龙骨水车
2013年10月10日
龙骨水车的发明，是我国劳动人民长期生产实践集体智慧的结晶。由于龙骨水车结构合理，可靠实用，所以能一代代流传下来。直到近代，随着农用水泵的普遍使用，它才完成了历史使命，悄悄地退出了历史舞台。目前在江南广大乡村，仍然还能见到少量存在的龙骨水车。
（一）龙骨水车的结构
其结构是以木反为槽，尾部浸入水流中，有小轮轴一。另一端有小轮轴，固定于堤岸的木架上。用时踩动拐木，使大轮轴转动，带动槽内板叶刮水上行，倾灌于地势较高的田中。后世又有利用流水作动力的水转龙骨车，利用牛拉使齿轮转动的牛拉翻车。以及利用风力转动的风转翻车。广东等地用手摇的较轻便，施于田间水沟，称“手摇拔车”。
（二）龙骨水车的起源
龙骨水车亦称“翻车”、“踏车”、“水车”，是我国古代最著名的水利灌溉机械之一。因为其关键结构形状像龙骨，所以称它为龙骨水车。据《后汉书》记载，这一灌溉机械是由东汉末年毕岚设计的。当时毕岚担任汉灵帝的“掖庭令”，专门负责宫廷手工制作。
为了解决皇城缺水问题，毕岚奉命制作了龙骨水车。但是，刚开始这一发明并为用于农业生产，而是被安置在赤诚洛阳一座大桥的西面，用来给市郊南北大道洒水。三国时期，魏国工匠马钧认真研究了水车后，对水车进行了较大的改进，并设计了一种新的灌溉工具—翻车，并把它用运到农业灌溉中。其结构是以木板为槽尾部侵入水流中，有一小轮轴，另一端有小轮轴固定于堤岸的木架上。用时踩动拐木，使大轮轴转动，带动槽内的叶片刮水上升，倾灌于地势较高的田中。
（三）龙骨水车的发展史
龙骨水车约始于东汉，《后汉书·宦者传·张让》，“又使掖庭令毕岚作翻车渴乌，施于桥西，用洒南北郊路。”三国时发明家马钧曾予以改进。”《三国志·方技传·杜夔》南朝宋裴松之注引傅玄曰：“居京都，城内有地，可以为园，患无水以灌之，乃作翻车令儿童转之，而灌水自覆，更入列出，其巧百倍于常。”
清朝人蒋炯曾在《踏车曲》写到：“以人运车车运辐，一辐上起一辐伏。辐辐翻水如泻玉。大车二丈四，小车一丈六。小以手运大足，足心车柱两相逐。左足才过右足续，踏水浑如在平陆。高田低田足灌沃。不惜车劳人力尽，但愿秋成获嘉谷。”可见在这时，龙骨水车已经得到很好地发展，由孩童驱动的龙骨水车上升到以多人一起驱动的灌溉工具了。同时在元代的王祯《农书》绘制了不同动力的龙骨水车的图谱，其中人力水车有脚踏、手摇等，畜力水车有牛车、驴车等。
在清朝时龙骨水车主要以人力龙骨 水车为主，大约在南宋初年，龙骨水车有了新的发展，出现了以畜力作为动力的龙骨水车，这是龙骨水车发展的一个新阶段。应为畜力比较大，能把水汲上较大的高度，汲水量也较大，且省去不少人力，因此得到广泛用运。
大约在元代，龙骨水车又有了进一步的发展，这时的龙骨水车由原先的人力、畜力作为动力源，开始用运自然力作为动力源，因此有了后来的水转龙骨水车和风力龙骨水车等。由于这种龙骨水车结构合理，可靠实用，所以能一代代流传下来。直到近代，随着农用水泵的普遍使用，它才完成了历史使命，悄悄地退出历史舞台。龙骨水车作为灌溉机具现在已被电动水泵取代了，然而这种水车链轮传动、翻板提升的工作原理，却有着不朽的生命力。
（四）根据动力源的不同龙骨水车可分为：
1、人力龙骨水车
人力龙骨水车适合近距离，提水高度在1～2米左右，比较适合平原地区使用，或者作为灌溉工程的辅助设施，从输水渠上直接向农田提水。用于井中取水的龙骨水车是立式的，水车的传动装置有平轮和立轮两种以转换动力方向。
人力龙骨水车起初由一人驱动，后来发展到多人驱动以及多个龙骨水车联合的水车。当然这种水车的主要动力源是人力。唐宋以来农田灌溉、排水及运河供水中，龙骨水车是使用最普遍的提水机械，特别是南方大兴围田之后，对低水头提水机械的需求更加普遍，得到广泛的用运，直到现在，有些地方仍在使用这种龙骨水车。
2、畜力龙骨水车
畜力龙骨水车是在人力龙骨水车的基础上发展得来的。畜力龙骨水车的出现是龙骨水车的一个新发展阶段，畜力龙骨水车由于畜力较大，能把水汲上较大的高度，汲水量也较大，且省去不少人力，因此得到广泛用运。
3、水力龙骨水车
中唐时，已有了水力提水机械的文字记载，最早称之“水轮”、“机轮”。在元代王祯《农书》记载了两类水力提水机械：筒车和水车。水车有水转翻车、水转高车(明代徐光启记做水转筒车)。
(1)筒车
最早的文字记载见于唐陈廷章《水轮赋》，水轮即为提水水车，“鄙桔槔之繁力，使自趋之转毂”，汲具一般是竹筒系在水轮上，水轮既是动力机械又是工作机，以水力为动力，冲动水轮自动运转而提水。“水能利物，轮乃曲成。升降满农夫之用，低回随匠式之程……观夫斫木而为，凭河而引，箭驰可得。而滴沥辐辏，必循乎规准。”可见筒车的制作已有一定的规程。北宋梅尧臣《水轮咏》：“孤轮运寒水，无乃农者营，随流转自速，居高还复倾。”南宋人张孝祥过广西兴安，记途中所见：“筒车无停轮，木枧着高格。”显见所谓孤轮、水轮、筒车均为同一水力提水机械，其汲具系于水轮之上，随水轮的转动将水提到水轮的最高处，自动倾入输水槽中，水轮的直径几乎同于提水高度。元代，王祯《农书》对筒车有很详细的介绍，并有图谱⑤。因为结构简单，造价低廉，且维修方便，在宋代便已广泛流行于民间，及至近代仍是农村常用的水力机械。
(2)水转翻车
元代王祯《农书》始见记载，动力传动部分与人力、畜力水车相同，出水端有传动轮；进水端位于水下，为动力轮。水轮有立式、卧式两种，适用于低水头的水力条件。
(3)高转筒车
水轮愈大，需要的水动能愈大，宋元时大水轮被广泛用在提水机械上。元代王桢说“此近创捷法，已经较试”，可见应是当时的产物，王祯称平江府(治今江苏吴县)虎丘寺剑池安装了这种水车供水，它的形制“其高以十丈为准，上下架木，各竖一轮，下轮半在水内，各轮径可四尺”，高转筒车提水高度可达约30米，水轮直径1米以上，说明水轮的制作工艺和水工建筑物的修建技术都有相当高的水平。
(4)水转高车
这是一种可以垂直或接近垂直提水的机械，王祯说“(水转高车的制作)此诚秘术，今表暴之，以谕来者。”据干祯的记载可以推想它的形制：“但于下轮轴端别作竖轮，傍用卧轮拨之。”主动轮在下端，水流冲动卧轮，卧轮拨动竖轮(传动轮)。王祯又说其构造与“水转翻车无异”。水转高车在元大都(今北京)有使用的记载，“今都城已有高车，用水飞上楼阁，散若雾雨，颇闻费力”是用作屋顶降温的一种设备。
(5)风力水车
明清出现厂风力水车的记载。风力水车的动力装置是风帆，工作机的构造与龙骨水车相同。明•宋应星《天工开物》：“扬郡以风帆数扇，俟风转车，风息则止，此车为救潦，欲去泽水，以便栽种。”这类提水机械用于太湖流域排水，有风就转且可经常工作。清代长芦利用风力水车提取海水制盐，一具风帆可带动两部水车。
（五）龙骨水车在农业生产中的意义
在近代水泵发明之前，翻车是世界上最先进的提水工具之一，对灌溉农田，发展农业生产，发挥了巨大的作用。在人类的发展史上，机械的发明，就等于是用科技来推动文明的生活。其中最具代表性的就是：中国古代的农民之宝---龙骨水车。龙骨水车是当时农民的生活工具，由于气后的变化由於氣候的變化导致旱灾，造成农作物的损失，唯有龙骨水车能灌溉、排洪，保住农作物，是中国人民救亡图存的法宝。龙骨水车结构简单，可以连续又快速的将低处的水，轻易且大量的推到高处，而这种连续式的–用齿轮带动链条的省力方法，也是人类科技史上的一大突破，这个农业科技的辉煌成果，促使我中华文化得以源远流长。（来源：大恩网综合）
