CN108827268A - 一种旋转式复古指南车 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种旋转式复古指南车，包括双轮独辕车，所述双轮独辕车包括车体、车轴、车轮和车辕，所述车轮通过车轴设置于车体的两侧，所述车体与车辕连接，所述车体的上方设置有支撑杆，所述支撑杆的顶部设置有万向球，所述万向球与指向人偶内的万向球笼连接，所述指向人偶的四周设置有调节指向人偶的重心调节块，所述指向人偶的指向手臂设置有测量手臂平衡的水平仪以及控制指向人偶指向的磁板。本发明设计新颖、结构简单、古朴、指向功能准确、稳定，且使用方便，技术可靠，通过在支撑杆上设置可自由旋转的人偶，利用人偶的重心始终与地面的垂直，使手臂上的磁板在天然地磁场的作用下自由转动并保持支撑杆上的人偶始终指向南方。

Description

一种旋转式复古指南车

技术领域

本发明涉及指南车领域，尤其涉及一种旋转式复古指南车。

背景技术

指南车是我国古代的文化瑰宝之一，是中国古代科技成果的杰出代表。 但是，从宋代以后，指南车就失传了。古籍上关于指南车的记载相当多， 但分歧较大，直到现在，许多学者对它的看法也不一致。《西京杂记》一书中说：“司南车，驾四，中道”。以后，东汉张衡、三国马钧都曾造过指南车。据说，马钧的指南车，是上装一木人，下连磁石，不管车子向什么方向行驶，木人的手始终向南指着。指南车到底是什么样子，《晋书•舆服志》上才较为明确：“司南车，一名指南车，驾四马，其下制如楼，三级；四角金龙衔羽葆；刻木为仙人，衣羽衣，立车上，车虽回运而手常指南”。稍后的南朝时期的宋、齐也有指南车。《宋书•礼志》说：“其制如鼓车，设木人于车上，举手指南。车虽回转，所指不移”。《南齐书•祖冲之传》也说：“冲之改造(指南车之)铜机，圆转不穷而司方如一”。

其他史籍对指南车的记载也还有不少，但是一般都只限于外形、性能、制造过程、使用情况等。一直到宋代，对指南车才有较详细的记述。《宋史》、《愧郯录》对燕肃和吴德仁制造的两种指南车的内部传动系统以及大小、规格、型制等，均有较为具体的记载。我们从中了解到指南车的结构和原理，大体是这样的：车身为一辕双轮车，车箱为重构结构，上立一木人，引臂南指。车箱内部设置有一套可自动离合的齿轮传动机构。当车子行进中偏离正南方向，向东(左)转弯时，东辕前端向左移动，而后端 向右(向西)移动，即将右侧传动齿轮放落，使车轮的转动能带动木人下方的大齿轮向右转动，恰好抵消车辆向左转弯的影响，使木人手臂仍指南方。当车子向西(右)转弯时，则左侧的传动齿轮放落，使大齿轮向左转动，以抵消车子右转的影响。而车子向正前方行进时，车轮与齿轮系是分离的，因此木人手臂所指地方向不受车轮转动的影响。如此，不管车子的运动方向是东西南北或不断变化，车上木人的手臂总是指向南方，起着指引方向的作用(据阴法鲁、许树安主编《中国文化史》)。可见，我国古代指南车是巧妙地运用机械原理制造而成。《宋史》虽有较详记载，但仍不够具体，也无图可循，所以现在关于指南车内部构造图形的不同学术观点，已近二十种。

通过我们研究发现，历史上运用机械原理制造而成的指南车，主要是由车轮的转动能带动木人下方的大齿轮，以抵消车辆转向的影响，使木人手臂仍指一方（南方）；然而此类指南车，虽然具有指南的功能，但是其精确度比较的有限，且在行驶途中转向时车轮不能离开地面，基本上只能在平坦的道路上行驶，使车轮与地面接触，而在崎岖的路面行驶时，指南车在颠簸中，其车轮就会离开地面，此时如果转向的话就会失去指南车应有的功能。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的以上问题，提供一种设计新颖、结构简单、古朴、调校方便，指向功能准确、稳定，且使用方便，技术可靠的复古指南针，通过在支撑杆上设置可自由旋转的人偶，利用人偶的重心始终与地面的垂直，使手臂上的磁板在天然地磁场的作用下自由转动并保持支撑杆上的人偶始终指向南方。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：

一种旋转式复古指南车，包括双轮独辕车，所述双轮独辕车包括车体、车轴、车轮和车辕，所述车轮通过车轴设置于车体的两侧，所述车体与车辕连接，所述车体的上方设置有支撑杆，所述支撑杆的顶部设置有万向球，所述万向球与指向人偶内的万向球笼连接，所述指向人偶的四周设置有调节指向人偶的重心调节块，所述指向人偶的指向手臂设置有测量手臂平衡的水平仪以及控制指向人偶指向的磁板。

进一步的，所述水平仪包括设置在手臂上的器皿以及在器皿内用漆汁或刀具画的刻度线；所述水平仪设置在一个或一个以上。

进一步的，所述调节块包括设置在指向人偶四侧的放置槽以及放置槽内用以调节指向人偶平衡的平衡块；所述放置槽至少设置有四个。

进一步的，所述磁板由磁石粉碎后通过米粉和/或面粉制成。

进一步的，所述支撑杆的底部设置有配重块；所述配重块上设置有定位孔，所述的定位孔与支撑杆连接。

进一步的，所述万向球与万向球笼的连接处涂有一层动物油，所述动物油包括羊油、猪油或牛油中的一种或多种。

进一步的，所述车体位于配重块的四周设置有若干个漏水孔。

进一步的，所述双轮独辕车制作的指南车是一种不用齿轮、金属零件，仅用木质材料、天然磁石、卯榫构件、牛皮与绳索组装。

本发明的有益效果是：

1.设计新颖、结构简单、古朴、调校方便，指向功能准确、稳定，且使用方便，技术可靠；

2.通过在支撑杆上设置可自由旋转的人偶，利用人偶的重心始终与地面的垂直，使手臂上的磁板在天然地磁场的作用下自由转动并保持支撑杆上的人偶始终指向南方;

3.支撑杆与人偶之间通过万向球和万向球笼，有助于平衡的人偶在支撑杆上自由旋转晃动、减少阻力；

4.设置的水平仪和调节块有助于调节人偶的平衡；

5.可以做成模型展览，也可以作成教学用具、儿童益智玩具、工艺品及旅游纪念品。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明涉及的结构示意图；

图2为本发明涉及的剖面结构示意图；

图3为本发明涉及的人偶示意图。

图中标号说明：1、双轮独辕车，2、车体，3、车轴，4、车轮，5、车辕，6、支撑杆，7、万向球，8、万向球笼，9、人偶，10、调节块，11、手臂，12、水平仪，13、磁板，14、配重块，15、漏水孔，101、放置槽，102、平衡块。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的描述：

参照图1～图3所示，一种旋转式复古指南车，包括双轮独辕车1，所述双轮独辕车1包括车体2、车轴3、车轮4和车辕5，所述车轮4通过车轴3设置于车体2的两侧，所述车体2与车辕5连接，所述车体2的上方设置有支撑杆6，所述支撑杆6的顶部设置有万向球7，所述万向球7与指向人偶9内的万向球笼8连接，所述指向人偶9，所述指向人偶9的指向手臂11设置有测量手臂11平衡的水平仪12以及控制指向人偶9指向的磁板13。

进一步的，所述水平仪12包括设置在手臂11上的器皿以及在器皿内用漆汁或刀具画的刻度线；所述水平仪12设置在一个或一个以上。

进一步的，所述调节块10包括设置在指向人偶9四侧的放置槽101以及放置槽101内用以调节指向人偶9平衡的平衡块102；所述放置槽101至少设置有四个。

进一步的，所述磁板13由磁石粉碎后通过米粉和/或面粉制成。

进一步的，所述支撑杆6的底部设置有配重块14；所述配重块14上设置有定位孔，所述的定位孔与支撑杆6连接。

进一步的，所述万向球7与万向球笼8的连接处涂有一层动物油，所述动物油包括羊油、猪油或牛油中的一种或多种。

进一步的，所述车体2位于配重块14的四周设置有若干个漏水孔15。

进一步的，所述双轮独辕车1制作的指南车是一种不用齿轮、金属零件，仅用木质材料、天然磁石、卯榫构件、牛皮与绳索组装。

具体实施例：

用户在使用本发明，一种旋转式复古指南车，在使用前，通过查看人偶9手臂11上的水平仪12检查人偶9手臂11是否平行，当手臂11上的水平仪12出现倾斜时，通过往人偶9高的一侧设置的放置槽101中放入平衡块102或取出人偶9低的一侧的平衡块102，使人偶9手臂11高的一侧下降，以此方法多次调整，直至人偶9手臂11上的水平仪12平行；用户在使用时，通过双轮独辕车1可以任意方向移动车体2以及支撑杆6，由于支撑杆6的顶部通过万向球7与人偶9上的万向球笼8连接，使得人偶9在支撑杆6上的旋转时，阻力减小，磁板13在天然地磁场的作用下自由转动并保持人偶9的手臂11始终指向南方；此外，由于调整好的人偶9始终平衡于地面，使的指南车能够在地形较复杂的地方使用，且由于不是使用车轮4传动指向，因此，在行驶时车轮4离开地面后，与地面重新接触其指向功能基本不受影响。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种旋转式复古指南车，包括双轮独辕车（1），所述双轮独辕车（1）包括车体（2）、车轴（3）、车轮（4）和车辕（5），所述车轮（4）通过车轴（3）设置于车体（2）的两侧，所述车体（2）与车辕（5）连接，其特征在于：所述车体（2）的上方设置有支撑杆（6），所述支撑杆（6）的顶部设置有万向球（7），所述万向球（7）与指向人偶（9）内的万向球笼（8）连接，所述指向人偶（9）的四周设置有调节指向人偶（9）的重心调节块（10），所述指向人偶（9）的指向手臂（11）设置有测量手臂（11）平衡的水平仪（12）以及控制指向人偶（9）指向的磁板（13）。

2.根据权利要求1所述的一种旋转式复古指南车，其特征在于：所述水平仪（12）包括设置在手臂（11）上的器皿以及在器皿内用漆汁或刀具画的刻度线；所述水平仪（12）设置在一个或一个以上。

3.根据权利要求1所述的一种旋转式复古指南车，其特征在于：所述调节块（10）包括设置在指向人偶（9）四侧的放置槽（101）以及放置槽（101）内用以调节指向人偶（9）平衡的平衡块（102）；所述放置槽（101）至少设置有四个。

4.根据权利要求1所述的一种旋转式复古指南车，其特征在于：所述磁板（13）由磁石粉碎后通过米粉和/或面粉制成。

5.根据权利要求1所述的一种旋转式复古指南车，其特征在于：所述支撑杆（6）的底部设置有配重块（14）；所述配重块（14）上设置有定位孔，所述的定位孔与支撑杆（6）连接。

6.根据权利要求1所述的一种旋转式复古指南车，其特征在于：所述万向球（7）与万向球笼（8）的连接处涂有一层动物油，所述动物油包括羊油、猪油或牛油中的一种或多种。

7.根据权利要求1所述的一种旋转式复古指南车，其特征在于：所述车体（2）位于配重块（14）的四周设置有若干个漏水孔（15）。

8.根据权利要求1所述的一种旋转式复古指南车，其特征在于：所述双轮独辕车（1）制作的指南车是一种不用齿轮、金属零件，仅用木质材料、天然磁石、卯榫构件、牛皮与绳索组装。