滑輪看起來簡單,但對於這時代的鐵匠來說,就是一個莫大的考驗,滑輪槽對於鐵匠而言堪稱是複雜構型,並不是一般鐵匠能夠對付的。
按說用鑄鐵鑄造是最簡單的辦法,可是嚐試過鑄造之後,茅庚對鑄造出來的鑄鐵件感到有些悲哀,這年代的鑄鐵都是白口鑄鐵,扶家產的生鐵質量略好一些,也仍然屬於白口鑄鐵。白口鑄鐵鑄出來的鑄件太脆,像滑輪這種受力的運動部件,還關係到人身安全,按照茅庚的標準,必須有足夠的安全裕度,寧肯殺雞用牛刀,絕對不能用鑄鐵濫竽充數。
這四個鐵匠都看不懂圖紙,茅庚隻好耐心地將要打造的滑輪比劃了一氣,四個鐵匠琢磨了半天,最後還是黃旺財先動起手來,可是黃旺財手藝有限,好不容易挖出中間的孔,再打製滑輪槽時就不知如何進行了。
李鬆自恃是本地最有道行的鐵匠,掄起鐵錘試了試,在黃旺財剛才鍛好的鐵坯上試圖打製出槽子,不久後也一樣隻能搖頭。連李鬆自己也無能為力,李鬆因而認為,顯而易見這裏的人決無可能打造出來這樣複雜的鐵件,於是李鬆聲稱,要打造這樣一個帶槽的圓輪,隻怕要請臨安的高明鐵匠才能完成。
瞿得二的本事更在黃旺財之下,自然附和李鬆的說法,對他而言,打製這滑輪實在是太難了,造型這麽複雜不說,還要求特別高,內孔和滑輪槽還要求特別的圓,瞿得二頗有自知之明,這份活兒可不是他可以勝任的。
茅庚感到無奈,這時代根本就談不上什麽工業基礎,看來得盡快上車床,坩堝煉鋼也得抓緊,至少要能煉製出可以用作車刀的高碳鋼,此外生鐵的材質還得繼續改善以滿足鑄造要求,唉!大宋工業化可謂任重道遠啊。
茅庚一直留意臉上仍然有些青腫的範標勇,可這廝一直沒有動靜,既不出聲,也無行動,好像在琢磨著什麽,又好像有些知難而退。茅庚心說這個號稱來自汴梁的小鐵匠也就是這點水平,大宋京城的鐵匠看來也不過如此,可見時代的局限性實在不可低估。
茅庚很是失望,一邊卻在想變通的辦法,也許還得使用生鐵鑄件,據稱白口鑄鐵經過高溫退火之後也能大幅改善材質,大不了將這滑輪做得粗大一些,再經退火改善材質便是。但高溫退火也得反複試驗才能摸索出來,唉!這年頭,什麽事都得從頭摸索,真不知道要付出多少心血才能促成大宋的工業化!
這時,範標勇卻鼓起勇氣說話了:
“茅先生,小子有一個想法,不知道行不行?”
茅庚在絕望之際,忽然聽範標勇說有了想法,不啻被打了一針強心針,立時便問道:
“哦,有何想法,隻管講來。”
範標勇摸了摸腦袋,有些拿不準地說道:
“我師傅打製繁難的鐵件之時,有時會分開打製,然後再將兩件一起放在爐中燒紅,再同時撈出來,趁熱打製在一起。師傅曾經說過這是最難學的焊接之術,可惜小子並未學會這種手藝,小子慚愧得很!茅先生,或許我師傅所用的那焊接之術便可以打造出來。”
範標勇其實說的是乃父,隻是此前為了混進歸正客陣營,編成了孤身一人隻身南下,此時便隻能將父親謊稱為師傅。
茅庚一聽,頓時大喜過望,一拍範標勇的肩膀,心說我怎麽沒有想起這一節呢!竟然將這麽簡單的事兒給忘了,經範標勇一提醒,茅庚才知原來這時代高明的鐵匠也懂得分解鍛造再焊接的法子。嗯,範標勇的師傅就有這等手藝,不愧是在汴梁混生活的鐵匠,果然有些道行!至於範標勇有沒有學會焊接的高級鍛工手藝,那不重要,茅庚懂得原理,倒是可以教這些大宋鐵匠所謂的高級焊接鍛造技能。
茅庚征求四位鐵匠的意見,看到底是分解為三件還是兩件打造為好,若是三件的話,便可以分解為兩個環和一個中心圓筒,若是分解為兩件的話,那就是一個環和一個帶孔的複雜圓圈。最後,四個大宋鐵匠都覺得打製複雜構型沒有把握,為了鍛造簡便起見,那就分解為三件好了,於是一致讚成分解成一個中心圓筒和兩個一模一樣的圓環。茅庚又耐心地畫出分解圖樣,並詳細地講解分解件的構型,直至李鬆和範標勇兩個明白為止。茅庚也不管另兩個家夥黃旺財和瞿得二,反正這兩個糊塗蛋死活也不明白自己所說,直接便派他們倆作為李鬆和範標勇的助手,黃旺財協助李鬆打製中心圓筒,而瞿得二則協助範標勇負責打製圓環。
分解之後,分解件的打造便簡單了許多,在茅庚的現場指點下,半個時辰之後,分解件便打造完畢,三個分解件同時在爐中加溫至鍛打溫度之後,將兩個圓環套在中心圓筒上,趁熱鍛打,三個分解件就焊接在一起,一個粗略的滑輪就打製成了。
有茅庚的分解圖和現場指導,點開了這層窗戶紙,四個大宋鐵匠隨後盡情利用李鬆兩套打鐵的行頭,配合默契,叮叮當當,一天下來,就打製成功了六個滑輪。
盡管茅庚一直盯著打造,但鑒於是手工打造,這些滑輪的精度實在無法保障。比如內孔雖然用了芯棒,但芯棒也是手工打造,所以內孔的圓度、圓柱度很不靠譜。不過這就是這時代的水平了,能夠打造成這個樣子已經是難能可貴。
好在茅庚把後世滑動軸承的設計借鑒了一下,按照茅庚的設計,再在鐵製滑輪內孔中澆鑄一個摻銻的青銅合金襯套,這個襯套便相當於滑動軸承的軸瓦。
澆鑄上青銅襯套之後,內孔再用木製車床裝上鋼製車刀加工一道,車製出一道油槽,算是具備了滑動軸承的儲油功能。嗯,這種滑輪已經是本時代最為精密而且功能強大的運動部件,茅庚相信,用在資江上拖拽船舶它們已經足以勝任。
此前用了五天時間,安裝在資水上的水輪已經竣工,水輪的木軸也套上了半圓形的青銅軸瓦,可以在前後兩個粗大的鑄鐵軸承座中靈活地轉動,這恐怕是史上最奢華的水輪了。
水輪的葉片也不同於傳統的水輪,葉片略帶斜度,其目的當然是確保動力的連貫性。
水輪的後軸承座後麵安裝了粗大的木製齒輪,通過這一對齒輪傳動,水輪便可帶動卷揚機轉動。宋人的水力機關其實也用疑似齒輪的機構來傳動,但那種疑似齒輪非常簡陋,換一句話來說那隻是間歇式的傳動――不如叫間歇式撥動。
茅庚設計的木製齒輪的齒形要講究得多,兩個齒輪的齒環環相扣,雖然還沒有到嚴絲合縫的地步,但已經夠得上稱之為精確傳動。
卷揚機同樣用上了滑動軸承的設計,木軸上同樣套上了半圓形的銅套,要照茅庚的意思,最好能用上鐵軸,不過鐵軸可不是那麽好打造,更不好加工,所以隻好退而求其次,還是不得不使用木製軸。
如今隻要將拖拽船舶的滑輪組安裝上,一個水力拖船係統便將大功告成。
為了追求拖拽船舶有完美的受力,一根帶三角支撐的大梁由岸邊一直伸到了江麵的上空。
經過又一天的安裝,不僅在大梁的前端安裝上用於拖拽船舶的滑輪,連導向的滑輪組也一並安裝完畢。
本著右側行船的原則,這套水力拖拽係統安裝在逆流方向的右側,高大的水輪用“聳立”來形容也一點不為誇張。水輪邊是帶有離合器的卷揚機,再往上遊十幾仗處,便是懸伸到江麵的滑輪,從滑輪上拖下一根粗大的繩索,繩索帶鉤的一端拉著一個綠色的浮筒,在水流衝激下一直漂在下遊方向,逆流的來船一眼就能看到漂浮在水麵上的綠色浮筒。
與這一套水力拖拽係統相比,左側的順流減速係統就簡單得多,同樣有一個懸伸出江麵的大梁,但是整套係統沒有高聳的水輪,隻有在大梁旁邊安裝了一個減速的卷揚機,看起來遠沒有右岸的水力機關氣派。
茅庚核算下來,左右兩岸這兩套精工打造的係統,製作下來的費用超過了一百九十貫,這還沒有算上工錢,要是算工錢的話,恐怕能夠算出三四百貫的製作成本。
茅庚望著由自己主導的這項工程,雖然算不得超級工程,但就資水來說,這已經稱得上獨步一時,可謂資水航運曆史上的開創之舉。
不過這還不是水流最急的險灘,茅庚在設想,下一個水流最急、落差最大的險灘,是不是要建一個類似於後世摩天輪那樣的摩天水輪。嗬嗬,自己來到南宋,看來是要不斷挑戰這個時代的超級工程了。
按說用鑄鐵鑄造是最簡單的辦法,可是嚐試過鑄造之後,茅庚對鑄造出來的鑄鐵件感到有些悲哀,這年代的鑄鐵都是白口鑄鐵,扶家產的生鐵質量略好一些,也仍然屬於白口鑄鐵。白口鑄鐵鑄出來的鑄件太脆,像滑輪這種受力的運動部件,還關係到人身安全,按照茅庚的標準,必須有足夠的安全裕度,寧肯殺雞用牛刀,絕對不能用鑄鐵濫竽充數。
這四個鐵匠都看不懂圖紙,茅庚隻好耐心地將要打造的滑輪比劃了一氣,四個鐵匠琢磨了半天,最後還是黃旺財先動起手來,可是黃旺財手藝有限,好不容易挖出中間的孔,再打製滑輪槽時就不知如何進行了。
李鬆自恃是本地最有道行的鐵匠,掄起鐵錘試了試,在黃旺財剛才鍛好的鐵坯上試圖打製出槽子,不久後也一樣隻能搖頭。連李鬆自己也無能為力,李鬆因而認為,顯而易見這裏的人決無可能打造出來這樣複雜的鐵件,於是李鬆聲稱,要打造這樣一個帶槽的圓輪,隻怕要請臨安的高明鐵匠才能完成。
瞿得二的本事更在黃旺財之下,自然附和李鬆的說法,對他而言,打製這滑輪實在是太難了,造型這麽複雜不說,還要求特別高,內孔和滑輪槽還要求特別的圓,瞿得二頗有自知之明,這份活兒可不是他可以勝任的。
茅庚感到無奈,這時代根本就談不上什麽工業基礎,看來得盡快上車床,坩堝煉鋼也得抓緊,至少要能煉製出可以用作車刀的高碳鋼,此外生鐵的材質還得繼續改善以滿足鑄造要求,唉!大宋工業化可謂任重道遠啊。
茅庚一直留意臉上仍然有些青腫的範標勇,可這廝一直沒有動靜,既不出聲,也無行動,好像在琢磨著什麽,又好像有些知難而退。茅庚心說這個號稱來自汴梁的小鐵匠也就是這點水平,大宋京城的鐵匠看來也不過如此,可見時代的局限性實在不可低估。
茅庚很是失望,一邊卻在想變通的辦法,也許還得使用生鐵鑄件,據稱白口鑄鐵經過高溫退火之後也能大幅改善材質,大不了將這滑輪做得粗大一些,再經退火改善材質便是。但高溫退火也得反複試驗才能摸索出來,唉!這年頭,什麽事都得從頭摸索,真不知道要付出多少心血才能促成大宋的工業化!
這時,範標勇卻鼓起勇氣說話了:
“茅先生,小子有一個想法,不知道行不行?”
茅庚在絕望之際,忽然聽範標勇說有了想法,不啻被打了一針強心針,立時便問道:
“哦,有何想法,隻管講來。”
範標勇摸了摸腦袋,有些拿不準地說道:
“我師傅打製繁難的鐵件之時,有時會分開打製,然後再將兩件一起放在爐中燒紅,再同時撈出來,趁熱打製在一起。師傅曾經說過這是最難學的焊接之術,可惜小子並未學會這種手藝,小子慚愧得很!茅先生,或許我師傅所用的那焊接之術便可以打造出來。”
範標勇其實說的是乃父,隻是此前為了混進歸正客陣營,編成了孤身一人隻身南下,此時便隻能將父親謊稱為師傅。
茅庚一聽,頓時大喜過望,一拍範標勇的肩膀,心說我怎麽沒有想起這一節呢!竟然將這麽簡單的事兒給忘了,經範標勇一提醒,茅庚才知原來這時代高明的鐵匠也懂得分解鍛造再焊接的法子。嗯,範標勇的師傅就有這等手藝,不愧是在汴梁混生活的鐵匠,果然有些道行!至於範標勇有沒有學會焊接的高級鍛工手藝,那不重要,茅庚懂得原理,倒是可以教這些大宋鐵匠所謂的高級焊接鍛造技能。
茅庚征求四位鐵匠的意見,看到底是分解為三件還是兩件打造為好,若是三件的話,便可以分解為兩個環和一個中心圓筒,若是分解為兩件的話,那就是一個環和一個帶孔的複雜圓圈。最後,四個大宋鐵匠都覺得打製複雜構型沒有把握,為了鍛造簡便起見,那就分解為三件好了,於是一致讚成分解成一個中心圓筒和兩個一模一樣的圓環。茅庚又耐心地畫出分解圖樣,並詳細地講解分解件的構型,直至李鬆和範標勇兩個明白為止。茅庚也不管另兩個家夥黃旺財和瞿得二,反正這兩個糊塗蛋死活也不明白自己所說,直接便派他們倆作為李鬆和範標勇的助手,黃旺財協助李鬆打製中心圓筒,而瞿得二則協助範標勇負責打製圓環。
分解之後,分解件的打造便簡單了許多,在茅庚的現場指點下,半個時辰之後,分解件便打造完畢,三個分解件同時在爐中加溫至鍛打溫度之後,將兩個圓環套在中心圓筒上,趁熱鍛打,三個分解件就焊接在一起,一個粗略的滑輪就打製成了。
有茅庚的分解圖和現場指導,點開了這層窗戶紙,四個大宋鐵匠隨後盡情利用李鬆兩套打鐵的行頭,配合默契,叮叮當當,一天下來,就打製成功了六個滑輪。
盡管茅庚一直盯著打造,但鑒於是手工打造,這些滑輪的精度實在無法保障。比如內孔雖然用了芯棒,但芯棒也是手工打造,所以內孔的圓度、圓柱度很不靠譜。不過這就是這時代的水平了,能夠打造成這個樣子已經是難能可貴。
好在茅庚把後世滑動軸承的設計借鑒了一下,按照茅庚的設計,再在鐵製滑輪內孔中澆鑄一個摻銻的青銅合金襯套,這個襯套便相當於滑動軸承的軸瓦。
澆鑄上青銅襯套之後,內孔再用木製車床裝上鋼製車刀加工一道,車製出一道油槽,算是具備了滑動軸承的儲油功能。嗯,這種滑輪已經是本時代最為精密而且功能強大的運動部件,茅庚相信,用在資江上拖拽船舶它們已經足以勝任。
此前用了五天時間,安裝在資水上的水輪已經竣工,水輪的木軸也套上了半圓形的青銅軸瓦,可以在前後兩個粗大的鑄鐵軸承座中靈活地轉動,這恐怕是史上最奢華的水輪了。
水輪的葉片也不同於傳統的水輪,葉片略帶斜度,其目的當然是確保動力的連貫性。
水輪的後軸承座後麵安裝了粗大的木製齒輪,通過這一對齒輪傳動,水輪便可帶動卷揚機轉動。宋人的水力機關其實也用疑似齒輪的機構來傳動,但那種疑似齒輪非常簡陋,換一句話來說那隻是間歇式的傳動――不如叫間歇式撥動。
茅庚設計的木製齒輪的齒形要講究得多,兩個齒輪的齒環環相扣,雖然還沒有到嚴絲合縫的地步,但已經夠得上稱之為精確傳動。
卷揚機同樣用上了滑動軸承的設計,木軸上同樣套上了半圓形的銅套,要照茅庚的意思,最好能用上鐵軸,不過鐵軸可不是那麽好打造,更不好加工,所以隻好退而求其次,還是不得不使用木製軸。
如今隻要將拖拽船舶的滑輪組安裝上,一個水力拖船係統便將大功告成。
為了追求拖拽船舶有完美的受力,一根帶三角支撐的大梁由岸邊一直伸到了江麵的上空。
經過又一天的安裝,不僅在大梁的前端安裝上用於拖拽船舶的滑輪,連導向的滑輪組也一並安裝完畢。
本著右側行船的原則,這套水力拖拽係統安裝在逆流方向的右側,高大的水輪用“聳立”來形容也一點不為誇張。水輪邊是帶有離合器的卷揚機,再往上遊十幾仗處,便是懸伸到江麵的滑輪,從滑輪上拖下一根粗大的繩索,繩索帶鉤的一端拉著一個綠色的浮筒,在水流衝激下一直漂在下遊方向,逆流的來船一眼就能看到漂浮在水麵上的綠色浮筒。
與這一套水力拖拽係統相比,左側的順流減速係統就簡單得多,同樣有一個懸伸出江麵的大梁,但是整套係統沒有高聳的水輪,隻有在大梁旁邊安裝了一個減速的卷揚機,看起來遠沒有右岸的水力機關氣派。
茅庚核算下來,左右兩岸這兩套精工打造的係統,製作下來的費用超過了一百九十貫,這還沒有算上工錢,要是算工錢的話,恐怕能夠算出三四百貫的製作成本。
茅庚望著由自己主導的這項工程,雖然算不得超級工程,但就資水來說,這已經稱得上獨步一時,可謂資水航運曆史上的開創之舉。
不過這還不是水流最急的險灘,茅庚在設想,下一個水流最急、落差最大的險灘,是不是要建一個類似於後世摩天輪那樣的摩天水輪。嗬嗬,自己來到南宋,看來是要不斷挑戰這個時代的超級工程了。