求活在金朝末年- 第44部分

　　　　有了这些商号的参与，陈宪工厂的燃料和原材料供应总算是充足起来。

　　　　经过工程一队的努力赶工，响水庄的工程在过年前基本结束，陈宪立即组织人手将将自己的住宅，大半的工人，所有的学徒，全部都搬迁到了响水庄。

　　　　相对于新庄子，响水庄的水轮机更多，足足有二十四台，技术更成熟，动力更强劲，陈宪将火枪制造车间，轧铁车间等比较重要的车间都搬到了响水庄。

　　　　为了保密，陈宪在响水庄重建了一座规模更大的肥皂生产线，将新庄子的肥皂工厂暂时停产。

　　　　在陈宪的计划中，位置偏远的响水庄将作为军事区和学校，而距离农田比较近的新庄子则作为居民区。

　　　　这半年来，陈宪当然不仅仅只是完成了肥皂的研发，他还同时完成了拉丝机的设计和试制

　　　　庄子完工之前，一台以水力为动力的拉丝机已经被安装在响水庄二十四台水轮机的其中一台上。
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一零一章：锁子甲

　　　　有了拉丝机，制造锁子甲就没有了技术瓶颈。

　　　　对于古代的锁子甲制造技术，本身就以复原古代盔甲赚钱的陈宪当然十分熟悉。

　　　　锁子甲的制造，除了拉丝和编织比较麻烦之外，基本没有什么技术难度。

　　　　传统的锁子甲工艺生产分为：拉丝，缠丝，斩断，缩径，压扁，打孔，编织铆接。

　　　　拉丝，就是铁丝的拉制。

　　　　缠丝，将拉好的铁丝缠绕在一根固定直径的铁棒上。

　　　　斩断，用錾子将螺旋形缠绕在铁棒上的铁丝沿着一条直线斩断，形成许多个带螺旋形的小铁圈。

　　　　缩径，将螺旋形的小铁圈强行通过一个入口大，出口小的圆孔，在铁圈强行被挤过圆孔的过程中，铁圈的直径会被圆孔的内壁挤压收缩，直径变小，同时铁圈接头处会因为直径变小而互相交叠。

　　　　压扁，用专用的小工具将铁圈接头交叠处压扁，形成一个延展开的铆接面。

　　　　打孔，用特殊的钳子，在铁圈交叠的铆接面上“咬”出一个铆接用的小圆孔。

　　　　编织铆接，将加工好的扎甲环圈按照需要的顺序互相串联，用小铁钉穿过铆接面上的小圆孔，将环圈接头互相铆接起来。

　　　　这些工序中，技术难度最大的就是拉丝，而人力成本最大的则是编织铆接。

　　　　陈宪之所以招募那么多的女学徒，一方面当然是为了平衡性别，另一方面，这些女学徒就是陈宪准备用来编制扎甲和锁子甲的劳动力。

　　　　拉丝机的原理并不复杂，就是通过多次反复的将粗铁条从拥有高强度材质的喇叭孔中强行牵拉通过，从而达到收缩铁条外径的目的的一种工艺手段。

　　　　在这个时代来说，拉丝需要解决三个问题。

　　　　第一个是动力问题，拉丝需要的力量较大，如果依靠人力，效率难以保证。

　　　　第二个问题，是解决拉丝板的强度问题，这个最容易，铸造的生铁模板就能满足熟铁的拉丝要求。

　　　　第三个问题就是多次拉丝后，铁丝硬度变大，拉丝难度变大，容易拉断的问题。

　　　　第三个问题曾经长期困扰古代中国的拉丝工艺，要解决这个问题，需要对经过多次拉丝后的铁丝进行退火，消除拉丝产生的内应力。

　　　　为了解决动力问题，陈宪设计了一套铰链机构，他用铁棒，铁板，铆钉，螺丝制造了一条类似软梯一样的链条，然后将这条链条缠绕在两个铸铁齿轮上。

　　　　两个齿轮，一个由水轮机轴带动，一个安装在深埋地下的铁架上，在水轮带动的主动轮的牵引下，链条和从动轮回跟着缓缓转动。

　　　　陈宪将拉丝机的铁架深埋固定在从动轮后面，工作时，将铁丝头穿过拉丝孔夹在一条铁链一端的夹具上，铁链的另一端安装有一个铁钩，拉丝时，将铁钩钩在链条横杆上，随着链条的运动，链条横杆拉动铁链，铁链对铁丝产生拉力，从而完成拉丝。

　　　　这个装置的缺点是只能一次拉出五米左右的铁丝，再长，就超过链条的工作行程了。

　　　　不过这个装置的优点是，可以同时拉多条铁丝，效率远比人力或者畜力的铰链强的多。

　　　　这样一台拉丝机，日夜不停的工作，差不多就能同时供应上百工人生产锁子甲的原料供应。

　　　　除了拉丝机，陈宪还对传统的锁甲生产工艺进行了改进。

　　　　为了加快缠丝的效率，他制作了一种绞盘缠丝机。

　　　　这个缠丝机其实也是一个拉丝机，水力拉丝机加工好的铁丝，将在这个缠丝机上进行最后一次微量拉丝。

　　　　铁丝穿过机器一边的拉丝孔，被固定在距离拉丝孔很近的一根钢制圆棒上的圆孔内，钢棒一端被固定在一个丝杠上，丝杠穿过一个有螺纹的厚铁板，和绞盘相连，转动绞盘，带动丝杠，丝杠带动钢棒做旋转运动的同时，还随着螺纹的旋进而做向前的直线运动，这时候，一端被固定在钢棒上的铁丝就会随着钢棒的转动均匀的螺旋缠绕在钢棒上。

　　　　每缠满一个钢棒，就可以将钢棒取下，安装新的钢棒继续作业。

　　　　缠满了铁丝的钢棒被转到下道工序，由专门的斩断工，用錾子将钢棒上缠绕的铁丝斩断，得到一个个小铁圈。

　　　　陈宪还对缩径，压扁，打孔几个传统工序进了优化。

　　　　比如缩径，他在传统的铸铁缩孔圆柱台上增加了一个杠杆原理的下压机构，通过杠杆原理，让原本只能一次加工一个环圈的缩孔台，利用杠杆原理，一次可以同时加工五个环圈，在两人合作的情况下，效率提高了好几倍。

　　　　他还将原本简单的压扁工具扩展成了一个工作台，工人坐在工作台前，用镊子夹着环圈放入距离眼睛不足一尺的工作台面上进行加工，捶打环圈的动力，由用脚踏联动机构提供，因为同时可加工两个环圈，眼睛距离工作台面又近，所以无论是加工效率还是加工质量都有所提高。

　　　　针对打孔工序，陈宪将打孔钳放大，固定在工作台上，采用两人合作加工，一人用镊子夹着环圈放入打孔钳的钳口中，另外一个人利用杠杆原理，操控打孔钳下压提供动力，为了提高效率，陈宪采对打孔钳采取了双口设计，同时可以加工两个环圈。

　　　　在编织方面，陈宪设计了工作台架，和一种简单的铆接机，工作台架可以将编织好的锁子甲织片撑开并悬挂起来，撑开悬挂起来的锁子甲织片很容易被移动到铆接机的工作口中。

　　　　铆接机也采用类似钳子的外形，利用杠杆原理，提供铆接所需的力量。

　　　　这种工作台架由两个人合作操作，一个人专门操作悬空的工作台架，安装铆钉，另外一个则专门提供铆接动力。

　　　　经过这一系列的改进，传统的锁子甲生产效率提高了五六倍。

　　　　有了锁子甲作为内衬，陈宪就可以将扎甲设计的更加简洁。

　　　　结合了锁子甲，并且在一些连接处采取合页结构的新式扎甲，穿戴起来更加轻便，更灵活，防御力却并没有降低。

　　　　陈宪试过样品后，就决定将以前生产的扎甲全部外销，这种新式扎甲作为不对外销售的自用装备。

　　　　在响水庄里，除了新的拉丝机车间，还有另外一种没人认识的东西。
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一零二章：波特兰水泥

　　　　那是一个由砖头和砂浆砌成方形建筑，建筑的底边长两米左右，高度在六米以上，看上去又细又高，像个粗苯的烟囱。

　　　　这其实是一个炉子，在炉子的最下面是出灰口，距离地面六十公分的位置是炉子的送料口和燃烧室，燃烧室的上方是一层层镂空方格子，每个方格子长一米七，宽一米五，高三十多公分，这些方格子的形状很容易让人联想到抽掉了抽屉的柜子。

　　　　实际上这些方格子真的是安装抽屉用的。

　　　　安装在这些方格子里的抽屉，是用熟铁焊接而成，抽屉的四周是铁板，底部是用铁条编织焊接而成的网格。

　　　　这些抽屉装满加工原料后，被安放进炉子燃烧室上方的一个个空格中，当炉子被点燃，炙热的火焰就能穿过抽屉底部的网格，直接加热到抽屉里的原材料。

　　　　从距离燃烧室五十公分的第一个抽屉，一直到顶端，一共有十多个抽屉。

　　　　为了获得足够的炉温，在炉子的最下面安装着四个巨大的风箱，这四个风箱由两个水轮带动的凸轮机构驱动，可以为这个巨大的炉子提供不间断的鼓风。

　　　　这个建筑其实是一台原始的水泥煅烧窑。

　　　　这种水泥煅烧炉在历史上被称为仓窑，被发明于十七世纪晚期的英国。

　　　　实际上这是不是仓窑，陈宪自己心里也没谱，他设计的这台炉子，是根据网络写手资料库中粗略的资料自己设计而成。

　　　　在那份资料中，只用很少的字符，大致描述了水泥的发明发展历程，没有图纸，也没有详细的数据说明，陈宪只能根据文章大意，来自己摸索设计。

　　　　眼前的这座炉子，是他先用小型炉子反复试验改进，定型后按比例放大后的产物。

　　　　将炉子放大后，陈宪发现，料箱太大，太重，装卸料箱又成了个难题。

　　　　陈宪又为这个炉子设计了一套用来装卸料的外围装置。

　　　　为了方便装卸，他将料箱的抽拉方向间隔开来，分别朝向炉子的左右两侧，这样一来，装卸料箱，就能从炉子的两边同时进行。

　　　　为了装卸这些沉重的料箱，陈宪设计了一个简单的龙门吊。

　　　　所谓的龙门吊，其实就是在一个方形框架的顶端安装一个定滑轮，定滑轮上安装一根吊索，吊索的一端是四个钩爪，另外一端绕过定滑轮后通往地面，让地面上的人能够通过这个定滑轮和吊索将料箱吊起来。

　　　　当然，光有吊索还不够，必须有人操作料箱，陈宪又在炉子两边修建了脚手架。

　　　　陈宪设计的这种仓窑的好处是，内部空气流通顺畅，再有鼓风设备的情况下，能够提供较高的炉温，而炉温正是生产水泥的关键因素之一。

　　　　制造水泥，有三大关键因素，第一，炉温，第二原料配比，第三原料的粉碎。

　　　　在粉碎方面，陈宪没想到什么好办法，以他手中的技术积累，粉碎机，球磨机是他做梦都不敢想的东西。

　　　　无奈之下，他只能采用最原始的粉碎工具，水碓和碾槽。

　　　　所谓水碓其实就是水力重锤，只是重锤下面不是铁砧，而是类似捣蒜窝一样的碓窝，将材料填充到碓窝里，铁锤在水力的作用下，不断的抬起、砸下，将碓窝里的材料砸碎。

　　　　水碓砸碎的材料再转移到碾槽中继续加工。

　　　　为了方便利用水轮机，陈宪采用了环形碾槽。

　　　　他利用铸造的锥齿轮，将水轮产生的旋转方向从横向旋转变为竖向，利用竖直的转轴带动碾子，顺着一个环形的碾槽周而复始的滚动碾压，最终将材料碾压成很细的粉末。

　　　　粉碎后的石灰石和黏土以一定比例混合，加水搅拌均匀，制作成泥条，然后又将泥条切割成大小均匀的泥块。

　　　　将这些切割好的泥块装入料箱中，先放在炉子上层烘干预热。

　　　　预热后的原料被连同料箱一起转移到下层再次加热，一般来说，只有三米以下的料箱才能被加热到足够的温度，三米以上的料箱无法被加热到足够的温度，只能用来当做预热区。

　　　　这种窑炉生产效率不高，只能一窑一窑的加工，加工结束后，鼓风设备继续吹入冷空气，将炉温冷却下来，进行取料，移箱，装料工作。

　　　　煅烧后的材料，再次经过粉碎，加入石膏粉混合后，就是波特兰水泥了。

　　　　水泥生产中，原材料的配比也非常重要，配比不合理，就会生产处劣质水泥。

　　　　不幸的是在这位网络写手粗略的资料中，并没有具体的水泥原材料配比数据。

　　　　不幸中的万幸是，这份描述水泥发展史的材料中有提到，波特兰水泥最初被发明时，质量很不稳定，在后续的改进中，发现是由于材料配比不合理，当水泥材料配比中石灰石的成分太多，导致煅烧后的水泥中如果含有石灰石的成分，得到的水泥就容易开裂。

　　　　根据资料中这些有限的材料，陈宪经过反复试验和测试，才最终确定了水泥原材料的正确配比。

　　　　陈宪设计的这个水泥生产线，生产的水泥质量倒是不差，就是产能不高，一个大炉子，二十四台水碓，六个碾槽，平均一天下来，也只能生产几百斤的水泥，效率实在低的可怜。

　　　　好在，一台水轮机可以通过长轴带动四台水碓和一台碾槽，这个水泥厂只占去了六台水轮机，要不然陈宪还真舍不得修建这个水泥厂。

　　　　陈宪之所以要修建这个水泥厂，是因为青崖河那边灌溉系统的水闸，必须用到水泥。

　　　　有了水泥，许多东西都变得简单起来，比如水闸的基座，水轮机的轴座安放，水渠的修建，水坝的修建……

　　　　……

　　　　陈宪带着大部分工人，赶在泰和八年年关之前搬到了响水庄。

　　　　响水庄的设计规模比新庄子更大，边长超过百米，在设计之初就考虑到了教室，宿舍，食堂，浴室等等各种功能性的建筑，所以居住起来不但比新庄子宽敞，也更舒适。

　　　　搬家，特别是搬到更加宽敞明亮的新家，对于陈宪手下平均年龄不过十四五岁的少年们来说，是一件非常值得高兴的事情。

　　　　陈宪也很开心，他用试制时小批量生产的水泥，给自己修了一座二层的，带阳台的小砖楼，生活空间一下子宽敞起来。

　　　　陈宪将砖楼修建在了公共浴室隔壁，从浴室的热水缸中接了一根铜管到他的浴室里，这样一来，在一天的大部分时间，他都有了热水可用。

　　　　生活质量的改善，让陈宪的心情变得很愉悦。

　　　　但也有让他头疼的事情，因为开了“分矿”，他就不得不考虑，自己离开后，新庄子的管理问题。
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一零三章：行政体制

　　　　陈宪短期目标是占据整个沂源平原作为老巢；积攒足够的力量，想办法在海边建立一处据点，建造船舶，赶在蒙古人第二次南下之前，扬帆出海，或者在东海上寻找一处岛屿落脚，或者南下宋国，想办法建立根基，暂避开蒙古人的铁蹄。

　　　　要占据整个沂源上百平方公里的平原地区，并且挖掘出整个地区的潜力，只靠陈宪一个人去管理，肯定管不过来。

　　　　要管理这么大一片地方，陈宪必须建立一套行之有效的行政体制。

　　　　对于行政管理，陈宪是个十足的门外汉，不过在那位网络写手的资料和大纲中，有不少这方面的资料和设想。

　　　　在网络写手的故事大纲中，那位穿越者主人公面临和陈宪同样的问题。

　　　　那位穿越者采取了一种自己设计的行政体制。

　　　　这个行政体制很奇怪，其核心是一所学校。

　　　　这位主人公在建设或者夺取一个城镇之后，会在城镇中心建设一所中心小学，学校的教师同时兼职这个镇的都政院的都政员。

　　　　所谓都政院，在陈宪看来，其实就是现代的议会，都政员其实就是议员。

　　　　都政院的职责和议会十分相似，就是监督政府的执政。

　　　　在都政院下面挂着一个审计所，专门协助都政院监督审计各个行政部门的账目。

　　　　镇的行政机构名叫镇政厅，首长为镇长，负责镇子中的一切行政工作，镇政厅下属有税务所，财政所等。

　　　　警察局也受到镇长的领导，一般来说，警察局中负责刑侦的部分受