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桔槔
文明引擎用杠杆和配重从低处提水灌溉
水利机械引擎
黑科技级:理论简单但实现难度极高,一旦成功将开启工业时代。
适用时代
古代文明通用
难度
入门
风险等级
低
制作周期
数小时
前置条件
木杆、立柱、石块、水桶、绳索
原理
桔槔是杠杆应用。横杆中点支在立柱顶端,一端挂水桶入水,另一端挂重石。空桶较重时人压重石端使桶入水;装满水后重石端上翘,人只需控制下降速度即可将水提出。配重抵消了大部分水重。
原料与配比
| 原料 | 用量 | 说明 |
|---|---|---|
| 硬木杆 | 1 根 | 长 3-5m |
| 木桩 | 1 根 | 做立柱 |
| 石块 | 1 块 | 配重 |
| 水桶 | 1 个 | 提水 |
工具
- 刀
- 绳索
- 铁锹
操作步骤
- 立桩:将木桩深埋土中 0.5-1m,确保稳固。
- 架横杆:横杆中点放在桩顶凹槽或横木上,能上下转动。
- 挂桶:横杆长端系绳挂水桶,长度使桶能浸入水面。
- 配重:短端系绳挂石块,重量约为满桶水的一半到三分之二。
- 调试:调整配重使空桶能自然下沉,满桶能自然上升。
注意事项
- 立柱要牢固,防止侧翻。
- 横杆转动处要光滑,可涂油脂。
- 配重不能过重,否则空桶难以下压。
常见问题与解决方法
| 问题 | 原因 | 解决方法 |
|---|---|---|
| 压不下去 | 配重太沉 | 减轻石块 |
| 提不起水 | 配重太轻或桶漏水 | 加重或换桶 |
| 横杆磨桩 | 接触面不平 | 加木轴承或垫片 |
升级方向
- 多桔槔:多级提水。
- 固定水槽:引导水流。
- 畜力驱动:连接牲畜持续提水。
参考来源
- 中国古代水利机械
- 杠杆原理
- 灌溉技术史