兩天后,郭紹發現鍛錘作坊沒法運作。
“趕緊讓驢停下來!”工匠頭子羅繼業大喊道,“卡住了。”
郭紹抬頭看著那作為鍛錘的鑄鐵疙瘩懸在半空落不下來,鏈條被拉得“喀喀喀”作響,心頭仿佛有一萬頭草泥馬呼嘯而過。這作坊忙活搞了一個月,就這模樣,他的郁悶可想而知。
沒過一會兒,隔壁地窖的驢子被驅趕著反轉,終于把鍛錘慢慢給放了下來,還好沒有損壞東西…若是第一次試驗能不能用直接就崩壞了,恐怕更是傷人。
工匠們干了那么久,見沒法用,偶爾也有人在遠處抱怨議論。有人悄悄地嘀咕,以為郭紹聽不見,“為啥不讓人徑直拉著繩子上下舂,舂米一般,卻要修這么些東西…”
羅繼業急忙翻出畫的圖,皺眉瞧了一番,彎腰對郭紹道:“俺都是照郭將軍的意思,沒敢偷工減料。”
旁邊還有個甲坊署的官員,官員說道:“這是怎回事?”
大伙兒一臉茫然,這里除了幾個官吏,大部分都是工匠。這玩意似乎已經脫離了手藝人的見識,人們瞧不太明白問題所在。甲坊署官員轉身對郭紹道:“郭將軍,我認識一個人,造過水車,不如把他叫來看看?”
“好。”郭紹點點頭。
他漸漸從失敗的郁悶中鎮定下來,情知嘗試總會有挫折,科學家造電燈泡不也嘗試了無數次…這部“機械鍛錘”雖然構造比較簡單,主要是傳動帶、滑輪等原理,原理對郭紹并不陌生;不過他以前哪來閑工夫搗鼓這玩意,完全沒有實際經驗。
對于古人來說也確實太新奇了點;古人也有創造力,但技術發展是在以前的經驗基礎上,偶爾進行一兩個細節的進步,是一個緩慢的過程。突然來一個完全新的東西,他們接受起來需要一個過程…正如有言道隔行如隔山,對于不熟悉的東西便是如此。
郭紹在兩間屋子里來回走了幾遍,說道:“連接鍛錘和鏈條的開合掛件設計有問題,操作之中沒法實現意圖,得重新想辦法。”
身邊經驗豐富的鐵匠、造船匠也是一臉迷糊,無人能接郭紹的話題。
郭紹叫人在作坊里擺上紙墨,當下又照著眼前的構造畫了一副草圖,琢磨了一番。覺得什么“半自動”設計步子跨得太大,暫時難以實現,還得簡化結構,越簡單的過程越不容易出問題。
他又發現磨盤邊緣的鏈條是斜向上通往墻壁孔洞的,直覺這樣的方位會縮小鏈條拉動的距離(鍛錘無法被拉得太高)。當下在紙上畫了一個三角形,用三角函數算了一番,確定自己的判斷。
官吏和工匠怔怔地看著郭紹在畫圖,寫著各種完全看不懂的符號,一個個全是云里霧里一般。
郭紹也不是想唬他們,更沒法解釋,現在從阿拉伯數字和公式符號開始說,怎么才能向大伙兒解釋清楚?古代也有數學家,比如寫九章算術、勾股定理的那些人,但畢竟是少數;單是東京的官吏就不下幾千人,誰也不知道誰擅長什么…反正大部分人包括文官,不太弄得明白比較復雜的幾何規則,也許欽天監的官員會內行一些。
“這兩個磨盤,要修支架墊高。”郭紹對羅繼業說道,“拉動磨盤的驢子不要放在地窖,弄到地面上來;‘磨盤’墊高后抬到上方。”
羅繼業比劃著問幾句,明白了郭紹的意思。
郭紹把重新設計簡化的掛件裝置圖拿出來,走到鍛錘那邊,實地指著那些東西又和羅繼業解釋一通。一部分結構得重新組裝,沒辦法的事。
“郭都點檢每天早早就離開衙署,聽說和一幫文官工匠在一塊兒?”史彥超在殿前司衙署內無所事事,便和袁彥坐在那閑扯。
袁彥道:“上次王樞密使提過,好像郭都點檢想造新甲胄。”
史彥超愣了愣,轉而笑道:“我都差點忘了,聽說郭將軍以前是個鐵匠!哈哈…”
袁彥比較穩重一點,聽到有點戲謔郭紹的話,便沒跟著起哄,坐在那一言不發置若罔聞。
史彥超道:“我就不明白了,郭都點檢禁軍大將不好好干,去管軍器監的事兒作甚?當初他要不是讓向拱去打漢中,好好選個人,現在漢中早已成咱們的地盤…現在可舒坦了,偷雞不成蝕把米,費了不少錢糧,什么都沒搶到,朝廷干了虧本買賣。”
袁彥本來想說向拱也不是庸人,但史彥超好像不太看得順眼向拱,他便懶得和史彥超爭執。
…臘月十二,郭紹再次來到外城作坊,發現作坊已經可以運轉。
下面的鐵砧上墊著一塊毛氈,隔壁的兩個大輪子轉動起來“喀喀喀”直響,噪聲很大。郭紹喊道:“準備些桐油,在各處抹油就不會那么響!”
七八匹驢子在靠近軸心位置位置拉動大輪子轉動,走得不是很快;但另一個小輪子要小幾倍,轉速就更快。于是這邊的鏈條上下運動也比較快。
“嘩!”一聲大響,千余斤重的鍛錘被猛地拉到了房梁高,如同一道大水閘被猛力拉開。鍛錘旁邊的一根木棍隨著上升擊打在一副銅鈴上“叮當”一聲響。
旁邊站著的工匠聽到銅鈴聲,便用力一拽繩子,抹油的掛件鐵鉤很粗、成比較平的“V”型狀,兩邊傾斜;鏈條隨著工匠的拽動,向側面偏斜…掛件立刻脫鉤,沉重的鍛錘“呼…唰”地掉落下去。
“哐”地一聲巨響,雖然鐵砧上墊著氈,但超過一千斤的鍛錘砸在上面依舊發出了一聲震耳欲聾的大響。
重新接好的鍛錘,立刻又被鐵鏈猛力拉了上去,“叮當”、“叮當”兩聲,分別是鍛錘上升和落下經過銅鈴的聲音。“哐'!再次砸在鐵砧上,如此反復。
“哈哈…”郭紹忍不住大笑起來,眾人見狀也跟著哄笑,一時間作坊里歡呼雀躍。
于是工匠把被舂碎的氈草掃掉,用火鉗夾著一塊燒紅的鍛鐵放在鐵砧上,急忙又拉了一塊開孔的方盾護住前面。“哐”地一聲,紅彤彤的方鐵塊直接被一下子壓扁了。那工匠在盾牌后小心翼翼地用火鉗調整鍛鐵的位置,少傾,又“哐”地被砸了一下。
鍛造了五六次,他便將已經很扁的鍛鐵夾出來;另一個工匠夾著另一枚燒紅的鐵塊上去。
之前的那塊扁薄的鐵被卡在石縫里用錘子敲彎曲,重新換上去折疊鍛造。
郭紹看了一會兒,笑道:“據說西楚霸王項羽能舉起千斤鼎,不過霸王也比不得這玩意;咱們把輪子加大、再多用幾匹騾子,能舉起兩千斤、幾千斤。”
羅繼業大笑道:“西霸王也不能舉著鼎干鐵匠的活,到鋪子里鍛鐵。”
“哈哈哈…”眾人又是一陣哄堂大笑。
郭紹轉頭看向甲坊署令王弘:“改天我讓開封府在這周圍征用土地,你召集造甲的工匠,讓羅繼業照這里的鍛錘、齒輪尺寸,多建作坊;做三種尺寸,擴大一倍、縮小一倍的鍛錘都要有。咱們有了這玩意,可以造新甲了。”
王弘拜道:“下官領命。”
郭紹又道:“參與此事的所有工匠,每月領俸祿如同殿前司精兵,下令他們保守工藝機密,向外人泄露者斬!”
眾人從笑聲中回過神來…由于這一個多月來郭紹常常來往作坊之間,也沒啥架子常和工匠說話,大伙兒確實很少感受到他的權勢。
郭紹拿出一張圖紙:“鐵砧、鍛錘不能全是平的,照這些弧度先鑄造退火幾種,用來冷鍛沖壓形狀。做出鐵砧后,先鍛壓幾只頭盔試試。”
現在禁軍用的頭盔并不統一,主要有兩種工藝:一是整件鑄造,且不論強度,缺點是厚、重,鑄造的鐵件不可能輕薄;二是鍛打的鐵皮拼鑲,打孔用鉚釘連接,缺點是工序很多、費事。
其實目前使用的環鎖鎧缺點也主要不是防御力問題,同樣是打造很費力,所以舉國之力養的禁軍全身披甲率不足三分之一;一副環鎖鎧要打幾百片鐵件連接而成,而且需要有經驗和手藝的鐵匠,大概二三十人花整整一個月才能打造好一副全身甲…其效率之低下,成本高昂便是如此,主要是人力成本。
郭紹搞這玩意,就是想用冷鍛沖壓成大面積板甲。組合仍舊采用此時流行的工藝,用鉚釘敲打拼鑲。不過設計才是最不容易的地方,有些活動部位如果是鐵板一塊會影響人的行動。
所以要開始生產板甲還不到時候,先做頭盔試試再說。板甲慢慢嘗試設計…不管怎樣,至少沖壓的技術基礎是已經實現了。