第一巧匠马钧

    马钧是三国时期的著名机械制造专家具有高的制造技巧明和制造了织绫机、水车、指南车等多种机械成为我国古代非常有名的机械明和制造专家为古代机械制造技术的展作出了巨大贡献。

    马钧字德衡扶风（今陕西兴平东南）人。生活在三国时代的曹魏时期生卒年代不详。他从小不善言辞说话不多但是很喜欢读书、思考问题、善于动脑子尤其喜欢钻研机械制造方面的问题；同时他又非常注重实践勤于动手；这样就养成了善于吸收新知识的习惯又有比较熟练的实际技能为从事机械制造打下了一定的基础。他早年生活比较艰辛、贫困长时间住在乡间使他有更多的机会接触劳动人民对他们的疾苦和繁重劳动有深切的了解和体会因而他比较关心生产工具的变革并决心用自己的知识和技术为老百姓服务改善他们的生产和生活条件。

    马钧对机械的研究制造始于改革织绫机织绫机就是织造绫的提花机绫是一种表面光洁的提花丝织品这是在我国传统的丝织品基础上展起来一种比较高级的产品。我国丝织技术有着悠久的历史早在商代就已经运用平纹织法和丝织法织造几何图形图案的丝织品。春秋战国时期的丝织品已达几十种之多品质也有很大提高秦汉时期我国的丝织技术已经达到相当高的水平现已出土这一时期大量的提花纹纱和以经丝显花的彩色织锦。丝织技术的展得力于织造工具的进步商朝已经出现平纹织机周朝就出现了提花织机。在战国末期已经开始使用足踏织机。这是丝织技术划时代的成就因为利用脚踏板作提综开口的装置手就能腾出来投梭手脚配合效率大增。到汉代丝织机又有了重大改进出现了一种新的提花机即12o蹑-12o踪的织绫机用这种织绫机6o天才能完成一批散花绫效率相当低而且织机的构造和操作相当复杂。三国使用的织绫机已经比汉代有所简化出现了5o综-5o蹑或6o综-6o蹑的织绫机。但是这种织绫机仍嫌复杂、笨重操作不便劳动强度高生产效率低织工辛辛苦苦织一匹绫子需要一个月的时间。马钧觉得有必要进一步改进设计出一种更为简单、方便实用的织绫机减轻工匠的劳动织出更多的绫满足社会需要。为此马钧对织绫机进行了深入细致的观察、研究对影响织机操作的因素进行了全面分析他现绫的花色、图案有许多是对称重复的利用这一点可大大简化绫机的结构和操作。为此他进行了反复试验最后把原有的织绫机一律改为12蹑一下子使织绫机的结构简化很多操作也更加方便劳动生产率提高好几倍而且织出的绫的色彩、图案、质量也有所提高。据说曹魏景初元年（公元237年）日本使者来访魏明帝赠给日本大批丝织品其中许多就是用马钧改进后的织绫机织成的。这种高效的织绫机很快就传播到其他地区得到广泛应用促进了中国纺织业的展。

    马钧的另一突出成就是制成了久已失传的指南车。指南车又名司南车是古代帝王出行时的先驱车车上站一木人伸展手臂指向南方不管车子怎样转动手臂总是指向南方因此利用此车可以指示方向。这是古代劳动人民的一项明创造最晚在西汉时就已经出现东汉时著名科学家张衡曾经再次制造指南车不幸的是到三国时期指南车再次失传许多人已不知道指南车的结构和原理。魏明帝青龙年间（公元233一236年）马钧曾在京城担任小官职。有一天马钧和一部分官员在朝房里辩论时谈到了指南车他们为此生了争论。当时在场的散骑堂侍高堂隆和骁骑将军秦朗认为：古书上关于指南车的记载是虚构的不能信以为真古代并没有制造过什么指南车。马钧则坚信古代有指南车不同意他们的看法他说道：古代很有可能制造过指南车只是我们没有进行深入的研究而已；其实制造指南车并不是人们想象的那么难只要肯下功夫认真钻研是可以造出来的。他这一番话遭到了高堂隆和秦朗的讥笑他们讽刺道：先生名钧字德衡钧是器物的模型衡是用来定物轻重的；可你说话连轻重都不分难道可以作为模型吗？（古代制陶器所用的转轮叫陶钧）马钧反驳道；空口争论有什么用！莫如试制一下自然就可以分清谁对谁错高堂隆和秦朗同意了马钧的要求并把这件事报告了当时的魏明帝魏明帝就命令马钧进行试制以明是非。马钧仔细研究了古书的简略记载经过刻苦钻研提出了初步设想然后在许多工匠帮助下进行了反复试验在不太长的时间内终于制成了指南车。高堂隆和秦朗在事实面前哑口无言只好认输。马钧以自己的实际成果结束了人们的争论赢得了众人信服自此以后全国都佩服他的才能和技巧。

    在马钧之后又有很多人制造过指南车如南北朝时的大科学家祖冲之曾将一辆只有外壳的指南车予以修补增添了内部结构。但历代史书关于指南车的记载都相当简略缺乏具体的机械结构和原理使后人难以进行仿制。指南车失传后后人的制造等于再度明。宋朝时著名仪器专家燕肃于公元1o27年吴德仁于公元11o7年又先后重新制造了指南车。《宋史》对他们的制造方法和指南车的内部结构作了比较详细、明确的记载根据此书人们知道了历代指南车的大致结构。解放后中国历史博物馆根据历史文献复制了指南车的模型陈列在中国通史展览厅在参观历史博物馆时就可以看到。根据文献记载和今人的研究指南车的结构和原理大致如下：指南车有两个直径为6尺的轮子两轮之间的间距也是6尺每一车轮的内侧都有一个带24个齿的小齿轮；车中有一个带48个齿的大平轮轮中坚一立轴轴上有一本人；在大平轮和车轮边的小齿轮的上端有一小*平轮小*平轮由一根绳索通过滑轮和车辕的后端相连。当车直行时车辕的前端和后端方向没有变化两边的小*平轮悬在大平轮和小齿轮的上端大平轮不转动竖轴上面的小木人手指正南方不变。当车向左转弯时车辕前端向左后端则向右偏这样系在车辕后端的绳索就会左紧而右松右边的小*平轮就在铁坠子的重力作用下沉嵌人车上的大平轮和轮内侧的小齿轮中间与二者的齿轮互相咬合；如果转子向左转了9o度车子的右轮就会向左转9o度同时向前转动半周轮侧的小齿轮则向前转动12齿（半周）小齿轮带动小*平轮相应向左转12齿小*平轮则带动大平轮向右（相反方向）同样转动12齿转动的角度恰好为9o度大平轮竖轴上的木人同样向右转动9o度抵消车子的左转使木人始终保持指向南方指南车设计的


本章未完，请点击下一页继续阅读》》