公輸盛與趙雲邊走邊繼續說道“眼前的工廠,是將去皮的木材鋸成木片,由於機械的限製,隻能鋸四丈以下長度的木材。而木場那邊由選材工匠,進行初步的選擇,特定長度和粗細的材,會被選材工匠選走,有的直接送去造船廠,現場手動加工,主要還是材料的特殊性與重要部件,才需要現場加工,有的會送去精工坊加工,主要都是些精細重要的小部件。眼前的工廠從下往上,有滾皮工廠、鋸木工廠、拋光工廠、開榫卯工廠,其實都是大量型材料加工廠!”
趙雲聽罷點了點頭,等於說此處的四個工廠,負責的材料部件,是有統一尺寸的材料,而且是造船所需最大量的木材部,如船底板、船甲板、船橫木等主要部件,而特定的大型主龍骨及精細部件,無法成流水線加工的材料,都在其他工坊加工。
由此可以推斷,在此處的工匠都不是重要的技術人員,匠師以上的技術人員,全部都在精工坊與造船廠。
鋸木工廠就沒有那麼什麼驚人的技術,首先當代沒有圓型鋸片也做不出來,就算是做出來了,也沒有辦法做出水力鋸木器械,水流的動力無法達到轉速,也無法給木頭足夠的壓力。
水車傳動的力量與速度,其實屬於軟性動力,就算有足夠的動力源,齒輪本度的強度也不足,用鐵或銅做出來的齒輪,精密度也達不到要求。
也許花更多的精力,有機會造出水力鋸,可卻不符合當下所需,水力鋸並非當下必需研發的工具,沒有必要浪費時間在這上麵。
所以以魯傑為首的大師們,在鋸木工廠上麵,並沒有花費過的精力,僅僅隻是減少了人力的付出。
在工廠內工匠們仍采用拉鋸鋸木頭,將木頭鋸成木板、木條、木塊,當然也用了水車與齒輪,不過還需要人力的付出。
魯傑與工匠大師研究出了不同的械具,同樣也是利用起了水車的動力,通常使用中大型拉鋸,需要兩個人合力,利用水車之後,僅需一人便可輕鬆使用拉鋸。
此器械被公輸盛稱為拉鋸機關,工匠使用拉鋸時,分為拉與推,拉鋸一端由人手控,另一頭則連接了木棍,木棍與齒輪為曲杆作用,像自行車一樣的曲杆,齒輪卻不完全與水車有相互作用。
當工匠往回拉鋸時,拉鋸拉到一定位置,便會觸動一個機括,機括啟動齒輪會隨水車而車轉,這時侯拉鋸會回收,工匠隻需加點力氣,順勢回推拉鋸,便會形成推鋸的效果,鋸片推到一定的位置,先前的機括便會失效,工匠回拉鋸片,一來一回就與二人拉鋸一般。
當然工廠內有不同型類的鋸木頭機械,分彆鋸不同寸尺的木料,據公輸盛所說,此機械能省去近四成的人力,推鋸的時候輔助較大,工匠僅需出二成力便可。
趙雲還親自上去試手,感覺也還不錯,確實如公輸盛所言,回拉的時候全靠人力,推鋸的時候則非常輕鬆。
同時鋸幾個來回,就要將拉鋸往下放一些,否則就鋸不到木頭。
趙雲發現此機械有一個好處,調好了位置後並不會鋸偏,就算是新手也能很快上手使用。
鋸木工廠人員比較多,工廠麵積也是最大,足有去皮工廠的五倍,主要還是因為鋸木效率低。
不過趙雲也沒有辦法,對當下的情況,他已經相當的滿意,最少有鋸木工具的輔助,可省去四成的人力,這已經是極大的進步。
往上的拋光工廠與開榫卯工廠,水車的輔助力則要大許多,當然還是去皮工廠的效率最高,充分利用了水流的動力。
傳統的工匠使用刨子刨花,將木頭的切麵刨平,據傳中國的刨刀由魯班發明而成,但卻無實物出土的刨刀,證明刨刀發明於春秋時期。
考古出土的平推刨刀實物,曆史最是北宋的實物,不過卻有少數木器出土,從表麵來看有刨平的痕跡,雖不如平推刨刀的平整光華,但最少證明秦漢時期,中國古代有刨平的工具。
而趙雲早就看見過此刨花工具,與平推刨刀不同,趙雲姨夫鄭恭使用的刨平工具,是一把座刨,此具就像是少了兩腿的長條凳子,中間有一條縫隙,縫隙內裝有刨刀,不過刨刀有點像平刃的斧頭,除了刀刃外,作工非常的粗糙。
而且用起來與平推刨刀相反,平推刨刀是主動刨木材,而座刨則是工匠拿木材去平推座刨,從而達到刨花推平的效果。
拋光工廠所用器具的原理,與鋸木廠相似,,隻是將拉鋸換成了座刨,或者說已經不能稱為座刨,因為操作起來接近平推刨刀,與鋸木廠不同,拉鋸另一端是曲杆上吊著,而刨刀則是平接,另端也是曲杆接齒輪,就像是腳踏自行車倒放一般,用手去轉動曲杆的作用。
當然刨刀的刃麵也變得極長,一次可同時刨數條木板,比之鋸木廠,工匠操作時更為省力,因為隻有推沒有拉,同樣置有機括,不過也不一樣,拋光廠不是來回來觸動型機括,而是人為操作的拉杆機與觸動停止相用機括。
刨刀兩側木條做為固定的軌道,將刨刀限製在一條線上,木板或木條一次可並排數塊,放置於刨刀之下,加工物之下則是一個穩固的實木木台。
當工匠推動拉杆,齒輪將轉動起來後,刨刀會向前推進,這時候工匠要扶住刨刀的兩柄握把,隻需穩住刨刀無需用力,一直推到位置觸動停止機括,工匠將刨花取掉刨刀拉回,再推動拉杆重複動作。
同時可根據不同木材的硬度,在刨刀上麵作文章,增加一些方石做為配重,使刨刀對木材的作用力更大,又或者減輕配重,輕刨軟性木板。
據公輸盛所說,能省去六成的人力,率力遠高於座刨,通常木材走上三遍,效果就已經相當不錯。
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