更俗 作品

第四十一章 水力鍛錘

水力鍛錘從結構上,與水碓並沒有本質的區別,都是利用水力帶動碓錘反覆錘擊目標物。



  然而水碓從最初的穀物脫殼,到前朝發展涵蓋紙漿、香料、礦石破碎等作業,卻沒有應用到金屬鍛造上,絕非數百年來都沒有一個匠師考慮到這點。



  徐懷與沈約、喻承珍等人分析過,主要是中原地區炒灌等法鍊鐵頗為成熟,所出鐵料直接鑄造普通農具,質量就已經夠用,無需反覆鍛打。



  需要反覆鍛打的高品質刀械槍矛,對錘擊落點的精準度要求極高,又非笨重的水碓所能勝任——還有一個關鍵的原因,就是傳統水碓錘擊的頻率太低了,地盞茶工夫才能鍛打十幾下,還不如使用人力。



  同時傳統水碓又需要建造成水流湍急的河道旁,場地限制性太大。



  當世鐵甲以魚鱗甲、扎甲為主,每一片甲葉都較狹小,同樣不適合笨重的傳統水碓進行鍛打。



  楚山採用冷鍛法制造瘊子甲,因為對甲葉的反覆鍛打次數遠遠高過傳統的札甲,同時楚山又極缺青壯勞力,才將一部分甲械工房建造溪澗旁,利用改良水碓進行鍛打作業。



  然而就算楚山很早就高度重視水力器械,而且在桐柏山中大規模建造溢流堰壩,但使出渾身解術,最初每年也僅能製備一兩百套瘊子甲。



  後面因為人力太缺乏了,軍械監甚至不得不縮減瘊子甲的製造,以製造傳統的札甲為主。



  新式水輪機採用變速齒輪結構,首先是極大擺脫場地的限制,不再需要陡峭地形的湍急水流,僅需要大型水輪機能叫適當坡度的水流緩慢推動起來就可以,而工作組件的運轉頻率則完全可以通過變速齒輪實現。



  又因為當世的工作組件重量都極為有限,也完全不用擔心水流緩慢會導致作功不足。



  對水流的要求大幅降低,意味著相對平緩的場地,在每一條河渠兩側可以部署大量的水力器械,還可以在一座陂塘或堰堤的下方同時開鑿多條河渠進行引水,擴大工場的縱深。



  龍潭嶺新建鍊鐵爐能夠同時採用四組水輪風箱進行鼓風,主要是在爐體一側開鑿弧形引水暗渠,將四臺水輪機呈弧形密集的部署在鍊鐵爐的一側——這是傳統水排絕對無法實現的。



  而變速齒輪的使用,不僅使得鍛錘的鍛擊頻率遠高於以往,工作部件也能製造得足夠精準,同時可以使用重逾一兩百斤甚至三四百斤重的鍛錘,鍛擊力度也遠非人力能比——而鍛擊的均勻程度,也非嫻熟匠師能比。



  不過,當世所謂的“快速”齒輪,與後世的高速齒輪,完全是兩個概念,單以轉速論,大概要差到兩個數量級,甚至用鑄鐵都能製造出合格的變速齒輪來,完全不用擔心目前京襄(楚山)所制的精鐵齒輪性能不能滿足要求。



  到這一步,水力鍛錘已遠非人力能及了。