中国古代的纺车和织机

作者：高汉玉\史伯奎
我国古代的纺织工艺技术十分发达，精湛的丝绸著称于世。这除了我国手工业劳动者的技术高明外，纺织工具的发明和不断革新也起了很大作用。这里我们仅介绍纺车和织机的发展情况。
纺车
要把麻、丝、毛、棉等纤维原料加工成纺织品，首先必须纺成纱线。我们的祖先很早就开始用“纺专”进行纺纱，在我国各地许多新石器时代遗址里，都曾经发现过大量的这种原始纺纱工具。所谓纺专，是由陶质或石质制作的圆块，直径五厘米左右，厚一厘米，叫“专盘”，中间有一个孔，可插一根杆，叫“专杆”。纺纱时，先把要纺的麻或其他纤维捻一段缠在专杆上，然后垂下，一手提杆，一手转动专盘，向左或向右旋转，并不断添加纤维，就可促使纤维牵伸和加拈。待纺到一定长度，就把已纺的纱缠绕到专杆上。然后重复再纺，一直到纺专上绕满纱为止。这种纺纱方法是很原始的手工劳动，既吃力又缓慢，拈度也不均匀，产量和质量当然都很低。

经过长期的生产劳动，随着社会生产的发展，一种手摇单锭纺车出现了，很快代替了纺专，成为纺织手工生产的重要工具。

纺车最早出现在什么时代，目前还无法确定。关于纺车的文献记载最早见于西汉扬雄（前53—后18）的《方言》，在《方言》中叫做“繀车”和“道轨”。单锭纺车最早的图像见于山东临沂金雀山西汉帛画和汉画像石。到目前为止，已经发现的有关纺织画像石不下八块，其中刻有纺车图的有四块。如1956年江苏铜山洪楼出土的画像石上面刻有几个形态生动的人物正在纺丝、织绸和调丝操作的图像，它展示了一幅汉代纺织生产活动的情景。这就可以看出纺车在汉代已经成为普遍的纺纱工具。因此也不难推测，纺车的出现应该是比这为早的。

汉代纺车，根据画像石上所画的形状看，和明代《天工开物》上的纺车类似。这种纺车的结构虽然比较简单，但是纺纱功效已经比纺专提高大约二十倍。这种纺车上已经使用绳轮传动，证明我国早在两千年前就在工具机上使用绳轮传动了。使用这种纺车，还可以加拈、并合比较均匀一致、不同粗细的丝或弦线。1972年长沙马王堆汉墓出土叫做“汉瑟”的乐器，它的弦是用十六根单丝合股加拈成的，每一根都纺得非常均匀，能发出协调的音律，大概就是用这种纺车加工的。

这种纺车，除了可以纺纱之外，还有一个重要作用，就是制成纬纱用的纡子。过去用纺专的时候，需要另外的工具摇纡，现在有515                                                                                     了纺车，就能兼做这项工作了。这就可以比较大地提高生产效率。

汉、唐以来，我国绚丽的丝绸，通过“丝绸之路”向西方输出，博得了极高的声誊。今天在当年丝绸之路的古道上，仍然可以发现当时的锦、罗、绫、绮等水平相当高的丝织品。生产这些高水平的丝织品也是和纺车的使用分不开的。

在纺绩麻、丝、棉等生产实践过程中，为了提高质量和产量，我国劳动人民是不断有所创造、有所前进的。在手摇纺车的基础上创造的脚踏纺车和水力纺车，又进一步把我国的纺纱技术提到了一个新的高度。

脚踏纺车是利用偏心轮在纺车制造上完成的一次改革。脚踏纺车的最早发明时间还有待查考，现在能见到的是公元四世纪我国东晋著名画家顾恺之（约345—406）一幅画上的脚踏三锭纺车。后来在元代皇庆二年（公元1313年），我国著名的农学家王祯在他所著的《农书》上也出现了三锭脚踏棉纺车和三锭、五锭脚踏麻纺车，证明了脚踏纺车从东晋以后一直都在使用。

纺车在棉纺织中应用最广，时间也比较长。在植棉和棉纺织中，我国少数民族作出了杰出的贡献。云南和海南岛的少数民族很早就积累了一套棉花的纺织加工技术，就纺车来看，既使用大竹轮的纺车，一般直径在六十一厘米，也采用小直径的竹轮纺车，直径三十到四十厘米，以适应棉纤维比丝麻短的纺纱需要。

宋末元初，松江乌泥泾（今上海县乌泥镇）童养媳出身的棉纺织革新家黄道婆（约1245—？），年轻的时候曾经流落到海南岛崖州（今海南省三亚市），向黎族姐妹学习了棉纺织技术，元成宗元贞元年（公元1295年）左右回到故乡，和当地的织妇一起，在纺织生产的实践中，把用于纺麻的脚踏纺车改成三锭棉纺车，并且总结了一套纺纱技术。同时她还革新了轧棉和弹棉工具，纺纱产量得到大幅度提高，迅速改变了当时松江地区的落后面貌。她又总结提高了织布中的“错纱、配色、综线、挈花”等织造技术，使当时松江地区成为棉纺织中心之一，精美的“乌泥泾被”运销全国。

在王祯的《农书》中，除了对手摇和脚踏纺车作了全面总结外，更介绍了另外两种新的纺车，大纺车和水转大纺车。大纺车，它不同于旧的纺车的特点是：纺纱的锭子更多，达到三十二枚，这样它的生产力就显著增加。一般的单锭纺车，一天只能纺三到五两纱①，三锭也不过七到八两，这是指棉。纺麻，用五个锭子也不超过二斤。大纺车是纺麻的，一天一夜可以纺一百斤。纺绩的时候需要集中多家的麻才能满足它的生产要求。其次，大纺车的传动已经采用和现在的龙带式传动相仿的集体传动了。

现代的机器纺纱，除了最新的气流纺外，它的机构形式还是离不开锭子和它的传动。只是由于机械的动力大，锭子数目更多，速度更快罢了。把古代纺车和现代纺纱机相比，现代传动锭子的滚筒就是纺车竹轮的替代，而所谓最新式的龙带传动，和大纺车的皮弦带动更是同一个方式。它们的纺纱基本原理是一致的。

织机

关于原始织布机的具体型制，目前还缺乏更多的实物依据，但是，我们根据考古学的大量资料，也可以了解到它的大致情况。1975年，浙江余姚河姆渡新石器时代遗址，出土纺专、管状骨针、打纬木刀和骨刀、绕线棒等纺织工具。这是距今六千多年前已有最早的原始织机的佐证，也是到目前为止所发现的世界上最早的原始织布工具。

人类最初是怎样织布的呢？还得先从布的名称谈起。据《释名》说：“布列众缕为经，以纬横成之也。”平布就是由许多纵向的经线和横向的纬线相互交织而成。原始的织布方法，古时称作“手经指挂”，可能就像是云南晋宁石寨山遗址出土的贮贝器盖上所塑造的几幅原始织机的图像。

这是一幅奴隶们为滇族奴隶主织布的生产活动场面。织布女奴穿着粗布的对襟服，腰束一带，席地而织，用足踩织机经线木棍，右手持打纬木刀在打紧纬线，左手在作投纬引线的姿态。女奴弯着腰在吃力地织着布匹。这种织机可以称做踞织机或腰机。从那上面的形象看，这种原始织机已经有了上下开启织口、左右穿引纬纱、前后打紧纬密的三个方向的运动。它是现代织布机的始祖。

后来，人们在织布的生产实践中又逐步革新创造成功了脚踏提综的斜织机。江苏泗洪曹庄出土的汉画像石上刻着“慈母投杼图”，图上有斜织机的型制。这种斜织机已经有了一个机架，经面和水平的机座成五六十度的倾角。这样改进以后，操作的人既可◆以坐着织造，又可以一目了然地看到开口后经面上的经线张力是否均匀，经线有无断头。更重要的是斜织机已经采用脚踏提综的开口装置。在图中可以看到织工们用脚踏一长一短的两块踏板（杆），分别带动综线。当脚踏动提综踏板的时候，被踏板牵动的绳索牵拉“马头”（提综摆杆，前大后小，形似马头），前俯后仰，就使得综线上下交替，把经纱分成上下两层，形成一个三角形的织口。实行手脚并用，用双脚代替了手提综的繁重动作，这样就能使左右手更迅速有效地用在引纬和打纬的工作上。斜织机的生产率比原织机一般可以提高十倍以上，可以大幅度地提高布帛产量。据史籍记载，战国时期诸侯间馈赠的丝绸数量比春秋时期高得多。秦汉之际，斜织机在我国黄河流域和长江流域的广大地区已经比较普遍，在农村中广泛地采用了这种脚踏提综的织机。从图中还可以看到一把将要落地的两头尖的梭子。利用这小巧玲珑的梭子，来往穿引纬纱，进一步提高了织造的速度，是织布工具的重大革新之一，一直为后世所沿用。

后来，织机又不断地得到改进。宋末元初，山西万泉（今山西万荣）人木匠出身的薛景石，在《梓人遗制》这部著作中，给我们留下了立机子、华机子、罗机子和布卧机子等织机的具体型制，并且标明了装配尺寸，阐明了结构间的相互关系和作用原理。《梓人遗制》中的立体图，使人看了一目了然，使制造织机的木工“所得可十之九矣”。这部我国纺织科学技术史上的重要著作，是研究织机发展史的珍贵资料。

那时各家各户的织机，出自不同木工之手，式样不同，尺寸有异，“各有法式”，给装修织机带来许多困难。薛景石从长期的织机修造中积累了丰富经验，总结了各家之长，经过辛勤劳动，终于完成了这部织机制造图文并茂的著作。他对织机中的“每一器必离析其体而缕数之”，就像今天工厂里设计机器一样，既绘有零件图，又有总体装配图，并且说明了每个零件的尺寸大小和安装部位，正如序言中所说的，“分则各有其名，合则共成一器。”如罗机子是织造各种轻薄透明花罗织物的织机，在《梓人遗制》中绘制得相当清楚。罗机子身长七尺到八尺，横槾外宽二尺四寸到二尺八寸。织罗纹的绞纱机构相当奇特，由于它的形状似“老鸦翅”而得名。在织罗的时候，老鸦翅管理绞经，作上下运动和左右移动，用绞经和地经互相绞缠，按花纹图案，有规律地在左右方和地经互相绞转而形成椒眼孔的网纹。

《梓人遗制》中对于华机子和布卧机子的结构原理的说明，在有些地方比明代徐光启的《农政全书》和宋应星的《天工开物》中的腰机和织罗机要详尽。梭子的尺寸也更加规范化了，梭长一尺三寸到四寸，中心宽一寸五分，厚一寸二分，中间开一梭眼，以引导纬纱。由于织布机上开口、投梭、打纬三个主要运动的进一步完善，织布的产量和质量大为提高。薛景石在实践中创制的各种织机和织具，在山西潞安州（今山西长治一带）名噪一时。潞安州地区，由于推广了薛景石制造的织机，原来已经非常发达的纺织业就更加发展，已经和长江流域的江浙地区并驾齐驱，有“南松江，北潞安，衣天下”的说法。

提花机

提花机是织造提花织物的机械。我国古代能织造五彩缤纷的纺织品，这是和提花机的发明和使用分不开的。早在四千多年前，古代劳动人民就已经织出了具有简单几何图案的斜纹织品。在河南安阳殷墟的大司空村的殷商王族墓葬中，就曾经发现了包在铜

钺上面的一块几何回纹的提花丝织品痕迹。这是一种在单色的平纹地上起出斜向的经斜纹花来的织物，称作“绮”。到了周代，已经能织造多色提花的锦了。这表明我国很早就已经使用提花机械。有人认为，在先秦的史籍中已经有关于提花机的文字记载，如《周易·系辞下》中有：“叁伍以变，错综其数，通其变而成天下文也。”这是说当时已经有比较复杂的提花机构，可以按照“叁伍以变”的规律，普遍能织出比较复杂的花纹来。

秦汉之际，丝绸业更加繁荣发达。朝廷设置了东西织室和服官，出现了拥有几千名织工的手工业工场。丝绸提花技术达到了相当高的水平。长沙马王堆汉墓出土物中有一批对鸟纹绮，花卉、水波纹、夔龙、游豹纹锦，以及第一次发现的绒圈锦，它是现代漳绒、天鹅绒等绒类织物的先驱，是提花纹锦的重要发展。

汉初的提花机的具体型制是怎样，还有待研究。但从马王堆汉墓出土的绒圈锦的结构分析，大致可以知道它的机构特点。绒圈锦的制织技术相当复杂，这种织物结构是四根一组的双面变化重经组织，按织幅是五十厘米计算，那总经根数是八千八百到一万二千。织造工艺技术上已经使用分组的提花束综装置，以及用地经和绒经分开提沉的双经轴机构。

关于西汉的织绫锦情况，《西京杂记》有一记载说：“霍光妻遗淳于衍……蒲挑锦二十四匹，散花绫二十五匹。绫出巨鹿陈宝光家，宝光妻传其法，霍显召入其第，使作之。机用一百二十镊，六十日成一匹，匹直万钱。”

由于《西京杂记》的记载太简单了，陈宝光妻所用的提花机的具体型制就很难推测。在东汉王逸的《机妇赋》里，大致可以了解一些梗概。其中“高楼双峙”，是指提花装置的花楼和提花束综的综絖相对峙，挽花工坐在三尺高的花楼上，按设计好的“虫禽鸟兽”等纹样来挽花提综。挽花工在上面俯瞰光滑明亮的万缕经丝，正如“下临清池”一样，制织的花纹历历在目。“游鱼衔饵”是指挽花工在花楼上牵动束综的衢线，衢线下连竹棍是衢脚，一般要一千多根，挽花工迅速提综，极像鱼儿在上下争食一样快。提牵不同经丝，有屈有伸，从侧面看，确如汉代人习惯画的星图，“宛若星图，屈伸推移”是一句十分形象化的比喻。“一往一来”是指“推而往引而来”的打纬用的筘。他把提花机的作用原理描绘得维妙维肖，提花过程也描绘得十分具体生动。

这种复杂的提花机，在民间一般是不容易推广的，也不能适应封建经济进一步发展的需要。三国曹魏初年扶风（今陕西兴平）的马钧，少年时候看到提花机非常复杂，生产效率很低，挽花工的劳动强度很高，“乃思绫机之变，不言而世人知其巧矣。旧绫机五十综者五十箃，六十综者六十箃，先生患其丧功费日，乃皆易以十二综十二箃”（据《三国志·魏书·方技传》裴松之（372—451）注引魏晋文学家傅玄（217—278）文）。织成的提花绫锦，花纹图案奇特，花型变化多端，而且提高了提花机的生产效率。虽然还没有更多的资料来说明马钧革新提花机的具体型制，就综片数来说，它和南宋楼绘制的《耕织图》上的提花机是比较接近的。

现在我们所知道的最具体完整的古代提花机型制，是记载在明代宋应星的《天工开物·乃服篇》里：“凡花机通身度长一丈六尺，隆起花楼，中托衢盘，下垂衢脚。……提花小厮坐立花楼架木下。机末以的杠卷丝。中用叠肋木两枝，直穿二木，约四尺长，其尖插于筘两头。”这里所谓“衢盘”今称目板，所谓“衢脚”今称下柱，“的杠”是经轴，“叠肋木”是打筘用的压木。凡制织绚丽多彩的四川蜀锦和南京云锦都用这种提花机，在现今的历史博物馆里就可以看到它的具体结构。

另外，在提花技术中最难掌握的要算结花本。《天工开物》中说：“凡工匠结花本者，心计最精巧。画师先画何等花色于纸上，结本者以丝线随画量度，算计分寸抄忽而结成之，张悬花楼之上。”就是说人们如果想把设计好的图案重现在织物上，得按图案使成千上万根经线有规律地交互上下提综，几十种结线有次序地横穿排列，作成一整套花纹记忆装置。花本结好，上机织造。织工和挽花工互相配合，根据花本的变化，一根纬线一根纬线地向前织着，就可织出瑰丽的花纹来。花本也是古代纺织工匠的一项重要贡献。