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第四十一章:机械设计

    刘延拓首先设计的,便是车床和镗床。

    有了车床,刘延拓就可以对铳管和炮管内壁进行精加工。

    而镗床自然就是拉膛线用的。

    主要是给火铳拉膛线。

    毕竟火炮只要威力足够大,用滑膛的足够了。

    当然除去车床和镗床外。

    刘延拓还顺便设计出来几个小机械。

    纺纱机,织布机,印刷机和造纸机。

    当然还有刘延拓心心恋恋的蒸汽机。

    有了钢铁。

    这些机械都可以设计生产和使用了。

    虽然在蒸汽机前,这些暂时只能和车床与镗床一样。

    使用手动模式。

    但是刘延拓相信,有自己超前知识的加持。

    哪怕是手动,也比如今大明大多数水车动力要强。

    就比如纺纱机。

    刘延拓要设计的就是后世大名鼎鼎的珍妮纺纱机。

    珍妮纺纱机并不算复杂,只要用一个转子带动几个沙锭转动即可。

    如此只要一个转子就可以带动几个,甚至十几个,几十个沙锭转动。

    效率比一个转子,一个沙锭高上许多倍。

    要是有蒸汽机,刘延拓甚至可以用一个转子带动几百个沙锭转动。

    那样,大规模纺纱还是梦吗。

    除去珍妮纺纱机,织布机刘延拓选择的则是飞梭织布机。

    飞梭织布机最关键的就是飞梭。

    飞梭实际上就是安装在滑槽里带有小轮的梭子,滑槽两端装上弹簧,使梭子可以极快地来回穿行。

    有了钢铁,刘延拓相信凭借自己的知识,拉出弹簧并不费事。

    首先是拉丝,就是将钢铁进行冷拉,制成钢丝,之后加热,用一个铁园柱盘一圈一圈的盘上卷制,退火,切尾等工艺制作而成。

    如今因为技术限制钢丝还不能做到后世那么细。

    但就算粗一些也无妨,只要能用就行。

    有了飞梭,织布机所织布的面积大大增加,效率也更高了。

    先利用珍妮纺纱机将棉花,和蚕丝等原料纺织成棉纱和纱丝,之后再用织布机制成布匹。

    如今刘延拓已经开始种植棉花,还带人养蚕,种植桑树。

    用蚕丝纺织出丝绸,布匹,其效率远非这个时代可比。

    由此带来的,就是价格大规模降低。

    那样刘延拓还怕赚不到钱吗。

    更别说刘延拓麾下山民,乡亲以及新依附的山民的衣物也不在缺乏了。

    棉衣棉裤棉鞋等也不再是问题。

    再加上棉絮,棉被。

    过冬也不怕冷了。

    毕竟如今已是小冰河前期。

    哪怕是广州,冬天也非常冷。

    如今有了纺纱机和织布机,再加上用煤炭取暖。

    刘延拓相信,自己麾下百姓乡亲,以后都会安然过冬。

    除去纺纱机和织布机外。

    印刷机和造纸机也是刘延拓必须要设计制造出来的机械。

    如今刘延拓学堂和扫盲等教育需要大量的教材。

    而目前很多时候刘延拓还不得不用木板,泥板等来教书。

    所以造纸机是肯定需要的。

    更别说印刷机了。

    刘延拓所设计的造纸机便是后世所通用的长网造纸机。

    不过没有后世那么复杂。

    但是麻雀虽小五脏俱全。

    内部结构和配件是一样的。

    整个造纸机由湿部和干部组成。

    湿部包括流浆箱,成形器,压榨部。

    干部包括干燥,压光,卷取组成。

    整个造纸过程从原料到最后成纸需要三十到五十个人来手动操作。

    还是因为没有动力设备,所以刘延拓也只能拿人去填。

    要是蒸汽机成熟。

    那一台造纸机最多也就两三个人就足够了。

    由此可见机械和人力的区别。

    除去造纸机,印刷机也是刘延拓设计的一大重点。

    刘延拓所设计的印刷机便是古藤堡印刷机。

    第一台古藤堡印刷机诞生于1439年。

    而如今是1420年底。

    所以就就技术上来说,古藤堡印刷机,对刘延拓根本没有任何挑战性。

    自然也被刘延拓直接放弃。

    刘延拓想设计的是一种在古藤堡印刷机的基础上改进型的印刷机。

    转轮印刷机。

    因为造纸机已经可以让刘延拓使用卷筒纸了。

    自然转轮印刷机更加实用。

    转轮印刷机采取连续给纸方式进行印刷,其原理是,印版上的空白部分亲水斥墨,图像部分亲墨斥水,印刷时,印版上的油墨转移到棉布上,纸张经过棉布贯通与棉布滚筒的压合,然后图文信息同时传递到纸张正反两面,由此完成了印刷。

    这样印刷可以实现图文并茂,自然比相对原始的古藤堡印刷机更好。

    当然和后世所通用的转轮印刷机比起来。

    刘延拓的转轮印刷机更加原始,也没有用橡皮布,而是采用了棉布暂代。

    同样,这种印刷机需要很多人手动操作。

    当然即便是采用手动。

    这印刷的效率和效果也比如今大明所使用的印刷术更好,更高。

    要是用机器带动人力,那效率就更高了。

    一切还是等着蒸汽机啊。

    完成一系列设计后。

    十二月二十八日。

    刘延拓找来了王植,命其在工业区建立印刷厂,造纸厂,纺纱厂和织布厂四厂。

    印刷厂和造纸厂招募男工,而纺纱厂和织布厂招募女工。

    二厂的厂长也用山民中织布织的最好的王秀娟为纺纱厂厂长,李兰为织布厂厂长。

    而造纸厂刘延拓则选用了胡林为厂长,韩涛为印刷厂厂长。

    这两人都是最早跟着刘延拓制造水泥和玻璃杯的工匠之一。

    手艺不仅精湛,而且人踏实稳重。

    自然被刘延拓提拔。

    刘延拓安排一阵后,王植便领命而去。

    当日王植便找来胡林,李兰四人。

    开始招募乡亲,铁匠和木匠等工匠,按照刘延拓所给的图纸,打造四厂。

    如今钢铁已经成功生产。

    所以其中机器刘延拓选用的材料便以钢铁为主,钢铁打造主要结构支撑机身。

    其他辅助结构便以木头为主。

    四种机械并不复杂。

    刘延拓也对每一个机械内部结构进行了拆分设计。

    再加上原料并不缺乏。

    所以第二年的一月二十日。

    四种机械分别打造出了第一台样机。

    看着眼前的样机。

    刘延拓不停的点头,并命人开始试机。

    很快王秀娟操作纺纱机熟练的将棉花,蚕丝分别纺织成了棉纱和纱丝。

    之后李兰则用织布机将棉纱和纱丝分别制成了棉布和丝绸。

    本来二女就是山民中的纺织高手。

    再加上刘延拓的纺纱机,织布机操作简单。

    所以没过一会,一大块棉布和丝绸便摆放在了刘延拓的眼前。

    看着眼前的棉布和丝绸。

    在场的所有人都开心的笑着。

    刚才两种机器卡卡的转动着,效率比原有的织布机快上了十几倍都不止。

    而且还是一个人就可以操作。

    要是有个十几台,几十台,甚至上百台。

    其结果那还得了。

    看完纺纱机和织布机后。

    胡林则带着工匠和乡亲们来说操作造纸机。

    韩涛也经人开始用新造的纸印刷成书籍。

    而第一本印刷出来的书籍。

    正是刘延拓带来的红楼梦。

    看着手中新印制的红楼梦。

    刘延拓心中非常开心。

    以后读书写字再也不缺纸张书籍了。

    于是刘延拓下令正式组建四厂。

    并立刻投入生产。

    同时传令广州的黄岩,张望等人。

    三月十五日正式对外销售新的棉布和丝绸。

    安排好一切后。

    刘延拓又返回了大营内。

    如今已是自己来到大明第二个年头了。

    也是时候向广东其他地方进发了。

    自己也该前往广州坐镇指挥了。

    不过在那之前,刘延拓还必须要做好一件事。

    那就是打造火铳和火炮。