第149章 工坊里的欢呼声（1/2）

新家峁机械工坊那扇厚重的木门内，传出一阵压抑不住的欢呼声，声浪穿透墙壁，惊起了屋檐上几只休憩的麻雀。工坊内，油灯与天窗透下的光线交织，映照在一台奇特的机器上。

韩师傅的儿子韩小铁——一个年仅十八岁却眼神沉静的年轻人——正站在机器旁，双手微微颤抖。他身后的五人小团队，脸上都洋溢着难以言表的激动。

这台被称为“自动纺纱机”的原型机，确实看起来有些怪异：主体是硬木制成的框架，经过桐油反复浸泡，呈现出深琥珀色的光泽；铁制齿轮在光影中泛着冷光，大小齿轮层层嵌套，形成一个复杂的传动系统；皮带由熟牛皮制成，绷得笔直；最引人注目的是那一排八个纺锤，整齐排列，蓄势待发。

最特别的是，这台机器不需要人力摇动纺车，而是通过一根延伸到工坊外的传动轴，与水车连接——利用溪流的水力驱动。

“开机！”韩小铁深吸一口气，下达了指令。

工坊外的水渠闸门被拉开，溪水奔涌而下，冲击着水轮机的叶片。传动轴开始转动，最初缓慢，随后逐渐加速。

工坊内，大齿轮开始旋转，带动小齿轮，小齿轮带动更小的齿轮，最终八个纺锤同时开始旋转。

麻纤维被送入机器，经过精巧设计的“罗拉牵伸装置”，被拉长拉细，然后加捻成纱线，最后均匀地缠绕在纺锤上。

虽然纱线偶尔还是会断裂，需要守在旁边的女工孙巧手迅速接上，但这已经实现了“自动化”的雏形——八个纺锤同时工作，产出着均匀的纱线。

“成了！真的成了！”春娘——纺织工坊的主管——激动得眼圈发红，声音哽咽，“我数过了，一刻钟的产量，抵得上一个熟练纺工半个时辰的工作！这一台机器，真能顶八个熟练工！”

韩师傅站在人群外围，双手背在身后，指节因为用力而发白。他看着儿子的背影，心中涌起复杂的情绪。骄傲像温热的泉水，从心底涌出；感慨如深秋的雾气，弥漫在胸腔。

这个小铁，从小不爱说话，就喜欢拆东西装东西。家里的水瓢、板凳、甚至那口祖传的铁锅，都被他拆过装过，为此没少挨打。

韩师傅还记得那个夏日的午后，八岁的韩小铁把家里的水车模型拆成了一堆零件，然后试图重新组装。

整整三天，饭也不好好吃，觉也不好好睡，最后虽然装回去了，却多出来三个小木楔。韩师傅气得拿起藤条，却被小铁眼里的执着和困惑止住了动作。

“爹，我就是想知道，它为什么能转。”小男孩仰着头，脸上沾着木屑。

那时的韩师傅不懂，这不止是孩子的好奇，而是一种天赋的征兆。

华夏自古最不缺的就是人才，韩小铁的机械天赋，确实很早就显现了。

十岁时，他看父亲制作水车，盯着那些咬合的齿轮看了整整半天。回家后，他找来废弃的木片，用父亲的小刀，一点一点削出了一套小齿轮。虽然粗糙，齿形都不规整，但用木轴穿起来后，居然真的能转。

十二岁那年，他改进了家里的石磨。韩家磨坊的石磨需要一个人推磨，一个人不断添麦子。韩小铁观察了几天后，设计了一个“自动下料装置”：在磨盘上方加一个漏斗状的容器，底部开小口，通过一个简单的杠杆机构与磨盘联动——磨盘转一圈，杠杆动一次，释放定量的麦子。虽然装置简陋，但确实实现了半自动化，至少可以省下一个添麦的人工。

然而这些创新在当时的村庄里，得到的不是赞扬，而是不解和批评。

“好好的木匠手艺不学，净搞些奇技淫巧！”韩师傅曾不止一次这样骂他。村子里的老人摇头叹息：“这孩子聪明是聪明，可惜不用在正道上。”

传统观念里，匠人应当遵循古法，代代相传的技艺不容随意改动。创新被视为对祖辈的不敬，对传统的背离。

韩小铁的天赋，在保守的环境中被压抑，他的好奇心被视为叛逆，他的创造力被看作麻烦。

新家峁是一个不同的地方。这里的领导者李健有着超前的眼光，他明白技术革新对社区发展的重要性。工坊不仅需要按图制作的工匠，更需要能够创新、改进的“机械师”。

韩小铁进入机械工坊当学徒的第一天，就感觉到这里的不同。空气中弥漫着木材、金属和机油混合的气味，工具架上整齐排列着各种尺寸的锯、刨、凿、锤，墙上挂着的不是装饰画，而是各种工程图纸和机械结构图。

“如鱼得水。”多年后韩小铁这样形容当时的感觉。

机械工坊有系统的培养体系。学徒首先学习基础知识：识图（读懂工程图纸）、材料学（木材、铁、铜等各种材料的特性）、工具使用（各种工具的正确使用方法及安全规范）。

韩小铁学得飞快。别人三个月才认全工具，他一个月就已熟练使用每一种工具；别人对着复杂的图纸皱眉挠头，他看一眼就能在脑海中构建出立体结构。他的空间想象力和逻辑思维能力让老师傅们惊叹。

但他不满足于按图制作。这个年轻人总爱问“为什么”：

“为什么齿轮要做成渐开线齿形而不是简单的直齿？”

“为什么轴承里要放滚珠？不放行不行？”

“为什么这个传动系统要设计成三级变速？两级或四级不行吗？”

有些问题，连经验丰富的韩师傅都答不上来。工坊里的老工匠们通常依靠代代相传的经验，知道“怎么做”，但很少深究“为什么”。

这时，新家峁独特的知识体系就显现出价值了。杨文远——一位精通数学和力学的学者——从科学角度给出解释：

“渐开线齿形能使齿轮在啮合时保持恒定的传动比，摩擦小，效率高；滚珠轴承将滑动摩擦变为滚动摩擦，能大幅减少阻力；三级变速是为了匹配水力的输入特性和纺纱工作的需求，找到效率最高的平衡点……”

“机械之道，在于借力。水力、风力、人力、畜力，皆力也。机械者，所以传力、变力、用力之器也。研究机械，实为研究力的传递与转化。”

韩小铁对这些学的理论似懂非懂，但他有自己验证的方法：实践。他将理论转化为一个个可以试验的假设，然后通过制作模型、测试性能来验证。

韩小铁在机械工坊的第一个重要改进，是在“水力锻锤”上。

传统的水力锻锤依靠凸轮机构将水轮的旋转运动转化为锤头的上下运动。但这种设计存在明显缺陷：凸轮磨损快，需要频繁更换；锤头冲击力不均匀，时而过重时而过轻；能量传递效率低，大部分水力被浪费在摩擦和震动中。

韩小铁观察了水力锻锤工作数月后，提出了一个全新的设计：用“曲柄连杆机构”替代凸轮机构。

他的设计思路是：水力带动一个曲柄旋转，曲柄通过连杆与锤头连接。曲柄旋转时，连杆带动锤头做规律的上下运动。这种机构更为平缓，冲击力可通过调整曲柄半径来精确控制，且磨损点集中在几个轴套上，更换方便。

当韩小铁第一次提出这个想法时，工坊里的老工匠们纷纷摇头：

“太复杂了，这么多活动部件，肯定容易坏。”

“凸轮用了上百年，虽然不完美，但可靠啊。”

“年轻人总想搞新花样，实际干活就知道还是老办法稳妥。”

但韩师傅看着儿子画的草图，沉思良久。他虽然也不完全理解这个设计的优越性，但他看到了儿子眼中的光芒——那种他年轻时也曾有过的、想要改进、想要突破的光芒。

“让他试试。”韩师傅最终说。

试验过程并不顺利。第一次制作的曲柄强度不足，运转半天就断裂了；连杆与锤头的连接处容易松动；运动轨迹不够垂直，导致锤头歪斜……韩小铁失败了七次，每一次失败后，他都仔细分析原因，修改设计。

第八次试验时，改良后的水力锻锤开始运转。水轮带动曲柄平稳旋转，连杆推动锤头规律起落。与旧式锻锤相比，新设计的锤击频率提高了三成，冲击力均匀可控，更重要的是，当某个部件损坏时，只需更换那个部件即可，而不像凸轮机构那样需要整体更换。

实际操作的老铁匠在试用后不得不承认：“确实省力，打出来的铁件也更均匀。”

韩师傅看着运行顺畅的新式水力锻锤，终于露出了欣慰的笑容：“这小子，脑子活。”

这次成功不仅证明了韩小铁的设计能力，更重要的是，它改变了工坊里对新设计的保守态度。创新开始获得认可，改进不再被视为对传统的冒犯。

自动纺纱机的想法，源于春娘的一次偶然抱怨。

那天春娘来机械工坊定制一批新的纺车零件，随口说道：“纺纱这活计太累人了，一个熟练工从早到晚不停手，一天最多也只能纺四两纱。工坊里三十个纺工，从早忙到晚，产出的纱线还是不够织布工坊用。要是能有自己纺纱的机器就好了……”

说者无心，听者有意。韩小铁接下了这个看似不可能的挑战。

他首先花了整整十天时间观察手工纺纱的全过程。白天，他蹲在纺织工坊的角落，看纺工们如何操作；晚上，他在油灯下画下一张张分解图。

他发现，手工纺纱包含三个基本动作：拉细纤维、加捻成纱、卷绕成锭。每个动作看似简单，但要让机器模仿却异常困难。