1.本发明涉及计时装置技术领域，具体涉及一种沙漏计时装置。
背景技术：
2.中国古史中有影响的沙漏记载见于1360年的元代，大书法家詹希元创造的五轮沙漏。詹希元认为仅让两个沙斗之间的流沙来计时似乎太简单了。他创制的五轮沙漏增加了机械齿轮组，用流沙的动力推动齿轮组转动。这样的沙漏设有时刻盘，上面刻有一天的时刻，相当于当今时钟的钟面，时刻盘中心有一根指针，指针由最后一级齿轮的轴转动，齿轮转动使指针在时刻盘上指示时刻。詹希元还巧妙地在中轮上添加了一组机械传动装置，这些机械装置能使五轮沙漏上的二个小木人每到整时能够转出来击鼓报时。
3.目前国内部分展馆虽然有复制的展品展出，但存在些谬误，与古文献记载不符，其次，没有反映出元末明初的设计制造水平，存在以下问题：
4.1.时间显示盘面应为水平面，目前多为立面，没有考虑到其被称之为测景盘的意义；
5.2.制造比例的设置和传动机构的布局不合理；
6.3.没有击鼓鸣钲报时装置。
技术实现要素：
7.针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种沙漏计时装置，通过流沙驱动转轮转动从而带动联动的传动组件进行传动，实现时间的显示并且具有报时功能。
8.本发明的技术方案具体如下：
9.本发明提供一种沙漏计时装置，包括安装架、进沙装置、分沙装置、储沙装置、传动组件、时间显示装置以及报时装置，其中：
10.所述安装架包括上层安装平台和下层安装平台；
11.所述进沙装置包括进沙斗，所述进沙斗上下贯通形成进沙通道，所述进沙通道的进沙口从上层安装平台露出，所述进沙通道中的进沙流量可调节；
12.所述分沙装置设于进沙斗的下方，所述分沙装置包括转轮和多个围绕转轮周向均匀布设的分沙斗，各所述分沙斗与转轮之间均通过连杆连接，所述进沙通道的出沙口与转轮一侧的某一分沙斗对准；
13.所述储沙装置设于分沙装置的正下方，所述包括储沙池，所述储沙池用于承接由分沙斗落下的流沙；
14.所述传动组件包括输入轴、输出轴和减速传动组，所述输入轴的一端与转轮的轴心固定连接，另一端与减速传动组的驱动轮固定连接，所述输入轴由转轮驱动，并用于驱动驱动轮旋转，所述输出轴的一端与减速传动组的末端从动轮固定连接，另一端与时间指示装置连接；
15.所述时间显示装置包括圆形底盘和指针，所述圆形底盘水平固定在上层安装平
台，所述输出轴贯穿上层安装平台，所述指针固定套设在输出轴上并且位于圆形底盘的上方；
16.所述报时装置包括击鼓报时装置和/或击钲报时装置。
17.优选地，所述减速传动组包括第一传动组、第二传动组以及第三传动组，其中：
18.所述第一传动组包括第一大轮、第一传动轴以及第一小轮，所述第一大轮固定于第一传动轴靠近驱动轮的一端并与驱动轮啮合，所述第一小轮固定于第一传动轴的另一端；
19.所述第二传动组包括第二大轮、第二传动轴以及第二小轮，所述第二大轮设于第二传动轴靠近第一小轮的一端并与第一小轮啮合，所述第二小轮设于第二传动轴的另一端；
20.所述第三传动组包括第三大轮、第三传动轴以及第三小轮，所述第三大轮设于第三传动轴靠近第二小轮的一端并与第二小轮啮合，所述第三小轮设于第二传动轴的另一端并与从动轮啮合。
21.优选地，所述输入轴、第一传动轴、第二传动轴以及第三传动轴的两端均设置有安装座，所述安装座固定在下层安装平台上；所述输入轴垂直于第一传动轴并且其高度高于第一传动轴，所述第一传动轴垂直于第二传动轴并且其高度低于第二传动轴，所述第二传动轴垂直于第三传动轴并且其高度高于第三传动轴，所述第三传动轴垂直于输出轴。
22.优选地，所述主动轮与第一大轮的传动比、所述第一小轮与第二大轮的传动比、第二小轮与第三大轮的传动比、第三小轮与从动轮的传动比均为6:36。
23.优选地，所述进沙通道内设置有用于调节进沙流量的流量调节阀，所述转轮每日旋转1296转。
24.优选地，所述击鼓报时装置包括击鼓拨叉主动轮、击鼓拨叉减速轮、击鼓拨叉本体、击鼓人偶以及鼓体，所述击鼓拨叉主动轮固定在第一传动轴上，所述击鼓拨叉减速轮与击鼓拨叉主动轮啮合，所述击鼓拨叉减速轮上偏心设置有第一拨动块，所述击鼓拨叉本体设于击鼓拨叉减速轮的一侧，所述击鼓拨叉本体铰接在固定座上，所述固定座固定在下层安装平台上，所述击鼓拨叉减速轮在旋转过程中第一拨动块间歇性地撞击击鼓拨叉本体，所述击鼓拨叉本体的一端与击鼓人偶的手臂通过第一拉绳连接，所述击鼓人偶的手臂与其身体铰接，所述击鼓人偶手持击鼓棒，所述鼓本体设置在击鼓人偶的正前方。
25.优选地，所述击鼓拨叉主动轮与击鼓拨叉减速轮的传动比为216：100。
26.优选地，所述击钲报时装置包括击钲拨叉主动轮、击钲拨叉从动轮、击钲拨叉本体、击钲人偶以及钲体，所述击钲拨叉主动轮固定在第三传动轴上，所述击钲拨叉从动轮设于击钲拨叉主动轮的一侧并与击钲拨叉主动轮啮合，所述击钲拨叉从动轮上偏心且对称的设置有两个第二拨动块，所述击钲拨叉从动轮在旋转过程中第二拨动块间歇性地撞击击钲拨叉本体，所述击钲拨叉本体的一端与击钲人偶的手臂通过第二拉绳连接，所述击钲人偶的手臂与其身体铰接，所述击钲人偶手持击钲棒，所述钲本体设置在击钲人偶的正前方。
27.优选地，所述击钲拨叉主动轮与击钲拨叉从动轮的传动比为1:1。
28.本发明的有益效果体现在：
29.本发明提供的沙漏计时装置通过沙子的流动和分配来驱动转轮和传动组件，实现时间的累积和显示，这种机械设计既具有实用性，又具有观赏性；传动组件采用错高传动的
设计，使得装置结构更加稳定，并且对齿轮的精度要求更低，提高了传动效果的稳定性和可靠性；通过设置击鼓报时装置可以实现百刻报时，通过设置击钲报时装置可以实现每时辰报时。
附图说明
30.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
31.图1为本发明实施例提供的沙漏计时装置的结构示意图；
32.图2为图1所示的沙漏计时装置的传动组件的结构示意图；
33.图3为图1所示的沙漏计时装置的击鼓报时装置的结构示意图；
34.图4为图1所示的沙漏计时装置的击钲报时装置的结构示意图；
35.附图中，11-上层安装平台，12-下层安装平台，21-进沙斗，22-进沙通道，31-转轮，32-分沙斗，33-连杆，41-储沙池，51-输入轴，52-输出轴，531-驱动轮，532-末端从动轮，541-第一大轮，542-第一传动轴，543-第一小轮，551-第二大轮，552-第二传动轴，553-第二小轮，561-第三大轮，562-第三传动轴，563-第三小轮，61-圆形底盘，62-指针，71-鼓拨叉主动轮，72-击鼓拨叉减速轮，73-击鼓拨叉本体，74-第一拉绳，75-击鼓人偶，76-鼓体，77-击鼓棒，81-击钲拨叉主动轮，82-击钲拨叉从动轮，83-击钲拨叉本体，84-击钲人偶，85-钲体，86-第二拉绳，87-击钲棒。
具体实施方式
36.为了使本技术领域的人员更好地理解本技术方案，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本技术保护的范围。
37.需要说明的是，本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本技术的实施例。
38.在本技术中，术语“上”、“下”、“内”、等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本技术及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。
39.并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本技术中的具体含义。
40.此外，术语“设置”、“设有”、“连接”、“固定”等应做广义理解。例如，“连接”可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
41.另外，术语“多个”的含义应为两个以及两个以上。
42.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。
43.本实施例提供一种沙漏计时装置，包括安装架、进沙装置、分沙装置、储沙装置、传动组件、时间显示装置以及报时装置，其中：
44.如图1所示，安装架包括上层安装平台11和下层安装平台12；
45.如图2所示，进沙装置包括进沙斗21，进沙斗21上下贯通形成进沙通道22，进沙通道22的进沙口从上层安装平台11露出，进沙通道22中的进沙流量可调节；具体地，为了调节进沙通道22中的进沙流量，进沙通道22内设置有用于调节进沙流量的流量调节阀；
46.如图2所示，分沙装置设于进沙斗21的下方，分沙装置包括转轮31和16个围绕转轮31周向均匀布设的分沙斗32，各分沙斗32与转轮31之间均通过连杆33固定连接，进沙通道22的出沙口与转轮31一侧的某一分沙斗32对准；通过流量调节阀调节对进沙流量进行调节使得该转轮31每日旋转1296转；
47.如图2所示，储沙装置设于分沙装置的正下方，包括储沙池41，储沙池41用于承接由分沙斗32落下的流沙；
48.如图2所示，传动组件包括输入轴51、输出轴52和减速传动组，输入轴51的一端与转轮31的轴心固定连接，另一端与减速传动组的驱动轮531固定连接，输入轴51由转轮31驱动，并用于驱动驱动轮531旋转，输出轴52的一端与减速传动组的末端从动轮532固定连接，另一端与时间指示装置连接；
49.在本实施例中，如图2所示，减速传动组包括第一传动组、第二传动组以及第三传动组，其中：
50.第一传动组包括第一大轮541、第一传动轴542以及第一小轮543，第一大轮541固定于第一传动轴542靠近驱动轮531的一端并与驱动轮531啮合，第一小轮543固定于第一传动轴542的另一端；
51.第二传动组包括第二大轮551、第二传动轴552以及第二小轮553，第二大轮551设于第二传动轴552靠近第一小轮543的一端并与第一小轮543啮合，第二小轮553设于第二传动轴552的另一端；
52.第三传动组包括第三大轮561、第三传动轴562以及第三小轮563，第三大轮561设于第三传动轴562靠近第二小轮553的一端并与第二小轮553啮合，第三小轮563设于第二传动轴552的另一端并与从动轮啮合；
53.更进一步地，如图2所示，为了优化该装置的结构稳定性，输入轴51、第一传动轴542、第二传动轴552以及第三传动轴562的两端均设置有安装座，安装座固定在下层安装平台12上；
54.更进一步地，如图2所示，输入轴51垂直于第一传动轴542并且其高度高于第一传动轴542，第一传动轴542垂直于第二传动轴552并且其高度低于第二传动轴552，第二传动轴552垂直于第三传动轴562并且其高度高于第三传动轴562，第三传动轴562垂直于输出轴52；并且，主动轮与第一大轮541的传动比、第一小轮543与第二大轮551的传动比、第二小轮553与第三大轮561的传动比、第三小轮563与从动轮的传动比均为6:36；需要说明的是，若按照现代齿轮传动关系比，6齿齿轮的轴很细，且难以满足与36齿齿轮的垂直动力传动，故
在本实施例中抛弃了水平传动模式而采用了错高的传动，这样小轮齿的轮齿更长，传动效果更加稳定可靠，对齿轮的精度要求更低，与五轮沙漏所在时代的制造水平更加贴合。
55.如图1所示，时间显示装置包括圆形底盘61和指针62，圆形底盘61水平固定在上层安装平台11，输出轴52贯穿上层安装平台11，指针62固定套设在输出轴52上并且位于圆形底盘61的上方，圆形底盘61上周向均匀地设置有12时辰标记；
56.报时装置包括击鼓报时装置和/或击钲报时装置，其中：
57.如图3所示，击鼓报时装置包括击鼓拨叉主动轮71、击鼓拨叉减速轮72、击鼓拨叉本体73、击鼓人偶75以及鼓体76，击鼓拨叉主动轮71固定在第一传动轴542上，击鼓拨叉减速轮72与击鼓拨叉主动轮71啮合，击鼓拨叉减速轮72上偏心设置有第一拨动块，击鼓拨叉本体73设于击鼓拨叉减速轮72的一侧，击鼓拨叉本体73铰接在固定座上，固定座固定在下层安装平台12上，击鼓拨叉减速轮72在旋转过程中第一拨动块间歇性地撞击击鼓拨叉本体73，击鼓拨叉本体73的一端与击鼓人偶75的手臂通过第一拉绳74连接，击鼓人偶75的手臂与其身体铰接，击鼓人偶75手持击鼓棒77，鼓本体设置在击鼓人偶75的正前方。
58.更进一步地，击鼓拨叉主动轮71与击鼓拨叉减速轮72的传动比为216：100，通过这样的设置使得击鼓人偶75每日击鼓100次，达到百刻报时的目的；
59.如图4所示，击钲报时装置包括击钲拨叉主动轮81、击钲拨叉从动轮82、击钲拨叉本体83、击钲人偶84以及钲体85，击钲拨叉主动轮81固定在第三传动轴562上，击钲拨叉从动轮82设于击钲拨叉主动轮81的一侧并与击钲拨叉主动轮81啮合，击钲拨叉从动轮82上偏心且对称的设置有两个第二拨动块，击钲拨叉从动轮82在旋转过程中第二拨动块间歇性地撞击击钲拨叉本体83，击钲拨叉本体83的一端与击钲人偶84的手臂通过第二拉绳86连接，击钲人偶84的手臂与其身体铰接，击钲人偶84手持击钲棒87，钲本体设置在击钲人偶84的正前方。
60.更进一步地，击钲拨叉主动轮81与击钲拨叉从动轮82的传动比为1:1，通过这样的设置使得击钲人偶84每日击钲12次，达到每个时辰报时的目的。
61.本实施例的工作原理：
62.将沙子筛成小目数细沙晾干后，倒入进沙斗21，沙子经进沙斗21进入进沙通道22内，再从进沙通道22的出口落入分沙斗32中，分沙斗32因流入的沙子的重量影响，产生轴向转动，驱动转轮31转动，第二个分沙斗32继续装入沙子，使转轮31继续转动，在持续的装沙过程中，第一个装沙的分沙斗32旋转90
°
后开始倾倒沙子，将沙子倒入储沙池41中
……
，就这样只有转轮31一侧90度范围内的4-5个分沙斗32装沙，其他分沙斗32无装填物，使转轮31能够持续转动；利用流量调节阀调节对进沙流量进行调节使得该转轮31每日旋转1296转；
63.转轮31的转动会带动输入轴51同步旋转，输入轴51旋转则带动驱动轮531旋转，由于驱动轮531与第一传动组的第一大轮541啮合，且传动比为6:36，第一大轮541又带动第一传动轴542和第一小轮543同步转动，因而若转轮31每日旋转1296转，那么第一传动轴542和第一小轮543则每日旋转216转；由于第一小轮543与第二大轮551啮合，且传动比为6:36，第二大轮551又带动第二传动轴552和第二小轮553同步转动，因而若第一小轮543每日旋转216转，那么第二传动轴552和第二小轮553则每日旋转36转；由于第二小轮553与第三大轮561啮合，且传动比为6:36，第三大轮561又带动第三传动轴562和第三小轮563同步转动，因而若第二小轮553每日旋转36转，那么第三传动轴562和第三小轮563则每日旋转6转；由于
第三小轮563与末端从动轮532啮合，且传动比为6:36，末端从动轮532又带动输出轴52和指针62同步转动，因而若第三小轮563每日旋转6转，那么输出轴52和指针62则每日旋转1转，刚好12时辰，与圆形底盘61配合即可起到显示时间的作用；
64.对于击鼓报时装置，由于击鼓拨叉主动轮71固定在第一传动轴542上，因此击鼓拨叉主动轮71与第一传动轴542一样每日旋转216转，又由于击鼓拨叉主动轮71与击鼓拨叉减速轮72的传动比为216：100，因而击鼓拨叉减速轮72每日旋转100转，又由于击鼓拨叉减速轮72上偏心设置有第一拨动块，而击鼓拨叉减速轮72每旋转1周，第一拨动块就拨动击鼓拨叉一次，击鼓拨叉即可驱动击鼓人偶75击鼓一次，因而击鼓人偶75每日可击鼓100次，达到百刻报时的目的；
65.对于击钲报时装置，由于击钲拨叉主动轮81固定在第三传动轴562上，因此击钲拨叉主动轮81与第三传动轴562一样每日旋转6转，又由于击钲拨叉主动轮81与击钲拨叉从动轮的传动比为1：1，因而击钲拨叉从动轮每日旋转6转，又由于击钲拨叉从动轮上偏心设置有第二拨动块，而击钲拨叉从动轮每旋转1周，两个第二拨动块会分别拨动击鼓拨叉一次，所以击钲拨叉共可驱动击钲人偶84击钲两次，因而击钲人偶84每日可击钲12次，达到每个时辰报时的目的。
66.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。