История и философия техники
Шрифт:
Естественно было на станке соединить петлями две полуремизки и, двигая полученную ремизку вверх и вниз, получить полный зев. Очевидно, ремизки использовали на горизонтальном станке. Предполагают, что впервые это было сделано в Китае, а оттуда они пришли в Египет через Переднюю Индию и Иран. В ранних конструкциях станков ремизки приводили в движение ногой с помощью веревочных петель. Позднее появились подножки. Станок с большим количеством подножек называется многоремизным.
На ремизном станке две стойки соединены поперечными валами и поддерживают два вращающихся вала (навой и товарный валик) и неподвижный грудной
Известно много вариантов этого основного типа ручного станка. В одной рукописи XIV в. показан широкий станок для двух ткачей, в другой – приведена простая конструкция станка со стойками, вбитыми в землю, и зевообразовательными блоками, подвешенными к потолку. В Восточной Европе опорными частями конструкции станка часто служили стены или крыша строения.
Основным преимуществом ремизного станка была возможность вырабатывать длинные ткани. Кроме того, ремизный станок был производительнее станков других типов, так как освобождал руки ткача от операции образования зева.
Горизонтальный ремизный ткацкий станок в середине века стал основным типом европейского ткацкого станка. Неполнота наших сведений об этой эпохе не позволяет установить время окончательного перехода к горизонтальному станку. Общность слова «бердо» в большинстве славянских языков показывает, что не позднее X в. горизонтальный станок знали в Киевской Руси.
Широкое применение горизонтальных станков вызвало большие изменения в экономической и социальной жизни, в особенности в Нидерландах, где XI–XII вв. на базе текстильного производства возник целый ряд городов. Ткачеством на более организованной основе вновь начали заниматься мужчины. Оно стало распространенной и престижной профессией.
26 мая 1733 г. 29-летний англичанин Джон Кей изобрел ткацкий станок с «челноками-самолетами». В двадцать шесть лет Кей получил первый патент на конструкцию «новой машины для изготовления, сучения и кручения мохера и камвольной шерсти, а также для кручения нитей, годных для использования изготовителями пуговиц, портными и всеми другими, работающими со ссученным мохером и камвольной шерстью и кручеными нитями». В патенте нет рисунков и описание весьма кратко, так что трудно судить о том, что это была за машина.
Через три года Кей запатентовал свой «летающий челнок» или, как называли его в России, «челнок-самолет». В патентном описании говорится, что предметом изобретения является «вновь изобретенный челнок для лучшего ткачества широких тканей… шерстяных или льняных». По краям батана были сделаны челночные коробки с гонками, связанными веревкой с рукояткой, которую ткач дергал попеременно влево и вправо. Челнок для улучшения скольжения по склизу батана был оснащен роликами. Позднее изобретатель дополнил свое предложение неподвижной установкой шпули в челноке и осевым сматыванием пряжи.
Кей организовал компанию для продажи челноков, предлагая их для широких шерстоткацких станков, на которых вместо двух ткачей теперь мог работать один.
Среди текстильных изобретений Кея усовершенствование зевообразовательных кулачков на лентоткацком станке, машина для разрыхления и очистки шерсти, машина для изготовления полей фетровых шляп, машина для изготовления кардной ленты, сновальный барабан, веретена для прядения тонкой шерсти, прядильная и чесальная машины.
По поводу машины для разрыхления и очистки шерсти текстильщики Колчестера обратились с петицией к королю, утверждая, что эта машина, выполняя работу четырех человек, разорит их, и требовали прекратить ее использование. В дальнейшем это неприязненное отношение текстильщиков к машине вылилось в организованное движение «разрушителей машин», в первые массовые выступления рабочих. Несмотря на сопротивление ткачей, «челнок-самолет» в течение четверти векараспространился по всей Англии, а затем и по всему миру.
Знаменитый французский механик Ж. Вокансон (1709–1782) создал в 1745 г. механический ткацкий станок. Он же изобрел несколько остроумных автоматов, имитирующих движение человека и животных.
В Америке «челнок-самолет» был впервые использован в 1787 г. на мануфактуре в Беверли, где этим устройством было оснащено 16 ткацких станков, а также на мануфактуре в Бриджуотере, где ткали «джин» и вельвет-корд. В России широкое распространение «челноков-самолетов» началось с 1814 г.
В 1786 г. сельский священник Эдмунд Картрайт изобрел практичный механический ткацкий станок. 4 апреля 1786 г. Картрайт запатентовал станок, 1 августа 1878 г. – получил свой последний ткацкий патент. Своим изобретением он совершил безусловный шаг вперед, но оставил широкое поле деятельности своим последователям.
В 1789 г. врач Жеффрей из Пейсли изобрел станок, основанный на тех же принципах, что станок Картрайта. Пружина на боковой части коробки удерживала челнок от отскакивания в зев.
В том же году заявку на выдачу патента подал Остин: движение основным механизмам станка передавалось с помощью кулачков. На каждой стороне станка было установлено по специальному кулачку для погонялок. Другие кулачки приводили в движение ремизки и батан. Станок был оснащен нитенаблюдателями, так что один ткач с мальчиком мог обслуживать 5 станков при выработке грубых и 3–4 станка при выработке тонких тканей.
В следующие годы было запатентовано три изобретения. В первом Ричард Гортон предложил станок с кривошипным валом и устройством останова станка при отсутствии челнока в коробке «для выработки одного или нескольких кусков одновременно как вручную, рычагом, паровой машиной, так и с помощью водяного колеса».
В первой половине XIX в. широкое распространение получили механические станки, что объяснялось возросшим техническим уровнем станков и значительным ростом их производительности. Ткач с помощью девочки 12 лет мог обслуживать четыре механических станка и ткать 18 кусков простынного полотна в неделю, в то время как на ручном станке за это же время он мог соткать только два куска.
Первый бесчелночный ткацкий станок запатентовал в 1844 г. Джон Смит. В этом станке уточная нить вводилась в зев петлей с помощью иглы, с противоположной стороны она удерживалась захватом до образования нового зева.
Через два года У. Ансуорт вместо челноков использовал два набора рычагов – прокладчиков утка и игл, но уточные бабины разместил очень неудобно за ремизным прибором.
Отличный патент, основанный на этом принципе прокладки утка, представили на выставку 1851 г. Д. и Т. Райды.