红雨说历史
宋代发明的“水转大纺车”，绝对让你叹为观止。
它的经历很传奇：它在明代时的中国绝迹了，而后来竟奇迹般地为英国纺织工业做出了贡献。
水转大纺车是怎么回事？
百字不如一图，我们先来看看宋代水转大纺车的示意图：
下面这是原理构造复原图：
这是中国博物馆学家兼古代科技史学家王振铎先生根据元代王祯的《农书》古文记载复原的。
水转大纺车是一种麻纺合线机，是用当时的大纺车改进而成的。
宋代手工业发展很迅速，原来用手摇纺车和脚踏三锭纺车加工麻缕，已不能满足市场需要，于是在三锭脚踏车的基础上产生了有32个锭子的纺麻大纺车。
水转大纺车原理简述
水转大纺车，32个锭子基本上还是按照脚踏纺车的原理，采用绳弦集体传动的方式来带动锭子旋转。
但在原有基础上做了改进。一般的手摇或脚踏纺车，在锭子旋转时，手持一段麻纱绕在锭子上使其加拈和合并。但在大纺车上却颠倒过来。它将待加拈的麻缕先绕在锭子上，在纺纱时锭子一边旋转，一边给从锭子上抽出的麻缕加拈，同时这些加拈的麻缕穿过一个铁叉（即今导纱钩）绕到一个木框上。这样，加拈和卷绕可以同时进行。
由于加拈和卷绕可以同时进行，增加了有效纺纱时间，提高了生产效率。再加上大纺车有30多个锭子，锭多效率高，这是我国纺织机械史上的重大发明之一。
但是，大纺车锭子多，传动起来比较费力，要专人用双手摇动转轮做动力。有的地方用畜力来代替人力。
我国南方水力资源丰富，当农具已发展到利用水力做动力时，水转大纺车也就相应地产生了。
水转大纺车的意义
水转大纺车不仅为当时纺织生产提供了有利的工具，也为现代的机器纺纱开创了新的道路。
大纺车采用竖立式的锭子，有利于多锭传动和操作，其他机构也能充分利用空间，这与现代纺纱机的构造是一致的。这在世界纺织史上都占有很重要的地位。
直到1769年英国人理查·阿克莱才制作出水车纺车和建立起欧洲第一座人力纺纱工厂，比宋代水转大纺车晚了400多年（阿克莱纺纱机与水转大纺车的关系后面会说）。
水转大纺车的发展为什么后继乏力，以致于在中国失传了呢？
我国虽然早在宋代就发明了水转大纺车，应用也很普遍，但并没有得到更进一步的发展。
这主要有以下几个原因：
第一，水转大纺车只适合纺织麻线，而元、明之后的布匹消费，随着棉花的普及，逐渐转向了棉布。
如果想要用水转大纺车能高效地纺织棉线，那么需要对其进行大幅度的技术改进才能实现。
这个改进之处所需要的机械构件，中国古代始终没有发明出来：需要纺棉机械具备5锭以上的能力，同时还要有锭子直立、罗拉牵伸喂入棉条的装置。这样才能让水转大纺车能够高效地纺棉。
第二，以今天工业化的思路来回看古代中国的纺织业，古代中国把纺织这事普遍当作一个副业来看待，没有形成大规模的工场。这样就很少有人有能力和金钱持续地进行机械改进。
第三，在元朝以后，社会管理趋向禁锢化，政治经济制度等因素也不鼓励人们在这方面投入精力。
最终，水转大纺车从明朝开始竟然绝迹了。
水转大纺车的技术和原理却在异地的英国落地生根，大放光彩
16世纪中期至18世纪初，欧洲来华传教的耶稣会士对中国的纺织技术做过广泛的调查研究，并绘制了大量纺织机图寄回法国（现仍存在巴黎国立图书馆）。这些中国的纺织机械，耶稣会士详尽地做了描绘和说明。
1735年出版的杜赫德的《中华帝国通志》，详细地刊载了中国纺织机的插图。这些图与徐光启《农政全书》中的图几乎一模一样。
而英国阿克莱水力纺纱机是在1769年发明的，因此，不少学者推断中国的水转大纺车对阿克莱的发明起到了极其重要的作用。有兴趣的读者可以去对比阿克莱纺纱机与中国水转大纺车的构造和原理，极其相似。
众所周知的英国珍妮纺纱机极大地提升了纺织效率，而阿克莱纺纱机比珍妮纺纱机更胜一筹。不但如此，阿克莱纺纱机还促使英国出现了第一家工厂制度的水动力棉纺厂。
结语：中国近古时代的政治对经济和技术的影响不容忽视，古代不少发明都在明清戛然而止，甚至失传
中国古代机械方面的发展，在诸多领域一直是领先的。比如水转大纺车，在元朝还有大规模应用，而到了明朝就绝迹了，清朝也没有出现。
这不能不说是巨大的遗憾。
但水转大纺车的技术和原理却在英国纺织工业中重新发挥了重要作用，这也算是中国人对全人类的贡献吧。
（完）
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