氧化铜高温超导体，敏磁线是塞到金属圈里面的那个。】

【讲实话，电推进发动机简直就是超级黑科技，如果没有这个主播的话，再给人类一百年的时间都造不出来。】

【楼上的你也太小看人类了吧？再说了，这个主播也是人啊。】

【这么一说，我听好奇的，如果按照我们的历法来算，现在是2022年，那么主播是什么年的？2222年？还是3222年？】

【最少也是是五百年以后的人类吧？】

【五百年？你说个五千年我都信！】

【主播主播，说说你来自哪一年呗？或者说你所在的哪个平行世界到底是个什么局势啊，我挺好奇的。】

【其他的不说，我只想问问，你那边有大寒冥国吗？】

【大寒冥国：宇宙都是我们制造的，你说有没有？】

.......

简略的解释，立刻引起了直播间里面观众和各国专家的好奇，但网友的记忆始终只有七秒。

开头的话题聊着聊着就变成了另外的东西。

韩元看了下弹幕，笑了笑绕开了平行世界这些东西，转而继续道：

“和电推进无工质发动机里面的‘三电极离子产生装置’一样，用于磁轴承关节里面的β-敏磁线需要使用手工来进行编织。”

“除了编制手法以及特殊的固定方式外，β-敏磁线的柔软度以及外层覆盖的薄弱镀层也注定了使用磁轴承关节技术的机器人无法机械化大规模生产。”

“这样说起来，其实x-1型号磁轴承伺服仿人形工业机器人也是一件相当有意思的事情。”

“如果要将其进行大规模生产的话，那么它需要大量的人力来进行处理和制造最关键的磁轴承关节。”

闻言，直播间里面的观众有些懵，随即反应了过来。

【坑爹啊，这是。】

【什么鬼，我制造出来机器人不就是为了取代人力吗？为什么还需要大量的人力来制造？】

【相当于用人力来换机械，然后再用机械来取代人力。】

【绕了一圈，还不如直接用人力去做呢。】

【听起来感觉很坑，不过相比较x-1型机器人能做到的事情，以及它能使用的期限相比，应该还是值得的。】

【那要看一个磁轴承关节能用多久了，如果只能用个几个月就要换，那还有什么意义。】

【磁轴承关节这种东西，只要不人为损坏，或者说超重负荷的使用，那么它能使用时间是相当长的，毕竟它没有磨损消耗。】

【虽说道理说的没错，但我还是感觉很坑爹。】

【纯·手工机器人！】

.......

直播间里面的观众一片吐槽，纷纷弹幕议论磁轴承关节这种东西。

就连各国都楞了一下，没有人会想到这个所谓的x-1型工业机器人身上最关键的磁轴承关节居然是手工制造的。

一个顶级的高水准的工业机器人，居然是手工打造出来的，这听起来就有些不可思议。

毕竟相对比自动化的智能机械来说，手工的精确度差的着实有点远。

尽管在现代社会，手工制造代表了昂贵。

但也并不是说手工制造的东西就顶尖的。

至少在工业化和机械化这一块，如果使用手工的话，基本就默认了它是属于落后的。

不过回头想想，这种事情在这个主播身上已经不是第一次发生了。

之前制造电推进-无工质发动机的时候，里面的三电极离子产生装置上的‘四钇钡氧化铜高温超导体’线缠绕就是他手工编织的。

那一步可坑苦了不少的国家。

不是所有国家都和华国一样，有着手工编织这方面的人才的。

而且当时因为电推进-无工质发动机的重要性，导致没有任何一个国家敢对复刻步骤动手脚。

所有的步骤全都是按照这个主播的举动来做的，他用的什么方式，各国就用的什么方式，尽最大限度去进行还原，以避免改动了什么步骤导致出现问题。

但后面在第一次的复制成功后，各国就开始尝试对电推进发动机进行改进或者优化调整之类动作了。

而到这里的时候才发现，原来三电极离子产生装置上的四钇钡氧化铜高温超导体线可以使用机械进行缠绕。

不仅不会影响，甚至因为机械化缠绕的精准度比手工更高，三电极离子产生装置的运转效率也更高。

进而导致电推进-无工质发动机的性能更加优秀。

这一发现，差点没让各国脑血都吐出来。

.......

韩元不知道各国的心思，讲解了一下磁轴承关节需要制造的地方后，他便开始了线圈的缠绕和处理。

磁轴承关节最关键的地方，是要在球形内部制造一个横纵向的电轴装置。

这一步说简单也简单，说复杂也复杂。

布置在球内面的线圈结构是影响最终磁场强度的关键的点。

而横纵向的电轴装置如何布置，是需要根据这个磁轴承关节安装的位置来决定的。

线圈的强度和粗细会对最终的磁场和控制产生影响。

电场力与电场强度、电位移和电极面积成正比，磁场力与磁场强度、磁感应强度和磁极面积成正比。所以，适当选择电场或磁场参数和几何尺寸，可得到一定的轴承承载能力和刚度。

而静电吸力或磁引力与物体间距离的平方成反比。

根据安尔休定理，这种静力学系统是静不定的，为使电磁轴承能稳定工作，必须采用伺服装置或调整电路参数等方法进行控制

比如脚腕出处的关节，因为要承受整个机器人的重量以及负载，那么布置在这里的磁轴承关节使用的β-敏磁线的粗细，强度，以及圈数和长度都比部署在手腕出的要求更高。

得亏韩元拥有知识信息，里面有各种详细的数据，并不用向普通科研那样去一点一点的尝试，一点一滴的去累计经验和计算。

拥有完整数据来源的他只需要记住每一个参数并将其应用起来就足够了。

.......

将磁轴承圆珠的一半固定在工作台上后，韩元拾起β-敏磁线，开始按照特定的顺序和角度将其固定在圆珠内侧。

这些表面镀有绝缘层的β-敏磁线相当柔软，很容易就弯曲成各种形状。

但在缠绕和卷曲的时候要特别注意，一旦β-敏磁线弯曲的角度过高，就会导致上面的绝缘层脱落，进而导致损坏。

而一旦上面的绝缘层漆脱落，后果轻则导致磁轴承关节失灵，重者直接烧掉。

根据知识信息中给出的对应长度和圈数，

韩元按照标准的数据将β-敏磁线缠绕固定在空心圆球的内部。

和四钇钡氧化铜高温超导体线缠绕不同，β敏磁线的缠绕要求缠绕点每一处都密集且没有空隙。

除此之外，还要求进行重叠操作。

仅仅是这一个步骤，就花费了韩元十多分钟才完成。

这还是在他具有超强动手能力和控制能力的情况下，换个是个普通人来，估计第一次的线圈组缠绕还没完成里面的敏磁线就会被破坏，继而导致重来。

.......

花费了半个多小时的时间，韩元总算将圆珠内的横纵向的电轴装置需要的β-敏磁线全部固定完成。

而固定好β-敏磁线后，紧接着就是在圆珠内部安装转子和定子。

相对比固定β-敏磁线，这一步就简单多了，只不过工作量上并不会少多少。

因为一颗圆珠内，最少需要安装四颗微型定子。

而向部署在脚腕这种地方的磁轴承关节，里面需要的微型定子数达到八颗。

这八颗定子分别固定在只有婴儿拳头大小的圆珠内部，可见难度也是相当高的。

这些定子的主要作用就是旋转磁场，同时保证内部的磁力不会外泄。

而转子的主要作用是在旋转磁场中被磁力线切割进而输出电流，让整个磁轴承关节工作。

微型定子和转子，用小型电焊焊接，装在外部线圈上，八颗定子分八个不同方向安装好后，然后将中心转子镶入其中。

最后再将圆珠的两瓣进行组装合成一整颗圆珠，并将组装连接处的缝隙进行闭合。

这样一来，用于磁轴承关节中心的圆珠组件就初步制造完成了。

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制造完成磁轴承关节的圆珠组件后，韩元放下了手中的工具，将其从实验桌上取了下来。

这个花费了他一个多小时才制造完成的东西现在正安安静静的躺在他手心。

从外观上看，这颗圆珠组件比乒乓球要大上一整圈，表面泛着银白色的金属光泽。

托着韩元手上显得很是轻巧的样子，但实际上这小小的玩意相当重。

就这么一颗，韩元称了一下，其重量超过四百克，接近一斤。

这主要是里面的各种材料都是密度相当大的金属导致的。

磁轴承的关节圆珠制造完成，自然要对其进行测试。

这种零部件并不是数控机床加工出来的，手工缠绕和组装的线圈在一定程度上质量是比不上机械生产的。

至于如何测试，韩元自然是有办法的。

在磁轴承关节的整体没有生产出来前，对单个零部件的测试需要用到的外部磁场控制器。

这个磁场控制设备是很早之前生产制造电推进-无工质发动机时使用的，被封存在储物间相当久，前两天被他拖出来了，用作磁轴承关节的测试工具。

外部磁场控制器是一个外观看起来有些类似于黑白电视的设备，只不过比黑白电视要大多了。

它的直径达到了惊人的二点五米，可以在内部的中空区域生成一个磁场，并通过按钮进行控制内部的磁场强弱以及方向等等。

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