10.2　1850年之前的纺纱机的发展

10.2　1850年之前的纺纱机的发展

1790年的纺纱机仍比较粗糙，纺出的纱也有缺点。在讨论它们的发展时，对于不同的纤维必须区别对待，因为经常有必要改装一台为棉花发明的纺机，以使之适合另一种纤维。从1800年开始，纺纱机的发明就不仅局限于英国，对于法国和美国的发明也有必要加以关注。尽管英国颁布了禁令，法国还是很快就得到了第一台机器，这主要是通过移民引进的，而且美国加入进来的时间也并不太晚。法国的贡献是在亚麻和精纺毛纱领域，美国的注意力则集中在设计结构简单的机器上，这种机器的生产速度很快，从而可以节省人力的高额工资。这些机器大多不能纺细纱，但无论如何，英国在这一领域中的优势太大，使别人无法与之进行有效竞争。在英国缺少的熟练技工，在法国和美国则更缺［5］。而且至少在1840年之前，后两个国家中发明的机器又在英国得以大大改进，这种情况并不罕见［6］。早期的纺纱机主要是木结构的，经常由生产商自己制造。采用铸铁的机架始于19世纪的第一个10年［7］——虽然当时还有许多木制机械在使用——而且专门的机器制造商也更普遍了。蒸汽作为原动力首先在位于曼彻斯特舒德山上阿克赖特的工厂中采用，但这是根据纽科门原理工作的，通过泵水来驱动机械。第一家用蒸汽驱动机器的工厂位于诺丁汉郡的帕珀威克，博尔顿和瓦特于1785年在那里安装了一台蒸汽机。从1790年开始，蒸汽动力的使用传播得很快，出现了将工厂集中在城镇而不是分设在乡村的趋势——但是还有不少水力驱动的工厂留在了乡村。

（1）棉花。动力似乎在1800年左右便被用于清理和拍打棉花的准备过程，以除去其中的杂质并使其彻底松散。为清理棉花，人们制成了各种形式的机器，以适用于不同种类的棉花。这些机器都有一个容器，内设一些角钉，棉花就在角钉之间进行梳理，容器转动得很快，而灰尘就通过一个格栅落入机器的底部。为进行下一道工序（即拍打工序），一台由动力驱动的机器——打棉机，由斯诺德格拉斯（Neil Snodgrass）于1797年在苏格兰制成，并在阿克赖特和斯特拉特一家（the Strutts）的工厂里得到改进，但直到1808年才开始在曼彻斯特使用。棉花通过旋转臂再次被拍打，其中的杂质通过鼓风抽吸出来。然后将一定重量的棉花放在卷棉机的进料带上，将其通到罗拉下面，使之变成松软的棉筵，再把棉筵移送到另一条给料带上，以备为梳棉机给料。1814年，克赖顿（Crighton）将一台卷棉机与一台清棉机连在了一起，但在英格兰的大多数工厂里这些工序仍然是分开的［8］。事实上到19世纪30年代，一台有效的组合机器已经被研制出来了（图153）。在这种机器上，卷棉筒是绕着安置在它下面的摩擦辊旋转的，并慢慢地由一只曲柄将其抬起以便让棉卷增大直径。当其达到某一尺寸时，后面的机械会与传动装置脱开，从而切断棉条。

梳棉机后来变得越来越大、越来越复杂（图154）。棉花通过一只小的转速较慢的圆筒（即刺辊）喂给大锡林，然后在一系列的小圆筒或在大锡林上工作的梳理辊之间进行梳理。下一步是在盖板下通过，从这里来的是大致平行的纤维。剥棉过程与阿克赖特的机器相同，但棉条会受到首次牵伸，在条筒前通过一块金属板上的垂直狭缝卷绕起来。这类梳理机的缺点是清洁盖板比较麻烦，一天得用手工清洁两次。各种自动清洁工序都被制订出来，但没有一种非常成功，这是因为调节不到所需的精度。1834年，迪恩斯顿的史密斯（James Smith）获得了一项旋转盖板的专利，通过与机器相连的一个刷子来清洁盖板，但直到1850年以后它才获得成功，当时人们已经作了许多改进。

这类梳理机对于纺细纱是必不可少的，为此所用的棉花要梳理两次。第一种机器称为头道梳棉机，比末道梳棉机有更粗的梳子。另一种机器即罗拉式梳棉机，不配置盖板，但是配有许多绕着大锡林的较小梳辊，它也用于纺粗纱（图155）。棉花是通过放在大锡林顶部的一个接一个的圆辊的运动梳理的，和每只大圆辊相邻的是一只较小的圆辊，它从大圆辊上清理完棉花以后将其返回到大锡林。

阿克赖特的并条机一直没什么改变，可是他的粗纺系统并不完全令人满意。因为该机器在纺纱前必须要将纱卷绕到筒管上，在操作过程中纱卷可能会受到损坏。这种系统最终被粗纱机（图156）所取代，这是由科克尔（Cocker）和希金斯（Higgins）的机器制造公司于1815年引进的，后来由格拉斯哥的霍兹沃思（Henry Houldsworth）于1825年加以完善（图156）。这种机器的外形像水力纺纱机，再度采用了阿克赖特最初的借助锭翼将粗纱直接绕在筒管上的思想，但这样做的问题是，纺这样一种粗纱比起纺细纱来有更大的困难。为了防止拉得太紧，必须做到卷绕的速度和从前面的罗拉出来的速度完全一样，但是如果筒管的角速度保持不变，则其圆周速度将会随着绕量的增加而增大。因此，就必须找到一种方法，使锭子和筒管表面的相对速度保持恒定，以使卷绕能一直以相同速度进行。实现办法是利用一根在一锥形转鼓（铁炮）上滑动的皮带，分别从锭子处驱动筒管，不过阿克赖特这种已申请了专利的构思却未能付诸实施。当皮带从铁炮较小的圆周移动到较大的圆周时，速度会逐渐增加。铁炮被连到一只轮子上，通过交替着加入到与其他轮子的传动装置，使支撑着筒管的成形轴上升和下降，这是因为粗纱过于柔软，无法使成形轴上下移动。通过改变皮带的速度，筒管的速度会根据传动轴的新速度和恒定速度之差逐渐增加。通过一连串齿轮的运动设定，当成形轴到达上行程的顶点时，铁炮的皮带绕于其上的滑轮在成形轨的每两次往复动程（上和下）中就向后移动，移动量必须正好使齿条从一个齿移到下一个齿。当筒子绕满时，正好移到最后一个齿，从而用这种方式在运动中设定制动机构。

只要锭子始终以同一速度转动，这就可以满足要求，但如果多多少少需要捻一下，就必须作十分复杂的调节。这种调节可能要浪费很多人力物力，才能理顺工序中各环节的正确关系。霍兹沃思从曼斯菲尔德的一名白铁工格林（Green）于1823年获得专利的构思入手解决了这个问题，办法是引入差速运动，始终使筒管速度与锭子速度保持恒定关系，不论锭子的速度有多快。这类装置据称是一位美国发明家阿诺德（Asa Arnold）的发明，他于1822年获得了专利。他的这一发明的样机于1825年被带到英格兰，但格林和霍兹沃思很可能是独立得出他们的解决方案的。

几乎在霍兹沃思获得专利的同时，一项美国人的发明——管式粗纱机，由马萨诸塞州的丹福斯（C.Danforth）于1824年获得专利——被戴尔（J.G.Dyer）引入英格兰，并在1829年由于对该机器所作的改进而得到了另一项专利（图157）。在这种机器中，锭子的位置为粗纱在其中通过的旋转假捻管所取代。纱管的转动能把粗纱加上捻，但这种加捻仅仅是短暂的，作用是将它们在到达筒管之前捻在一起。这些筒管水平放置在下面的铁转鼓上，后者以与前面的牵伸辊相同的速度转动并带动筒管旋转，筒管圆周的变化跟卷棉机中的一样。假捻管穿着粗纱沿筒管作往复运动，粗纱在卷绕的作用下被退捻。这种机器能生产出十分柔软的粗纱，但仅适用于粗支纱。它是美国生产的数种粗纱机中的一种，其中只有伊克里斯粗纱机在英格兰出现过，在这种机器上粗纱是由转动的皮带作暂时性捻纱的。上述两种机器与筒管——翼锭粗纱机相比，要更简单且更便宜，同时运转速度也更快，可惜运转时损耗较大，最后还是被放弃了。在19世纪30年代，粗纱机有了更多的使用阵地，虽然有些生产商在一段时间内仍继续使用加装了一台牵伸机的阿克赖特的“灯罩”条筒。牵伸机是像走锭纺纱机那样手工操作的，可以使粗纱进一步变细。

使从梳棉到纺纱的生产工艺连续起来的荣誉往往被赋予博德默尔（J.G.Bodmer），他是一位瑞士发明家，在兰开夏郡生活了好多年［9］。但他的发明在那里却很少被应用，这是因为人们认为它“太复杂，不实用”［10］，不过这并未阻止其在欧洲大陆和美国得到应用。在兰开夏郡，从一台机器将条筒传输给下一台机器一直被认为是更合适的做法。

纺纱。没有证据可以证明珍妮纺纱机曾用过动力驱动，但是对棉花的应用来说它很快就被走锭纺纱机代替了。为将动力应用到这种机器上，人们从1790年开始曾作过种种努力，但全自动走锭纺纱机的实现却是多年工作的成果。1790年，戴尔新拉纳克工厂的经理威廉·凯利（William Kelly）曾采用水力驱动使罗拉转动的时钟机构，并将纱拉出滑架之外作首次伸展。紧随其后的有曼彻斯特的赖特（Wright），这位阿克赖特以前的学徒通过将驱动机构或“轮辋”置于机器中间，从而使锭子数翻了一番。1792年，凯利获得了一项全自动走锭纺纱机的专利，但当发现其既笨重又无经济利益可图后就放弃不用了，因为这种机器上仅有相当少量的锭子可供使用。

从1793年开始，肯尼迪就在进行用蒸汽驱动走锭纺纱机的试验，并在1800年实现了锭子在外伸终点完成加捻，最终取得了成功。滑架和锭子速度的改变是自动受到由滑架通道作用的杠杆调节的，滑架通道在运转中设定一连串的转运装置与不同直径的轮子交替着加入传动机构。这种机械设定是在滑架停止了一段时间之后——时间长短要根据加捻需要而定，使锭子能继续加捻，然后由纺纱工将绕线工作接管过来，这与手工操作的走锭纺纱机一样。这一发明使走锭纺纱机成为工厂用机，但它需要熟练的操作工，而操作工可能会提出高额工资要求。有好几种自动走锭纺纱机在1818—1825年间问世，但没有一种成功到足以投入常规使用，直到1825年纺纱工人罢工期间，罗伯茨（Richard Roberts）被要求去解决这个问题。罗伯茨是一名威尔士鞋匠的儿子，当他与莫兹利（Maudslay）一起工作过以后，在曼彻斯特把自己确立为一名机器制造者。莫兹利是一位伟大的工程师，当过车工和装配工11］。尽管罗伯茨被认为是一位天才的机械师，可他工作的规模并不大，在1825年取得专利的那台机器并未完全取得成功，不过他在1830年获得的第二项专利就令人满意多了。1828年，他开始和夏普兄弟公司（Sharp Brothers）合伙。夏普兄弟公司是从1806年起就在曼彻斯特成立的机器制造商。他们在完善第二项专利的过程中花费了1.2万英镑（图158、图159）。

罗伯茨必须采用动力驱动的是那些将锭子反转以“松解”纱线的运动，以及那些递送滑架、转动锭子的运动——这两类运动都是要变速的——以便在双锥体中建立管纱。双锥体对于使管纱成形是必不可少的。与水力纺纱机明显不同的是，走锭纺纱机的管纱是放在锭子自身上的，而无须一只筒管。他给机器设置了3只驱动滑轮和2根传动带，其中一根传动带的运动方向和另一根相反。直至捻转完成为止，一根传动带驱动两只滑轮，带动两只滑轮之间的所有机械运动，另一根传动带则在松弛的滑轮上空转。当逆转时，第一根传动带转移到第一只滑轮上，第二根传动带则转到另外驱动锭子的滑轮上，使锭子作反方向转动。当逆转结束时，传动带又转移回它们原来的位置。滑架的移进是由一只“蜗形”滑轮完成的，这个滑轮接替了使滑架移进移出的滑轮对滑架的控制，一开始是以增速，然后是以减速，这要根据绳子松开时所处的槽的直径而定。为了使纱保持适度的张力，罗伯茨在纱下面引入了一根反坠杆线，只要一开始逆转，它就会朝着坠杆的方向向上移动，把纱中的任何松弛都加以消除。坠杆和反坠杆都是通过到达伸张终点的滑架由运动中设定的机构自动操纵的。确定锭子上开始绕纱点的坠杆的路径由一个作上下运动的横条调节，通过在两块形板上运动的销钉来实施，它们可将坠杆降低并把反坠杆提升到适当的位置。

如何改变锭子速度的问题直到1830年才得以解决，因为锭子速度必须与滑架速度一致，而且还一定要随管纱的状态而改变。当时，罗伯茨增设了一只扇形齿板（图159），终于取得了成功。扇形齿板是一只带有有槽臂的齿轮的一部分，在臂上滑动的是一只与链条相连的螺母，链条的另一端绕着驱动锭子的鼓轮。在向外运动时，扇形齿板通过一个1/4圆周作退后运动，而在向内运动时又带着它向前运动，速度随滑架速度的改变而变化。与螺母相连的链条能延缓与滑架的运动相关的锭子的运动，但这要根据螺母在有槽臂上所占的位置而定。螺母越是接近有槽臂的顶点，它所转过的圆弧就越长，使得锭子在每次伸张开始时转得越慢，而在伸张结束时转得就越快。螺母在螺孔中移动的路径是通过连接在螺孔和坠杆之间的形板引导的。当管纱的末端形成时，坠杆的作用范围就减小，而在管纱体建立起来时，螺母会保持固定。

自动走锭纺纱机的所有运动，都是通过操作过程中连续点上的1/4圆周使传动轴转动来控制的。在每一转中，当要制动时，控制运动的机械装置从传动装置上脱开，而那些控制下一个动作的机械装置也准备就绪，随着滑架到达车面（roller-beam），传动轴会回到原位。

虽然自动走锭纺纱机被誉为近乎完美的机器，但它并没有很快得到广泛使用，到1839年利润还未超过7000英镑［12］，于是专利又被延长了7年。到1850年，在这种机器上已能纺出支数达50支的纱。由迪恩斯顿的史密斯（J.Smith）发明的另一种自动走锭纺纱机也在一定程度上得到了应用，可以纺出支数达30支的纱，但老式的走锭纺纱机仍被用于纺细纱。对后者所作的改进是简化提升动作，由埃文·利（Evan Leigh）于1832年完成，这能使2台走锭纺纱机在机头箱的任何一侧连在一起，因而就有可能使一个纺纱工操作的锭子数增加到1200个。

翼锭细纱机。当走锭纺纱机成为工厂中使用的机器后，它能纺所有类型的纱线的能力导致了使用水力纺纱机纺制棉花的衰落。拿破仑战争结束后，动力织机的推广产生了对粗纱的需求，水力纺纱机以更大也更经济的翼锭纺纱机的形式重新焕发了活力。现在的纺纱机采用2长排锭子，背对背设置，全都由一根传动带传动，不再像过去那样将锭子4个或6个编为一节，每节都分别传动。另外，还引入了管纱成形轨，这与翼绽粗纱机中一样。卷绕方法也得到了简化，使得纱线能以其自身重力拉动筒管转动。这种方法只有在纱比较结实而又捻够时才能使用，所以翼锭纺纱机不能纺细纱。一种甚至要简单得多的机械装置，即按照其美国发明者的名字命名的丹福斯翼锭细纱机（边码286），由哈钦森（J.Hutchinson）于1829年在英格兰获得了专利（图160）。这种纺机上没有锭翼，锭子是固定不动的，上面盖有一只作高速旋转的锥形帽。能够上下移动锭子的筒管与锥形帽一起转动，纱线沿锥形帽的下缘被引导到筒管上，由于摩擦使其速度比筒管的速度相对要慢，这样才能卷绕。这种机器的价值在于其简单的结构和纺纱速度。用它生产的纱较之翼锭纺纱机纺出的纱更软也更富毛料质感，不过它也会产生较大的损耗。在棉纺工业中，它一直只能占有翼锭纺纱机所占有的锭数的一小部分，但它最终被用于毛精纺。在19世纪30年代，还曾出现过其他尝试来加快纺纱工艺过程，但没有一个被采纳。最终取得成功的环锭纺纱，是于1828年在美国发明并于1834年被引入英格兰的，但它很快就无影无踪了，直到1850年以后才恢复。

（2）亚麻。亚麻的纤维比棉花纤维长，它们是由胶质将短单纤维胶合在一起组成的，必须要先使其松开，然后才能纺细纱。在栉梳工艺出现之前很长时间，作纺粗纱用的亚麻的并条和纺纱便已成为工厂的一种生产工序，这种工序相当于棉花的梳理，是将“长麻”或长纤维从“亚麻短纤维”即更短的纤维中分离出来，使其能像棉花那样纺制。使阿克赖特机适用于纺纱的第一项专利，是1787年由达灵顿的肯德鲁（J.Kendrew）和波特豪斯（A.Porthouse）取得的（图161）。这种机器采用的成对牵伸辊比起梳理棉花时必须要把间距拉得更大些，而且在亚麻的并条和纺纱过程中，亚麻都要受到重物的压力。纺纱时，纱线先要经过湿布再进到锭子，从而使胶质松软。这种机械在达灵顿和苏格兰得到了应用，但其取得更大的成功还要靠利兹的马歇尔（John Marshall）的商业天才。马歇尔很快就用由默里（Matthew Murray）获得专利的机器代替了以前的机器。当时默里是他的领班机工，并在1790年取得了第一项专利。亚麻的牵伸是在绕着一对罗拉转动的皮带间进行的，这对罗拉相互紧压在一起，并置于与第二对罗拉成直角的垂直位置（图162）。没有设备专用于把麻线弄湿，但干纺的纱线经证明弹性更佳，填充经纱良好。后来这两种方法都用于纺粗纱，湿纺的纱线更牢固，看上去也更润滑。

这些在纤维上加压的方法不可能制出完全均匀的麻纱来。更为优越的制备方法是由法国发明家吉拉德（Philippe de Girard，1775—1845）发明的。19世纪初，法国曾有过几次没能成功的努力，试图通过应用机器进行生产来挽救面临棉纺业竞争的亚麻工业。1810年，拿破仑（Napoleon）还为一项成功的工艺设立了100万法郎的奖金。吉拉德提出了他的方案，但要获得此项奖金为时已晚，而且官方意见认为他的方法并不好。与大多数新发明一样，他的机器在能够制出好产品之前，还需作很多调整，而他的法国工厂也没有取得成功。后来他在奥地利另起炉灶，最后又在波兰受到政府的雇用。他的工艺由两位合作者带到了英格兰，卖给了霍尔（Horace Hall）。霍尔在1814年为这些工艺申请了专利，但过了好几年时间，他的整个系统才被采用。

吉拉德的三项创新是：在并条前先用热碱溶液将纤维分开；当干燥以后通过针梳或针板［或许来自法语单词“aiguilles”（针）］进行牵伸；在粗纱到达锭子的途中也浸在另一种碱溶液中。在这些创新中，针梳并条工艺或与之相似的方法已由一位英国发明家于1801年获得了专利，但从来没有付诸使用过。该工艺能将纤维拉直整平，并通过在牵伸辊之间设置一系列带有固定在转动圆筒上的梳子的针杆，制出更为均匀的条子。在这上面牵伸纤维比移动梳——针杆快得多。这种工艺在1816—1820年间开始在英格兰使用，吉拉德的其他工艺则被忽略了。(https://www.daowen.com)

1825年，普雷斯顿的詹姆斯·凯（James Kay）获得了浸渍粗纱的专利，他采用纺纱前在冷水中将粗纱浸渍约6小时的方法，使胶质软化，致使胶合在一起的较短的麻丝松开，也就可以进行牵伸和纺纱。此后，胶质还会硬化，从而保持亚麻原来的强度。由于是在纤维软化时纺纱的，这样就能把罗拉相互之间放得更近一些，就像棉纺机上一样，可以支撑住短麻丝。不过，处理浸渍的那部分专利被认为并非原创而失效，凯对马歇尔提出的侵权诉讼以败诉告终。吉拉德指出，他才是浸渍法的首位发明人，他的声明看来被证明是正确的。19世纪40年代，牵伸前将麻丝在热水中浸泡的方法，以及在到达罗拉之前将粗纱穿过热水槽使其再在纺机上浸湿的方法，似乎已成为纺细纱时普遍使用的方法。

针梳并条工艺由于劳森（Lawson）和韦斯特利（Westly）在1833年获得专利的螺旋式针梳而得到了改进，1846年和1848年又由费尔贝恩（Fairbairn）作了改进。针板是在一对螺旋轴上向前移动的，这可以使其呈现一个平坦的表面，并尽可能接近牵伸辊的背面。每根针板在进到终点时都要被向下撞到一个较低的高度，再由另一对轴把它带回到起始位置。

然而，纺纱的优劣还取决于亚麻梳理的彻底性。早期的栉梳机通常都有一系列麻卷悬挂装置，每一束麻卷都有自己的夹具，将其带着与一系列针排梳齿（heckling-teeth）接触，后者通常被固定在一个旋转的圆筒上。由于它们只能梳理麻卷的一侧，所以还得用手工将其翻过来，最后还必须从夹具中取出麻卷，倒过头来夹住，以使另一端也可得到梳理。

沃兹沃思于1833年对这一系统作了改进，加设了以反方向转动的第2只圆筒。他还把针排梳齿的规格分成等级，且为反转麻卷提供了机械方法。位于机器侧面的刷筒可将留在梳齿上的短麻屑残留物清除掉，这样就无须再用手工去做了（图163）。1832年，吉拉德制造了一台机器，由一位名叫德科斯泰（Decoster）的技工带到了英格兰，并以埃文斯（T.M.Evans）的名义取得了专利。这个专利包括几项改进，可能是由德科斯泰完成的［13］。亚麻卷被挂在两块相向移动的直立的梳板之间，移动时它们彼此会拉得更近，而后再后退（图164）。这项专利中有与沃兹沃思的专利相似的取出短麻屑的装置。在英格兰，这种机器经常被称为沃兹沃思梳麻机。他获得专利的这项改进使夹具可以上下运动，从而使梳齿逐渐更深地穿入亚麻［14］。它得到了广泛采用，并构成了几种改进型梳麻机的基础，但1850年仍有大量各种不同式样的机器在使用。而在那一时期，手工准备用于纺细纱的亚麻仍很普遍。

（3）羊毛。羊毛的毛丛长度范围从1英寸以下一直到10英寸或更长一些不等。所有的羊毛都有从主茎分支出来的小的卷曲毛，长至1英寸的卷曲毛的数量在短绒羊毛中远比长绒羊毛中多，因此短羊毛会黏结而长羊毛则不会。这些不同的特性说明了在这个时期制造方法上的差别（这些方法现已基本上被近代机械所取代），最明显的是长羊毛用精梳而短羊毛用粗梳。

精纺羊毛。在对长羊毛进行精纺时，必须尽可能将纤维弄直，以制出均匀的毛线。阿克赖特的机器就适于此项用途。第一家精纺羊毛的工厂是1784年在靠近兰开斯特的多尔芬霍姆建立的，但从1787年后在约克郡曾作过更为成功的尝试。此时，纺纱机和并条机中的唯一变化在于成对的罗拉间的距离设置得更大了，以适应较长的纤维。翼锭粗纱机用于纺粗纱，但没有设圆锥体或分速器，这是因为粗纱的强度足以让筒管转动，正如同纺纱中的情况那样。在法国，不加捻的粗纱纺织工艺更受欢迎，一种摩擦梳条使之黏合在一起的方法于1815年由多博（Dobo）发明出来。但是，正如本书边码286所述，在19世纪20年代末，从美国引进的粗纱机似乎已在实际使用中得到较大的扩展。法国的制造商于1820年或更早些时候，也已采用了来自亚麻工业的针梳并条机。在英格兰，这类操作是1835年在被称作打麻机的机器中采用的，羊毛在经过梳理后再送到这种机器上加工［15］，但直到40年代末才被引入并条的实际操作中。在各种纺纱方法中普遍存在着类似的差异。法国的走锭细纱机和英格兰的翼锭细纱机都是流行的机器，在各种情况下，这两种机器实际上是相互排斥的。帽锭细纱机（边码291）似乎直到1850年以后才在英格兰得到使用［16］，许多作者认为它在1831年就已被引入了，但詹姆斯（James）于1857年发表的图解表明那只是普通的翼锭纺纱机。即使到了1870年，这种机器还未得到普遍使用。法国使用的走锭细纱机，再加上其较好的制备方法，使他们在最好的精毛纺方面占有优势。

相应于亚麻的栉梳工艺，羊毛的梳理是最难实现机械化的工艺。直到1850年，手工精梳还占据着除粗糙的精梳毛之外的所有领域。第一台梳理机械是由著名的动力织机发明者卡特莱特（Edmund Cartwright）于1792年发明的（图165）。用手工制成的羊毛条通过振荡机架中的一只纱管进行牵伸，并由罗拉将其送往圆形旋转式梳齿，它们带着羊毛条在一只曲柄带动在较小的圆筒梳下面来回运动。那些被称为精梳短毛的短纤维被梳理出来留在小梳中，需要用手工将它们清除掉，那些用作“毛条”的长纤维则由罗拉带出送入条筒。对于这种精梳机，卡特莱特本人并没有取得成功，但为研制更好的机器奠定了基础，人们又在机器上进行了许多项尝试。不过，直到1827年普拉特（Platt）和科利尔（Collier）在英格兰取得专利以前，并没有一种此类机器得到广泛应用。专利中包括法国亚眠一位名叫戈达尔（Godard）的制造商的发明，戈达尔曾于1816年和科利尔一起获得过第一项专利，科利尔是在巴黎建厂的一位英国机器制造商［17］。经过改进的机器被引入英格兰，所作的改进于1825年在法国获得了专利（图165）。它由两只圆梳构成，其中之一是用手工安装的。两只圆梳的运动方向相反，安装的位置使得工作时一只圆梳的梳齿能嵌进另一只圆梳的梳齿内。只有当两只圆梳的梳齿刚好相互咬合时，梳子才开始转动，它们咬合得会越来越紧，直到来自第一只圆梳的一半羊毛转移到第二只圆梳上为止。然后，分置两侧的牵伸辊也被带过来与圆梳相接合并将毛条带走，留在梳齿中的精梳短毛必须手工清除掉。直到1845年，这种圆梳在法国才被完全取代，而在英格兰是直到1851年以后才被取代的，虽然这个领域的发明家众多。这些发明家包括诺布尔（Noble），他的圆梳取得成功是在1850年之后。切尔西还有一位名叫威克（Wieck）的德国人，他的精梳机由普雷勒尔（Preller）于1852年在英格兰申请到了专利。

1845年，米卢斯的海尔曼（Josué Heilmann）根据一种新的原理制出了精梳，这是响应了如果细棉既能被精梳又能被粗梳，那就可以生产出更细的纱线的建议。这种精梳被证明也同样适用于羊毛（图165）。羊毛通过装有两只夹片的机架传送，那两只夹片的作用是在毛条通过了足够长度后即将其夹住。梳齿覆盖了1/4个精梳圆筒，其上可以通过转动穿过梳条，继而再通过下一个1/4圆周的平滑表面。这可以将毛条带给牵伸辊，牵伸辊则通过向下运动来接收毛条。当两只夹片开启时，这些牵伸辊又依次用梳条端紧紧夹住毛条，使毛条的另一端通过后继的梳齿，一只交叉式针梳下降去梳理毛条的中段，这一段是与圆筒的梳钎相脱离的。当精梳圆筒转动时，精梳短毛由位于底部的刷式圆筒并最后由挑毛刀和道夫清除掉。这种机器的专利于1846年在英格兰被批准，但直到1851年在万国博览会上展出时才广为人知。

与此同时，从1835年起一直在英格兰做精梳机实验的多尼索普（G.E.Donisthorpe），于1842—1843年根据卡特莱特的原理制成了一台改进型样机。这引起了利斯特（S.C.Lister）的注意。利斯特是布拉德福德的一名大型精纺织物制造商，他买下了这一专利权。他们一起制造出一台类似于海尔曼机的机器，也采用了夹钳（图165）。羊毛的喂给是通过罗拉，穿过针梳，到达位于一只曲柄顶部的夹钳。曲柄将羊毛带到一个传送梳，这个传送梳又将羊毛喂送给一只转动的圆梳。位于针梳和圆梳上方的毛刷下降，将羊毛压进梳齿内，而毛条通过罗拉被带出梳齿。落毛是以与海尔曼精梳机相同的方法被清除的。利斯特和多尼索普拥有好几项专利，但最后一项——专利中对夹钳的使用有详细说明——直到1851年才取得，而海尔曼还赢得了一项对他们侵权的诉讼。后来，海尔曼把他的专利权卖给了约克郡的其他制造商，后者又转卖给利斯特。利斯特出于对自己精梳机的偏爱而压制海尔曼的精梳机，于是在相当长的时间内，利斯特的机器在英格兰占统治地位，这与海尔曼的机器在法国的情况一样。然而，后者用于棉纺的专利权已被曼彻斯特的一群制造商买去了，他们早在那里开创了一个棉花精纺的新纪元。

还有其他两项创新值得一提。在羊毛精梳前先要进行梳毛，这早在1814年的法国、1829年的英国就已实施。将棉线用于毛精纺的经纱是在1834年引入约克郡的［18］，从而引起了精纺工业的大发展。

梳理羊毛。纺织工业中第一台动力驱动的机器是梳理机，早在18世纪70年代初期就在约克郡安装了，通常用在缩绒厂中，用水力驱动机器。这种机器属于博恩申请专利的那种形式，后来它发展成罗拉式梳棉机，因为短纤维必定是完全交错的，不能像在装有盖板的机器中那样将其直放。这一工艺要经过两次梳理，第一次梳理被称作头道粗梳。羊毛从这种机器上出来时呈粗梳毛网状态，然后将其称重，在梳理机的喂给设备上放好。这里老式的把梳子以并行排列分布于道夫上的布局还保留着，所以出来的梳条是平的，长约3英尺，在槽纹辊下通过后就变成圆卷了。19世纪20年代初，在英格兰和美国，人们曾作过几次制造出一种能够使梳理和粗纺（粗纱）连续运转的机器的尝试，最后取得成功的试验是在1822年前后由马萨诸塞州的古尔丁（John Goulding）最早完成的。他用了一只环状分条道夫，上面的梳理带绕着锡林放置，而不是穿过锡林，让梳理带做横向运动，这样它就可以将整个大锡林清理干净。后来，他有时会在第一只小道夫下面加装第二只，用梳理带将第一只小道夫留在间隙中的羊毛取走。用这种方法得到的连续的平直带在通过旋转的纱管后会变成卷曲状，并绕于待纺的筒管上。这种机器于1826年在英格兰取得了专利，但是这种机器以及为了同样目的由别的英格兰发明家申请专利的机器，都没有在那里得到应用。古尔丁的机器有几种变型，并于1834年出现在法国，1839年后又在德国出现，却没有在英格兰得到使用，在苏格兰的使用也仅限于一个很小的范围［19］，直到1850年以后发展成一种经过很大改进的新型机器——成条机（condenser）。

因为短羊毛是不能牵伸的，阿克赖特的机器在这方面无能为力，但是毛纺粗纱机和珍妮纺纱机经证明很适于作头道粗纱和纺纱用。由梳理机获得的毛卷被放在毛纺粗纱机的进给传送布上，并由童工不断地将毛卷接上头，但在19世纪40年代，这种工作就逐步被称作“托朱”的接头机来做了。一般说来，毛纺粗纱机是像珍妮纺纱机那样的手动式机器。走锭纺纱机如果省去一对罗拉，用另一对罗拉将头道粗纱放松，然后在第二次伸展时将其持住，就能适用于羊毛。这种机器于1816年在利兹被引进，但并未很快得到广泛使用。1843年时，纺纱工作“绝大多数”是由走锭纺纱机来承担的［20］，但那不是手动走锭纺纱机就是半动力驱动的机器。自动走锭纺纱机直至1850年以后很久才得到使用，较遥远的地方一直沿用的是珍妮纺纱机，而在某些地方则一直沿用到20世纪。