方卫国抬起头,额头上已经沁出一层细密的汗珠。
他张了张嘴,想说不用,但看见陆怀民已经蹲了下来,话到嘴边又咽了回去。
陆怀民没有急着动手。
他蹲在装置旁,先看了一会儿,然后伸手轻轻按了按有机玻璃轨道表面,又摸了摸齿轮组的传动轴。
电动机还在转,皮带轮空转着发出轻微的“嗡嗡”声。
“方师兄,能关一下电源吗?”
方卫国连忙关掉开关。
陆怀民没有去拆螺丝,也没有动轨道。
他侧过头,把耳朵贴近装置底座,用指节轻轻叩击了几下铁皮底板。
声音很闷,回响短促。他又叩了几下,这次在靠近齿轮箱的位置。
“这个装置,平时用的时候,有没有出现过时好时坏的情况?”他问。
方卫国愣了一下,想了想:
“有……有时候刚启动很顺,跑几圈就开始卡。有时候一开始就卡。我们一直以为是轨道接口热胀冷缩的问题,因为入冬以来尤其明显,但现在气温不高不低,而且我早上起来还预热过。”
陆怀民点点头。
他直起身,从帆布包里掏出一支英雄钢笔,拧开笔帽,却没有在本子上写什么。
他把笔帽倒过来,用那端轻轻拨了拨轨道与底座连接处的一个小螺栓。
螺栓纹丝不动,拧得很紧。
他又用笔帽的金属夹头,轻轻敲了敲齿轮箱的外壳。
“当、当。”声音清脆,带着一点回响。
“这齿轮箱,是后来加的?”他问。
方卫国凑过来看,有些犹豫地说道:
“这个我不清楚。不过听说最早的时候电机转速太高,小球跑太快,学生看不清轨迹。后来经过改良,速度降下来了,演示效果好了很多。”
“那就对了。”陆怀民解释道:“这个是减速齿轮箱,加了这组减速齿轮,速度才会降下来了。”
陆怀民说着,目光从齿轮箱移到轨道接口,又从接口移到底座的四角。
他忽然伸出手,摸了摸底座靠近齿轮箱那一侧的垫脚。
垫脚是一小块橡胶皮,大概是从旧轮胎上剪下来的,叠了两层,垫在铁皮底座和桌面之间。
另外三个角也垫了,但厚度看起来不太一样。
“方师兄,这个底座是后来调过水平?”
方卫国脸上的表情变了变,像是忽然想起了什么:
“去年秋天……对,去年秋天这间屋子的地板重铺过水泥。原来那台探测器搬走之后,我们把装置挪到了现在这个位置。当时发现桌面不平,就找了几块橡胶皮垫在底下,用水平尺调过。”
“调平之后,装置运行正常吗?”
“正常了一阵。”方卫国回忆着,“大概……两三个月都没出问题。入冬之后才开始卡的。”
陆怀民站起来,走到装置侧面,蹲下身看了看底座与桌面的缝隙。
他又回到正面,用手指轻轻按了按有机玻璃盘面的边缘。
盘面微微晃动了一下,幅度极小,但确实在动。
“方师兄,你说入冬之后开始卡的。”陆怀民直起身,“入冬之后,这间屋子的暖气开了没有?”
方卫国一愣,有些不解:“开了。这间屋子暖气不太好,时有时无的。”
陆怀民没有再问。他把钢笔帽拧回去,收进帆布包,然后转向在场的领导和老师,目光最后落在李政道身上。
“李先生,各位老师,这个装置的问题,我想我已经找到了。”
他蹲下身,手指点在齿轮箱与底座连接处。
“这个齿轮箱是后来加的,增加了传动链的长度和重量。底座是铁皮折弯的,本身刚度有限。当初设计时,可能没有充分考虑齿轮箱工作时的振动。”
他又指了指底座四角的橡胶垫片:
“地板重铺之后,桌面不平,用橡胶垫找平,这个思路是对的。但问题是,这四块橡胶垫的厚度、硬度都不一样。装置刚调好的时候,桌面温度稳定,橡胶的弹性也稳定,振动还能被吸收。入冬之后,暖气一开,室温波动,橡胶的热胀冷缩系数和铁皮不一样,底座的平衡状态就变了。”
他的手指移到轨道第二个弯道的位置:
“这套装置相当精密,底座一变形,轨道和齿轮箱的相对位置就跟着变。齿轮啮合出现微小的错位,传动不再顺畅。第一道弯道坡度大,小球有足够的动能冲过去;到了第二道弯道,动能已经消耗了一部分,齿轮传动又在这里卡了一下,小球就过不去了。”
他说完,在装置旁蹲下来,指了指齿轮箱侧面一个不太起眼的定位螺栓:
“方师兄,这个螺栓,是固定齿轮箱相对位置的。如果把它的位置往里调两毫米,让齿轮啮合得松一点,同时把底座靠近齿轮箱这一侧的两个垫脚换成硬橡胶,应该能解决问题。”
方卫国听完,蹲下去仔细看了看那个螺栓,又看了看底座垫脚的位置。
他伸手轻轻推了推齿轮箱的外壳,确实有一丝几乎感觉不到的晃动。
“我……试试。”他站起身,从工具柜里翻出一把内六角扳手和一小块硬橡胶。
陆怀民没有接手,只是蹲在旁边,轻声提醒:“先松半圈,试试啮合间隙。不要一次调太多。”
方卫国深吸一口气,把内六角扳手插进螺栓孔,轻轻拧松了四分之一圈。
齿轮箱微微动了一下,他用手稳住,又拧了四分之一圈。然后他轻轻转动电机轴,感觉齿轮咬合的力度。
“好像……顺了一点。”
“再松八分之一圈。”
方卫国照做。这次转动电机轴时,明显感觉阻力小了许多,齿轮咬合的声音也变得均匀了。
“可以了。”陆怀民说,“把螺栓锁紧,然后换垫脚。”
方卫国手脚麻利地把底座那一侧的两个橡胶垫片换成硬橡胶,重新调整了高度,用水平尺确认了一遍。
然后他直起身,看向李政道和几位领导。
“李先生,我再试一次。”
李政道点了点头,目光一直没离开那个装置。
方卫国按下电源开关。
电动机启动,皮带轮带动齿轮组,齿轮组的传动均匀而平稳。
小球从起始点滚出,沿着弧形轨道一路向下,经过第一个弯道时速度略有下降,但依然流畅。