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我国古代的农用机械  

2011-12-22 08:21:35|  分类: 知识短文 |  标签: |举报 |字号 订阅

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我国古代的农用机械
河南省平顶山市卫东区田选学校 范俊奇

我国是世界上最早利用机械装置的国家之一。大约1万年前,开始使用了弓箭,3000多年前的商代,已经开始使用轮轴原理制造的车辆。春秋战国时期,桔槔的广泛使用,标志着杠杆原理的广泛应用。汉代以后综合应用多种机械原理的大型机械开始使用。

一、桔槔

桔槔是我国古代提水的器具,创造于春秋时期。《庄子》一书记载:孔子的弟子子贡路过汉阴,向一老农介绍说:“有一种汲水的器械用力小,功效大,可日灌四百畦”。他介绍的就是这种名叫桔槔的汲水器具,结构如图所示。它利用杠杆的原理,是在一根竖立的架子上加上一根细长的杠杆,中间是支点,末端悬挂一个重物,前段悬挂水桶。当人把水桶放入水中打满水以后,由于杠杆末端的重力作用,便能轻易把水提拉至所需处。桔槔的使用节省了人力,大大提高了劳动生产率。

二、水碾

水力碾是魏晋南北朝时发明的谷物加工机械,用于谷物脱壳或去麸。水碾是中古时期较为先进的生产加工工具,特点主要是在技术上充分利用水利资源,借助水力带动碾硙进行加工生产。水碾的基本结构是在一扇大磨盘中设中轴,并装一根横轴,横轴一端装一个滚轮,利用水轮带动轴转,使滚轮滚动起来产生摩擦,将谷物进行脱壳或去麸。如图是元王祯《农书》中描绘的水碾。

三、辘轳

辘轳是从杠杆演变来的汲水工具。早在公元前一千一百多年前中国已经发明了辘轳。到春秋时期,辘轳就已经流行。辘轳的主要部件是一根短圆木,上绕绳索,圆木可环绕其固定轴而转动。在工业方面,有使用牛力带动辘轳,再装上其它工具用来凿井或汲卤的。

我国古代的农用机械 - 李昌华工作室 - 李昌华工作室

四、水排

水排可谓一种较复杂的机械。杜诗创制的水排,不仅运用了主动轮、从动轮、曲柄、连杆等机构把圆周运动变为拉杆的直线往复运动,还运用了皮带传动,使直径比从动轮小的旋鼓快速旋转。它在结构上,已具有了动力机构、传动机构和工作机构三个主要部分,因此实际上可以看作是现代水轮机的前身,水排的出现标志着中国复杂机器的诞生。远在一千四百多年以前的今天,就能创制出这样完整的水力机械,真正显示了中国古人的高度智慧和创造才能,在世界科技史上占有重要的地位。在欧洲,使用水力鼓风设备的鼓风炉到公元十一世纪才出现,而普遍使用则是到了十四世纪。

水力鼓风有十分重要的意义,它加大了风量,提高了风压,增强了风力在炉里的穿透能力。这一方面可以提高冶炼强度,另一方面可以扩大炉径,加高炉身,增大有效容积,这就大大地增加了生产能力。水排的发明是人类利用自然力的一次伟大胜利。

2011-12-20  人教网
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