书城科普读物改变历史的科学发明·实验·预言
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第57章 服装工业的第一步——纺织机

衣食住行,人类永恒不变的基本行为。衣字当头,纺纱也是人类社会历史悠久的生产活动之一。纺纱机的发明,纺纱行为的机械化促进了工业革命的进行,人类的历史进程也由此改变。如今,人们不再单纯为“身上衣”而纺纱,纺纱成了一个行业,在今天,甚至是一项艺术。

人类历史上最初的线很能可能是用手纺出来的,那时根本没有什么设备,所以也谈不上有任何工具幸存下来。在这里我们不妨把拥有的证据拼凑一下。

最早的线大概是用绵羊或山羊的毛纺成的。首先对羊毛纤维加以梳理,接着从中拉出粗细恰当的纱线,最后将其捻搓,使它们增加张力。

开始时是通过在手掌与大腿之间捻搓纤维来做这件事的。不久,人们学会了使用“纺锤”。就它最简单的形式来说,这是一个细长的纺纱工具,用手纺并任其下垂,这样可以拉、捻纤维。

这种纺纱行为所用工具,只包括一个纺锤和一根卷线棒。使纺锤像陀螺那样旋转,就可以把松散的纤维捻紧成纱,然后缠绕在卷线棒上。在这个基础上又诞生了一些粗糙的纺织器具。

珍妮纺纱机称得上第一台现代纺纱机,最先出现在英国。1764年的一天,英国纺织工哈格里沃斯夫妇正在家中劳作,一个纺纱,一个织布。当时他们使用的就是手摇纺车。哈格里沃斯无意中碰翻了纺车,只见那纺锤由水平状态变为直立,却依然转动不停。这个现象引起哈格里沃斯的思索:既然纺锤能垂直转动,那就让几具并排的纺锤同时转动,不就可以纺出好几根纱吗?于是,哈格里沃斯按照自己的设想,亲自动手制作,经过反复试验,改进,终于造出了一部由4根木腿组成,机下有转轴,机上有滑轨,带有8个竖立纺锤的纺纱机。

哈格里沃斯以爱女“珍妮”的名字为这台新机器命名。以后,又经多次改进,使纱锭从8个逐步增加至18个、30个、80个、效率极大地提高了。“珍妮纺纱机”很快被各工厂采用,从根本上缓解了一度困扰着英国纺织业的“纱荒”。“珍妮纺纱机”的发明在纺织史上占有重要,恩格斯曾把它称之为“使英国工人的状况发生根本变化的第一个发明”。

1769年英国发明家查理·阿克赖顿发明了用水轮驱动皮带转动的“水力纺纱机”,它比“珍妮纺纱机”的效率更高,纺出的纱线结实而紧密。

几经演进,现代的纺纱业普遍使用的是“环锭纺纱法”,每台机器最多可装500个锭子,锭子转速超过每分钟2000转,纱筒绕满后可自动更换,因而生产速度很高。