一旦運送小桶的升降機開始不停工作，那麼最上層的小桶就要連續傾倒其中盛裝的東西，為此，埃文斯開始計劃增加一個“看管送料鬥的孩子”，以便把溫暖而潮濕的穀物從桶裏取出來，然後再逐步把它們收拾好送進篩鬥裏。那麼如何才能設計出一種同時進行穀物翻倒和收集的機器呢？這就像把人的頭和胃的運動相互顛倒。埃文斯寫道，這似乎很荒謬，“而且問題的出現致使我幾個月都處在極其緊張的狀態下，考慮如此荒謬的事情會讓我感到困惑，並妨礙我做其他的事”。幾個月來的所有工作都在暗中進行，在完成5種裝置的設計製作之前，埃文斯至少花了7年時間進行研製，包括一種臥式傳送裝置。起初，埃文斯采用阿基米德螺旋泵運送固體穀粒，並用一個“鑽頭”推動穀物沿料槽進入重力驅動垂降器。
5種裝置的設計各具特色，而把它們組合起來的方法更是具有革命性。他們建成了曆史上第一條完整的自動生產線。從單一自動設備的角度來說，這是一個概念上的飛躍。剛被采用的紡織機、製釘機和針布鋼絲機並不代表能實現連續生產，而且工序的連貫性也受到原料補給的製約。在埃文斯的磨坊，進去的原料穀物和出來的光滑麵粉都沒有被手觸摸過，而且沒有受到料鬥鐵鏽、腳印甚至蟲子的汙染。磨坊廠不再受到原料運送方式的製約，不再需要人們背著3蒲式耳重的穀物袋爬上樓梯。運送循環木桶的升降機傳動1小時可以轉運300蒲式耳穀物，因而1個人可以輕鬆地做5個人的工作。
這是一個巨大的成就。對各生產行業來說，經濟優勢變得日益明顯，而對一個磨坊主來說，經濟效應更可以立竿見影，隻要他準備睜大眼睛轉變觀念。但對威爾明頓那些自負的貴格教會成員而言，這是件頗為不易的事情，他們的大型磨坊已經沿白蘭地溪一字排開。他們結成了一個聯盟並屈尊來到瑞德·克萊·克裏克實地觀察。埃文斯有意躲到鄰近的幹草田裏勞動，因此他們看見了一座沒有人參與的“幽靈”磨坊在進行生產。埃文斯認為這樣能夠說服他們采用自己的機器，但他們回去後卻說整個裝置是“一套常人難以相信的格格作響的破機器”。埃文斯在他的《早期磨坊建造者和磨坊主指南》一書中對這套機械裝置的結構作了說明，接著他的獨創性得到特拉華州、馬裏蘭州、賓夕法尼亞州和新罕布什爾州議會的承認，並被授予了各州的許可證，這是1790年《聯邦專利法》頒布之前，一個發明者能夠期待的唯一有效的保護措施。盡管如此，他的整套機械裝置仍無人問津。當時他的弟弟到賓夕法尼亞州、特拉華州、馬裏蘭州和弗吉尼亞州各地推銷，並允諾免費提供許可證給當地第一個願意采用埃文斯設備的磨坊主，但對埃文斯來說這難以成功。
艱難局麵的轉折點出現在1789年5月，埃文斯獨自出遊，見到了在巴爾的摩上遊帕塔普斯科河兩岸擁有多家磨坊的埃利科特四兄弟。他們是主張進步的貴格會成員，是白蘭地溪守舊派們的一個突破口。埃文斯與之做了一筆交易，還獲得了一個有用的發現：喬納森·埃利科特（Jonathan Ellicott）發明了埃文斯自己想要采用的一種螺旋傳送裝置。當時，埃利科特兄弟用埃文斯的方法，每天可以研磨325桶麵粉，一年下來就可以節約32500美元的龐大開支。到1792年，白蘭地溪和其他地方的磨坊主紛紛采用新工藝，達到了前所未有的100家規模。喬治·華盛頓也花40美元買了一張許可證，被允許用一對石磨在他的芒特弗農山莊多蓋溪磨坊進行自動化生產。
1791年，年滿36歲的埃文斯想法不斷，並支撐著一個人丁興旺的家庭，他把家搬到了費城，這是他一生做過的最明智的事情之一。那裏是美國文化發展最先進的城市，四處都是技能嫻熟的工匠。埃文斯在一家鐵匠鋪的偏棚裏開了間店鋪，讓他的店鋪為“克拉克和考菲先生這兩位本領一流且誠實的工匠服務”。他認為他們能夠為磨坊主們打造鐵器製品，從而能幫助實現他自己擴大蒸汽利用的理想。1787年，賓夕法尼亞州議會對傳說中的研磨加工一事很感興趣，但當埃文斯被相關委員會誠懇地邀請來描述他怎樣利用蒸汽推動馬車在公路上行駛的時候，議員們個個大驚失色。“他們認為我很瘋狂，因為我提出了他們覺得不可能的事情。”不過，馬裏蘭州接納了他這個沒有惡意但行為古怪的人。當地政府發給他一張有效期為14年的研製蒸汽機車的許可證。人們從不認為他真會去做這件事情，也沒有人願意為他的嚐試提供經費，然而，馬裏蘭州的許可鼓勵他無論如何也不能放棄。在去見埃利科特兄弟時，他給他們看了自己繪製的一張蒸汽機車圖紙。他們拒絕投資，卻開著設計好的小玩笑挨個兒讚揚他的熱情。這也許又是一個水進了加熱的槍管的故事，但這一次通過小孔噴射出來的蒸汽使一個小輪子迅速旋轉了大約5分鍾。