紅雨說歷史
宋代發明的“水轉大紡車”，絕對讓你歎為觀止。
它的經歷很傳奇：它在明代時的中國絕跡了，而後來竟奇蹟般地為英國紡織工業做出了貢獻。
水轉大紡車是怎麼回事？
百字不如一圖，我們先來看看宋代水轉大紡車的示意圖：
下面這是原理構造復原圖：
這是中國博物館學家兼古代科技史學家王振鐸先生根據元代王禎的《農書》古文記載復原的。
水轉大紡車是一種麻紡合線機，是用當時的大紡車改進而成的。
宋代手工業發展很迅速，原來用手搖紡車和腳踏三錠紡車加工麻縷，已不能滿足市場需要，於是在三錠腳踏車的基礎上產生了有32個錠子的紡麻大紡車。
水轉大紡車原理簡述
水轉大紡車，32個錠子基本上還是按照腳踏紡車的原理，採用繩弦集體傳動的方式來帶動錠子旋轉。
但在原有基礎上做了改進。一般的手搖或腳踏紡車，在錠子旋轉時，手持一段麻紗繞在錠子上使其加拈和合並。但在大紡車上卻顛倒過來。它將待加拈的麻縷先繞在錠子上，在紡紗時錠子一邊旋轉，一邊給從錠子上抽出的麻縷加拈，同時這些加拈的麻縷穿過一個鐵叉（即今導紗鉤）繞到一個木框上。這樣，加拈和卷繞可以同時進行。
由於加拈和卷繞可以同時進行，增加了有效紡紗時間，提高了生產效率。再加上大紡車有30多個錠子，錠多效率高，這是我國紡織機械史上的重大發明之一。
但是，大紡車錠子多，傳動起來比較費力，要專人用雙手搖動轉輪做動力。有的地方用畜力來代替人力。
我國南方水力資源豐富，當農具已發展到利用水力做動力時，水轉大紡車也就相應地產生了。
水轉大紡車的意義
水轉大紡車不僅為當時紡織生產提供了有利的工具，也為現代的機器紡紗開創了新的道路。
大紡車採用豎立式的錠子，有利於多錠傳動和操作，其他機構也能充分利用空間，這與現代紡紗機的構造是一致的。這在世界紡織史上都佔有很重要的地位。
直到1769年英國人理查·阿克萊才製作出水車紡車和建立起歐洲第一座人力紡紗工廠，比宋代水轉大紡車晚了400多年（阿克萊紡紗機與水轉大紡車的關係後面會說）。
水轉大紡車的發展為什麼後繼乏力，以致於在中國失傳了呢？
我國雖然早在宋代就發明了水轉大紡車，應用也很普遍，但並沒有得到更進一步的發展。
這主要有以下幾個原因：
第一，水轉大紡車只適合紡織麻線，而元、明之後的布匹消費，隨著棉花的普及，逐漸轉向了棉布。
如果想要用水轉大紡車能高效地紡織棉線，那麼需要對其進行大幅度的技術改進才能實現。
這個改進之處所需要的機械構件，中國古代始終沒有發明出來：需要紡棉機械具備5錠以上的能力，同時還要有錠子直立、羅拉牽伸喂入棉條的裝置。這樣才能讓水轉大紡車能夠高效地紡棉。
第二，以今天工業化的思路來回看古代中國的紡織業，古代中國把紡織這事普遍當作一個副業來看待，沒有形成大規模的工場。這樣就很少有人有能力和金錢持續地進行機械改進。
第三，在元朝以後，社會管理趨向禁錮化，政治經濟制度等因素也不鼓勵人們在這方面投入精力。
最終，水轉大紡車從明朝開始竟然絕跡了。
水轉大紡車的技術和原理卻在異地的英國落地生根，大放光彩
16世紀中期至18世紀初，歐洲來華傳教的耶穌會士對中國的紡織技術做過廣泛的調查研究，並繪製了大量紡織機圖寄回法國（現仍存在巴黎國立圖書館）。這些中國的紡織機械，耶穌會士詳盡地做了描繪和說明。
1735年出版的杜赫德的《中華帝國通志》，詳細地刊載了中國紡織機的插圖。這些圖與徐光啟《農政全書》中的圖幾乎一模一樣。
而英國阿克萊水力紡紗機是在1769年發明的，因此，不少學者推斷中國的水轉大紡車對阿克萊的發明起到了極其重要的作用。有興趣的讀者可以去對比阿克萊紡紗機與中國水轉大紡車的構造和原理，極其相似。
眾所周知的英國珍妮紡紗機極大地提升了紡織效率，而阿克萊紡紗機比珍妮紡紗機更勝一籌。不但如此，阿克萊紡紗機還促使英國出現了第一家工廠制度的水動力棉紡廠。
結語：中國近古時代的政治對經濟和技術的影響不容忽視，古代不少發明都在明清戛然而止，甚至失傳
中國古代機械方面的發展，在諸多領域一直是領先的。比如水轉大紡車，在元朝還有大規模應用，而到了明朝就絕跡了，清朝也沒有出現。
這不能不說是巨大的遺憾。
但水轉大紡車的技術和原理卻在英國紡織工業中重新發揮了重要作用，這也算是中國人對全人類的貢獻吧。
（完）
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