第227章 工業路徑
在很長的歷史時期內,木器一直都是人類主要的甚至唯一的物質基礎。
比如,中國古代兵器中的「殳」。「梃」和「杵」,其實都是木頭棒子,武王伐紂據說「血流漂杵」。
直到春秋戰國時代,木棍和削尖的木矛仍然是主要的武器裝備。
秦末時期,陳勝吳廣起義亦是「斬木為兵,揭竿為旗」。
青銅和鐵器出現以後,最先用於祭祀。奢侈品和戰爭,最後才進入生產和生活領域。
嗯,在相當長的時間裡,這兩種更加堅硬和可塑的新式材料並沒有完全取代木器,反而使木材加工技術實現大跨越,進一步豐富了木器文化。
同時,也使人們製作工具和機器的天賦得到充分發揮。
木材豐富的材料效能和來源,將手工業逐漸從農業中分離出來,實現了專業化和批次化,在很短的時間內,人類的木器製造技術就達到了爐火純青。登峰造極的程度。
在木器時代,除了加工木材的切削刃具外,大多數工具和器具幾乎都是木器。
房屋和傢俱是木器,船和馬車是木器,水泵和輸水管道是用空心樹幹或者竹子,風車和水車是木製的,鐘錶是木製的,織布機和紡車都是木製的,就連古登堡印刷機發明出來一百年後,仍然是木製的。
用木材來建造機器和工廠的做法,一直持續到19世紀的大部分時間裡。
在真正的鐵路出現之前,用木製軌道鋪設的「鐵路」已經存在了兩百多年。
早期,人類用石斧加工木材的過程中,大腦空間得到了充分的擴充,日益複雜的大腦反過來又使工具更加複雜多樣,以至於很多年後,人類終於開始製造複雜化的工具--機器。
如果從更復雜的機械裝置來看,最早的機器可能是滑輪或槓桿,這些簡單的機械在新石器時代已被用於搬運重物。
與工具相比,機器更加複雜和更有效率,也更具有特定性和資本性。
機器實現了工具和技術的整合,即使一臺最簡單的機器,也比工具更有效率。
「和以前同樣數量的工人,操縱著較為先進的機器裝置,便能夠生產出比以前多數倍的產品,這比使用工具生產的效率要高得多!」
1633年1月5日,在始興城南邊的石灰礦場,一座巨大的上衝式水輪車被立了起來,以取代此前那架效率低下且又受限水流高低變化的下衝式水輪車。
上衝式水輪的底部不是浸入水流中,而是被置於尾水渠之外,水透過一條斜槽被運送到輪的頂部。
上衝式水輪扭力的來源並不是水流的衝擊,而是水從高處降落時釋放的能量。
這種設計的效率比低水位輪高出許多,可以獲取到水位差中所蘊含能量的四分之三。
在斜槽中安裝一個閘門便可以控制被引到水輪上的水流量,而如果用水壩將流水圍成一個蓄水池,則可以把能量儲存起來,等到需要時再使用。
這臺上衝式水輪車借鑑了王禎《農書》中的水轉翻車模式,而且整個水輪車除了個別耐磨部件使用了鐵製件外,幾乎全為木製,也未曾使用一根鐵釘和任何黏合劑,僅使用木楔加固連線。
在水輪車的旁邊便是一座石灰礦搗碎加工車間,由水輪車提供的動力驅動一枚轉動的凸輪,然後帶動幾柄沉重的搗錘,賦予其強大的動能,使其不停地抬起並放下,將一塊塊巨大的石灰石搗碎,讓整個加工過程完美地實現了高度機械化。
這個裝置除了可以粉碎石灰石外,還常適用於壓碎金屬礦石。加工熟鐵,敲打髒羊毛進行縮絨(即清潔並使其緊密厚實),或者造紙用的紙漿。製革用的毛皮。
凸輪機制被用來提舉杵錘曾長達七個世紀,在工業革命時期才被蒸汽驅動的機械所替代。
不過,水輪車的也不是沒有缺點,那就是極度依賴水源,要麼建在河流附近,要麼在工坊旁邊挖出一個水池用於蓄水。
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