CN108827270A - 一种风箱式复古指南车 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种风箱式复古指南车，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，所述车体上设置有顶部开口的圆形车厢，所述圆形车厢的侧壁设置有一圈环形磁板，所述圆形车厢底部的中心设置有排风口，所述排风口与车箱一侧的风箱连接，所述排风口的上方设置有风力托起的磁盘。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，通过在车厢内设置的排风口，利用风箱产生的风压使车厢内的磁盘悬浮，使人偶手臂上的磁板在天然地磁场的作用下带动磁盘在车厢内自由转动并保持手臂始终指向南方。

Description

一种风箱式复古指南车

技术领域

本发明涉及指南车领域，尤其涉及一种风箱式复古指南车。

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，通过在车厢内设置的排风口，利用风箱产生的风压使车厢内的磁盘悬浮，使人偶手臂上的磁板在天然地磁场的作用下带动磁盘在车厢内自由转动并保持手臂始终指向南方，以解决上述现有技术存在的不足之处。

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：

一种风箱式复古指南车，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，所述车体上设置有顶部开口的圆形车厢，所述圆形车厢的侧壁设置有一圈环形磁板，所述圆形车厢底部的中心设置有排风口，所述排风口与车箱一侧的风箱连接，所述排风口的上方设置有风力托起的磁盘，所述磁盘上设置有测量磁盘平衡的水平仪以及调节磁盘平衡的调节块和指引方向的人偶，所述磁盘包括圆形木盘以及设置在圆形木盘四周用以排斥环形磁板的磁环，所述人偶用于指引方向的手臂设置有指南磁板。

进一步的，所述风箱包括木箱以及与木箱连接的活动木箱和木制把手；用手拉开活动木箱，空气通过进气口使风箱的皮橐内充满空气，而且并不塌缩，再推动其体能够将其内的空气压出，使空气通过输风管进入到排风口；所述风箱的数量设置有一个或一个以上。

进一步的，所述水平仪包括设置在磁盘面上的器皿以及在器皿内用漆汁或刀具画的刻度线；所述水平仪至少有两个。

进一步的，所述调节块包括设置在磁盘内的平衡块以及设置在磁盘外用以调节平衡块的销棒；所述调节块至少设置有两组。

进一步的，所述环形磁板、磁环和/或指南磁板由磁石粉碎后通过米粉和/或面粉制成。

进一步的，所述磁盘的外径与环形磁板内径的间隙设置在2mm以上，或是环形磁板内径的百分之一至百分之十。

进一步的，所述圆形木盘的底部设置有弧形的凹槽，所述弧形凹槽位于排风口的正上方。

进一步的，所述圆形车厢的顶部设置有盖板，所述盖板的中间部分设置有避让孔，所述避让孔的四周设置有若干个排气孔；所述人偶位于避让中。

进一步的，所述磁盘上设置有定位孔，所述的定位孔与人偶底部的定位柱连接；所述指南磁板与底部的磁盘平行。

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。

进一步的，所述磁盘的外侧设置有一圈圆形的弧面，所述磁环设置于弧面。

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.通过在车厢内设置的排风口，利用风箱产生的风压使车厢内的磁盘悬浮，使人偶手臂上的磁板在天然地磁场的作用下带动磁盘在车厢内自由转动并保持手臂始终指向南方；

3.磁盘上设置的磁环与环形磁板相拆，且设置有圆形弧面，有助于磁盘在车厢内自由旋转，减少阻力；

4.磁盘上设置的水平仪和调节块有助于调节磁盘的平衡；

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为本发明涉及的磁盘结构示意图。

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、圆形车厢，7、环形磁板，8、排风口，9、风箱，10、磁盘，11、水平仪，12、调节块，13、人偶，14、圆形木盘，15、磁环，16、指南磁板，17、平衡块，18、销棒，19、弧形凹槽，12、盖板，21、圆形弧面。

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，一种风箱式复古指南车，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上设置有顶部开口的圆形车厢6，所述圆形车厢6的侧壁设置有一圈环形磁板7，所述圆形车厢6底部的中心设置有排风口8，所述排风口8与车箱一侧的风箱9连接，所述排风口8的上方设置有风力托起的磁盘10，所述磁盘10上设置有测量磁盘10平衡的水平仪11以及调节磁盘10平衡的调节块12和指引方向的人偶13，所述磁盘10包括圆形木盘14以及设置在圆形木盘14四周用以排斥环形磁板7的磁环15，所述人偶13用于指引方向的手臂设置有指南磁板16。

进一步的，所述风箱9包括木箱以及与木箱连接的活动木箱和木制把手；用手拉开活动木箱，空气通过进气口使风箱的皮橐内充满空气，而且并不塌缩，再推动其体能够将其内的空气压出，使空气通过输风管进入到排风口8；所述风箱9的数量设置有一个或一个以上。

进一步的，所述水平仪11包括设置在磁盘10面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11至少有两个。

进一步的，所述调节块12包括设置在磁盘10内的平衡块17以及设置在磁盘10外用以调节平衡块17的销棒18；所述调节块12至少设置有两组。

进一步的，所述环形磁板7、磁环15和/或指南磁板16由磁石粉碎后通过米粉和/或面粉制成。

进一步的，所述磁盘10的外径与环形磁板7内径的间隙设置在2mm以上，或是环形磁板7内径的百分之一至百分之十。

进一步的，所述圆形木盘14的底部设置有弧形的凹槽19，所述弧形凹槽19位于排风口8的正上方。

进一步的，所述圆形车厢6的顶部设置有盖板20，所述盖板20的中间部分设置有避让孔，所述避让孔的四周设置有若干个排气孔；所述人偶13位于避让中。

进一步的，所述磁盘10上设置有定位孔，所述的定位孔与人偶14底部的定位柱连接；所述指南磁板16与底部的磁盘10平行。

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。

进一步的，所述磁盘10的外侧设置有一圈圆形的弧面21，所述磁环15设置于圆形弧面21。

具体实施例：

用户在使用本发明，一种风箱式复古指南车，在使用前，通过不间断的推拉风箱9上的木制把手，使风箱9内的气体通过输风管进入到排风口8，将罩在排风口8上的磁盘10撑开在车厢内悬浮起来，然后通过查看磁盘10上的水平仪11检查磁盘10是否平衡，当磁盘10出现倾斜时，通过设置的销棒18移动磁盘10内的平衡块17，使平衡块17由磁盘10低的一侧往高的一侧方向移动，使磁盘10高的一侧下降，以此方法多次调节，直至磁盘10平衡；用户在使用时，通过不间断的推拉风箱9上的木制把手，使风箱9内的气体通过输风管进入到排风口8，将罩在排风口8上的磁盘10撑开在车厢6内悬浮起来，由于车厢6的四周设置有环形磁板7，且磁盘10设置有与环形磁板7排斥的磁环15以及圆形弧面21，使的磁盘10在车厢6内的阻力减小，能够自由旋转，而人偶13上的指南磁板16在天然地磁场的作用下带动悬浮的磁盘10在车厢内自由转动并保持人偶13手臂始终指向一方（南方）；此外，由于使用的是风力悬浮，使得指南车能够在地行较复杂的地区使用，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，待指南车停止后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 (10)

1.一种风箱式复古指南车，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）上设置有顶部开口的圆形车厢（6），所述圆形车厢（6）的侧壁设置有一圈环形磁板（7），所述圆形车厢（6）底部的中心设置有排风口（8），所述排风口（8）与车箱一侧的风箱（9）连接，所述排风口（8）的上方设置有风力托起的磁盘（10），所述磁盘（10）上设置有测量磁盘（10）平衡的水平仪（11）以及调节磁盘（10）平衡的调节块（12）和指引方向的人偶（13），所述磁盘（10）包括圆形木盘（14）以及设置在圆形木盘（14）四周用以排斥环形磁板（7）的磁环（15），所述人偶（13）用于指引方向的手臂设置有指南磁板（16）。

2.根据权利要求1所述的一种风箱式复古指南车，其特征在于：所述风箱（9）包括木箱以及与木箱连接的活动木箱和木制把手；用手拉开活动木箱，空气通过进气口使风箱的皮橐内充满空气，而且并不塌缩，再推动其体能够将其内的空气压出，使空气通过输风管进入到排风口（8）；所述风箱（9）的数量设置有二个或二个以上。

3.根据权利要求1所述的一种风箱式复古指南车，其特征在于：所述水平仪（11）包括设置在磁盘（10）面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（11）至少有两个。

4.根据权利要求1所述的一种风箱式复古指南车，其特征在于：所述调节块（12）包括设置在磁盘（10）内的平衡块（17）以及设置在磁盘（10）外用以调节平衡块（17）的销棒（18）；所述调节块（12）至少设置有两组。

5.根据权利要求1所述的一种风箱式复古指南车，其特征在于：所述环形磁板（7）、磁环（15）和/或指南磁板（16）由磁石粉碎后通过米粉和/或面粉制成。

6.根据权利要求1所述的一种风箱式复古指南车，其特征在于：所述磁盘（10）的外径与环形磁板（7）内径的间隙设置在2mm以上，或是环形磁板（7）内径的百分之一至百分之十。

7.根据权利要求1所述的一种风箱式复古指南车，其特征在于：所述圆形木盘（14）的底部设置有弧形的凹槽（19），所述弧形凹槽（19）位于排风口（8）的正上方。

8.根据权利要求1所述的一种风箱式复古指南车，其特征在于：所述圆形车厢（6）的顶部设置有盖板（20），所述盖板（20）的中间部分设置有避让孔，所述避让孔的四周设置有若干个排气孔；所述人偶（13）位于避让中。

9.根据权利要求1所述的一种风箱式复古指南车，其特征在于：所述磁盘（10）上设置有定位孔，所述的定位孔与人偶（14）底部的定位柱连接；所述指南磁板（16）与底部的磁盘（10）平行。

10.根据权利要求1所述的一种风箱式复古指南车，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。