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“小杰,你整日里都研习一些数术之法,难不成你这辈子就只想做个匠人。”晁克己打猎回来,见宋杰又在画些几何图形,手里还拿着木制的齿轮,忍不住唠叨几句。
“晁叔,你回来啦!这几日收获如何?”宋杰见晁克己问起,先没有回答他的问题,而是转移话题。
宋杰无法给他解释清楚,毕竟晁克己是想宋杰多读书,要他学四书五经,治国之道,兵法武艺,带兵打仗之法,这是这个时代所有士大夫应该做的事,但宋杰确实兴趣寥寥。
“你莫要顾左右而言其他,你现在已经有官身,不要把时间浪费在这些匠作之事上,你看你,兵法武艺不喜欢,我不逼你,但圣人之道你总要学吧,哪有匠人能做得了高官的。”晁克己知道宋杰的心思,便又苦口婆心的劝道。
“嘿嘿……晁叔,晚辈知道,不过晚辈现在不是想着多赚些银子嘛,没有银子可是寸步难行呀。”宋杰笑道。
“学木工活能赚多少银子?比制作琉璃和酿酒还赚钱不成?”晁克己摇摇头,并不认可宋杰的狡辩。
“晁叔,晚辈做的可是正经事,我让谭伯帮我做齿轮,若是成功,到时候可是有大用处的。”宋杰甚为认真的对晁克己说道。
“能有何大用处?”晁克己见宋杰说得认真便遂又问道,毕竟这段时间宋杰带给他不少惊喜,而且人也成熟懂事多了,更是让宋家的财富增长不少。
“如果成了,磨坊磨面也要快上许多,琉璃坊和铁匠坊每日都会多磨一些原料,可以提高产能,还有……”说到此处宋杰突然停住,仿佛在有问题卡住了。
“怎么了?”晁克己见宋杰突然停住言语,不知何事,便关切的问道。
“哈哈哈……晁叔,我知道了,我知道,这齿轮要是制作成功,我要的火器就能造出来了!”宋杰哈哈大笑起来,
宋杰突然想到,如果实验出一套合理的齿轮模型,便可以提高转,然后利用水力对铁棒进行钻孔,制作出无缝熟铁管,这是制作枪管的必要条件。
前段时间宋杰一直在思考这个问题,卷打的枪管会出现管壁厚薄不均匀和融合不彻底的问题,火药爆炸次数多了,这些地方就最容易裂开。
利用水力制作出简易的机床,不光可以用来钻枪管,还能用来锻造,传统锻造百炼钢都是靠人机,有了水力锻造不光能节省人力,还能提高百炼钢产量。
淄水流过的大部分地方都比较平缓,只有流经博山附近时,因为地形的变化,变得湍急起来,这处也在宋家的地界,完全可以在此修几座水车,专门用来制造火枪枪管,即便是用来锻造刀剑和铠甲,也比用人力要快上许多。
想到此处宋杰,一边高兴的拉着谭木匠,一边给晁克己打了个招呼,便又继续开始齿轮的研究。
……
秋去冬藏,大地银装素裹,李家村的人都搬进了刚修建的堡寨内,经过半年的施工,围着原来宋府修建的一圈房屋基本完工,在外围又修了三米高的土墙,此时已经不能叫宋府了,而应该宋家庄或者宋家寨才合适,里面居住了六十余户,近三百口人。
就连从淄川城中请来的匠户,宋杰都安排了房间,当初的设计是按照一百户设计,最多能容纳五百人居住其中,宋家修了一条水渠,通过水车把淄水引入庄子中。
此时这种义庄的形式十分流行,人们一起居住一起劳动,还能够互保。
转眼间便到了正隆三年的春节,宋冒勋在世时,宋家都要办流水席,所有宋家人全部都要坐在一起过年,今年因为还在宋冒勋祥禫之期,大家只是一起吃饭,并未张灯结彩,宋杰给每家了十贯钱,又购置了不少年货分,请来那些匠户都有份。
正月十七是宋冒勋的忌日,宋杰那日便早早起身,和晁克己,宋冒贵父子等人上山去祭拜,过了这日,宋家便一切恢复正常,该烧窑的就去烧窑,该酿酒的去酿酒,晁克己也要开始操练乡兵,再过三月便要收麦子,如果此时不训练,来年再训练便是六月左右了。
宋杰和谭木匠一起研究齿轮数月,终于赶在年前摸索了四五套齿轮的参数,然后又让邹家兄弟按照比例打制出铁制齿轮,并把所有的水车全部装上这种铁齿轮,每个水车至少有三套,以前一个水车只能带动一个磨盘和水碾,现在至少能带动三个,度也快了许多。
宋杰在淄水最急的河段架起一架改良过的水车,水车通过三套尺寸逐渐递减的铁齿轮装置连接一个精钢钻头,这个钻头形状经过反复测试,设计成打井用的“圜刃”锉形状,直径略小于三分之一寸,一套铁架用来固定直径半寸的熟铁棒。
开年过后宋杰便带着谭木匠和邹家兄弟一头扎进新建的工坊中,经过多次改进,这个时代的第一台水力机床终于被山寨出来。
水力机床的效率不高,在枯水季节,钻出一根长五尺的熟铁无缝枪管,需要一天一夜。
然后还需要一根圆滑的精钢转头,用来打磨枪管的内壁,这个时间稍短一些,用水力机床三个时辰就完成。
最后一步是钻火孔,同样利用的是水力机床。
也就是说,一个工坊至少要有三个钻头,两架水车,一个连接主钻头,一个连接打磨钻头和火孔钻头。
经过测试,这种用转头钻出来的枪管可以装五钱火药,把五钱重的圆形铅弹射出一百步,五十步内可击穿制式铠甲,但过五十步准头太差,这也是滑膛枪的通病。
即便如此宋杰也欣喜不已,终于制出一把真正意义上的火枪,让他忍不住涌起一股一枪在手,天下我有的豪气。
火枪与弓箭的杀伤力,从本质上就不一样,弓箭靠的是机械能,火枪是化学能,二者的初完全不在同一个量级,有效射程的穿透力也不同,比如一把强弩可以射二百步远,其有效杀伤力在一百步,但基本无法穿透五十步左右的铠甲,机械能的初无法与化学能相比。
一把滑膛枪射程只有一百步,有效射程为五十步,但五十步范围内的铠甲,滑膛枪射出的弹丸可以轻易穿透。
与制作弓箭相比,一把火枪的制造时间缩短太多,宋杰算了一下,按照目前的情况,两天就能制作一把火枪,而一把良工的制作时间最少也要数月。
培养射手的时间更是无法相比,火枪手的培训一月就能熟练,而良弓手的训练时间是按年来计算。
谭木匠按照宋杰的图纸给他做了一个枪托,接下来,就是极限测试。
在测试火枪时,为确保安全,宋杰制作了铁支架,枪管架上去后,点燃火绳,便跑得远远的,即便是炸膛,也不容易受伤。
第一把火枪测试了十天,每天都放三十以上,居然还能使用,这也让宋杰更加有信心,接着便迫不及待的把此事告诉晁克己,让他来观摩自己的成果。
但晁克己却更喜欢之前那个大口径的小炮,弄得宋杰有些郁闷,不过还是应晁克己的要求,让邹家兄弟打制出更大的钻头,制作了口径六分的手炮,不过这下钻孔的时间要长上许多,要花费七八日才能制作出一门手炮来。
有了之前的经验,邹家兄弟和谭木匠也摸索出了规律,宋杰和他们一起,分成两班劳作,争取在一个月内制作出二十把合格的火枪和五门手炮。
正在宋杰沉醉在自己的山寨成果时,丁平一脸焦急的找上门来,带来了一个让宋杰震惊的消息,数千乱军已经围住了淄川城,梁尚君被困城中,朝廷救援的军队还未到来,丁平想让宋杰派颜神镇乡兵去救援淄川。
听到这个消息,宋杰嘴巴张得老大,丁平让自己带百余乡兵去淄川对付数千乱军,没听错吧?
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