古代的纺纱机械：水转（水力）大纺车

古代的纺纱机械：水转（水力）大纺车

既然称为机械，肯定是由外力驱动而不是用人工作为动力。世界上最早发明和运用的水力纺纱机，并非工业革命初期英国的阿克莱水力纺纱机，而是元代中国的水转大纺车。
水转大纺车约发明于南宋后期。由转锭、加拈、水轮和传动装置等4个部分组成，装有锭子32枚，通过两条皮绳传动，使32枚锭运转。用于加工麻纱和蚕丝等长纤维，工效较高。水转大纺车是中国古代机械工程方面的一项重大成就，是当时世界上先进的纺纱机械。

水转大纺车实物图

中国古代的纺车兼有纺纱和加捻合线的功能，水转大纺车在此基础上是由手摇纺车、脚踏纺车逐步发展而来，并由单锭发展到多锭。作为宋元中国机械制作技术成就之集大成者，这种大纺车在中原和四川一些地方已得到相当广泛的运用。
1 h, Z. F, |, A元代科学家王祯在其所著《农书》中把这种水力纺纱机称为“水转大纺车”，详细地介绍了其结构、性能以及当时的使用情况，并且附有简要图样，从而以确凿不移的证据，证实了世界上最早的水力纺纱机的存在。
王祯说，水转大纺车的水轮“与水转碾磨工法俱同”，而中国的水转碾磨在元代之前已有上千年的发展历史，从工艺上来说相当成熟。
/ R) v- b( x4 ?( t- r9 A水转大纺车的传动机构由两个部分组成，一是传动锭子，二是传动纱框，用来完成加捻和卷绕纱条的工作。工作机与发动机之间的传动，则由导轮与皮弦等组成。按照一定的比例安装并使用这些部件，可做到“弦随轮转，众机皆动，上下相应，缓急相宜”。工具机即加捻卷绕机构，由车架、锭子、导纱棒和纱框等构成。为了使各纱条在加捻卷绕过程中不致相互纠缠，在车架前面还装置了32枚小铁叉，用以“分勒绩条”，同时还可使纱条成型良好，作用与缲车上的横动导丝杆相同。
这种纺车用水力驱动，工效较高，《农书》称每车每天可加拈麻纱100斤。
$ u4 ~4 r& L* K' j: m而以水转大纺车为代表的中国机械技术知识西传到欧洲后，对以阿克莱水力纺纱机为代表的近代机器的发明产生了重要的促进作用。
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王祯《农书》中的水转大纺车

水转大纺车