“越快越好，当然还要注意质量和安全，修建完之后至少晾晒半个月之后再放水测试，务必要保证这次不能出现任何意外，还有，上次给你画的那副水磨开始弄了没有？”
“水磨……那个……”胡宽抹着额头的虚汗支支吾吾半晌，最后耷拉着脑袋说：“侯爷，您上次画的那幅图我没怎么看明白，您说的齿轮装置的互相咬合转动结构太复杂，我最近也忙着完成水车，就没怎么去想……嘿嘿，侯爷，您今天既然来了，就当面好好指导一下呗！”
“走吧，去看看！”陈旭也没有斥责胡宽，而是打算先去看看磨坊再说。
水车紧靠河岸，直径有十米，差不多后世三层民房高。
水车中央一根长有十多丈直径足有六尺的中轴，这根又粗又长的巨木是从一座废弃的宫殿之中拆下来的楠木主梁，非常沉重，虽然已经干透上百年，但还是足有好几吨，几百个刑徒用了整整两天时间才将这根巨木运送到水坝的位置，又用了数百人三天时间才吊装到制作好的位置。
有了这根巨木作为主轴，剩下的事情就好办了，因为水车胡宽早在去年入冬之前就已经在工厂实物修建过一架水车，所有部位的安装都早已了然在胸，因此开春之后直接就把那架老水车拆了，然后一步步安装到主轴之上，差不多一个月就完工了，然后就是用桐油反复挨着刷了好几遍。
眼下水车的这根主轴伸出岸边约有五丈的距离悬在离地差不多两米的高度，又粗又长看起来非常的凶猛霸道。
主轴的下方砌上了一道石墙，除此以外空荡荡还什么都没有。
“侯爷您看，水车一旦开动主轴是垂直旋转，而铁磨是水平旋转，您说用齿轮咬合就能驱动，但您画的齿轮图我看不懂。”胡宽站在主轴下面比划着小心翼翼的说。
“笨！”陈旭忍不住翻了个白眼儿，爬上石墙站在主轴上往下看了几眼，捏着下巴想了一下说：“你安排人去工厂把麻杆和公输胜叫过来，对了，再找几个木匠！”
“好好，侯爷稍等！”胡宽赶紧吩咐一个管事骑马去工厂找人。
而趁着这个时间，陈旭站在主轴下面左看右看上看下看，慢慢心里也大致有了眉目。
其实水轮驱动很简单，垂直旋转和水平旋转之间的受力转换最简单的就是用齿轮，不过陈旭穿越过来之后在大秦还没见过任何齿轮结构的东西，也就是说齿轮的原理还没有被发现。
齿轮的原理并不复杂，而且这种直径巨大的齿轮也不需要多精密，只需要两个齿轮之间能够互相咬合就行了，齿数越少越是容易实现，因为齿轮咬合的误差大一点儿也能有较大的容错几率，比如两个直径一米的齿轮互相驱动，如果各自只用四根齿，那么这些齿刚好安装在相互垂直的方向就可以了，几乎不会出错，但齿越少就要求齿臂越长，才能保证两个齿轮咬合成功，这样齿臂受力也会加大，对齿臂的强度要求也就越高，相反，齿数越多，也要求就越精密，齿轮之间的容错也就会越小，齿臂受力也会更小，转动的会更加平稳，但如果设计不好，齿轮转动后轮齿无法刚好咬合在一起，必然会造成轮齿损坏甚至根本就无法驱动。
齿轮在机械工程学中拥有非常重要的地位，几乎算是现代精密工业的基石，几乎所有的机械设备都要用到齿轮，而作为齿轮集大成者就是机械钟表，里面的结构完全就是由大大小小的各种齿轮咬合完成的，是最为完美的纯机械的齿轮结构。
为了得到足够大的推动力，大水车直径设计了十米，虽然还不知道放水测试之后转动一圈需要多长时间，但估计会在一分钟以上，也就是说眼前这个中轴至少一份钟才能转动一圈，而工厂的那副铁磨的直径大概只有八尺，比主轴还大，如果就这样在主轴上安装木齿或者铁齿的话，大铁磨需要一分钟以上才能转一圈，这个速度肯定不够，虽然可能省力了，但磨制石料的速度还不如用犍牛来的快，估计一天磨不了多少，如果要加快铁磨的转动速度，那么只能把驱动齿轮做大……
看着陈旭走来走去，时而皱眉，时而停下来思考，然后嘴里还嘀嘀咕咕，胡宽也不敢询问，只能眼巴巴的站在旁边不敢做声。
看来这个齿轮的确有难度，把无所不能的小侯爷都难住了。
二十分钟后，随着一阵急促的马蹄声传来，很快麻杆公输胜和几个挂着工厂吊牌的工匠急匆匆跟着管事走了进来。
一番行礼问候之后，陈旭把胡宽和一群人都叫到主轴前面说：“你们在这个主轴上帮我安装一个直径一丈六尺的木轮，记住要用最结实的木头，铆接处还要用角铁和铆钉铆合，木轮两边同样要用铁条箍上，木轮上均匀距离打六十个直径五寸的圆孔用来嵌入木齿……”
一群人都不知道陈旭要什么，只能乖乖的听着，陈旭说一句，所有人都跟着一起点头。
有了大水车的制作过程，加上马车这些轮子也是常见之物，要在这根轴上安装一个直径一丈六尺的大木轮是一点儿问题都不会有，至于等距离分割打孔也不是问题，车轮的辐条也需要这样安装，所有的木工都有经验。
“就这样，大概需要多久能够完成？”
“工厂就有上次制作水车剩下的许多优质木材，多找些学徒和帮工，估计五天时间差不多！”一个木匠说。
“铆合加固的角铁和箍边的铁条工厂很快就能弄出来！”麻杆也跟着点头。
“那就好，等木轮造好之后通知我，公输胜回去之后准备翻砂模具和大量钢铁，准备再次浇筑一副铁磨，不过要等这个木轮制作好之后我要观察齿轮的运行状态才能确定铁磨上的齿轮数量和位置！”
“侯爷放心，我这就回去准备！”公输胜赶紧满口答应。
“行了，这里暂时就这样，水坝和木轮都加快速度建造！”
这些东西急不来，陈旭也只能走一步看一步慢慢把这个水车磨坊制作出来，但按照他的设想肯定是没问题。
在主轴上设计一个船舵一样的大木轮，安装上结实的木棍或铁棍，直径放大之后的木轮周长增大三倍左右，也就是说大水车转动一圈，就会带动铁磨转动三圈的样子，那么铁磨的工作速度加快三倍，这个速度比用犍牛要快一些，而且只要水车不坏就可以日日夜夜不停的转，算下来比用牲畜推磨简直强十倍不止，根本就不会累，也不用吃喝拉撒等各种乱七八糟的问题。
第617章 马车和轴承
工厂一个工棚里面，造车令带着四个少府的匠工和十多个帮工正在里面叮叮当当的加紧制造四轮马车，锯木的，打孔的，来回搬运木料的，看起来热闹无比。
一个四轮的车架已经组装完毕，造车令正指挥着几个帮工正在做转向调试，看见陈旭在一群人的陪同下走进来，工棚里面的所有人都赶紧停下来行礼问候。
“不用如此多礼，你们继续！”陈旭摆摆手走到已经有了雏形的四轮马车前面围着转了一圈，感觉和自己想象的差不多。
“侯爷，按照您画的图纸和提示，今天我们刚刚把车轮和车架安装上，效果很不错，的确能够灵活转弯！”造车令激动的身体都有些微微发抖。
“试过了？”
“嗯，方才组装好之后拉到外面试过一次，而且还站上去十多个人跑起来都没有问题，眼下就是调节一下前后轮之间的距离，让马车受力更加均匀，然后把转向的承接部位改成钢铁，能够承受的重量就更大一些，而且还不容易折断……”造车令挨着仔细把这辆四轮马车的样品仔细介绍了一遍。
“很好很好，只要能够灵活赚转弯就行了，尽快将样品完成之后弄到路上试着跑一下看看情况，把车身的大小宽窄长短继续改良，然后把数据和结构图纸都详细的记录下来！”
“侯爷放心！其实以前四轮马车无法制造使用的原因就是因为转向问题，如今侯爷用这个奇思妙想解决之后，其他的都非常容易完成，图纸和数据我会仔细画好交给您。”
造车令连连点头，说完之后指着车轮说：“侯爷，我们根据您的提议把后轮增大了一尺，宽度厚度都增加了不少，辐条和轮毂都用铁条加固，足够承受上万斤的重量，制造好之后承载十多个人毫无问题，只是可能对车轴的磨损比较大，而且时间长了会弯曲变形……”
陈旭看着高度足足到自己胸口这么大的车轮，又蹲下来看了一下车轴和车架的结合部位，然后微微皱起了眉头。
眼下大秦的马车构造和后世不一样，它的主轴和轮子是固定在一起的，转动的时候是整个车轴和两个轮子一起转动，转动的结合点就在车架和车轴之间，因此车轴和车驾之间磨损时间长了就会松动发出吱呀吱呀难听的声音，而且因为大部分马车用的都是木轴，因此一架马车用不了多久就需要修理更换车轴，更换车架下方的輹木，不然哪天跑着跑着就断了。
车轴和车轮固定在一起虽然转动不灵活而且磨损严重，但在战场上还有一个好处，那就是用战车冲阵的时候，一般都会在战车的车轴两端安装上尖利的武器，马车奔跑的时候武器就会跟着一起转动，这样可以攻击战车两边的敌人，同时还可以用这个武器去破坏对方的战车和战马。
而眼下随着骑兵的逐渐崛起，战车已经开始不流行了，太过笨重而且不灵活，速度慢，除开看起来威猛之外实际上犹若鸡肋一般，已经快要淘汰出战场了。
而民用版的马车更不需要用到车轴的这种攻击性，需要的是承载量大和灵活。
而要解决这个问题，唯一的方法就是用轴承。
“麻杆~”陈旭扭头大吼一声。
“侯爷，我在这里！”跟着一起来的麻杆赶紧屁颠儿屁颠儿的跑过来。
“你的轴承打造的怎么样了？”陈旭问。
“呃~”麻杆脸色有些发红，缩了一下脖子干笑几声说：“侯爷，最近打造的轴承还是有些间隙，但我们在套环两边嵌入进去两块铁皮将钢珠挡住，这样钢珠就不会掉出来，比原来好了许多……”
“快去取来我看看！”
麻杆转身跑出工棚，过不到五分钟满头大汗的跑回来，手里拿着几个看起来和后世的轴承没有太大区别的东西。
“侯爷您看，两边用薄铁皮剪成圆环嵌入到内外两个套环之间，刚好将钢珠挡在里面，虽然还是微微有些间隙，但只要钢珠不掉出来，照样可以灵活转动……”
陈旭拿着其中一个直径有近十厘米的大轴承翻看了并且转动观察了一些，发现的确和麻杆说的差不多，转的太快就微微有些甩动的感觉，但钢珠被铁皮挡在里面不掉落出来。