《汴京科技霸主》第77章 繅絲紡紗(1)

作者:何夕涅盤·1天前

第七十七章 繅絲紡紗

元符元年(哲宗)春,科學院舉行了一場特殊的內部評審會。

評審內容不是火器——是紡織。確切地說——是吳耕的繅絲機紡紗機。這兩樣東西吳耕悶頭搞了快八月,中間失敗過幾十次、推倒重來不下五回,現在終於拿出了可以公開展示的定型樣機。

吳耕在科學院的位置一直很特殊。他不像沈括那樣能提出跨時代的地質假說,不像蘇頌那樣能把機械鐘做到分毫不差,不像趙鐵那樣一錘定音地說出某塊鐵能不能用。他的本事是另一種——他能把怎麼讓別人也做得又快又好這件事本身變成一門手藝。如果說趙鐵是用手鍊鐵的人,吳耕就是用腦子創設讓別人也能煉好鐵的人。他是科學院工藝定式化的要害人物,所有從試驗室走向量產的東西,都要經過他的工序分解和工裝創設。他自己開玩笑道:我就是科學院的門檻——過了我這個門檻,試驗室裡的寶貝才能變成作坊裡的產品。

但繅絲機和紡紗機的研創過程不一樣。這不是把現成的技藝定式化——是從頭創造一臺全新的機器。吳耕在紡織坊待了整整一月半,蹲在繅絲工和紡紗工旁邊觀察他們的每一個手勢、每一個指關節的彎曲角度、每一次呼吸的節奏。他畫了數百張圖,從手指捏絲的受力推究到腳踏板的力矩曲線,八月裡失敗過幾十次。最慘的一次是紡紗機在評審會前三天崩了,一個關鍵變速齒輪的齒根疲勞斷裂——整臺機器停了。

吳耕在試驗室裡熬了三天三夜沒閤眼,自己上了銼刀重新修齒。那三天裡燈火徹夜不滅,從銀杏樹縫隙裡看過去,他彎著腰趴在機床前的影子映在窗戶紙上,一動不動,像一尊石雕。終於在評審會當天早上把機器重新轉了起來。他手指上全是銼刀劃出的細小傷口——但他不在意——他說:

只要機器能轉,我的手指斷幾根無所謂。

繅絲機的原理不復雜——用一個手搖腳踏聯動裝置代替手指抽絲,把蠶繭在熱水中抽絲的勞動量降到原來的五分之一。但真正難點是抽絲張力把控——張力太大會把絲拉斷,蠶絲細得像頭髮絲的三分之一,張力太小又抽不出完整絲,蠶繭泡久了會散成亂麻。吳耕花了近三月找到解法——用格物鋼彈簧做張力緩衝裝置。彈簧鋼性經反覆調整,把抽絲力限在特定範圍內,不管搖輪轉多快,抽絲力始終不超出界限。他做了近二百次單絲拉斷檢驗,每次在砝碼天秤上測出髮絲般細絲的最大張力定數,確定彈簧緩衝範圍為瓶頸——超限彈簧自動滑扣釋放張力,保證蠶絲在張力峰值時都不會斷裂。

紡紗機更復雜,傳統紡紗是一手搖紡輪、一手捻棉條,兩手須精準配合。手搖快捻就要快——慢則捻不緊,太緊又會起疙瘩。老紡紗工練到雙手自如需八月,新手八月裡紡出的紗全是粗細不一的廢品。吳耕把兩手動作全交給機械,紡輪和捻條用精密齒輪聯動——透過調整齒輪比來把控捻度。他創設了一套三檔變速齒輪箱,低檔紡粗紗、中檔紡中紗、高檔紡細紗,換擋只需扳動手柄,比老紡紗工換手還快。換言之——新手首日就能紡出老手八月水平的均勻紗線。

評審會那天,林默、沈括、蘇頌、趙鐵四人坐在一起審評兩機展示。吳耕親自操控,他的手在搖轉時會輕微顫抖,不是緊張,是連熬三天夜的體力透支——但機械本身就能讓旋轉平穩:半個時辰繅了四兩絲、紡了六兩紗。林默在茶碗裡泡了根新紡紗線——撈出來,兩手各用兩指撐著,間距半尺,繃直了用力拉。紗線筆直,沒斷。他又反覆搓了搓——手感均勻,沒有明顯粗細不勻。

手感不差。林默說。

然後趙鐵做了更關鍵的檢驗——把傳統手紡紗和機紡紗同時纏在兩副秤砣上比拉力。手紡紗掛到第七塊鐵塊時嚯地斷了,斷口處粗細不勻,最細處只有最粗處一半粗度。機紡紗掛到了第九塊,多承受了一個十二兩重的鐵塊,最後才從中段崩開。

趙鐵把斷口攤在桌上用放大鏡看:

手工捻絲兩手沒法做到每毫絲捻度完全一致——捻過和捻少交替散佈,薄弱點就是斷口。機械抽絲比人手穩,捻度從線頭到線尾相差極小——勻度好就不容易斷。

他舉起機紡紗斷頭:

從這頭到那頭——捻度幾乎完全一致。

實據比任何論說有力。蘇頌把結果寫成簡報——機紡紗勻度比手紡紗高出約六成,強度高出約三成。繅絲機抽絲效用約是手工五倍——操控者體力消耗約是手工三分之一。這些定數是用砝碼天秤和拉力測算架反覆測得——不是估的,是實測的。

末了,吳耕忽然說了一句話,看著趙鐵把斷絲在放大鏡下清晰展開時脫口而出:

如果把機器推廣到全國——一臺紡紗機頂五個人的產出。全國若五萬臺,等於多了二十五萬個紡織工。這些人能做別的事——比如去科學院當學徒。

這句話讓在場所有人沉默了。

不是沒有道理——是道理太大了。一臺機器頂五個人——這賬背後意味大宋的人力開始被機械替換。不是武力層的替換,是生產力層的替換。農業稻種增產讓更多人吃飽了肚子,現在紡織機械又解放雙手,解放出的勞動力可流向格物院、學堂、作坊、船塢——流入一切創造新價值的地方。機械,從耕田改良犁具到紡織自動紡機,正在不知不覺中把這個龐大農耕帝國推向新的構造。

沈括在筆記簿裡寫了一段話——寫得很慢——蠅頭小楷一筆一劃刻進紙面:

今日所見——紡機取代了無數雙手。明日會有更多機器取代更多手。天地萬物皆有理——理中定式可代人之勞動,此即格物之學最終使命:讓機械為人服務。不為賺錢,為讓所有人從重複體力勞動中解脫,以澄明心力做開創之事。

林默在旁邊看著——沒打擾。他知道沈括在寫的不只是今日感觸——是在為《夢溪筆談》第二版準備新素材。這段時日沈括在修訂《夢溪筆談》,把科學院兩年裡最新定式化成果補進去,紡織機械、火炮膛線定式、航海水槽實測之數,每條新內容都是一座里程碑。

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評審會結束,王安石親自來科學院看了樣機。

不是一個人來的——帶著戶部一名郎中和織錦院兩名總監。沒提前通知——王安石不喜歡提前通知——他說提前通知會讓人把好東西藏起來——我要看真實的。

他讓吳耕當著他面操控了半個時辰。吳耕的手已經不抖了——休息一夜緩過來了,機器運轉流暢,一次斷絲沒有。王安石站旁邊一動不動,眼睛從繅絲機進水口盯到出絲口,又從紡紗機進棉口盯到成品紗卷繞盤,每個傳動齒輪咬合、每段彈簧伸縮——全看了。

。問他?錢多臺一

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