Maquinaria agrícola en la antigua China
Instituto Zhao de Historia de las Ciencias Naturales
En la historia de la civilización china durante miles de años, la agricultura juega un papel importante en toda la producción. Con el desarrollo de la economía social, para aumentar la producción y mejorar la productividad laboral, los trabajadores inventaron y crearon diversas herramientas de producción agrícola, no sólo en grandes cantidades, sino también relativamente temprano. Estas son sólo algunas de las principales herramientas agrícolas.
Tierras cultivadas desde las dinastías Han y Tang
Mi país inventó el trueno muy pronto, utilizándolo para arar la tierra, sembrar cultivos y realizar producciones agrícolas. A medida que se desarrolló la producción, Reddy evolucionó hasta convertirse en un arado. Pero antes del Período de los Reinos Combatientes, la gente sólo usaba piedra, madera, huesos y una pequeña cantidad de herramientas de cobre para preparar el suelo. Más tarde, debido al surgimiento de la ganadería y el auge de la industria de fundición de hierro, aparecieron arados de hierro durante el Período de los Reinos Combatientes. Se desenterraron arados de hierro del Período de los Reinos Combatientes en los sitios de Yanxiadu en el condado de Yixian, la provincia de Hebei y el condado de Huixian. Provincia de Henán. La invención de la reja de arado de hierro es un logro notable. Marca un nuevo período en el desarrollo de la sociedad humana y una nueva etapa en la lucha de la humanidad por transformar la naturaleza.
La dinastía Han promovió vigorosamente herramientas de producción y métodos agrícolas avanzados, y el arado se desarrolló aún más y se utilizó ampliamente en todo el país. Entre los más de 100 arados de hierro desenterrados después de la liberación, se encuentran arados de boca de hierro, arados de alas puntiagudas, arados trapezoidales en forma de lengua, arados grandes, etc. La forma estructural del arado en la dinastía Han se puede ver en varios dibujos de arado desenterrados en tumbas Han en Pinglu, Shanxi y otros lugares. Los arados en aquella época eran de hierro y ya contaban con un dispositivo de arado. Se han desenterrado muros de arado de hierro de la dinastía Han en Anqiu, Shandong, Zhongmu, Henan, Xi, Xianyang, Liquan, Shaanxi y otros lugares. La invención de la vertedera fue un desarrollo importante del arado. Un arado sin vertedera no puede lograr el propósito de romper y aflojar el suelo para crear surcos para los acres, y debe depender de la ayuda de azadas y palas. Con la pared de arado, la tierra se puede voltear y romper, y la pared de arado tiene una cierta dirección, girando la tierra hacia un lado, enterrando las malas hierbas debajo como fertilizante y también matando insectos. No hubo registros de arado de muros en Europa hasta el siglo XI, y China no tuvo dispositivos para arar muros hasta la dinastía Han, casi mil años antes que Europa. La parte de madera del arado en la dinastía Han consistía en el eje del arado, la punta del arado (mango del arado), la parte inferior del arado (cama del arado), la flecha del arado, la cruz del arado y otras partes. Se puede ver que el arado de la dinastía Han básicamente se ha finalizado. No solo tiene un dispositivo de pared de arado avanzado, sino también un dispositivo de flecha de arado que puede ajustar la profundidad de la tierra cultivada. Los arados de la dinastía Han tenían ejes dobles y ejes simples, y eran transportados básicamente por dos bueyes. Debido a que es un arado de eje largo y recto, no es lo suficientemente flexible como para girar al arar, lo cual es laborioso e ineficiente. Aún así, fue una gran mejora con respecto a los arados del Período de los Reinos Combatientes.
En la dinastía Tang, el "Lei Ji Jing" de Lu Guimeng describía detalladamente los componentes, dimensiones y funciones del arado en aquella época. La estructura de este arado es una hoja de arado y una pared de arado de metal, así como un fondo de arado, una hoja de presión, una flecha de arado, un eje de arado, una punta de arado, una hoja de arado, un piso de arado, una vertedera, etc., hechos de madera. composición. Estas partes tienen sus funciones especiales y formas razonables. Las paredes del arado están encima del arado, son un dispositivo compuesto curvo que se utiliza para cavar y remover la tierra; la parte inferior del arado y el martillo fijan firmemente la reja del arado, mejorando la estabilidad del arado; ; las flechas del arado y las evaluaciones del arado son dispositivos que se utilizan para ajustar la profundidad del arado. Al ajustar la clasificación del arado y la flecha del arado, el ángulo entre el eje del arado y la cama del arado se vuelve más ancho o más estrecho, lo que hace que la reja del arado sea más oscura o menos profunda. El ancho de la tierra cultivada también se puede controlar a través de la punta del arado; su eje de arado es corto y curvo, con una vertedera giratoria en la cabeza del eje, y el ganado utiliza un juego de cuerdas de arado para tirar del arado. Todo el arado es bastante completo, avanzado y liviano. Es muy conveniente girar al arar, la profundidad de enterramiento es fácil de controlar y ahorra mano de obra y es eficiente.
El arado escrito por Lu Guimeng es un ejemplo típico de la etapa relativamente completa de desarrollo del arado chino. Su estructura es mucho más completa y compleja que la de las dinastías Qin y Han, y es básicamente la misma que la del arado moderno. Este es el resultado de la exploración y creación continua por parte de las amplias masas de trabajadores en la práctica a largo plazo de la lucha productiva, y es la cristalización de la sabiduría de los trabajadores.
Después de las dinastías Song y Yuan, las formas de los arados se volvieron más diversas y se crearon muchos arados nuevos en varios lugares. Las rejas de arado se utilizan en los arrozales del sur y en las tierras secas del norte. Las rejas de arado se utilizan para cultivar saltamontes, las rejas de arado se utilizan para cultivar juncos, artemisa y otros terrenos baldíos, y las azadas se utilizan para cultivar crestas marinas.
Según los registros históricos, en toda la sociedad antigua, el nivel de desarrollo del arado chino ha estado a la vanguardia del desarrollo de la tecnología agrícola en el mundo.
La sembradora de la dinastía Han: el platillo trípode
China tenía maquinaria de siembra durante el Período de los Reinos Combatientes.
Se instala una gran barra horizontal en el eje vertical y el ganado tira de la barra horizontal para girar. A través de la transmisión de dos engranajes, se impulsa la rueda hidráulica para girar y raspar el agua. Debido a que la fuerza animal es relativamente grande, la rueda hidráulica se puede elevar a una altura relativamente grande y la cantidad de agua extraída también es relativamente grande.
También hay un registro de una rueda hidráulica de quilla girada por agua en el "Libro de Agricultura" escrito por Wang Zhen de la dinastía Yuan. Se puede ver que la invención de este tipo de máquina debería haber ocurrido casi 700 años antes de la redacción del Libro Agrícola, alrededor del comienzo de la dinastía Yuan. Su instalación y noria son exactamente iguales a las de la noria anterior. Su máquina de energía está instalada junto a un río de rápidas corrientes. Primero instale un marco de madera grande, levante un eje giratorio en el centro del marco de madera grande e instale dos ruedas horizontales grandes en el eje giratorio. La rueda horizontal inferior es una rueda hidráulica, y se instalan múltiples palas en la rueda hidráulica para hacer que la rueda hidráulica gire debido al impacto del agua. La rueda horizontal superior es un engranaje grande conectado al engranaje vertical en el eje de la rueda hidráulica. Coloque la rueda hidráulica en una zanja profunda excavada en la orilla del río, y el agua que fluye impactará la rueda hidráulica y la hará girar. El engranaje horizontal impulsará el engranaje vertical de la rueda hidráulica para que gire, y el engranaje vertical también hará que la rueda hidráulica gire, impulsando el agua del río desde la zanja profunda del río hasta la orilla y hacia los campos para regar los cultivos.
Si la fuente de agua es relativamente alta, se puede hacer una rueda hidráulica vertical grande, que se puede instalar directamente en el eje giratorio de la rueda hidráulica para hacer girar la rueda hidráulica, eliminando la necesidad de dos engranajes grandes.
En la maquinaria de riego impulsada por agua se utiliza un par de grandes engranajes de madera para transmitir la rotación de la rueda hidráulica al eje de la rueda hidráulica, impulsando la rueda hidráulica para limpiar el agua para riego. Este fue un gran progreso en la fabricación mecánica en la dinastía Yuan y un gran logro en el uso de las fuerzas naturales por parte de la gente en beneficio de la humanidad.
Maquinaria avanzada de procesamiento de granos: golpe de ariete y molino de ariete
Después de cosechar y trillar los granos, deben procesarse para obtener arroz o harina antes de poder consumirlos. La antigua China inventó muchas máquinas para procesar granos, como molinos, molinos, molinos, carros, rodillos, etc. , y más tarde inventó el molino de agua y el molino de agua impulsados por agua. Altamente eficientes y versátiles, estas máquinas fueron inventos importantes en maquinaria agrícola.
El molino de agua es una máquina que utiliza la energía del agua para moler arroz. Apareció a finales de la dinastía Han Occidental. Hay registros sobre el agua y la tierra en el "Nuevo Tratado sobre Huanzi" de Huan Tan (alrededor del 23 a. C. - 50 a. C.) de la dinastía Han.
La máquina eléctrica del golpe de ariete es una gran rueda hidráulica vertical con varias palas. La longitud del eje cambia según el número de golpes de ariete impulsados. Hay algunos diales en el eje. Un rodillo tiene cuatro diales y cuatro rodillos requieren dieciséis diales. La placa móvil se utiliza para mover la varilla. Se levanta un poste de madera desde un poste y se monta una piedra cónica en un extremo del poste. Coloque el arroz a procesar en el mortero de piedra de abajo. El agua corriente impacta la rueda hidráulica para hacerla girar, y el dial del eje mueve la punta de la varilla del martillo, lo que hace que la cabeza del martillo caiga al suelo para trillar el arroz. Con el golpe de ariete, puede procesar día y noche.
Se puede instalar drenaje de agua a ambos lados del arroyo. Dependiendo del nivel del agua se tomaron diferentes medidas. Si el potencial hídrico es relativamente pequeño, puede usar tablas de madera para bloquear el agua y permitir que fluya a través de la rueda hidráulica desde un lado, lo que puede aumentar la velocidad del flujo de agua y mejorar el impacto. El número de platillos impulsores se puede determinar de acuerdo con el tamaño de la energía hidráulica. Se pueden instalar más en lugares con gran energía hidráulica y menos en lugares con poca energía hidráulica. La configuración de más de dos platillos se denomina platillos continuos. Los más utilizados suelen ser cuatro platillos.
Mo, anteriormente conocido como Zhuanxu, fue llamado Mo en la dinastía Han. Esta es una máquina que procesa arroz, trigo y frijoles para convertirlos en harina. El molino está formado por dos piedras cilíndricas planas de cierto espesor. Estas dos piedras se llaman Mofan. Hay un eje vertical corto hecho de hierro en el medio del ventilador inferior y un manguito vacío correspondiente en el medio del ventilador superior. Después de juntar los dos ventiladores, el ventilador inferior queda fijo y el ventilador superior puede girar alrededor del eje. En los lados opuestos de los dos ventiladores, hay una cámara vacía llamada cámara de molienda, y la periferia de la cámara está formada por dientes de molienda que caen. Hay agujeros de molienda en el ventilador superior. Al moler, el grano fluye hacia la cámara de molienda a través del ojo de molienda, se distribuye uniformemente, se muele hasta convertirlo en polvo, fluye desde el espacio hasta el disco de molienda y se tamiza para eliminar el salvado, etc., para obtener harina. Lo que muele son las personas, los animales y la energía hidráulica. Los molinos impulsados por agua se inventaron durante la dinastía Jin. La parte de potencia de la rueda hidráulica es una rueda hidráulica horizontal. El ventilador superior del molino está instalado en el eje vertical de la rueda y el agua que fluye hace que el molino gire. Este tipo de molino es adecuado para su instalación en lugares donde la fuerza de impacto del agua es relativamente grande. Si la fuerza de impacto del agua es relativamente pequeña, pero el volumen de agua es relativamente grande, se puede instalar otra forma de molino de agua: la máquina motriz es una rueda vertical, con un engranaje instalado en el eje y conectado al engranaje instalado en la parte inferior del eje de molienda. La rotación de la rueda hidráulica hacía girar el molino a través de los engranajes.
Ambos tipos de estructuras de molienda con agua son relativamente simples y ampliamente utilizados.
Con el avance de la tecnología de fabricación mecánica, la gente inventó un molino de agua con una estructura compleja. Una rueda hidráulica podía hacer girar varios molinos al mismo tiempo. Este tipo de molino de agua se llama molino de agua. El libro de Wang Zhennong contiene registros sobre el impacto del agua en la molienda mecánica. La rueda hidráulica de este tipo de maquinaria de procesamiento hidráulico es alta y ancha, y tiene ruedas verticales, por lo que se requiere una rueda hidráulica al ras. El eje debe ser grueso y de longitud moderada. Se instalan tres engranajes a intervalos regulares en el eje, cada engranaje está conectado a un diente de rectificado y los tres dientes de rectificado en el medio están conectados a dos dientes de rectificado adyacentes. La rotación de la rueda hidráulica impulsa el molino intermedio a través del engranaje, que gira y luego impulsa el siguiente molino a través de los dientes de madera de la muela. De este modo, una rueda hidráulica puede hacer funcionar nueve molinos al mismo tiempo.