第四百二十一章：磁軸承關節
韓元也知道磁軸承關節的重要性，所以在腳掌之下的零部件組裝完成後，他就特意放緩了磁軸承關節的組裝。
其實他不放緩速度也沒辦法，相對於其他的零部件來說，用於連接處的磁軸承關節製造起來相當複雜。
磁軸承關節是由人工進行組裝的，並不是數控設備直接加工出來的。
儘管它使用的組裝零件很大一部分是數控設備加工的，但組裝過程暫時還無法機械化。
從之前繪製的圖紙上就可以知道, 磁軸承關節是由三部分組成的，類似於人的指骨一樣，上下兩根指骨中夾雜著一個圓球。
而這三部分的零件上都有著結構相當複雜的磁導線。
而這些磁導線的編制，以目前韓元擁有的機械臂技術和智能程序來說，還做不到自動編織固定。
這一步只能由他手工進行
從一大堆的零部件中，韓元找到了自己需要的零件。
一個空心圓球，一堆微型定子，轉子、以及一大堆的纖細β-敏磁線。
將手中的材料在鏡頭前展示了一下, 韓元開口道：「我手中的這些，就是製造磁軸承關節的核心材料之一了。」
「定子、轉子大家都不陌生，發電機和電動機裡面就有這些零件。」
「而這種纖細的銀灰色金屬線是敏磁線的一種變種材料。」
「至于敏磁線，如果大家還有記憶的話，它是製造電推進-無工質發動機時使用的材料，是一種由單晶銅絲和銀絲組合纏繞的金屬線」
「β-敏磁線則是它的一種變種，就如同普通鎳金屬和加馬鎳一樣。」
「和普通的敏磁線相比，β-敏磁線沒有敏磁線的那種的優異的電學和信號傳輸性能，但它在常溫下擁有著超強的電能-磁能裝換特性。」
「它能在纏繞成特定的線圈後，將電流轉換成超強的磁場。」
「儘管普通的銅鐵等金屬也擁有著這一特性，但β-敏磁線能做到的程度是前者的數倍甚至十數倍。」
「也就在相同強度的電流電壓下，β-敏磁線繞城的線圈能提供更為強勁的磁場。」
「這是磁軸承關節的核心材料之一。」
聞言，直播間裡面的觀眾好奇的看著韓元手中覆蓋在一層褐色薄膜的纖細金屬線。
【敏磁線？這個我有印象，好像是一個叫什麼『三電極離子產生裝置』裡面用的東西。】
【敏磁線是紫紅色和銀白色的吧？這個怎麼是褐色的。】
【我記得這玩意，當初看主播纏這玩意纏了好久。】
【樓上你記錯了，那個是四釔鋇氧化銅高溫超導體，敏磁線是塞到金屬圈裡面的那個。】
【講實話，電推進發動機簡直就是超級黑科技, 如果沒有這個主播的話, 再給人類一百年的時間都造不出來。】
【樓上的你也太小看人類了吧？再說了，這個主播也是人啊。】
【這麼一說，我聽好奇的，如果按照我們的曆法來算，現在是2022年，那麼主播是什麼年的？2222年？還是3222年？】
【最少也是是五百年以後的人類吧？】
【五百年？你說個五千年我都信！】
【主播主播，說說你來自哪一年唄？或者說你所在的哪個平行世界到底是個什麼局勢啊，我挺好奇的。】
【其他的不說，我只想問問，你那邊有大寒冥國嗎？】
【大寒冥國：宇宙都是我們製造的，你說有沒有？】
簡略的解釋，立刻引起了直播間裡面觀眾和各國專家的好奇，但網友的記憶始終只有七秒。
開頭的話題聊著聊著就變成了另外的東西。
韓元看了下彈幕，笑了笑繞開了平行世界這些東西，轉而繼續道：
「和電推進無工質發動機裡面的『三電極離子產生裝置』一樣，用於磁軸承關節裡面的β-敏磁線需要使用手工來進行編織。」
「除了編制手法以及特殊的固定方式外，β-敏磁線的柔軟度以及外層覆蓋的薄弱鍍層也註定了使用磁軸承關節技術的機器人無法機械化大規模生產。」
「這樣說起來, 其實X-1型號磁軸承伺服彷人形工業機器人也是一件相當有意思的事情。」
「如果要將其進行大規模生產的話, 那麼它需要大量的人力來進行處理和製造最關鍵的磁軸承關節。」
聞言, 直播間裡面的觀眾有些懵, 隨即反應了過來。
【坑爹啊，這是。】
【什麼鬼，我製造出來機器人不就是為了取代人力嗎？為什麼還需要大量的人力來製造？】
【相當於用人力來換機械，然後再用機械來取代人力。】
【繞了一圈，還不如直接用人力去做呢。】
【聽起來感覺很坑，不過相比較X-1型機器人能做到的事情，以及它能使用的期限相比，應該還是值得的。】
【那要看一個磁軸承關節能用多久了，如果只能用個幾個月就要換，那還有什麼意義。】
【磁軸承關節這種東西，只要不人為損壞，或者說超重負荷的使用，那麼它能使用時間是相當長的，畢竟它沒有磨損消耗。】
【雖說道理說的沒錯，但我還是感覺很坑爹。】
【純·手工機器人！】
直播間裡面的觀眾一片吐槽，紛紛彈幕議論磁軸承關節這種東西。
就連各國都愣了一下，沒有人會想到這個所謂的X-1型工業機器人身上最關鍵的磁軸承關節居然是手工製造的。
一個頂級的高水準的工業機器人，居然是手工打造出來的，這聽起來就有些不可思議。
畢竟相對比自動化的智能機械來說，手工的精確度差的著實有點遠。
儘管在現代社會，手工製造代表了昂貴。
但也並不是說手工製造的東西就頂尖的。
至少在工業化和機械化這一塊，如果使用手工的話，基本就默認了它是屬於落後的。
不過回頭想想，這種事情在這個主播身上已經不是第一次發生了。
之前製造電推進-無工質發動機的時候，裡面的三電極離子產生裝置上的『四釔鋇氧化銅高溫超導體』線纏繞就是他手工編織的。
那一步可坑苦了不少的國家。
不是所有國家都和華國一樣，有著手工編織這方面的人才的。
而且當時因為電推進-無工質發動機的重要性，導致沒有任何一個國家敢對復刻步驟動手腳。
所有的步驟全都是按照這個主播的舉動來做的，他用的什麼方式，各國就用的什麼方式，盡最大限度去進行還原，以避免改動了什麼步驟導致出現問題。
但後面在第一次的複製成功後，各國就開始嘗試對電推進發動機進行改進或者優化調整之類動作了。
而到這裡的時候才發現，原來三電極離子產生裝置上的四釔鋇氧化銅高溫超導體線可以使用機械進行纏繞。
不僅不會影響，甚至因為機械化纏繞的精準度比手工更高，三電極離子產生裝置的運轉效率也更高。
進而導致電推進-無工質發動機的性能更加優秀。
這一發現，差點沒讓各國腦血都吐出來
韓元不知道各國的心思，講解了一下磁軸承關節需要製造的地方後，他便開始了線圈的纏繞和處理。
磁軸承關節最關鍵的地方，是要在球形內部製造一個橫縱向的電軸裝置。
這一步說簡單也簡單，說複雜也複雜。
布置在球內面的線圈結構是影響最終磁場強度的關鍵的點。
而橫縱向的電軸裝置如何布置，是需要根據這個磁軸承關節安裝的位置來決定的。
線圈的強度和粗細會對最終的磁場和控制產生影響。
電場力與電場強度、電位移和電極面積成正比，磁場力與磁場強度、磁感應強度和磁極面積成正比。所以，適當選擇電場或磁場參數和幾何尺寸，可得到一定的軸承承載能力和剛度。
而靜電吸力或磁引力與物體間距離的平方成反比。
根據安爾休定理，這種靜力學系統是靜不定的，為使電磁軸承能穩定工作，必須採用伺服裝置或調整電路參數等方法進行控制
比如腳腕出處的關節，因為要承受整個機器人的重量以及負載，那麼布置在這裡的磁軸承關節使用的β-敏磁線的粗細，強度，以及圈數和長度都比部署在手腕出的要求更高。
得虧韓元擁有知識信息，裡面有各種詳細的數據，並不用向普通科研那樣去一點一點的嘗試，一點一滴的去累計經驗和計算。
擁有完整數據來源的他只需要記住每一個參數並將其應用起來就足夠了
將磁軸承圓珠的一半固定在工作檯上後，韓元拾起β-敏磁線，開始按照特定的順序和角度將其固定在圓珠內側。
這些表面鍍有絕緣層的β-敏磁線相當柔軟，很容易就彎曲成各種形狀。
但在纏繞和捲曲的時候要特別注意，一旦β-敏磁線彎曲的角度過高，就會導致上面的絕緣層脫落，進而導致損壞。
而一旦上面的絕緣層漆脫落，後果輕則導致磁軸承關節失靈，重者直接燒掉。
根據知識信息中給出的對應長度和圈數，
韓元按照標準的數據將β-敏磁線纏繞固定在空心圓球的內部。
和四釔鋇氧化銅高溫超導體線纏繞不同，β敏磁線的纏繞要求纏繞點每一處都密集且沒有空隙。
除此之外，還要求進行重疊操作。
僅僅是這一個步驟，就花費了韓元十多分鐘才完成。
這還是在他具有超強動手能力和控制能力的情況下，換個是個普通人來，估計第一次的線圈組纏繞還沒完成裡面的敏磁線就會被破壞，繼而導致重來
花費了半個多小時的時間，韓元總算將圓珠內的橫縱向的電軸裝置需要的β-敏磁線全部固定完成。
而固定好β-敏磁線後，緊接著就是在圓珠內部安裝轉子和定子。
相對比固定β-敏磁線，這一步就簡單多了，只不過工作量上並不會少多少。
因為一顆圓珠內，最少需要安裝四顆微型定子。
而向部署在腳腕這種地方的磁軸承關節，裡面需要的微型定子數達到八顆。
這八顆定子分別固定在只有嬰兒拳頭大小的圓珠內部，可見難度也是相當高的。
這些定子的主要作用就是旋轉磁場，同時保證內部的磁力不會外泄。
而轉子的主要作用是在旋轉磁場中被磁力線切割進而輸出電流，讓整個磁軸承關節工作。
微型定子和轉子，用小型電焊焊接，裝在外部線圈上，八顆定子分八個不同方向安裝好後，然後將中心轉子鑲入其中。
最後再將圓珠的兩瓣進行組裝合成一整顆圓珠，並將組裝連接處的縫隙進行閉合。
這樣一來，用於磁軸承關節中心的圓珠組件就初步製造完成了
製造完成磁軸承關節的圓珠組件後，韓元放下了手中的工具，將其從實驗桌上取了下來。
這個花費了他一個多小時才製造完成的東西現在正安安靜靜的躺在他手心。
從外觀上看，這顆圓珠組件比桌球要大上一整圈，表面泛著銀白色的金屬光澤。
托著韓元手上顯得很是輕巧的樣子，但實際上這小小的玩意相當重。
就這麼一顆，韓元稱了一下，其重量超過四百克，接近一斤。
這主要是裡面的各種材料都是密度相當大的金屬導致的。
磁軸承的關節圓珠製造完成，自然要對其進行測試。
這種零部件並不是數控工具機加工出來的，手工纏繞和組裝的線圈在一定程度上質量是比不上機械生產的。
至於如何測試，韓元自然是有辦法的。
在磁軸承關節的整體沒有生產出來前，對單個零部件的測試需要用到的外部磁場控制器。
這個磁場控制設備是很早之前生產製造電推進-無工質發動機時使用的，被封存在儲物間相當久，前兩天被他拖出來了，用作磁軸承關節的測試工具。
外部磁場控制器是一個外觀看起來有些類似於黑白電視的設備，只不過比黑白電視要大多了。
它的直徑達到了驚人的二點五米，可以在內部的中空區域生成一個磁場，並通過按鈕進行控制內部的磁場強弱以及方向等等
其實他不放緩速度也沒辦法，相對於其他的零部件來說，用於連接處的磁軸承關節製造起來相當複雜。
磁軸承關節是由人工進行組裝的，並不是數控設備直接加工出來的。
儘管它使用的組裝零件很大一部分是數控設備加工的，但組裝過程暫時還無法機械化。
從之前繪製的圖紙上就可以知道, 磁軸承關節是由三部分組成的，類似於人的指骨一樣，上下兩根指骨中夾雜著一個圓球。
而這三部分的零件上都有著結構相當複雜的磁導線。
而這些磁導線的編制，以目前韓元擁有的機械臂技術和智能程序來說，還做不到自動編織固定。
這一步只能由他手工進行
從一大堆的零部件中，韓元找到了自己需要的零件。
一個空心圓球，一堆微型定子，轉子、以及一大堆的纖細β-敏磁線。
將手中的材料在鏡頭前展示了一下, 韓元開口道：「我手中的這些，就是製造磁軸承關節的核心材料之一了。」
「定子、轉子大家都不陌生，發電機和電動機裡面就有這些零件。」
「而這種纖細的銀灰色金屬線是敏磁線的一種變種材料。」
「至于敏磁線，如果大家還有記憶的話，它是製造電推進-無工質發動機時使用的材料，是一種由單晶銅絲和銀絲組合纏繞的金屬線」
「β-敏磁線則是它的一種變種，就如同普通鎳金屬和加馬鎳一樣。」
「和普通的敏磁線相比，β-敏磁線沒有敏磁線的那種的優異的電學和信號傳輸性能，但它在常溫下擁有著超強的電能-磁能裝換特性。」
「它能在纏繞成特定的線圈後，將電流轉換成超強的磁場。」
「儘管普通的銅鐵等金屬也擁有著這一特性，但β-敏磁線能做到的程度是前者的數倍甚至十數倍。」
「也就在相同強度的電流電壓下，β-敏磁線繞城的線圈能提供更為強勁的磁場。」
「這是磁軸承關節的核心材料之一。」
聞言，直播間裡面的觀眾好奇的看著韓元手中覆蓋在一層褐色薄膜的纖細金屬線。
【敏磁線？這個我有印象，好像是一個叫什麼『三電極離子產生裝置』裡面用的東西。】
【敏磁線是紫紅色和銀白色的吧？這個怎麼是褐色的。】
【我記得這玩意，當初看主播纏這玩意纏了好久。】
【樓上你記錯了，那個是四釔鋇氧化銅高溫超導體，敏磁線是塞到金屬圈裡面的那個。】
【講實話，電推進發動機簡直就是超級黑科技, 如果沒有這個主播的話, 再給人類一百年的時間都造不出來。】
【樓上的你也太小看人類了吧？再說了，這個主播也是人啊。】
【這麼一說，我聽好奇的，如果按照我們的曆法來算，現在是2022年，那麼主播是什麼年的？2222年？還是3222年？】
【最少也是是五百年以後的人類吧？】
【五百年？你說個五千年我都信！】
【主播主播，說說你來自哪一年唄？或者說你所在的哪個平行世界到底是個什麼局勢啊，我挺好奇的。】
【其他的不說，我只想問問，你那邊有大寒冥國嗎？】
【大寒冥國：宇宙都是我們製造的，你說有沒有？】
簡略的解釋，立刻引起了直播間裡面觀眾和各國專家的好奇，但網友的記憶始終只有七秒。
開頭的話題聊著聊著就變成了另外的東西。
韓元看了下彈幕，笑了笑繞開了平行世界這些東西，轉而繼續道：
「和電推進無工質發動機裡面的『三電極離子產生裝置』一樣，用於磁軸承關節裡面的β-敏磁線需要使用手工來進行編織。」
「除了編制手法以及特殊的固定方式外，β-敏磁線的柔軟度以及外層覆蓋的薄弱鍍層也註定了使用磁軸承關節技術的機器人無法機械化大規模生產。」
「這樣說起來, 其實X-1型號磁軸承伺服彷人形工業機器人也是一件相當有意思的事情。」
「如果要將其進行大規模生產的話, 那麼它需要大量的人力來進行處理和製造最關鍵的磁軸承關節。」
聞言, 直播間裡面的觀眾有些懵, 隨即反應了過來。
【坑爹啊，這是。】
【什麼鬼，我製造出來機器人不就是為了取代人力嗎？為什麼還需要大量的人力來製造？】
【相當於用人力來換機械，然後再用機械來取代人力。】
【繞了一圈，還不如直接用人力去做呢。】
【聽起來感覺很坑，不過相比較X-1型機器人能做到的事情，以及它能使用的期限相比，應該還是值得的。】
【那要看一個磁軸承關節能用多久了，如果只能用個幾個月就要換，那還有什麼意義。】
【磁軸承關節這種東西，只要不人為損壞，或者說超重負荷的使用，那麼它能使用時間是相當長的，畢竟它沒有磨損消耗。】
【雖說道理說的沒錯，但我還是感覺很坑爹。】
【純·手工機器人！】
直播間裡面的觀眾一片吐槽，紛紛彈幕議論磁軸承關節這種東西。
就連各國都愣了一下，沒有人會想到這個所謂的X-1型工業機器人身上最關鍵的磁軸承關節居然是手工製造的。
一個頂級的高水準的工業機器人，居然是手工打造出來的，這聽起來就有些不可思議。
畢竟相對比自動化的智能機械來說，手工的精確度差的著實有點遠。
儘管在現代社會，手工製造代表了昂貴。
但也並不是說手工製造的東西就頂尖的。
至少在工業化和機械化這一塊，如果使用手工的話，基本就默認了它是屬於落後的。
不過回頭想想，這種事情在這個主播身上已經不是第一次發生了。
之前製造電推進-無工質發動機的時候，裡面的三電極離子產生裝置上的『四釔鋇氧化銅高溫超導體』線纏繞就是他手工編織的。
那一步可坑苦了不少的國家。
不是所有國家都和華國一樣，有著手工編織這方面的人才的。
而且當時因為電推進-無工質發動機的重要性，導致沒有任何一個國家敢對復刻步驟動手腳。
所有的步驟全都是按照這個主播的舉動來做的，他用的什麼方式，各國就用的什麼方式，盡最大限度去進行還原，以避免改動了什麼步驟導致出現問題。
但後面在第一次的複製成功後，各國就開始嘗試對電推進發動機進行改進或者優化調整之類動作了。
而到這裡的時候才發現，原來三電極離子產生裝置上的四釔鋇氧化銅高溫超導體線可以使用機械進行纏繞。
不僅不會影響，甚至因為機械化纏繞的精準度比手工更高，三電極離子產生裝置的運轉效率也更高。
進而導致電推進-無工質發動機的性能更加優秀。
這一發現，差點沒讓各國腦血都吐出來
韓元不知道各國的心思，講解了一下磁軸承關節需要製造的地方後，他便開始了線圈的纏繞和處理。
磁軸承關節最關鍵的地方，是要在球形內部製造一個橫縱向的電軸裝置。
這一步說簡單也簡單，說複雜也複雜。
布置在球內面的線圈結構是影響最終磁場強度的關鍵的點。
而橫縱向的電軸裝置如何布置，是需要根據這個磁軸承關節安裝的位置來決定的。
線圈的強度和粗細會對最終的磁場和控制產生影響。
電場力與電場強度、電位移和電極面積成正比，磁場力與磁場強度、磁感應強度和磁極面積成正比。所以，適當選擇電場或磁場參數和幾何尺寸，可得到一定的軸承承載能力和剛度。
而靜電吸力或磁引力與物體間距離的平方成反比。
根據安爾休定理，這種靜力學系統是靜不定的，為使電磁軸承能穩定工作，必須採用伺服裝置或調整電路參數等方法進行控制
比如腳腕出處的關節，因為要承受整個機器人的重量以及負載，那麼布置在這裡的磁軸承關節使用的β-敏磁線的粗細，強度，以及圈數和長度都比部署在手腕出的要求更高。
得虧韓元擁有知識信息，裡面有各種詳細的數據，並不用向普通科研那樣去一點一點的嘗試，一點一滴的去累計經驗和計算。
擁有完整數據來源的他只需要記住每一個參數並將其應用起來就足夠了
將磁軸承圓珠的一半固定在工作檯上後，韓元拾起β-敏磁線，開始按照特定的順序和角度將其固定在圓珠內側。
這些表面鍍有絕緣層的β-敏磁線相當柔軟，很容易就彎曲成各種形狀。
但在纏繞和捲曲的時候要特別注意，一旦β-敏磁線彎曲的角度過高，就會導致上面的絕緣層脫落，進而導致損壞。
而一旦上面的絕緣層漆脫落，後果輕則導致磁軸承關節失靈，重者直接燒掉。
根據知識信息中給出的對應長度和圈數，
韓元按照標準的數據將β-敏磁線纏繞固定在空心圓球的內部。
和四釔鋇氧化銅高溫超導體線纏繞不同，β敏磁線的纏繞要求纏繞點每一處都密集且沒有空隙。
除此之外，還要求進行重疊操作。
僅僅是這一個步驟，就花費了韓元十多分鐘才完成。
這還是在他具有超強動手能力和控制能力的情況下，換個是個普通人來，估計第一次的線圈組纏繞還沒完成裡面的敏磁線就會被破壞，繼而導致重來
花費了半個多小時的時間，韓元總算將圓珠內的橫縱向的電軸裝置需要的β-敏磁線全部固定完成。
而固定好β-敏磁線後，緊接著就是在圓珠內部安裝轉子和定子。
相對比固定β-敏磁線，這一步就簡單多了，只不過工作量上並不會少多少。
因為一顆圓珠內，最少需要安裝四顆微型定子。
而向部署在腳腕這種地方的磁軸承關節，裡面需要的微型定子數達到八顆。
這八顆定子分別固定在只有嬰兒拳頭大小的圓珠內部，可見難度也是相當高的。
這些定子的主要作用就是旋轉磁場，同時保證內部的磁力不會外泄。
而轉子的主要作用是在旋轉磁場中被磁力線切割進而輸出電流，讓整個磁軸承關節工作。
微型定子和轉子，用小型電焊焊接，裝在外部線圈上，八顆定子分八個不同方向安裝好後，然後將中心轉子鑲入其中。
最後再將圓珠的兩瓣進行組裝合成一整顆圓珠，並將組裝連接處的縫隙進行閉合。
這樣一來，用於磁軸承關節中心的圓珠組件就初步製造完成了
製造完成磁軸承關節的圓珠組件後，韓元放下了手中的工具，將其從實驗桌上取了下來。
這個花費了他一個多小時才製造完成的東西現在正安安靜靜的躺在他手心。
從外觀上看，這顆圓珠組件比桌球要大上一整圈，表面泛著銀白色的金屬光澤。
托著韓元手上顯得很是輕巧的樣子，但實際上這小小的玩意相當重。
就這麼一顆，韓元稱了一下，其重量超過四百克，接近一斤。
這主要是裡面的各種材料都是密度相當大的金屬導致的。
磁軸承的關節圓珠製造完成，自然要對其進行測試。
這種零部件並不是數控工具機加工出來的，手工纏繞和組裝的線圈在一定程度上質量是比不上機械生產的。
至於如何測試，韓元自然是有辦法的。
在磁軸承關節的整體沒有生產出來前，對單個零部件的測試需要用到的外部磁場控制器。
這個磁場控制設備是很早之前生產製造電推進-無工質發動機時使用的，被封存在儲物間相當久，前兩天被他拖出來了，用作磁軸承關節的測試工具。
外部磁場控制器是一個外觀看起來有些類似於黑白電視的設備，只不過比黑白電視要大多了。
它的直徑達到了驚人的二點五米，可以在內部的中空區域生成一個磁場，並通過按鈕進行控制內部的磁場強弱以及方向等等