第十六章 天才匠人的日常生活（2/2）

沈括勸慰了沈方幾句，突然靈光一閃，以前用水力車機把水流的力量轉化為旋轉力，然後連接各種齒輪、連接杆和槓桿，使這個轉力可以轉化為鑽、磨、砸，可以節省大量的人力和畜力。但若是在沒有水力的情況下，一樣可以將人力和畜力轉化為旋轉力，然後便於水力車機相同，連接各種齒輪、連接杆和槓桿，使這個轉力可以轉化為鑽力、磨力、砸力。想到這裡，沈方高興地笑道，「方兒，你是對的，沒有水的時候，用這個方法更好一點。你能用這個腳踩動的車機，做出各種工具機嗎？」

沈方高聲說道，「能！孩兒可以。」

然後沈括便親眼觀摩了沈方的木工手藝，沈方找了一根結實的皮帶，將兩個大小不同的齒輪連接起來，然後在小齒輪的軸心固定了一個鐵棒，當沈方踩動踏板蹬著齒輪轉動時，中間的鐵棒便飛快地轉動起來。

沈括不解地看著沈方，「方兒，這個機器能做什麼？」

「爹爹，要是能把這個鐵棒換成鑿子，便能很容易地在木頭之上鑽一個眼。」

沈括恍然大悟，當然如果讓他來製作，肯定不會簡簡單單把鑿子安裝上去，而會做成可以旋轉切割的鑽頭。同時既然可以鑽眼，當然可以把切刀固定到外圍來打磨圓柱，用這種方法製作的圓柱、將會比用刨子、鑿子做得更加精細，也更加方便，不用擔心毀壞材料。

有了思路，沈括便來了興致，他安排工匠一起上手，用了兩天的時間便把人力鑽孔機和打磨機生產出來。他安排家僕踩動踏板，然後把整塊木料放到打磨機上，輕輕推動木料，一個純圓的木棍便被車床切割出來。然後再把木棍橫著放到鑽孔機上，隨著鑽孔機的轉動，木棍中被輕輕鬆鬆鑽出了一個深孔。

有這些機器的助力，很快沈括便將王寅需要的印染機做了出來，通過安裝齒輪、皮帶、連接杆和槓桿，只需有人力踩動踏板或者牲畜拉動磨盤，都可以將這台印染機順利地驅動起來，而不需要工人直接到梁房中搖動轉輪。

沈方也用這兩台機器製作了一些零件，組裝起一輛三個輪子的奇怪車輛模型。

有了這兩台機器的助力及思路無意中打開，驅動萬壽山人工瀑布的水力車機模型製作得更加高效，僅用了原先一半的材料便實現了相同的升力，而且由於部件減少，變得更易檢修維護。但是在噴泉的設計上，沈括遇到了難題，就算把水升得再高，通過銅管引導，最終由銅嘴噴出的水沒有理想的高度。工部負責萬聖山修建的官員幾乎每天來催促，官家明確要求噴泉不能象留翠園已經建好的噴泉那樣水平噴，而應向高空噴，越高越好，這樣才能顯出皇家的氣派。

臨近年關，沈括的應酬特別多，明年上元節後，萬聖山便開始興建，時間緊迫。臘月二十午後，沈括給沈方講了一下噴泉的原理和現在的難題，看看這個天才兒子有什麼鬼點子。

「建一座十丈高的水塔，衝力就夠了。」

「萬聖山設計有四丈七尺高，水塔只能修在暗處，更不可能超過萬聖山的高度。」

「那就在水塔里用鐵錠增加壓力。」

「這個需要進行完全的密封，不知道工部的匠人能不能實現？」

「爹爹，我們把模型做出來，模型能行，工部一樣能行。」

沈括父子花了兩天的工夫終於做出了噴泉的原型，看著流水驅動著模型車輪，將水源源不斷地抽上「萬聖山」，待灌滿水塔後，沈括擰開開關，四個各式各樣的噴嘴便噴出水來，大約有「萬聖山」的一半高。工部的官員嘖嘖嘖稱奇，連聲讚嘆沈括的設計巧奪天工。沈括暫時交了差，至於實地建設的時候用什麼材料，如何密封，此刻也無暇顧及。