奇器图说

重心之数四一分　　为从□到□之分数所以□为五分再用比例法一十二分　　为力房到支矶□之分数二一分　　　为□□之分数】

【三二千四百斤为两重之全四二百斤　　为能力之数】

<子部,谱录类,器物之属,奇器图说,卷二>

滑车全体是轮轮周之侧面两旁髙中则凹无辐无齿无轴而有轴之眼空

轮小而厚亦不多两旁髙而中凹以容绳转其中者也自身无轴止有容轴之空眼另有架安轴而此轮贯于轴上其滑最利绳转故名为滑车南中呼为羊头搰辘者此也如上□为小轮其中有空眼□为转绳从凹槽中上下者也□乃其架□则其所贯之轴耳

滑车亦是天平之类所以能力与重相等

天平两重相等则平一重一轻则必偏而下矣此滑车之力所以常常与重相等或云□□一转则不平矣何以云是天平曰□□径线周围悉是则辗转都是天平无天平之名而有天平之实故谓与天平同类

第五十一欵

滑车大与小能力皆同

杠杆等器皿愈大其能力亦愈大滑车不然或大或小其力皆一为何两径相等故耳

第五十二欵

滑车不甚省人力但最便人用

如人从井提水则臂力易疲有此滑车在上而人从下挽之虽不甚省人力乎而手挽视手提则必有分矣

第五十三欵

滑车之绳一端向上一端向下其向下之力与向上之重相距常等其为时刻亦等

滑车之绳两端在上一端系重一端用力力半可起重全

假如绳定于□从□□至□用力架之下端系重一百斤如□从□用力起之五十斤力可起百斤之重为何□□绳子不动所以□□似挑杠□似支矶因系重在中□之下用挑杠比例□□与□□比例常为半径与全径之比例故半力足起全重也

第五十五欵

滑车之绳两端在上一端系重一端用力用力虽则一半为时则须二倍且绳之向上相距之所必倍于系重相距之所览上图自明

<子部,谱录类,器物之属,奇器图说,卷二>

【圆体有三种一球二尖圆三长圆】

轮之物三其全体一其在中曰轴一其在外曰辋

有轮其轴两旁长出与轮相粘轴有系重人在辋边平处用力其重与能力有轮半径与轴半径之比例如上图轮之半径为□□轴之半径为□□□□要平行□下有力或重如□轴上纒索系重为□因□□四分□□一分两半径有四倍之比例所以□重为八百斤能力止用二百斤即相凖也再加少力则重起矣

第五十八欵

轮即等子类如滑车即天平之类

看上图□□平线为等子之梁□即等不动所力与重凖等即第十九欵比例故轮即等子类也

第五十九欵

用轮常常省力

因轮半径常大于轴半径故系重之起常常省力其轴倘更细则用力愈更省也

轮半径线不平系重于线其比例亦不同

如上图有□□不平半径线其柄在□上下系重为□其垂线从□到□在□□平线上轴之系重三百斤如□与力□比例是□□与□□比例因□□为三□□为一所以三百斤用力一百斤也若不用重而用手则在□与在□省力常等盖因攀而斜下其垂线常在轮之周也倘必欲用重则于轮周加一滑车其重之系索从滑车而转则亦力省矣

轮周攀索之下与轴系重之上比例为两半径之比例

假如□□为四丈与□□等人在□所攀□而下到□即有四丈而□重之起但能到□止得一丈盖因□□为四分□□为一分故比例为四倍也

第六十二欵

轮之用省力而费时比例

假如不用轮法欲起千斤之重其费时止一刻耳若用此轮法则费时当须四刻盖用力则省而为时则多也

有重有力欲用轮起求轮法

有重为六十斤能□十斤用□□直线为轴与轮两半径用比例法

【一七十斤　为重与力之总数二十斤　　为力之数】

【三十四分　为□□直线之分数四二分　　为□之分数即得轴之半径所以□□十二

为轮之半径也依赖前五十八欵　力凖等子□系重故得此法】

<子部,谱录类,器物之属,奇器图说,卷二>

轮势多端论其辋有长有侧

辋轮有四第一长者如□

第二长者如□

第三侧者如□

第四侧者如□

<子部,谱录类,器物之属,奇器图说,卷二>

论辋之物或牙齿或波浪或觚棱或光辋或辋外加板或辋是灯轮或周围另安双角或安水筒或另安风扇如上图

第六十六欵

论轴有三或无轴止有轴眼滑车之类是或有轴甚细自鸣钟之类是或围圆广厚以便转索如辘轳之类是

第六十七欵

论轮体有板轮有有辐之轮

第六十八欵

论置轮位有平轮有斜轮有立轮

<子部,谱录类,器物之属,奇器图说,卷二>

论轮之物有全有不全者不全者或缺一或缺二但有辋无轴无体如□若有轴其辋半轮如□或为四分之一如□或止一觚如□但是一线或轴外为柄如□或轴中作曲柄如□

有轴有体无辋其类亦多轴有一径为天平如□或防径为辘轳如□或止半径一个或防个如□

<子部,谱录类,器物之属,奇器图说,卷二>

论轮之体有相合而为用

相合者有二种有全轮两个在内在外者如□有不全两轮但同轴有两半径而无辋如□此皆相须为用者也

第七十一欵

轮子所多用者有八种

一行轮　【或人或兽行于轮内以转他重】

二搅轮　【或人或兽在辋外或推或曳】

三踏轮　【止是人用足踏】

四攀轮　【止是人用手攀】

五水轮　【水力激之而转】

六风轮　【风力鼔之而转】

七齿轮【齿与他轮齿逓相转】

八飞轮【前七轮受力而不加力飞轮受力而又以己之重能加其力者也】

有线棱从圆体周围迤而上曰藤线器如藤蔓依树周围而上或蔓与葡萄枝攀纒他木皆是其类其象

第七十三欵

藤线之物有三一圆体二圆体之轴三藤线

如上□为圆体其内有□□直线为其轴外线棱周围迤而上乃依赖于圆体并其轴者也

<子部,谱录类,器物之属,奇器图说,卷二>

藤线器有三类一柱螺丝转二球螺丝转三尖螺丝转

盖因圆体有三一柱圆二球圆三尖圆故藤线依頼而上遂成三类柱圆用以起重球圆天文家所必须至尖圆乃开坚深入之器工匠颇多用而此重学所常用者柱圆而已

第七十五欵

前诸器皆有妙用而此器之用更大更妙

何以见此器更妙于前诸器也为其用最广其能力又最大耳假如水闸木重且长人力不能起者用螺丝转则不难起又如长大木其尖为铁入地甚深人力不能起者用螺丝转则能起之又或欲压有水有汁之物他重物不能压即压不能尽其汁与水者惟此螺丝转为能压之尽且令物之糟粕渣滓浮石不能比其干也西庠印书亦用螺丝转故其书浓淡浅深曲尽欵画之致至于定置诸物不拘铜铁金木之器其钉一入便自安稳坚定又不费力抑且可开卸也况别器有大能力者须用长用大此即最短最小无不可作器愈小而愈有能力可怪也试观天象如日一年一周从冬至到夏至也只是一个球螺丝转又如雨风陡遇盘旋击抟即大木大石可挟而上又如波中洄漩之水能吸人物下坠草木如藤如如豆如葡萄之类百种不一皆具此象海中水族如螺丝之类者不可胜数故此物最贵重南人以之作贝代金银也此盖天地显以大用妙用托示物象以诏人用者不独运重之学不可离此即如人间日用绳索微物及弓弩琴瑟等弦诸用匪此旋转交结之法便不得成故其徳方之前六器中此器为更妙也又况其制简便长大者之坚固不待言即甚小者亦甚坚固而絶无危险所以亚希黙得常常多用此器盖取其竒耳能通其所以然之妙凡天下之器都无难作者矣细心之人不难晓解

<子部,谱录类,器物之属,奇器图说,卷二>

有立三角形其防与地平毎交上各有一球平系于钩两球相等右交与左交之比例为右球与左球之之比例假如右交一半与左交所以右球与左球其位亦是一半其三角形两旁为斜立面如三棱柱状

<子部,谱录类,器物之属,奇器图说,卷二>

有立三角形其防与地平右交为半于左交毎交上亦各有一球平系于钩但右球为半于左球必定两球为凖等

若三角形下是直角形其右交左交就是股之比例等于右左两球之比例【直立曰股斜行曰下防曰勾直立与下防相交即名勾股】

有三角形同前但不系于钩依頼滑车而过垂重向下垂重与斜重比例亦是股之比例

钩与滑车似不同类然重从钩内过与从滑车之外过则同一行也故其比例亦同

滑车一边系重一邉有悬空系重在支矶尖上名斜立重

假如□重板有重径斜行线一不动者定于□支矶上一如□系于绳斜行而上过滑车有垂重为□所悬重板不上不下因□□直线是斜行者所以□重名为斜立重也

三角形两旁两重皆系于角上亦如天平等子之用但其梁不是横平而是有角如后图

<子部,谱录类,器物之属,奇器图说,卷二>

或从斜面上运重或用斜面起重理皆同

有斜面欲于其面运重或从面下邉荐重使之上或面上邉提重使之上此两者斜面不动或有重球在地将斜面尖斜入球下移进使重自上此又动斜面以起重法也其义与前二者同理假如上第二图重球在地如□前有所阻如□用斜面尖入球下如□用力推进其球自起至□矣

<子部,谱录类,器物之属,奇器图说,卷二>

斜面转行圆柱上即藤线形

用斜面形起重有不便者其体必长故也故即以斜面之长转纒圆柱之上作藤线之器以约其长如上斜面□□□其体甚长与柱之藤线等股□□与柱之髙等勾□□与柱之圆界等则知斜面必用长体而圆线迤而上不必长也

重与能力比例就是藤长与髙之比例等

如上为二倍于股重依赖七十八欵亦是二倍于力今为藤线之长股即藤线之髙所以与重之比例等

藤线愈宻其能力愈大

假如上三角形藤线之长与前三角形等而股止一半之髙则上之重四斤能力前用二斤者此只用一斤足矣

<子部,谱录类,器物之属,奇器图说,卷二>

两柱不等藤线髙等柱大则能力亦大

假如□柱小□柱大藤线髙相等而大柱之四倍于股小柱之二倍于股所以大柱四斤之重止用一斤之力视小柱四斤之重须用二斤之力者不同也与藤线宻义同

藤线用力最省其费时必相反

藤线之二倍于股用力一半足矣但费时必二倍于垂线如上圗用力在□一垂重至□一重斜至□一时用力□重到□□重止可到□再费一时方得到□然□重用力止可二斤□重则须用力四斤所以用力一半者路必二倍故费时与省力相反也

<子部,谱录类,器物之属,奇器图说,卷二>

藤线器之料有三钢一木一铜一

以不致弯曲用钢须要平滑一律无滞为妙欲其行之利宜用油油又可令其不鏥也小藤线器牡者用钢牝者可用红铜盖铜与钢相合不致鏥澁故耳然大器则必用钢而后可木须用坚已见前解

<子部,谱录类,器物之属,奇器图说,卷二>

有柱径亦有藤线之斜作藤线器

假如□□是□□□柱之径亦有角定藤线斜上之形要作藤线之器法曰先打直线□至□用规矩取□□柱径之长按直线□□等于径要三个再加七分之一为□□就有□□□柱之圆界又用规矩从□□处作一角形等于斜角形□上打垂线遇角上斜线至□就有三角形□□为柱防圆界一周则□□为藤线之一周矣移□角之尖到□接转而上可至无穷

有藤线髙线之比例求其角

假如藤线之长八分其髙线一分要求其角有数法有线法数法用比例

【一八分　藤线之长二一分　藤线之髙】

【三十万　圆径半界四一万二千五百　为半其角为七度十一分如所求】

线法有□□直线分两分于□以□为心以□为界作半圆形如□□□因□□为八分取一分从□到□在圆界线上为□□直线□与□作直线则□□□角如所求

<子部,谱录类,器物之属,奇器图说,卷二>

有藤线之器求其角

有柱径三分其髙八分周要知藤线斜行之角法曰以柱径求其圆界为□□上打垂线等于柱髙分八分□□为一分从□到打直线就得□□□角如所求更有约法若从□□线上打垂线其髙等于藤线一周之髙为□□相连于□亦得所求

有藤线器求其力

如用上法得其角矣用八十四欵比例则得所求如上图□□一分□至□为八分则八分止用一分之能力矣

<子部,谱录类,器物之属,奇器图说,卷二>

有重有力求藤线器运

假如有重一千斤人力一百斤用何等藤线之器可运法曰用十分比例如上□□垂线十分内取一分为□□用规矩取十分按直线上从□到□则得□□□三角形用此三角形作藤线器则人力百斤可起重千斤也

竒器圗说卷二

<子部,谱录类,器物之属,奇器图说>

钦定四库全书

竒器图説卷三

明　邓玉函　撰

起重

説

假如有石重五百斤欲起之使髙先用立架一具如围中之□次于横梁之□系系秤之索如□秤头之□为举重之索秤尾之□为人坠之索秤杆长十有一尺秤头至□为一尺秤头过□至□为十尺□为人力□为石重夫□至□既为一尺是为一分□至□既为十尺是为十分以十分而举一分故一人之力可起五百斤也

説

假如途次猝无立架止用直木三根或四根以索缚一头竪之三根作三足形四根作四足形以秤杆中心系索系在上端中央以秤杆前端一尺者系重物以后端十尺尽处系人用力之索更便也

説

假如有石若干重欲起之先作三足形立架上收下开上端收处平安短铁横梁梁上系滑车一具下系滑车一具钳石上用索一端从上滑车转垂而下即从下滑车内转轮而上复过上滑车而下或即用人力曳之可矣如石太重则滑车上下各加一具或加二具亦无不可愈多愈轻人力愈可少也如石仍太重难起即于两竪架上安一辘轳在内辘轳两端各十字相反安四椿木用人力转其滑车内所转之索更便且力甚劲也两法总具上图中

説

假如有石太重即用六滑车并十字辘轳法仍或不起则以辘轳改作大轮如上图用人转轮重可起也

説

假如石为钜重难起即用六滑车并辘轳改作大轮矣或仍不起则从旁再置一架平安十字大轮用四人逓转架上立安大轮所转之索其力愈大断无不起之理矣

説

假如照前有四足架上用滑车系其重两旁架上各安辘轳一具其转辘轳之柄却在架外系重两索俱从滑车上转垂而下分纒两辘轳上以人力各相转动重自起矣

説

假如作屋作墙起运砖石泥土之物即不大重然或桶或筐一人可运五六筐桶其法上用夜乂平架两头各安滑车一具每滑车贯长索一根其两索各一端定缚长杆一根将所用筐桶诸物钩悬杆上下用两辘轳各将前垂长索一端系定安置架上如物力不大重不大多则人转辘轳足矣倘物或太多太重则于两辘轳中而更安一大轮大轮另有索旁系一辘轳上其辘轳另是一架一人转此单辘轳曳动大轮之索则双辘轳自转诸物俱运上矣

説

用一长架有横桄如梯状两头各安两立柱下端安一滑车様大榾辘上端安一辘轳但辘轳之制分作四分如南瓣様其中相架梯长短作戽子不拘多少一如水车戽子之制戽子中实以土泥诸物一人用力转动上端瓣辘轳则诸戽可以流水而上矣

説

长架同前或不用戽子止用桶相聨而转上用螺丝转法如上图亦便

説

先作一行轮行轮者人从轮中行而不止以动他轮者也行轮本轴安铜轮有齿如□以转有齿大轮如□大轮本轴则有或铜或铁螺丝转如□其□螺丝转靠亦是螺丝转如□但□螺丝转大于□螺丝转数倍为牝而□乃其牡耳□螺丝转两端各系起重之索如□其索各上系于傍架滑车如□上端滑车并悬两傍两层共是四个如□下端滑车并悬两个如□有重石如□系置滑车直贯至牝螺丝转两端则以一人如□行于大轮之内而石自起矣

説

先作一大架如□次作一十字搅轮如□上安小轮周有长齿如□安架之一邉于对邉架上安太平轮周有齿与小轮周之长齿相合如□太平轮立轴上端亦安小轮齿横安如□又于架之上横梁中安一大轮有齿与立轴小轮横齿相合如□即于横梁大轮轴上系起重之索一端如□其一端从架上别安滑车上转贯而过如□直至于重如□以人力各搅转十字轮如□则重起矣傥滑车平安一逺架上又可作引重法也

引重

説

先为方架如□次用辘轳一人转之如□但此辘轳如瓣様有六齿靠辘轳齿立安大轮轮周有齿与辘轳之齿相合如□大轮之轴斜安铁螺丝转如□靠此螺丝转竪一立轴轴下端亦平安斜铁螺丝转如□上端安小轮有齿如□小轮靠有平安大轮如□周有齿与小轮齿相合大轮同轴下端有小滑车如辘轳状上纒索三廻如□以一端系重以一端用一人曳之如□则重行矣

説

先为方架如□架之前端安立轴如□中有大轮如□轮周有螺丝转齿如□轮上有立齿如□立轴下端有星轮如□靠星轮两旁各有立柱亦各安星轮如□两旁星轮上有纒索之搰辘如□靠螺丝转大轮安立轮如□立轮之齿与大轮上立齿相合立轮之轴有长螺丝转如□其长螺丝转靠有大立轮亦是螺丝转齿如□立轮两旁系系重之索如□前端立轴大轮之外有螺丝转之柄如□以一人转之则重行矣凡重之下有长辊木如□逓辊逓支而前

説

先为大平车下有活安长辊木如□车前端两旁安有斜柱上有轴两端各有十字木椿如□于其前再为两车各如其制如□如□但其前两空车用时暂柅不动待载重之车至近然后起而移之前也

説

为大轮一轴两轮并列轴之中系大桶或系别重以长杆系轴上轴不转而两轮转一人肩杆而曳之或于杆头安横桄一人推之皆可行也

説

为两小轮中有轴系杆木杆之中悬大桶或别重一人肩而曳之或用横桄推之皆可

转重

説

先为立柱中央作方曲拐形如□立柱上下直对要正旁拐立枝为手所转处中为小轴外贯木筒或竹筒便可转也或于下端作轮或于上端作轮以为转他重之机惟人所作立柱两端尽处各为铁钻安于架之铁臼中则其转也无不利矣

説

先为大轮有齿如□安两柱中次为辘轳周围有齿与大轮齿相合如□一人在柱外转其柄则重可转也或人力不胜则于辘轳一端近柱处安飞轮一具如□飞轮者已似无用而实能以重助他人之力者也故辘轳转之不足加一飞轮则人力必大胜矣

取水

説

先为大立轮中藏水戽如□转水至槽池中如□大立轮同轴又有次立轮有齿如□再为龙尾车三具以次而上如□如□如□第一龙尾车下端有小鼓轮亦有齿如□与次立轮之齿相合上端又有旁齿小轮如□则于第二龙尾车下端轮齿相合第二龙尾车上端与第三龙尾车下端轮齿各以次相合则水自上矣【龙尾车之制详具泰西水法中】

説

先为大立轮层累而上为三有齿之轮与三龙尾车上端轮齿各相合柱下为平轮轮之齿各以立板作之外端弯曲如杓様向水势冲处水冲其杓杓杓相推则大立柱自转而三龙尾车自然依次而上水矣但龙尾车各从池水槽中转旋恐漏水不便故于池中先作空筒上下各长于槽严安槽中龙尾车自筒中旋转庻不致已贮之水下漏为防妙耳

説

先为飞轮之架次于飞轮轴之两端各安一铁曲柄但一端向上则一端向下必使相反故以一端系于恒升车取水竿顶可上可下之木以一端用人力转之则水升矣飞轮者助人用力之轮也

恒升车之制亦详具泰西水法中

説

井中水不能上先作风车以代人畜风车有轴即在井上以转井中取水之戽者也但此图水戽之制非此中常用之戽乃是长筒直贯井底筒底有轴筒中有索贯诸皮球如鸡子様上下俱小以便筒中上下状若聨珠其数不拘多少惟视索垂井底水中折转从筒中而上直至井上池中环连不絶为度盖以风轮转轴轴转皮球之索从筒底轴逓转而上逓塞其水直从筒中逓涌而上而后吐之井上池中也其作球作筒之法详如图旁散形风车之制多端详后转磨诸图中