机械/创始/创新(7) 只有8个齿轮的挖掘机，乐高首套气动旗舰8851
砖加号2020-04-12 22:21
作为机械组最重要的一个产品类别，工程机械可以将其机械结构通过机械组的零件完美地呈现在我们眼前，这也正是机械组的精髓。
8043 (2010)在机械组创始之年的 1977 年，机械组发布的 4 款产品中，850 叉车就代表了工程机械这一个机械组的庞大分支。我们都知道机械组的工程机械类有几大神级产品，他们是
牵引车 Tow truck，代表作：8285 (2006)推土机 Bulldozer，代表作：8275 (2007)。起重机 Crane，代表作：42009 (2013)。装载机 Loader，代表作：42030 (2014)。挖掘机 Excavator，代表作：8043 (2010)。 我们可以先看一下，从 1977 年开始之后的几年中，机械组都推出了哪些工程机械类的产品。
移动式起重机 Mobile crane 855 (1978) / 955 (1979) 北美推土机 Bulldozer 856 (1979) / 951 (1979) 北美万能装卸机 Power truck 8848 (1981)牵引车 Tow truck 8846 (1982)
8848 (1981)其中的 8848 万能装卸机，我们可以将其归为装载机，那么这里面唯独没有出现的工程机械就是“挖掘机”了。这其中的原因是，挖掘机包含了动臂、斗杆、摇杆，这些复杂的机械结构很难在那个还没有发明“线性驱动器” (Linear Actuator) 的年代仅仅使用齿轮和齿条来实现。
起重机还可以通过简单的限位机构锁定悬臂角度，但对于挖掘机来说这几乎是不可能完成的，要不就是丧失限位能力，类似城市组那种操作方式。
第一台起重机 855 (1978)所以，乐高决定在 1984 年通过一套全新的驱动方式来实现挖掘机的机械功能。
第七章：1984 - 1986 年，气动系统横空出世，套系定名，人仔登场
1984 -1986 年对于机械组发生了一些重要的事情。
称霸多年的气动系统
1984 年，乐高引入机械组的全新驱动方式正是未来很长时间在机械组中扮演着重要角色的“气动系统”。一直到 2018 年的 42080 伐木机，我们还能看到气动系统的身影。
42080 (2018)所以，1984 年的旗舰产品 8851 挖掘机，就扮演起开创乐高机械组气动时代的重要角色。8851 是乐高机械组的一台挖掘机，他本身只有 360 个零件，并且只有其履带部分用到了全套仅有的 8 个齿轮。其他所有的机械功能全部依靠气动系统来完成。
8851 (1984)8851 的拼搭难度不低，虽然没有齿轮，但复杂的气动布局让有些时候很难一个人独立完成。所以他官方的推荐年龄是 12 岁以上。
气动系统由，气泵、接线板、三通管、气缸、气阀以及气动软管构成。
第一代的气动系统非常简单。气泵的冲程很长，带有弹簧，主体为红色。
气动系统主要零件接线板有三个阀门，最左侧支持单向空气流入，最右侧支持单向空气流出，中间则是双向的。
接线板双向阀门连接红色气泵。空气输入端和输出端则分别连接气阀对应的端口。
三通8851 通过一个单一的气泵带动三组气缸。所以他需要一些 T 字形的三通管来连接气动软管。
挖掘机气动系统主体当按下手柄，活塞下降，气泵内部体积将减少，其内气体压力升高，并迫使空气从气泵输出端流出，一直到气泵内部的气压与外部一样。
当松开手柄，由弹簧回弹使活塞上升，阀门将输出端关闭，使得之前被压缩的空气无法再返回到气泵中，另一个阀门打开，使外面的新空气充满气缸体。
气泵示意这样我们就可以不断地通过气泵向气缸充气，以控制气缸活塞的移动。
气缸8851 所使用的第一代气缸零件，只有一个出口。所以他需要接受来自气阀开关的控制。
气阀开关开关的三个端口与拨杆位置的关系：
当气缸内空气被压缩时，也就是产生了正压，气缸活塞伸展。当气缸内的气体被抽出产生负压时，气缸活塞变回收缩。
这样，通过一套简单的气动装置，在那个没有线性驱动器的年代，挖掘机这样具有复杂动作的工程机械得以被机械组实现。
8851 三组气阀开关分别对应了挖掘机动臂、斗杆、摇杆的三个功能。只是操作起来顺畅度肯定是和后来带有线性驱动器的产品没法比的。但挖掘机所应该具备的机械功能已经做到了一个不少。
8851 的履带不具备任何机械传动功能，是一个与城市组极为类似的纯手动操作方式。
转盘零件的使用也非常的“城市组”。可见，当时在设计 8851 的时候，一切关注点都在那套气动系统上，其他的部分全部可以省略。毕竟这套系统决定了未来 20 多年机械组众多工程机械产品的可玩性。
8851 的底座此外，8851 还引入了全新的螺纹十字轴及配套螺母，用于固定转盘与红色主体。
螺纹十字轴及螺母螺母和螺纹十字轴零件最后一次出现则分别是 1989 年的第一代气动“两头忙”8862，以及 1990 年的第一代“控制中心”8094。
8862 (1989)
8094 (1990)在第一代气动系统成功解决挖掘机的所有机械动作之后，乐高机械组对于气动产品的开发遍一发不可收拾，可以说在接下来的 20 年的时间内，气动都是乐高机械组的一个主力驱动系统。
8680 (1986)我们再来到 1986 年，乐高推出了当年的旗舰产品 8680 极地救援基地，这是第一代长程气泵最后一次出现在机械组正式发布的模型产品中。
机械组人仔
同样在 1986 年，在 8680 极地救援基地这套当年的旗舰产品中，乐高为机械组带来了一位新成员——人仔。
8680 中的人仔机械组人仔的尺寸比标准人仔明显大了很多。并且具备更多可活动的部分。
他们的关节和真人更加接近，肘部、膝关节、脚踝都可以弯曲。面部更加立体。
人仔在我们购买积木产品时就已经组装好，并不需要像标准人在那样需要将腿部、躯干、头部、头饰自行组装。
机械组人仔可以和任意标准小颗粒零件结合，同时他上面提供的栓孔又可以保证连接到机械组零件上。
机械组人仔从 1986 年诞生，到 2001 年退出。前后出过多达数十款。有些会随机械组积木产品附送，有些则单独成套。我们想要收集全这些人仔肯定是一件非常困难的事情。
8714 (1993)至于机械组人仔为什么离开我们，也有不同的说法。但是我个人更倾向于和机械组的产品尺寸有关。
8850 (1990)我们知道城市组等小颗粒零件系统的产品，一般尺寸都是比较接近的，4 格或 6 格再或者 8 格。统一规格的人仔均能与其所有产品尺寸相匹配。
城市组人仔而机械组不是这样，我们从 1977 年的那 4 套产品就能看出，853 汽车底盘非常巨大，而 850 叉车又非常小巧。机械组中同类和不同类型的产品都有着各不相同的尺寸。乐高从最开始就没有打算让机械组所有产品尽可能保证与现实成比例的规格，这是机械组和模型小组的一个非常大的不同。所以统一规格的人仔不能和不同规格的机械组产品相匹配，这可能是机械组人仔最终与 2001 年左右退出的一个重要原因。
Technic 诞生
在 1984 年，还有一件重大的事情就是机械组正式定名。
1977 年机械组并没有一个明确的套系名称，在欧洲叫 Technical Sets，在北美叫 Expert Builder。
Expert BuilderTechnic 的 logo 最早在 1982 年出现在零件包等非正式模型产品上。并且不包括北美市场。
8700 (1982)终于到 1984 年，Technic logo 以及机械组这个名称，正式出现在所有机械组模型产品的包装盒上。这标志着“机械组”这个名称正式成为在乐高内部与 System 这类小颗粒零件系统构建的积木产品同级的产品线。
在很长的一段时间内，我们在乐高零售积木的包装盒上，几乎只能看到 System 与 Technic 两个名字。
Technic
System从创始之年的各种尝试，到正式定名及气动系统诞生，机械组不断地将各种不可能变成可能。从让积木可以动起来，到复杂的机械功能，机械组始终走在积木创新的最前沿。机械人仔的加入也让这个乐高积木中最具标志性的符号得以在机械组中延续，虽然人仔最终在离开了我们的视线，但我们也可以理解机械组真正的意义是并不在于通过人仔进行故事的讲述或是场景的还原，而是在于机械本身。
作为机械组到目前为止最长寿的动力系统，直到 2005 年带有怪兽电机的经典起重机 8421 以及 2007 年全遥控的 Power Function 旗舰推土机 8275，气动系统才逐渐被更新的 PF 动力套件取代，但并没有完全停用，而是经常时不时的出来露脸。
8110 (2011)比如 2011 年的旗舰产品 8110 乌尼莫克，2015 年的旗舰产品 42043 奔驰卡车。
42043 (2015)在下一集的“机械/创始/创新”中，我们会继续前行到 1990 年。这一年诞生了一组对于机械组产品模型尺寸至关重要的新零件。并且我们会通过机械组和模型小组产品的对比，看一看这两个同宗的产品线有着哪些定位上的不同。
Model Team 模型小组你喜欢机械组的气动产品吗？你买过的最大的一套气动产品是什么？欢迎评论或私信告诉我们。如果你觉得我们的内容还不错，欢迎点赞、关注、评论、转发。这里是《砖加号》，我们下一期再见！
砖加小卡片
乐高机械组 8851 挖掘机：
上市日期：1984停产日期：未知，已停产推荐年龄：12 岁以上零件数：360人仔数：0建议零售价：未知建议购买价格：二手：不超过 400 元复刻版本：无
上面提到的其他积木套组有：
乐高机械组 42080 伐木车 (2018)乐高机械组 42043 奔驰卡车 (2015)乐高机械组 42030 沃尔沃轮式装载机 (2014)乐高机械组 42009 移动式起重机 (2013)乐高机械组 8110 乌尼莫克 (2011)乐高机械组 8043 遥控挖掘机 (2010)乐高机械组 8275 遥控推土机 (2007)乐高机械组 8421 移动式起重机 (2004)乐高机械组 8094 控制中心 (1990)乐高机械组 8850 拉力支援卡车 (1990)乐高机械组 8862 两头忙 (1989)乐高机械组 8680 极地救援基地 (1986)乐高机械组 8846 牵引车 (1982)乐高机械组 8848 万能装卸机 (1981)乐高机械组 856 推土机 (1979)乐高机械组 855 移动式起重机 (1979)
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