第00004版:玉海楼
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湖岭山区昔日的“黑科技”:铁碓轮、电碓
东元六连碓之阔坑口碓

    ■余盛强 姚绍栋

    你可知晓,上世纪50年代以来,湖岭山区造纸行业曾经历一场意义非凡的技术革新:传统的水碓被赋予新的生命,电力逐渐代替水力作业,铁制水碓轮替换了木制水碓轮。

    这一变革,大大提升了造纸效率,大幅缩短了生产周期。虽然铁碓轮和电碓在历史舞台上活跃的时间不过短短数十年,却给湖岭山区的纸农带来了前所未有的便利和福祉。

    水碓,古时的“液压锤”

    提到湖岭造纸业,许多人都会提到其中一个关键的生产环节——捣刷,而水碓,就是捣刷不可或缺的生产工具。

    水碓,一些人可能觉得陌生,但提及液压锤,想必就能恍然大悟,其实,水碓的核心功能是锤捣物品,其诞生的时间可比液压锤早得多。早在2000多年前,当西方人还在单纯依靠锤子解决问题时,我国便已成功发明水碓这一机械装置。在西汉时期,桓谭在其著作《新论·离车第十一》中首次提到了水碓这一工具。他描述了水碓利用杵臼的原理,并称之为“投水而舂”,与现代液压锤有着相似之处,只不过前者是借助水碓轮来驱动运转。

    水碓的构造看似简单,实则蕴含着古人的精妙设计。水车与轮杆紧密相连,轮杆带动碓头有节奏地上下起落,伴随着“嘭嘭嘭”的阵阵巨响,石碓持续不断地捶打物品。只要水流不息,这一器械便能夜以继日地工作。

    有人曾做过测算,在古代,一台水碓至少能够替代十个人工,并且还能24小时不间断运转。起初,水碓主要用于舂捣谷物,之后,其应用范围迅速拓展到造纸、捣药等领域,一跃成为农耕时代至关重要的动力工具。据不完全统计,湖岭片区(涵盖湖岭、芳庄和林川)共计拥有水碓500座左右,其中100多座采用了铁碓轮和电碓技术。

    姚明初师傅与铁碓轮的诞生

    在人们的固有观念里,水碓通常都是木制的,其主要构件是木碓轮,而从上世纪开始,铁制水碓轮(简称“铁碓轮”)开始出现在人们的生活和生产中。近日,笔者在参观芳庄东元六连碓时,发现其中两座水碓(即阔坑口碓二所、硐桥底碓)采用了铁碓轮。在光辉、侯垟、下者等地废弃的水碓遗址中,也能寻觅到铁碓轮的身影,个别铁碓轮历经岁月洗礼,仍能正常使用。

    那么,铁碓轮究竟是在何时、以怎样的方式出现在湖岭山区的呢?带着这个疑问,笔者走访了原湖岭农械厂(全称湖岭人民公社农械制配厂)厂长姚仕荣。

    姚仕荣介绍,铁碓轮最早大概是在上世纪60年代中期出现的。当时,随着造纸产量的持续攀升,对水碓的耐用性和作业时长提出了更高的要求。木制碓轮由于难以承受高强度作业,频繁在短时间内出现故障。在瑞安县机械厂技术人员的指导下,湖岭山区的人们大胆对传统水碓进行改造,将木制水碓轮替换成铁制水碓轮。

    然而,“牛刀小试”并不那么成功,铁碓轮频繁出现故障,比如轮管断裂、轮轴损坏等问题层出不穷,人们一度认为铁碓轮还比不上木碓轮。尽管如此,此次尝试仍不失为一次有益的探索。 

    真正具有突破性的进展发生在上世纪70年代后期,而这源于姚明初师傅和湖岭农械厂的不懈努力。

    姚仕荣1972年到湖岭农械厂工作,有幸亲眼见证了姚明初师傅改进铁碓轮的过程。姚明初平日里就热衷于钻研新事物,改进铁碓轮便是他的得意之作。

    “这就是姚师傅带领农械厂工人改进铁碓轮的地方。”在三十二溪西岸的下者村四连碓遗址所在地,笔者注意到,露出地面的一截铁碓轮锈迹斑斑,另一截则被淹没在杂草土堆之中。姚仕荣介绍,这里的水碓已经废弃20多年。当时,姚明初之所以选择此处作为试验地,主要是因为这里溪流穿村而过、水流充沛,而且距离集镇和湖岭农械厂较近,工作生活都十分方便。

    姚明初依照木碓轮的样式,充分结合下者溪流的水流强度和实际使用需求,精心绘制出铁碓轮的设计图纸,包括尺寸、形状、叶片布局等。他选用优质铁材,通过铸造、锻造等工艺,将铁材加工成铁碓轮的基本形状,再把熔融状态的铁水倒入模具中冷却成型。随后,他将铁碓轮与轮轴、叶片等其他部件进行拼接、组装。下者四连碓中的4所水碓,均内置一铁轮两碓。铁碓轮厚度约二尺半(0.82米),直径六尺二到八尺不等(2-2.7米)。

    试验取得成功后,水碓彻夜运转,来捣料的农民络绎不绝。

    下者铁碓轮的初步成功,为农械厂向其他地方推广铁碓轮奠定了坚实基础。紧接着,三十一溪、三十二溪、三十三溪、三十四溪等水流大的地方纷纷使用铁碓轮,“嘭嘭嘭”的作业声此起彼伏,响彻山谷。据统计,上世纪七八十年代,农械厂累计安装的铁碓轮不下100只,其中大多是一铁轮两碓,少数是一铁轮四碓甚至六碓。

    那么,人们为何对铁碓轮如此青睐有加呢?姚仕荣师傅解释,铁碓轮相较于木碓轮具有诸多显著优势。铁材质具有足够的强度和耐久性,能够承受水流的冲击和长时间的运转,而木材虽也具有一定的强度和韧性,但在长时间工作过程中容易磨损、断裂。此外,铁碓轮的传动效率更高,能够更有效地将水流的力量转化为动力,带动碓杆高效工作。同时,铁碓轮不易腐烂朽坏,使用寿命长。木碓轮通常用十来年就要更换新轮,如果使用频率低,可能两三年就会腐朽无法使用。相比之下,铁碓轮的生产效率是木碓轮的两三倍,而使用寿命更是达到其四倍以上。

    姚仕荣还特别指出,并非所有溪流都适合安装铁碓轮。一般而言,水流大的地方适合采用铁碓轮,水流小的地方则更适合使用木碓轮。此外,铁碓轮的大小与溪流的水流大小密切相关。例如,下者、周垟等地的铁碓轮造得相对偏小,而上游的卓庄的铁碓轮造得相对较大。 

    下者水电站与电碓的诞生

    提到电碓的发展历程,现年87岁的卢献忠的眼眸里闪烁着光芒。“电碓”出现的时间其实比铁碓轮还要早,可追溯到上世纪50年代末,且与湖岭下者水电站的诞生密切相关,宛如共生的连理枝。

    卢献忠是永安六科人,曾在下者水电站工作。他清楚地记得,上世纪50年代末,县政府拨款建了两座水电站,分别位于仙岩和湖岭下者。当时,金华水轮机厂还专门派遣技术人员前来指导下者水电站的建设工作。那座水电站装机容量18千瓦时,依靠水力驱动水轮机进行发电,主要供湖岭街、下者、东岙等地的照明和生产用电。

    而下者水碓恰好位于水电站不远处,当时的人们突发奇想,为何不将电力应用于水碓作业呢?于是,他们制作了皮带盘等部件,水轮机发电后,通过电动机带动皮带盘,驱动轮轴,进而带动水碓运转。这样一来,动力便源源不断地输送到水碓上了。

    卢献忠感慨,最初的电碓,与后来者有着天壤之别,前者是由水轮机发电驱动碓头作业(后者则是柴油机发电),其构件比如皮带盘、轮管、轮轴等多为木制,容易朽坏,技术上还不够成熟。但无论如何,这都是一次勇敢的、开拓性的尝试。

    到了上世纪70年代末,姚明初师傅不仅改进了铁碓轮,还成功改进了第一台改由柴油机驱动的电碓。下者水电站因为有了柴油机的助力,电力逐渐成为一种稳定且强大的动力来源。这不仅成功解决了水流偏小导致水碓无法作业的现实问题,还为水碓作业提供了更为可靠的动力保障。

    姚明初师傅将电力接到了下者水碓,使得东元、下瑶、林源等地的水碓也纷纷用上了电力,与此同时,铁碓轮也逐渐取代了木碓轮。一些需要大量粉碎、研磨的工作就由铁碓轮和电碓承担,这大大缩短了造纸周期,提高了生产效率,同时也降低了纸农的劳动强度。在余山村,甚至还出现了一机四碓头的情况,这是由余山村民集体出资、农械厂派人进行建造组装的。林溪水库周边也一下子涌出70来个电碓。

    然而,随着时代的变迁,传统造纸业逐渐走向衰落。屏纸被新型的现代纸张逐步取代,再加上当地居民大量外出,造纸业已不再是山区农民的主要生计来源,水碓慢慢退出了山区农民的生产生活。如今,在山野农家已很难觅到水碓作业的踪影。但无论时光如何流转,水碓所蕴含的古人智慧,都将穿越千年、历久弥新,成为人们心中永远的宝贵财富。

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湖岭山区昔日的“黑科技”:铁碓轮、电碓
瑞安日报 玉海楼 00004 湖岭山区昔日的“黑科技”:铁碓轮、电碓 2025-4-18 2