第43章 伊凡的水力发电机

在制造出属于自己的异界简易版“工业母机”后，伊凡开始教导木匠和铁匠们如何使用这些机床，经过几天的试操作，这些木匠和铁匠们很快就掌握了如何操作这些大家伙。

在准备工作完成后，伊凡开始着手制造水力发电机组。

但考虑到自己是第一次制作这东西，伊凡打算先试制一台小型的实验性样机，待样机成功运行后，再制作真正能用的水力发电机。

于是，伊凡再次回到魔法塔三层的图书室，着手制作水力发电机实验性样机的预研计划书。

水力发电机主要由以下几个组件构成：发电机组件、叶轮、转轴、支架和外壳、传动装置，以及包括电线、垫圈、绝缘材料等在内的一系列材料。

完成预研计划书后，在王宫的铁匠和木匠们的帮助下，伊凡开始利用加工设备制作各个组件。

首先要制造的是发电机组件，这是水力发电机最重要的组件。

伊凡在魔法塔中的仓库里，找来一大块天然磁铁矿，利用车床切割下数个小块备用。

接着，伊凡从铁匠那里找来一根熟铁条作为铁芯，用车床将其切割成圆柱形，直径大概在 5厘米，长度 12厘米，并打磨光滑。

然后，找来亚麻线，用同样来自魔法塔仓库、作为施法材料的天然树脂浸泡后晾干，再绕成线圈，紧密地缠绕到铁芯上。每绕 10匝，就用天然树脂涂抹固定，防止线圈松散，总共绕制 300匝。绕好后，整体再涂抹一层树脂，加强绝缘和固定。

接下来是制作转子，把天然磁石用羊皮熬制成的动物胶粘贴在转轴上，尽量对称分布。随后，在转轴两端，保持间隙的情况下，用小金属片固定两个半圆形铜皮换向器。

再下来是组装支架，伊凡让木匠将木材加工成“u”形支架，宽度刚好能容纳定子铁芯，高度则刚好使转子能在定子内自由转动。然后在支架两端打孔，用于安装转轴和固定定子。

随后是石墨电刷的制作，伊凡找来王国画师们用作绘画颜料的石墨，捣碎并研磨成粉，以动物胶为粘合剂，加入少量铜粉，分别按照八成半、一成和半成的比例混合搅拌均匀，最终将三者的混合物搅拌至能捏成团又不粘手的状态，然后填入事先由木匠帮忙制作的木制模具中，并压实。

接着，破开模具取出电刷的胚体，放在通风良好又晒不到日光的地方自然干燥，整个自然干燥的过程持续了 5天。待其基本干燥后，伊凡又将电刷的胚体拿去加热使其硬化。

由于铁匠使用的铁匠炉炉温过高，伊凡特地跑去王宫的厨房，借用做菜的土灶，让电刷的胚体以较低的温度慢慢加热。完成加热硬化后，伊凡又将胚体交给铁匠，让其帮忙打磨光滑并打孔，至此完成了石墨电刷的制作。

一切准备就绪后，在铁匠和木匠的帮助下，伊凡开始安装发电机的各个部件。首先，将定子铁芯放入支架“u”形槽内，用铁钉固定。然后把转轴穿过支架孔和定子铁芯中心，安装好转子。在转轴两端安装石墨电刷，使其与换向器表面良好接触。最后，用亚麻线连接定子线圈两端与电刷，完成基本组装。

完成组装后，伊凡手动转动转轴，查看发电机运转是否正常，有无卡滞或摩擦过大的情况。他感觉略有卡滞，于是指挥铁匠打磨摩擦的部位。再次转动后，伊凡觉得转轴的转动已无大碍，发电机就算制作完成了。

至于叶轮，由于之前制造加工机床的时候就已经制造过一次了，木匠们已经可以十分熟练的再做出一套来。

完成发电机和叶轮这两个主要组件后，伊凡又开始着手制作支架和传动装置。