宋代水运仪象台是古代机械制造技术的杰作，展示了传统机械工程技术的最高水平。 天文台表结合了天文测量仪器和报时装置，并由液压齿轮系统驱动和操作。 苏颂和韩公莲花了五年时间，在元攸七年完成了它的设计和制造。 苏颂在少圣时期还撰写了《新礼象法》，详细描述了水运器象台的结构和尺寸，并附有插图，揭开了它的奥秘。 输水仪高度为36它高 65 英尺，宽 21 英尺，是一座方形木制建筑。 它的主要动力装置是一个枢轴轮，边缘有一个铲斗和一个铁镐。 顶部有一个杠杆机构，它充当时钟的擒纵机构，它以固定速度控制枢轴轮的旋转。 它是世界上最早的擒纵机构之一，在机械发展史上具有重要意义。
昼夜轮是一种计时装置，通过木制人物、铃铛和鼓自动发出时间信号。 天文台还配备了浑天仪和浑天仪，用于观察天体现象和显示天体的运动。 浑天仪位于木屋中，屋顶板可以打开和关闭，其用途与现代望远镜观测中可以打开的屋顶相同。 水流系统由河车通过圆柱车注入天河（接收槽），然后由铜壶滴水装置（天池，平水壶）带动枢轴轮。 昼夜轮由传动齿轮驱动，传动齿轮包括昼夜钟鼓轮、昼夜时头轮、播音员轮、夜漏金钹轮、夜漏轮。 大象装有天轮，天轮与昼夜机的轮轴相连。 浑天仪配有一个齿圈（天云单环）和一个称为天轮的小齿轮，可以随水轮移动。 整个齿轮系统从6齿到600齿，运行精确稳定。
按照《新祭祀意象法》的规模，王振铎成功修复了运水器和大象平台，并陈列在中国历史博物馆。 水力驱动的天文仪器的齿轮系统也被用于王浩制造的名为玄机宇衡的仪器中。 据《宋史与法编》记载，宣和六年（2024年），制制玄机玉衡，这是一种通过注水激活齿轮的仪器。 它下面有43个轮子，钩子和钥匙交错排列，没有人工干预。 他们中的大多数人每天旅行 2,928 颗牙齿，而那些每五天旅行不到 1 颗牙齿的人。 速度相差很大，但能够同步运行，密度几乎可以与造物主相媲美。 宋代除了水运仪象台外，在机械制造方面还有其他突出的成就，如导引车、吉利鼓车等。
《宋史》和《玉伏志》详细记载了导引车的结构，据记载，延苏在任宗天生五年就开始制造导引车。 这辆车的结构是一个单体模型，外观经过重建，后备箱上方覆盖着一个不朽的木制雕像，手指指向南方。 车轮分为大轮和小轮，大小轮共九个，齿轮总数为一百二十个。 其中，大轮直径六尺，周长一丈八尺，每边有一个直径二尺四寸的立轮，每个轮子有24个齿，齿间距为三寸;轮子末端横杆下方还有两个直径为三英寸的小扁轮，左右两侧还有一个直径为一尺两寸的小扁轮，中间的大扁轮直径为四尺八寸， 周长一尺四尺四寸，有四十八颗齿，齿间距三寸。车辆**还有一个直径为三英寸，高度为八英尺的心轴。 这辆车上还雕刻着一尊指向南方的不朽的木制雕像。
大观元年，吴德仁在吉利介绍了导引车和鼓车的制作方法。 吉力鼓车也采用齿轮传动，木人拍打鼓，表示车辆行驶的距离。 这两辆车都由王振铎修复和重建，并在中国历史博物馆展出。