10.8 织造
织机的一切改进几乎最终都被用于织造一种以上的纺织材料。贾卡(提花)机就曾是这样。不过因为这种机器原本被认定为丝织机,所以在这里要对它论述一下;对其他发展的叙述在本章的第1篇可以看到。一定程度上需要精心设计的织造是为了美化优良又有光泽的丝织物而自然发展的结果,即使这种织造每次都要由一位提花工手工去选择、提起合适的经丝以嵌入纬丝(图172,第Ⅲ卷,第8章),而使其成为一个缓慢而又费力的工艺过程。手工提花机的设备示意图,见图173。图中所示的一块提花机目板由铅锤拉紧,在板的下面由绳子支撑住综眼,经纱则由综眼通过(边码318)。三脚架C内是滑轮,绳子E通过这些滑轮运动,绳子的另一端则固定在某处,例如在墙上。可以看到,当提花工拉动绳子F中的一根时,对应的综眼和经丝就上升。在贾卡(J.M.Jacquard,1752—1834)的提花机出现之前,已有人提出过可以完成提花工所做工作的机构,其中之一由梅森(Joseph Mason)早在1687年便已取得了专利,另一个是由奇普(William Cheape)在1779年取得的专利。与此同时,不少发明家还在继续修改和改进用于选择并提起经纱的设备,但实际上并未使其自动化。布希耶(Bouchier)于1725年设置了顶针和拉钩,3年后,福尔肯(Falcon)又用一系列相互连在一起的梳子取代了多孔卷轴。1745年,沃康松(Vaucanson)将这种装置从织机的一侧移到机顶位置,又加设了一只由织机直接转动的多孔滚筒(第Ⅲ卷,边码165—167)。在贾卡专心致力于这个问题的研究之时,这种装置上已设置有“通丝”和“吊线”,还包括铅锤[2]、目板以及一系列梳子。设计图案被转移到方格纸上,据此来对纸带打孔。但这种机器仍需要提花工操作通丝,而贾卡的发明——在大不列颠开始被称作拉花机——最终导致了全部动作均可由织机来实现。他把顶针和拉钩结合在一起,将滚筒改为棱柱体(但装置的这一部分仍用“滚筒”这个术语),使用了由织机直接操纵的提升机构。
图172 用于织锦缎的织机,有提花工手工操作。
图173 手工提花机设备机构图。
贾卡提花机是1801年发明的,11年后就有1.1万台这种提花机在法国使用。一般认为,在英国直到19世纪20年代才出现这种机器。虽然在南肯辛顿的科学博物馆有一台“斯皮特尔菲尔德的贾卡织机”,但展品目录里却说那台机器是斯皮特尔菲尔德的吉约特(Guillotte)在1810年前后制成的。图174取自1831年出版的一本著作,那些熟悉现代贾卡机的人从中可以看出其基本的改动是何等之小[4]。这种设备是装在织机顶上的。拉钩aa垂直通过顶针bc上的针眼,顶针是固定在框架dd上的(图上只显示出8只,但可能会有更多)。顶针在c处伸出并由弹簧ee定位。另一只框架h位于框架dd之上,可作上下移动。拉钩依靠框架h内的杆提升,前提是它们要保持在一个垂直位置。如果拉钩被推出这一位置(如图中所示的4只较低的拉钩),杆会与其脱开,拉钩就保持在下面。当每张卡片被压在c处的顶针上时,卡片上的穿孔图案决定了哪些顶针会被推回,哪些顶针不被推回。也就是说,一只孔使一根顶针保持不动,使其拉钩保持竖直,这样拉钩和相应的一系列经丝会被提升。卡片上的一个空白会将一根顶针向后推,它的挂钩保持低位,由挂钩所控制的经丝就保持在纬丝的下面。(https://www.daowen.com)
图174 贾卡机原理简图。
与此同时,当贾卡机还处于保密状态时,几位英国发明家也一直在钻研这个问题。由哈维(John Harvey)在19世纪初开发的菲洛弗织机,被用于生产诺威奇的菲洛弗披巾。虽然这种机器需要一名提花工帮助,但在别的方面似乎已是对现有织机的重大改进了。还有其他发明家也在直接致力于选经机构(warp-selecting mechanism)的研究,他们当中包括克卢洛(Clulow,1801年)、伯奇(Birch,1804年)、达夫(Duff,1807年)和肖尔(Sholl)。几年后,紧随其后的还有琼斯(Jones)和休斯(Hughes,1820年)以及理查兹(Richards,1821年)。对于这些拉花机,有些在本篇相关文献[4]所涉及的著作中作了叙述和图解。
在英国作出的一项重大改进,是詹宁斯(W.Jennings)的设计。他重新将贾卡通丝中的线作了排列,再加上其他的改动,从而有可能将机器放在织机上的一个很低的位置。这是一个有用的改进,不仅关系到工厂建设,而且也关系到仍是家庭手工业的行业。例如在考文垂,那里在1832年就有大约600台贾卡机,成排的家庭作坊后面的蒸汽机在给室内的织机提供动力。