地开垦及大修水利,南方的粮食产量也大幅增加。
钟鹏举推出的第二种耕作工具是“木牛”(代耕架)。
在钟鹏举印象中,唐代新出现或有所改进的农业生产工具,最值得一提的是耕翻农具人力“木牛”的应用。
它大致创始于唐代,到明代有较大的发展。
明成化二十一年(1485)李衍总督陕西,遇连年旱灾,耕牛严重缺乏,农业生产进行困难,于是他“取牛耕之耒耜,反观索玩,量为增损,易其机发”,制成五种“木牛”,分别称为“坐犁”、“推犁”、“抬犁”、“抗活”和“肩犁”。
这些耕具适应山丘、水田和平地等不同耕作条件,使用人力二至三人,每日可耕地三、四亩。使用后的反映是“此具,其工省,其机巧,用力且均,易于举止”。
继后,嘉靖二十三年(1544)时任郧阳巡抚欧阳必进在郧阳府(今湖北郧县一带)也组织能工巧匠“仿唐王方翼遗制,造人耕之法,施关键,使人推之,省力而功倍,百姓赖焉”。可惜两者的书、图和耕法都没有流传下来。
钟鹏举并没有看过“木牛”的详细资料,只是在大学辅修机械设计与制造专业时浏览过它的图片和简介,但这不妨碍他能把它做出来,他是结合了现代的机械原理按自己的理解去设计和制造的。
他具体的设计是在田地两头分别设立的人字形钢架直插入泥土中,架上各装一辘轳,在辘轳中段缠以绳索,索中间结一小铁环,环与犁上曳钩,连脱自如。辘轳两头安装十字交叉的钢把,手扳钢把,犁自行前进。
三人合作,田地两头耕架各一人,交替相挽,一人扶犁,则使一来一往。
钟鹏举知道“木牛”(代耕架)都是利用杠杆原理,从现代机械角度看,它们虽有些简单笨拙,但在耕地机械上毕竟是一大进步。
“木牛”暂可解决耕畜缺乏的问题,然而,使用时人的体力消耗较大,且易损坏,用途单一,制造费用较高,效率不很理想,因此在小农经济条件下不可能大规模推广使用。
此外,在夏国明代如灌溉农具拨车和风力水车,稻谷脱粒农具稻床等,也是这一时期新出现的或在以前基础上加以改进的农用机具。夏国古代的农业工具和农田水利工程以民间修建和小型为主。
钟鹏举也知道代耕架在夏国消失的原因。这种通过杠杆原理进行耕地的机械,仍然存在着很多不足之处,从现代机械角度看,虽有些简单笨拙,但在耕地机械上毕竟是一大进步。
所以钟鹏举设计制造的“木牛”对其进行了现代化的改造。
在材质上他实质上是使用木钢合体或全钢,易损坏的地方都用纯钢打造,坚固耐用;优化结构,降低制造成本,采用现代先进的人机工程学原理,提高耕作速度,并使之操作简便,降低人力消耗,能够完全能够取代畜力驱动的犁。
四日前在领到钟鹏举详细的图纸和说明书之后,一众工匠在钟华昌和钟华成的带领下,分工合作,各司其职,各负其责,今日已经研制成功并交由村民试用改进。
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