一不留神就穿越 第116章 吊千斤（机械葫芦的诞生）

更深露重，吴家堡的灯火早已熄灭，唯有叶青云的住处还亮着一盏油灯。窗纸上，他伏案的身影被灯光拉得很长，桌上摊着几张粗糙的麻纸，上面用炭笔勾勒着密密麻麻的线条 —— 那是他苦思半夜画出的滑轮组（机械葫芦）图纸。城墙建设到关键阶段，工匠们吊装青砖、巨石全靠人力扛抬，动辄需要五六人才能搬动一块千斤重的基石，不仅效率低下，还常有工匠扭伤腰肢，研发省力的吊装工具，已成了当务之急。

叶青云揉了揉发酸的眼睛，指尖划过图纸上的 “三组滑轮” 结构 —— 他想起初中物理课上学的滑轮组原理，三组定滑轮与动滑轮组合，能将重物的重量分摊到多根绳索上，理论上能省三分之二的力，原本需要六人扛抬的巨石，用滑轮组只需两人拉动绳索就能吊起。但在这个没有工业机床的时代，如何做出精度足够的滑轮，成了最大的难题。

“直接锻打肯定不行。” 叶青云喃喃自语，之前唐师傅锻打的铁件多是大刀、长矛这类形状简单的物件，滑轮需要圆形的轮盘，中间还要留出穿轴的圆孔，轮盘边缘得有凹槽用来卡绳索，锻打根本无法保证轮盘的圆度和凹槽的均匀度，稍有偏差，滑轮转动时就会卡顿，甚至磨断绳索。

他的目光落在桌上的陶碗上 —— 陶碗是用模具烧制的，形状规整，大小一致。“对了，铸造！” 叶青云猛地拍了下桌子，油灯都晃了晃。用铸造的方法，先做木胎模具，再用精砂翻模，就能做出形状规整的滑轮轮盘，不仅效率高，还能保证精度。这个念头一出，他立刻重新铺开麻纸，开始细化图纸：滑轮轮盘直径定在一尺二，厚度三寸，中间圆孔直径两寸，边缘凹槽宽一寸、深半寸，刚好能卡住麻绳；轴要做成长两尺、直径两寸的实心铁棍，两端要打磨光滑，减少转动摩擦；外面还要铸一个铁盒，用来固定滑轮组，铁盒两侧留出穿轴的孔，顶部焊一个挂钩，方便固定在城墙的支架上。

窗外的天渐渐泛白，叶青云终于完成了全套图纸 —— 包括滑轮轮盘、轴、铁盒的零件图，还有滑轮组的组装图，甚至在图纸旁标注了尺寸和材料要求：轮盘和铁盒用精铁铸造，轴用锻打后的精铁打磨，确保足够坚固。他小心翼翼地把图纸叠好，揣在怀里，快步走向食堂 —— 这个时辰，唐师傅应该正在食堂吃早饭，正好把图纸交给她。

食堂里飘着玉米粥的香气，工匠们三三两两地坐在桌边吃饭。叶青云一眼就看到了唐师傅，她正拿着一个白面馒头，和几个冶铁工匠讨论着什么。“唐师傅，有急事找你。” 叶青云走过去，把图纸放在桌上。

唐师傅放下馒头，拿起图纸仔细看了起来，眉头渐渐皱起：“叶首领，这画的是啥？三个圆盘子，还有铁盒子，是用来干啥的？”

“这是滑轮组，也叫机械葫芦，用来吊装重物的。” 叶青云指着图纸解释，“你看，把这个铁盒固定在城墙上，里面的三个滑轮组合起来，绳子绕在滑轮上，一端挂钩子挂重物，另一端让人拉，原本需要六个人扛的巨石，用这个工具，两个人就能拉起来，能省不少力气。”

唐师傅眼睛一亮：“还有这么省力的工具？要是真能成，建城墙搬基石就不用愁了！” 她又看向图纸，“那这圆盘子（滑轮轮盘）怎么做？用锻打吗？我让工匠们把精铁烧红，锤打成圆形，再钻个孔，应该能成。”

叶青云摇摇头：“锻打不行。你看这轮盘边缘有凹槽，中间有圆孔，锻打很难保证凹槽均匀、圆孔居中，要是轮盘不圆，转起来会卡顿，甚至磨断绳子。得用铸造的方法做。”

“铸造？” 唐师傅愣住了，旁边的冶铁工匠也纷纷抬头，脸上满是疑惑，“叶首领，‘铸造’是啥法子？咱们只听过锻打、锻造，从没听过铸造啊。”

叶青云早料到他们会有疑问，拉过一张空桌子，拿起一块木炭，一边画一边讲解：“铸造，简单说就是先做一个模具，把熔化的铁水倒进模具里，等铁水冷却后，打开模具，就能得到想要的形状。就像咱们做陶罐，先做陶模，再把陶土填进去，烧好后就是陶罐，铸造和这个道理差不多，只不过材料换成了铁。”

他先画了一个木胎：“第一步，做木胎。找一块干透的松木，按照图纸上滑轮轮盘的尺寸，把木头削成圆形，中间钻个圆孔，边缘刻出凹槽，这个木胎要和咱们想要的滑轮轮盘一模一样，只是材料是木头。”

唐师傅点点头：“这个不难，村里有好几个木匠，削个木胎没问题。”

“第二步是翻模，这是最关键的一步。” 叶青云又画了一个方形的砂箱，“找一个用木板钉的砂箱，把木胎放在砂箱中间，然后往砂箱里填精砂 —— 注意，这精砂不能是普通的沙子，得筛选干净，去掉杂质，再加入少量粘土和水，搅拌均匀，这样砂才能粘在一起，不会散掉。填砂的时候要边填边用锤子轻轻敲打，把砂砸紧实，保证砂能把木胎的形状完全印下来，包括中间的圆孔和边缘的凹槽。”

他顿了顿，又画了两个砂箱：“砂箱要做两个，一个做上模，一个做下模。先把木胎放在下砂箱里，填砂紧实后，再盖上上砂箱，继续填砂、砸实。等砂都紧实了，把上砂箱拿开，小心地把木胎从下砂箱里取出来 —— 这时候，两个砂箱里就会留下和木胎一模一样的空模腔，两个模腔合在一起，就是一个完整的滑轮轮盘模具。”

唐师傅听得很认真，时不时提问：“那填砂的时候，怎么保证砂能把木胎的凹槽印清楚？要是砂太松，取了木胎，模腔就塌了咋办？”

“问得好！” 叶青云赞许地点点头，“所以砂里要加粘土和水，比例很重要 —— 粘土加太多，砂会变硬，取模的时候容易粘在木胎上；加太少，砂又不紧实，容易塌。我估计，每一百斤精砂加十斤粘土、五斤水差不多，你们得先试验几次，找到最合适的比例。另外，填砂的时候，要用小锤子一点一点敲，尤其是凹槽和圆孔这些细节地方，要保证砂能填满，砸实，这样模腔才清晰、牢固。”

他继续讲解第三步：“第三步是合模。把上砂箱和下砂箱对齐，用铁销固定好，防止浇筑的时候移位。然后在砂箱顶部钻一个小口，叫‘浇口’，用来倒铁水；再在侧面钻几个小口，叫‘冒口’，用来排出模具里的空气，防止铁水冷却后出现气孔。”

“第四步就是浇筑了。” 叶青云指着冶铁炉的方向，“把精铁放进竖式高炉里熔化，烧成铁水，温度一定要够高，让铁水足够稀，这样才能填满模腔的每个角落。然后把铁水从浇口慢慢倒进模具里，注意速度要均匀，不能太快，不然会冲垮模腔；也不能太慢，不然铁水没倒完就冷却了。”

最后一步，叶青云画了一个冷却后的滑轮轮盘：“铁水倒完后，让模具自然冷却，不能浇水急冷，不然铁件会开裂。等完全冷却后，打开砂箱，取出铸造好的滑轮轮盘，再用砂轮把表面的毛刺打磨掉，中间的圆孔再用镗刀镗光滑，这样一个滑轮轮盘就做好了。轴和铁盒也用同样的方法铸造，轴铸造好后再锻打一下，增加强度，然后打磨光滑。”

唐师傅拿着图纸，又看了看叶青云画的铸造步骤，心里渐渐有了谱：“我明白了！就是先做木胎，再用砂做模，最后倒铁水成型。虽然没做过，但听着可行，我这就回去试验！”

她立刻放下碗筷，召集冶铁车间的工匠，带着图纸赶回冶铁炉。工匠们听说要做新工具，还能用 “铸造” 这种新法子，都很兴奋，纷纷围过来听唐师傅讲解步骤。唐师傅按照叶青云说的，先找木匠做木胎 —— 木匠用了半天时间，削出一个一尺二直径的圆形木胎，中间钻了两寸的圆孔，边缘刻出一寸宽、半寸深的凹槽，和图纸上的一模一样。

接下来是准备精砂。工匠们从河边筛来细砂，去掉石子和杂质，然后按唐师傅说的比例，每一百斤砂加十斤粘土、五斤水，搅拌均匀。一开始，砂要么太干，一捏就散；要么太湿，粘在手上甩不掉。唐师傅让工匠们调整比例，试了五六次，终于找到合适的配方 —— 一百斤砂加八斤粘土、四斤水，搅拌后的砂既能捏成团，又不粘手，轻轻一敲就能散开，刚好能用来做模。

然后是翻模。工匠们钉了两个三尺见方的砂箱，把木胎放在下砂箱中间，开始填砂。唐师傅亲自示范，用小锤子一点一点敲打砂，尤其是木胎边缘的凹槽，她蹲在地上，用小锤子轻轻敲了几十下，确保砂能填满凹槽。上砂箱盖好后，同样填砂、敲打，两个时辰后，砂终于填实了。工匠们小心翼翼地打开上砂箱，又慢慢取出木胎 —— 下砂箱里果然留下了一个完整的轮盘模腔，凹槽和圆孔都清晰可见，没有一点坍塌。

“成了！砂模做好了！” 工匠们兴奋地欢呼起来。唐师傅也松了口气，赶紧把上砂箱盖回去，用铁销固定好，在顶部钻了一个两寸的浇口，侧面钻了三个半寸的冒口。

接下来就是浇筑。冶铁炉早已烧得通红，炉工们把精铁块倒进炉里，鼓风箱 “呼呼” 地响，炉温越来越高，精铁块渐渐熔化，变成了通红的铁水。唐师傅让人把砂箱抬到炉口旁，炉工用特制的铁勺舀起铁水，慢慢倒进浇口 —— 铁水顺着浇口流入模腔，冒口处冒出阵阵白烟，工匠们都屏住呼吸，盯着砂箱，生怕出一点差错。

铁水倒完后，砂箱渐渐冷却，从通红变成黑色。唐师傅让工匠们等了一个时辰，才敢打开砂箱 —— 里面躺着一个通红的铁制轮盘，形状和木胎一模一样，边缘的凹槽、中间的圆孔都很规整，没有一点瑕疵！工匠们赶紧用铁钳把轮盘夹出来，放在地上冷却，等完全冷却后，用砂轮打磨掉表面的毛刺，再用镗刀把中间的圆孔镗光滑 —— 一个完美的滑轮轮盘就这样做成了！

“太好了！铸造真能成！” 唐师傅拿着轮盘，激动得手都在抖。接下来的几天，工匠们用同样的方法，又铸造出了另外两个滑轮轮盘、轴和铁盒。轴铸造好后，唐师傅又让人把轴放进炉里锻打了几次，增加强度，然后用细砂纸打磨得光滑如玉，确保转动时摩擦力最小。

组装滑轮组的那天，很多工匠都来围观。唐师傅先把三个滑轮轮盘装在轴上，两个定滑轮固定在铁盒顶部，一个动滑轮挂在下方的挂钩上，然后用麻绳按照叶青云图纸上的绕绳方式，从定滑轮开始绕，经过动滑轮，再绕回定滑轮，最后留出拉绳的一端。组装完成后，工匠们把铁盒顶部的挂钩固定在城墙的支架上，下方的挂钩挂了一块五百斤重的青石 —— 之前这块青石需要五六个工匠才能抬起来，现在两个工匠拉住绳索，轻轻一拉，青石就缓缓升了起来，平稳地吊到了城墙顶部！

“成了！真的省力！” 工匠们欢呼雀跃，纷纷围上来试拉绳索，每个人都不敢相信，这么重的青石，自己一个人就能拉起来。负责搬基石的老工匠张师傅，拉着绳索试了试，激动地说：“有了这东西，以后搬基石再也不用累得腰都直不起来了！叶首领真是有本事，连这种法子都想得出来！”

叶青云站在一旁，看着工匠们兴奋的样子，心里满是欣慰。他知道，这只是第一步 —— 有了铸造技术，以后还能铸造更复杂的工具，比如投石车的零件、冶铁炉的风箱部件，甚至以后研制大炮，也需要铸造技术。而这个小小的滑轮组，不仅解决了建城的吊装难题，更开启了吴家堡工匠们对新工艺的探索，为以后的技术发展打下了基础。

当天下午，工匠们就用滑轮组吊装了十块千斤重的基石，效率比之前提高了三倍，而且没有一个工匠受伤。唐师傅找到叶青云，递上一张新的图纸：“叶首领，我按照铸造的法子，画了一个更大的滑轮组图纸，想用来吊装城门的大铁门，您看行不行？”

叶青云接过图纸，只见上面画的滑轮组有五组滑轮，轮盘直径更大，铁盒也更厚实。他笑着点头：“太好了！城门的铁门有两千多斤，用这个大滑轮组，四个人就能吊起来，比之前用几十人扛省力多了。”

在城墙工地上，滑轮组还在不停地吊装着基石，绳索拉动的 “咯吱” 声、工匠们的笑声交织在一起，与远处冶铁炉的火光、运输队的马蹄声相映成趣。叶青云知道，随着铸造技术的推广和新工具的研发，吴家堡的建城进度会越来越快，而这座城池，终将在这些创新与努力中，成为乱世中最坚固、最繁荣的家园。而他深夜画出的那张图纸，和唐师傅们反复试验的铸造工艺，也将成为吴家堡从农耕时代到工业时代发展的第一步。

寸械擎空裂石声，微躯敢负泰山行。机旋暗蓄雷霆势，轴转轻移天地倾。

不恃霸王扛鼎力，唯凭巧构定权衡。莫言微末无雄魄，一掣风云动帝京。

吊装机械滑轮的研制成功，被大家命名为吊千斤（机械葫芦雏形）