龍骨水車 是約1800年前,三國時期(約公元200多年)魏國(今陝西) 馬鈞 發明的。當時,在馬鈞的房子旁邊.有一塊比較高的荒坡地沒有開墾。馬鈞想利用這塊荒坡種點蔬菜,可是很難把水引到坡地上去澆灌。馬鈞仔細研究了附近的水源,設計了一種新的提水工具,這就是 翻車,也就是後來說的龍骨水車。
這種水車是在更早以前畢嵐所發明的 "括車" 的基礎原理上,再加以改進製成的。馬鈞設計的翻車採用木鏈條,能夠連續不斷地將水提上來。( 翻車 之後分為手拉與腳踏兩種,馬鈞 當時設計的依記載為手拉式 )。
翻車也叫踏車、水車。其結構是以木板為槽,尾部浸入水流中;置一小輪軸。而其前端有一大輪軸,固定於堤岸的木架上。用時轉動拐木,使前輪軸轉動,
帶動槽內的串聯帶狀板葉(木鏈條)刮水而上,不斷抽水到地勢較高的田地,因木鏈的形狀似龍骨,故後來又稱為 龍骨水車。
龍 骨 水 車 的 龍骨---推水括片
套在尾輪上的 木鏈條

馬鈞所發明的龍骨水車(當時稱翻車)很快受到普及使用,在天乾旱時,人們可以用翻車把低處河塘�堛漱穭牏W高處,灌溉田地,
在中國農村,像這樣的翻車至今沿用了約一千八百年。

滿清末年兒童專用的 迷你型 龍骨車
民國 5年 湖北拍攝的 坐 式 龍 骨 車

滿清末年(民前3年) 四川蓬溪縣太和鎮拍攝的 坐 式 龍 骨 車

民國 6年 四 川 坐 式 龍 骨 車
目 前 的 四 川 坐 式 龍 骨 車

對日抗戰時期,建造四川成都美軍機場, 基地排水工程使用〝坐式龍骨車〞。
圖片來源: Jack Russell (July 1944 / U.S. Army Air Corps )

民國八年(1919) ,蘇州工業會會長高悟卿,喜愛發明創造,他發明的飛輪水車獲得政府農工商部發明二等獎。
(拍賣的 原始照片)
1957年 江蘇 吳江 開弦弓村人民公社(點圖可放大)

1941年 坐式龍骨車 攝影:美國生活雜誌

民國34年 江蘇長江流域圩田
農民將河岸淺灘圍築後,再使用腳踏龍骨車將水排出,露出淤泥形成圩田。

1951年 蚌埠 淮河整治工程 大量使用腳踏龍骨車

1953年 (安徽阜南縣) 圖中左方這組水車的左2敲鑼,右1打鼓,如此才能夠統一步伐.
較特殊的A字架 (能支撐較多的踏車者)

文革時期 湖北襄陽6人踏 龍骨車(高揚程)
坐式的龍骨車 腳踏板較長

80年代初 河南正陽縣6人踏 靠杆式龍骨車(高揚程)

文革時期 湖南常德6人踏 7階段接續揚水(高揚程)

民國21年 湖南 靠杆式 龍骨車
50年代台灣台南鹽田2人踏 龍骨車(低揚程)

民國45年台灣新竹(現在水源國小附近)父子踏水車 (照片來源: 曾綉春)
靠杆式的龍骨車 腳踏板較短

民國55年台北五股到新莊一帶的龍骨水車 (彩色照片來源: 駐台美軍 Les Duffin)

民國20年 山東濟寧 靠杆式 龍骨車(北方較少見)
之後有利用流水作為動力的水轉筒車,到後來還有利用牛、驢等獸力使齒輪轉動的牛拉式翻車 (牛轉龍骨車)。

單俊良,名道,元末明初城廂鎮人(今杭州蕭山所屬)。於明朝初年見農民整天踩水車太辛苦,效率不理想,於是經多次改善,發明了牛轉龍骨水車(低齒輪式),
地方官府將這種牛轉龍骨水車繪畫成圖,呈送朝廷。明太祖看到後十分讚賞,立即下詔加以推廣。因此,牛轉龍骨水車很快就在當時的江南農村普及使用。
浙江 平湖農莊(杭州西北約90公里) 複製牛力水車(2008年)
牛力龍骨水車 影片(現代)
牛力水車 影片
滿清末年,法國攝影師在江蘇所拍攝

蘇州 牛力水車 (避免牛轉圈會暈眩 為牛戴上眼罩)
蘇州蘆墟鎮牛力水車的文字記載於清代後期。在田頭的水車場,先安放一有直立中軸的四方形木架(俗稱燈芯座),再將一像斗笠的圓錐形大車盤套在燈芯座的中心軸上,使其靈活轉動。車盤全是用木材製作,地上的躺軸外端穿過眠牛(龍骨水車上方木齒輪的支撐架),�媞搮鵀V燈芯座的軸承;躺軸上的木齒輪與大車盤的木齒相吻合。用彎形牛肩套(牛扁擔)套住耕牛,通過細鐵鏈、橫柵連接大車盤,驅動矇眼的耕牛繞著大車盤走圓圈,以轉動躺軸來提水,這叫“牛打水”,一座能維持 7 ∼ 8 畝水田。夏天太熱時,在水車場四角立柱子搭棚,上面平鋪稻草編織成的“車薦”,以遮擋烈日,稱為牛車棚。清末蘆墟農村的三種水車(人力、牛力、風力)中的牛水車較多。有時也會以人力代替耕牛來盤車(利用大齒輪增速),稱為: 人盤車。
此外還有一種利用風力轉動的 風轉動型龍骨水車,如下圖。
八 帆 式 風 力 水 車 模型 (現代複製品)
一直到今天,在在大陸的廣西、江西等山區梯田,仍然還在使用手搖式的龍骨水車,古書稱為: 拔車(手拉水車),這一種體積較小較為輕便,連婦女兒童都能輕易的使用。

拔 車 (元朝 王禎 繪)
古稱"拔車" 近代農民叫 : 手拉水車
(民國18年/廣西梧州)

民國34年昆明

手拉水車-階段接力(文革時期/江西)
罕見-長鏈型水車 (拉開刮板間距 - 武漢 1965年)
農業考察 長鏈型手拉水車 (武漢 1965年)
(2002年/廣西)

(拔車)手 拉 水 車 (江西) 手 拉 水 車 (廣西)

手 拉 水 車 (廣東鹽田 2005年)
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目前仍使用中的水車 (廣東省惠東縣 古灶村鹽田 2014年春節 查丁壬 攝)
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其 他 古 代 水 車
上右圖取自 王禎 農書
龍骨車(翻車)的前輩為東漢末年 畢嵐 首創發明的手搖"刮車",
因水量少,揚水高度又不高,後為 馬均發明的"翻車"所取代。


流傳到日本的括車,為腳踏式,揚水高度較龍骨車低了許多。


傳到日本的手搖龍骨車 圖片來源:福井市治水記念館
日本 龍 骨 車 的網頁

靠流水動力,而不需人力的自動式灌溉水車。( 用竹筒汲水,故稱為 筒車 )
筒車,或稱:流水筒車、水轉筒車。其主要結構是一個有槳的水輪,其特點在水輪旁邊安裝許多盛水筒,
但是水筒的傾斜角度要安裝得當,使之能在輪下時能夠裝水,在輪上時能倒水;其輪圈上裝製許多槳葉,
用以受水流推動,並驅使水輪轉動,盛水筒隨輪的運轉而將水提升,倒水於高處的集水槽溝內。

全竹手工編製的 筒車(廣西)

竹筒車 給水結構

民初 蘭州城旁的 流水筒車
蘭州目前使用中的 流水筒車
蘭州水車的由來:
段續,字紹先,號東川,明 蘭州人。世宗嘉靖二年 (1523)癸未科進士,歷任雲南道御史,湖廣參議,後升密雲兵備副使。
主政時不畏權勢,革除積弊,公而忘私,廣受百姓讚譽。在任職湖廣參議時,看到當地竹木製的筒車,利用水力旋轉水輪,提水灌溉農田,有很高的效率,
因此便仔細觀察其構造原理,繪製圖形,並常造訪農民,與木匠,向他們學習製造的方法。
晚年辭官後,返回蘭州故鄉,深感蘭州的農民常久受乾旱之苦,便自備木料,聘請工匠,按圖仿製較南方更大幾倍的水車(因黃河枯水位較低)。
但因北方工匠不明白構造原理,經幾次失敗後,數度修改設計圖,終於在嘉靖三十五年(西元1556年),完成了超大型的水車。
段續所創造的黃河第一座水車(三連水車),安裝在「教場河南岸段家灣」﹝*註﹞,後人稱之為“祖宗車”。
此後,蘭州黃河兩岸的農民就依造這個水車來複製,用這樣的大型水車灌溉農田,效果極佳。
一直到民國38年,蘭州仍有大型水車252座(水輪的直徑高達16公尺以上),灌溉面積達10萬餘畝。用水車灌溉,有節省人力、畜力,省時,好管理等優點。
段續所創造的蘭州水車,發展當地水利,改善了農業生產,造福桑梓,他引進科技使故鄉百姓致富的功勞,蘭州人民流傳至今。
*註:「教場河南岸段家灣」(今黃河南河道),段續試製成第一組三輛並列的大水車,可灌田達450多畝,
百姓依樣而製的水車,西從永靖,東到靖遠,沿黃河而建,將旱田變為水田,大量增產獲利致富。其中位於南河道南岸的一組十輛水車組,是水車數最多的一組,人稱“十輛車”。
其位置在今蘭州市甘肅畫院附近,可灌溉1200多畝。直到清光緒初期,因洪水氾濫,被沖走四輛後,剩下的六輛,還能灌田900多畝。
在光緒30年(1904年)黃河氾濫時,又沖走一輛,最後只剩下五輛水車,一直持續使用到50年代。
滿清末年旅華美國人 攝

民初甘肅蘭州的 大水車(流水筒車) 每座直徑75尺 水斗75個

民國24年甘肅平市官錢局(28年改為甘肅省銀行) 發行的水車圖伍角國幣

美國奧勒岡州 戴舒特河的 大水車
(與黃河筒車雷同1939年5月攝 --- 點圖可放大)

滿清末年(民前3年) 四川蓬溪縣太和鎮

約民國25年 桂林 興安 腳踏型筒車(罕見)

民國30年廣東梅縣 流水筒車

安徽 黟縣 宏村的 筒車加石磨(流水筒車)
宏村被聯合國教科文組織列入世界文化遺產

江西婺源 彩虹橋 水車
上游 下游

彩虹橋水車用於舂米 引水潤滑(降溫)車軸
羅平風光
水車的傳承--- 雲南羅平 學童玩小水車(2008年)
台灣 新竹 的流水筒車
新竹 北埔的百年水車 介紹

民國44年台灣南投農村米廠水車 (彩色照片來源: 旅台美國牧師Anadahl)
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當水岸太高時,就要用 高轉筒車。它的特點是將盛水筒構成一條 筒鏈,套在水輪與岸上輪軸的邊筐上,
古書稱之為「筒索」。由於筒鏈條上升的一方,會因筒內盛水而加重,故作一平板滑槽承接。高轉筒車的
上輪軸處可增加設腳踏板,也可以在水輪軸處附加更大的水輪,以輔助提升揚水高度。

唐朝 劉禹錫《機汲記》記載高轉筒車說;-----由是比竹以為----,置於流中。中植數尺之臬、輦石以壯其趾,如建標焉。索絢以為--,
縻於標垂,上屬數仞之端,亙空以峻其勢,如張弦焉。鍛鐵為器,外廉如鼎耳,內鍵如樂鼓,牝牡相函,轉於兩端,走于索上,且,受汲具。
唐 陳延章在《水輪賦》中說:“水能利物,輪乃曲成,----殊轆轤以致功,就其深矣;鄙桔槔之煩力,使自趨之。
----回環潤手嘉轂,洊至踰於行潦,鉤深致遠,沿洄而可使在山----。
由上文可看出這種高轉筒車是注重輪轂,利用流水的推力把筒中的水牽引到又高又遠的地方。
而這種高轉筒車的『鏈條提水結構』與幾百年後中東、印度所使用的井車又有些許類似。

古 代 中 國 輪 船 (明代)
南 宋 輪 船 (岳飛水軍)
水車用在中國古代戰船
轉用為交通工具的 -- 推進器

清末 洋人攝影

民國25年,四川遂寧水車輪船

民國初年,水車輪船。
龍骨水車輪船 影片
民國25年(1936)德國攝影師在長江(江蘇流域)所拍攝↑↑
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下 2張圖為古代到中國旅遊的 英國人所繪

江浙 坐式翻車 江浙風力水車 (與現代 地中海式風帆 近似)
民國32年(1943)英國李約瑟博士在四川農業改進所附近拍攝的照片:

1943年4月28日 1943年5月14日
到了民國38年的時候,僅在江蘇一省,龍骨水車的使用,在官方統計上就多達 : 1仟五百多萬部。
其中,利用風力轉動的風轉型翻車,甚至還由廣東移民到美國的華工,將製造技術帶到美國加州。

美國 加州華工 製 造 風 力 水 車
風力水車的動力裝置是風帆,揚水機械的構造與龍骨水車相同。明朝•宋應星《天工開物》記載:“揚郡(今揚州)以風帆數扇,俟風轉車,風息則止,此車為救潦,欲去澤水,以便栽種。”這類提水機械用於太湖流域排水,有風就能轉動並且可經常工作。清代長蘆地區利用風力水車提取海水製鹽,一座風帆可以同時帶動兩部龍骨水車。

長蘆鹽田 延用清代所製的 風力龍骨水車 (攝於 民國 28年)

漢沽鹽田 手搖水車 (五代起延用千年) 漢沽鹽田 風 力 水 車
天津 海岸鹽田八帆水車 (民初)
在南方 福建地區 每台帆式提水風車,能提供200畝鹽田的提水工作。直到70年代末期,莆田鹽場仍有這類型風車450部,供應了該鹽場的75% 提水量。
風 力 水 車 (文獻參考資料)
元朝初年 任仁發(1255-1327)《浙西水利議答錄》第十卷中記載:「浙西治水,有水車、風車、手戽、拮槔等器。」可見太湖地區當時就已使用風力戽水。民國11年(1922年)《高郵州志》載,風車為里下河 戽水溉田之用,東、高、寶、泰、興皆有之。其制「中建木為心,以利旋轉。四旁架木為之廓,系六篷,……微風則全張之,風疾則半張之。……其下架以齒輪,風動則以水車額頭之遞應,自為轉易,以代人力。」至1956年,里下河地區 尚有風力水車8萬4千部;在1957年間 鹽城地區還有10餘萬部風力水車,可灌田300萬畝。
明末 方以智在其著《物理小識 --清康熙出版》中記述有:“用風帆六幅,車水灌田”的描述,描述了用風力水車灌溉的狀況。於50年代,大陸政府曾正式作過調查,僅在太湖周圍仍然還有用風力提水的龍骨水車20餘萬部使用中。

風力水車 圖:李約瑟【中國之科學與文明】
清朝前後期農村 風力水車

40 ~50年代蘇北稻田風力水車(垂直軸式),寶應、興化至鹽城一帶湖沼區

降下帆後的 風力龍骨水車 (鹽城 中堡村)
一般大型垂直帆車因為扭力很大 往往可以驅動2個龍骨水車

風力水車在蘇州蘆墟農村稱為: 水風車。在水車場上固定一個高 3 米 多的“四腳凳”,中立“豎頭軸”,下端通過大木齒缽與龍骨水車廂躺軸上的旱缽垂直吻合;
豎頭軸上端用木齒缽和能水平旋轉的“活猻頭”跟水平方向的“天軸”相聯結;約 5 米 長的天軸的另一端用人字形“兩腳撐”支起定位。
天軸中點有“六眼缽”,插入 6 根竹桅竿,竹桅竿外端用鐵絲連結天軸的兩頭,竹桅竿與竹桅竿間用鐵絲連結成正六邊形,遠看像個立體的“蜘蛛網”。
竹桅竿上用定滑輪升掛約 1.3 × 2 米 的布篷 ( 帆 ) 。移動“兩腳撐”使布篷迎風旋轉天軸,通過豎頭軸,使下部的躺軸轉動提水入田。
增減布帆,調節轉速。 2 ∼ 3 級風轉動緩慢, 3 ∼ 4 級風最好, 4 ∼ 5 級風要減少風帆,突發 6 級以上大風或大風突然轉向就會翻車。
水風車維護成本低,出水量大,高低田地都適用,一天能灌 10 ∼ 20 畝稻田。六篷式水車據說清末才在蘆墟出現,民國時期漸多, 50 ∼ 60 年代當地每個生產隊有 1 ∼ 2 部。
1958 年後改善新的技術,在水車箱內安裝長木板,把車箱下半部封閉起來,箱內只串了 6 張“回”字板 ( 刮板 ) ,借助空氣的壓力,增大了出水量。