见到杜中宵,几个匠人一起叉手唱诺。
杜中宵连连摆手:“不必多礼,手中的活计要紧。”
几个匠人继续低头打造镰刀,陶十七拉着杜中宵到一边,指着一头驴子拉着的磨盘道:“听了官人所讲,我便制了这磨盘出来。一头驴子,可顶好几个人抡锤呢。有了这个锤子,那边两个匠人,每天打造的镰刀,犹强过以前十人所制,甚是便捷。”
这头驴子所带动的磨盘下面,还有一个大轮,大轮上面有隔板,驴子走在大轮上面。大轮的边缘向下有巨大的锯齿,一面是斜的,一面是直的。大轮转动时,斜的一面推动一根杠杆压下,到了直的一面突然升起。杠杆的另一端,就是锻锤。另一头压下时,锻锤抬起,另一端升起时,锻锤靠自重落下。
看了一会,见运作平稳,杜中宵对陶十七道:“你看这锤子像什么”
陶十七挠了挠头:“在我看来,便如和尚撞钟——”
杜中宵听了不由大笑:“什么撞钟!这锤子砸到铁上,像不像舂米的臼”
陶十七看了一会,恍然大悟,拍手道:“官人一说,这锤子果然似臼,只是反了过来。”
这本来就是按照臼来设计的,不过不再用人力踩,而改用驴作动力来不断抬起落下。当然结构不只是这一种,改变杠杆支点的位置和齿的高低可以得到几种效果。甚至把支点改到大轮的后方,就不再是把杠杆压下而成了抬起。通过各种调整,可以得到落下时更大的冲击力,或者得到更高的落下频率。
看了一会,杜中宵对陶十七道:“你听没听说,江南人家有在水边舂米,利用水轮,既不必用人踩也不必用牲畜的便如我们用的水磨一样。”
“听说过的——官人,难道想把这锻锤改到水边,用水力打铁”
杜中宵点了点头:“正是。用驴子虽然省力,可一则养驴所用不菲,再则驴的力气也有限,打造不了大的物事。若是能放到水边,利用水力,什么大家什都可以打造出来了。”
陶十七不说话,盯着锻锤看了一会,开心地道:“官人说的是,如果把这锻锤挪到水边,做得尺寸大一些,那力气不知道有多大呢!若是那样——呀,打铁岂不像揉面一样!”
杜中宵点了点头:“孺子可教!我正是要你造那样一副大锤,用来打造大的物是!”
讲到欧洲的工业革命,经常顺便讲一下,蒸汽机实用之前,他们多用水力机械。水力机械最重要的两种,一是水利纺纱机,再一个水力锻造。对于工科生来说,这些不难,仅仅是结构而已,并不涉及复杂的力学计算。由于中国农村有大量的富余女性劳动力,水利纺织机械的需求不迫切,杜中宵首先想到的是水力锻造机械。锻造机械与中国使用了几千年的锥臼原理类似,稍加改造,便就成了锻锤。不过中国人在农业农具上有无数的聪明才智,但不知怎么回事,同样的原理向工业上面转却不尽如人意。
陶十七跟在杜中宵的身边日子长了,耳濡目染,脑子灵光。杜中宵讲了一下自己设想的原理,没多少日子,便就带着工匠制了这驴作动力的锻锤出来。这锤子用来打造大型工件冲击力不足,但打造农具刀剑是足够了。现在再打造二三十把钢刀,很快就可以制出来。
不过这个结构真正有用的,是可以改变动力,改造成水力锻锤。如果设计合理,那就可以打造大型工件,可以模锻齿轮等大型零件,甚至可以对
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