渭水河畔,原本荒芜的滩涂地,如今已矗立起一片崭新的建筑群。青砖灰瓦的厂房沿着河岸延伸,高大的水车在河水中缓缓转动,通过一套复杂的木制齿轮组,将动力传递到各座建筑内。空气中弥漫着炭火、铁水和桐油混合的气味,间或传来锻锤撞击的轰鸣、锯木的嘶响,以及工匠们中气十足的呼喝。
这里便是新落成不过月余的“大唐机械司”。
今日的机械司格外热闹。辰时刚过,一队玄甲卫士便肃清了司署正门至河岸主道,随后,数辆马车在侍卫簇拥下驶入院落。为首的马车上跳下一人,正是身着常服、精神矍铄的李世民。紧随其后的是程咬金、房玄龄、长孙无忌等几位重臣,以及一身靛蓝锦袍、头发随意束在脑后的林昊。
“好!好气象!”李世民站在机械司正门的广场上,望着眼前井然有序又生机勃勃的景象,忍不住抚掌赞叹。他指着远处那架巨大的水车,“林小子,那就是你说的‘渭水第一车’?看着比将作监最大的水车还大上一圈!”
林昊笑着上前半步:“陛下好眼力。这架水车轮径三丈二,通过三套变速齿轮,可以将水力转化为不同转速和扭矩的动力,分别驱动锻锤、磨盘、鼓风机等设备。目前主要供给甲字坊的锻造区和乙字坊的研磨区使用。”
程咬金眯着眼瞅了半天,咂咂嘴:“乖乖,这么大的轮子,得费多少木料?这要是打起仗来,岂不是个显眼的靶子?”
“知节,休要胡言。”房玄龄捋须笑道,“此乃工坊重器,岂会置于战阵之前?况且,机械司的意义,陛下与清源郡公早有定论,乃是‘强国之基,富民之本’。这些机械造出的,可不止刀枪剑戟。”
长孙无忌也点头:“玄龄所言极是。去岁工部报上来的账目,京畿地区新设的十二家采用飞梭织机的工坊,年产布帛已是旧式织机的五倍有余,平抑布价约两成。这还只是开端。”
众人正说着,远处一座厂房大门推开,一个圆身影快步奔来,正是魏王李泰。他跑得气喘吁吁,额上见汗,到了近前连忙整理衣冠行礼:“儿臣参见父皇!见过诸位叔伯!不知父皇今日驾临,有失远迎,请父皇恕罪!”
李世民看着儿子身上沾着木屑和油渍的褚色工服,非但不恼,眼中反而露出欣慰:“青雀不必多礼。朕今日是临时起意,想来瞧瞧咱们这机械司,到底捣鼓出些什么名堂。”他伸手替李泰拍掉肩头一片刨花,“看你这样子,又亲自上手了?”
李泰有些不好意思地笑了:“回父皇,甲字坊新调试了一台水利锻锤,力道总控不稳,儿臣刚和守约还有几位匠师调整了配重和连杆。”说着,他眼睛一亮,“父皇既来了,正好可以看看!那锻锤一锤下去,抵得上三个老师傅轮番捶打半柱香的功夫!”
“哦?”李世民来了兴趣,“走,去看看!”
一行人穿过青石板铺就的广场。沿途可见穿着统一深蓝色短褐的工匠、学徒往来穿梭,见到皇帝仪仗,纷纷在道旁躬身行礼,眼神中除了敬畏,更多是兴奋与自豪。不少年轻面孔,正是从国子监格物班结业后考入机械司的学子。
甲字坊内,热浪扑面。坊间极为开阔,最醒目的是中央那座依托水车动力驱动的巨大机械。那是一个高达一丈五的木铁结构,一根需要两人合抱的硬木立柱作为主架,顶端是复杂的曲柄连杆,连接着河岸方向传来的动力轴。连杆末端,悬着一只黝黑的铁质锻头,目测不下两百斤。
此刻,锻锤并未运转。几个工匠正围在锻台旁,其中一人抬头看见来人,连忙招呼同伴跪拜:“参见陛下!”
“都起来,该干什么干什么。”李世民摆摆手,饶有兴致地走近锻锤。锻台上,一块烧得通红的铁坯正冒着青烟。“这便是那水利锻锤?如何操作?”
一个二十出头、面色黝黑的年轻匠人鼓起勇气上前:“回陛下,由……由那边闸口控制。”他指着坊内一侧的水闸操纵杆,“拉开闸,水车转动,通过齿轮带动这根主轴,再经过曲柄将旋转变为上下往复运动,锻锤便落下。合闸即停。”
李世民顺着望去,果然看到一套精巧的杠杆和咬合齿轮。“力道可控吗?”
“回陛下,可控!”这次答话的是刚从人群后走来的裴行俭。他一身与李泰类似的工服,袖口挽到肘部,手上还戴着厚厚的牛皮手套。“陛下请看,这里有一套调节齿轮组,通过更换不同齿数的齿轮,可以改变锻锤落下的频率。另外,锻锤本身的重量和提升高度也可微调,以适应不同材质和锻打要求。”
林昊在一旁补充:“守约和青雀带着匠人们调试了半个多月,才把这套变速系统理顺。现在这台锻锤,可以轻如小锤修边,也可以重若巨杵开坯。旁边那几台小一些的,是专门用来锻造刀剑刃口或者精细零件的。”
仿佛为了印证他的话,一名老匠师拉动闸杆。只听“咔哒”一阵齿轮咬合的轻响,巨大的水车在外间缓缓加速,坊内的传动轴开始转动。随着曲柄连杆的运动,那两百斤的锻锤被徐徐提起,升至约莫一人高处,然后——轰!
一声沉闷却撼动人心的巨响,锻锤精准地砸在通红的铁坯上。火星如瀑般溅射,铁坯以肉眼可见的速度扁了下去。锻锤提起,落下,再提起,再落下,节奏沉稳有力,每一次撞击都让脚下的地面微微震颤。
李世民看得目不转睛。他征战半生,对军械锻造并不陌生,深知要将一块生铁锻打成可用之材,需要耗费匠人多少气力和时间。眼前这机械,一锤之效,胜过人力十锤!
“好!好!”李世民连声称赞,转头看向林昊和李泰,“此物若推广至军器监,我大唐军械产出,能增几成?”
林昊心中估算了一下:“若水力充足,匠人配合得当,同等匠人数量下,刀枪甲片等主要军械的锻造效率,提升三到五倍应无问题。但这需要配套的工坊改造和匠人培训,非一朝一夕之功。”
“三到五倍……”程咬金倒吸一口凉气,“那岂不是一年能造出以往三五年的刀兵?陛下,这要是给辽东的李药师和博多津的尉迟老黑配上,高句丽那些死灰复燃的余孽,还有倭国那些矮子,还不得吓得屁滚尿流?”
房玄龄沉吟道:“知节莫急。此物虽好,却受制于水力。辽东道河流众多,倒是不乏建坊之处。只是博多津那边……听闻侯君集来的信通报,说尤其是石见国多山,河流短急,恐难建如此大水车。”
“房相所虑极是。”林昊点头,“所以机械司也在尝试改进‘启程号’上那台蒸汽机。若能造出更大功率、更稳定可靠的蒸汽机,便可不受水力限制,在任何有燃料之处设坊。青雀和守约正在主攻这个方向。”
李泰连忙接话:“父皇,儿臣正想禀报!根据‘启程号’测试时发现的问题,我们改进了气缸铸造工艺和活塞密封,新的二号原型机出力预计能提高三成!只是锅炉的承压和燃效还需攻关,儿臣打算……”
“好了好了,”李世民笑着打断儿子滔滔不绝的技术讲解,“这些细则,你们机械司内部议定便是。朕只要结果——何时能拿出可用的、能驱动这般锻锤的蒸汽机?”
李泰与裴行俭对视一眼,裴行俭躬身道:“陛下,若一切顺利,年内应可造出试验机。但要稳定用于生产,恐怕还需一两年打磨。”
“一两年……朕等得起,大唐亦等得起。”李世民目光扫过热火朝天的工坊,又落在那些忙碌的年轻工匠和学子身上,“我大唐有如此英才,有这般巧思,何愁基业不固?走,再去别处看看!”