Первые шаги на пути механизации ткачества

«Переворот в способе производства, — писал К. Маркс, — совершившийся в одной сфере промышленности, обусловливает переворот в других сферах». В текстильной промышленности «...машинное прядение выдвинуло необходимость машинного ткачества...» [2, с. 395].

«Челнок-самолет» вызвал «прядильный голод», после чего трудами Уайтта, Льюиса, Харгривса, Аркрайта и Кромптона были созданы прядильные машины. Теперь уже ткачи не успевали перерабатывать всю производимую пряжу.

«Заработки ткачей сильно возрастали, и ткачи начали важничать. По праздникам можно было их встретить гуляющими по улицам с тросточками в руках и пятифунтовым банковым билетом, заткнутым за ленту шляпы» — так писал о болтонских ткачах один из писателей Ланкашира конца XVIII века. Актуальной стала задача механизации ткачества.

Долгожданный практичный механический ткацкий станок появился в 1786 году. Изобрел его, как это ни странно, сельский священник Эдмунд Картрайт. Конечно, у Картрайта были свои предшественники.

В некоторых источниках бездоказательно сообщается о том, что первую попытку сконструировать механический ткацкий станок с водным приводом сделал Леонардо да Винчи. Очень приятна мысль о причастности великого Леонардо к прогрессу в ткачестве, но с большим сожалением все-таки приходится ее отвергнуть. Зато достоверно известно, что Леонардо да Винчи изобрел самопрялку. Упоминание в источниках о «15-шпиндельном (веретенном) ткацком станке» позволяет выдвинуть гипотезу, что эти сведения возникли из-за смешения понятий «прядильная машина» и «ткацкий станок», что часто бывает в литературе по общей истории техники.

Первой попыткой решения проблемы была конструкция лентоткацкого станка, так называемого «немецкого» или «А-Ля-Бар», или ленточной мельницы. В начале XVII века в Венеции была опубликована книга, в которой говорилось, что некий Антон Мёллер 50 лет назад видел в Данциге станок, на котором можно было ткать 4—6 лент. Городской совет опасаясь, что изобретение вызовет волнения среди ткачей, поставил изобретателя станка перед выбором: или утопиться, или повеситься. По другим сведениям его сожгли. Однако все это не подтверждено документами. Сведения о лентоткацком станке опять появляются в 1621 году, когда был введен запрет на его использование, чтобы не лишать ткачей работы.

«Почти вся Европа, — отмечал К. Маркс, — пережила в XVII веке возмущения рабочих против ... машины для тканья лент и галунов...» [2, с. 438]. И далее он писал: «В Лейдене такая же машина впервые была применена в 1629 году. Бунты позументщиков принудили магистрат сначала запретить ее; Генеральные штаты постановлениями 1623, 1639 гг. и т. д. должны были ограничить ее применение; наконец, она была допущена на известных условиях постановлением от 15 декабря 1661 года... Та же машина в 1676 году запрещена в Кельне, а одновременное введение ее в Англии вызвало волнение рабочих. Императорским указом от 19 февраля 1685 г. употребление ее было запрещено во всей Германии. В Гамбурге она по приказанию магистрата была подвергнута публичному сожжению. 9 февраля 1719 г. Карл VI возобновил указ 1685 г., а в курфюршестве саксонском она была разрешена для общего применения лишь в 1765 году» [2, с. 438]. Тем не менее, станки продолжали распространяться по всей Европе. В 1749 году Фридрих Великий отменил старый запрет на использование станков, и в 1752 году в Берлине была открыта первая большая фабрика лент, оснащенная этими станками. Французская энциклопедия XVIII века описывает станок как бывший во всеобщем употреблении. Различные усовершенствования к «немецкому станку» предлагались даже в XIX веке.

«Эта машина, которая наделала столько шума, в действительности была предшественницей прядильных и ткацких машин, а, следовательно, и промышленной революции XVIII века. Пользуясь ею, совершенно неопытный в ткачестве подросток, двигая шатун взад и вперед, мог приводить в движение весь станок со всеми его принадлежностями...» — так писал об этом станке К. Маркс [2, с. 438].

В одной из самых распространенных конструкций лентоткацкого станка было 10 основ, по одной на каждую из 10 нарабатываемых лент. Зевообразование выполнялось с помощью эксцентриков, ремизный прибор обычного типа. Для каждой основы был свой челнок, все челноки двигались по общему склизу батана. Они получали движение от пары кулачков. Наработанные ленты оттягивались роликами и укладывались в ящики. Все механизмы получали движение от одного рычага, который ткач толкал взад и вперед.

Тем не менее, лентоткацкий станок XVIII века не стал основой для конструкции механического станка даже после внесенных в него усовершенствований. Следующее упоминание о станке имеется в «Энциклопедии» Дидро и Даламбера. Изображение станка приведено также в «Энциклопедии» 1786 года.

Э. Бейнс отметил, что «около середины XVIII века ленто ткацкий станок был изобретен Вокансоном, и в 1765 году ткацкое заведение, вероятно с такими станками, было открыто Гартсайдом в Манчестере, но без особой экономической выгоды» [32]. По мнению А. Барлоу, которое кажется более вероятным, Гартсайд использовал станки Кея и Стелла. Он считал также, что Вокансон изобрел передачу движения челнокам в виде зубчатых шестерен и рейки.

Некоторые усовершенствования лентоткацкого станка касались использования узорообразующей машины и нескольких ярусов челноков с утком разного цвета.

Вторая попытка создания механического ткацкого станка была сделана французским морским офицером М. де Женном. В 1678 году он представил свое изобретение Французской академии. Описание станка с рисунком было приведено в «Журнале ученых» и этом же году было напечатано в органе Английской академии наук «Философские сообщения Королевского общества». В описании говорится о машине, которая делает льняную ткань сама без помощи ткача. Однако из рисунка видно, что отпуск основы и навивание ткани не механизированы. Изобретатель считал, что машина обладает следующими преимуществами: один ветряк может давать движение десяти или двенадцати станкам и в то же время любой станок можно остановить на любое время; ткань можно делать любой ширины или, по крайней мере, гораздо шире, чем делается теперь; в ткани будет гораздо меньше узлов вследствие меньшей обрывности, так как челнок нигде не касается нитей основы; использование машины ускоряет ткачество, при этом затраты уменьшаются.

Как видно, де Женн понимал все основные отличия механического ткачества от ручного, однако конструкция, предложенная им, была неудачной. По описанию автора, основными механизмами его станка были: коленчатый вал; две зевообразовательные подножки; батан; два рычага для принудительного перемещения челнока в зеве. Вал имел два колена, на нем закреплялись также кулачки. Через колена получали движение зевообразовательные подножки, через кулачки — рычаги для перемещения челнока и батан, что обратно принятому позднее принципу передачи движения на ткацком станке. Важной частью изобретения, впервые появившейся на ткацких станках, является коленчатый вал. Это единственное, что сохранилось от него на механических станках, правда, с другими функциями. Изобретение де Женна осталось изобретением одиночки, никак не связанным с последующими попытками механизации ткачества. Позднее о станке де Женна не имеется никаких сведений.

Патент на механический станок был выдан в Англии в 1691 году Баркстиду. О дальнейшей судьбе этого изобретения также неизвестно.

Не нашел распространения и станок, изобретенный знаменитым механиком XVIII века Вокансоном в 1745 году. В статье, напечатанной в «Вестнике Франции», станок описывался как «машина, с помощью которой лошадь, бык, осел ткут более красивые и более совершенные материи, чем самые искусные шелкоткачи» [33]. Говорилось также, что станок может обслуживать ребенок, нарабатывая в день столько же ткани, сколько нарабатывал и взрослый ткач. Станок приводился в движение от рукоятки, на главном валу помещалось некоторое число кулачков, передававших движение ремизкам и узорообразующей машине.

Челнок, как и на станке де Женна, пробрасывался с по мощью рычагов. Однако и этот станок не получил практического применения. В условиях французской абсолютной монархии станок не мог найти применения по социально-экономическим причинам. Эксплуатация станка была бы выгодной в условиях фабричного производства, создание которого было еще невозможно. Кроме того, владельцами ткацких мастерских были сами ткачи, которым было невыгодно покупать механический станок. Естественно, несмотря на все попытки Вокансона, ткачи не стали использовать станок.

А. Барлоу сообщил о первой попытке пустить в работу механический станок в Глазго, не указывая имени изобретателя. Станок приводил в движение ньюфаундленд, двигавшийся по кругу.

Интересный, но непрактичный станок изобрели Роберт и Томас Барберы в 1774 году. В своем патенте они дали описание целой фабрики с механическим оборудованием во всех процессах, в том числе и ткацкого станка. На конце главного вала было укреплено колесо, которое по замыслу авторов должно было вращаться от огня, воздуха или приводиться в движение крупным животным. От главного вала получали движение батан, зевообразовательный и боевой механизмы. Зевообразование происходило с помощью рычагов с маленькими роликами, воздействовавшими на подножки, расположенные внизу и связанные с ремизками.

Механизм вполне работоспособен. Боевой механизм состоял из вертикальных стояков с эксцентриками, закреп ленными по обеим сторонам батана, и гонков, связанных со стояками веревками. При вращении главного вала ударники, закрепленные на валу шпонками, воздействовали на стойки, заставляя их качаться или поворачиваться. Это приводило в движение гонки. Система введения челнока в зев довольно удачная, во многом напоминающая механизм верхнего боя и являющаяся его прототипом. Самым главным недостатком станка был привод батана от подвижной каретки, перемещавшейся возвратно-поступательно по остову. Вперед каретка перемещалась под действием рычага и груза, назад ее отводил главный вал. Одного этого недостатка было вполне достаточно, чтобы отвергнуть станок. К тому же не были механизированы операции отпуска основы и навивания ткани. Частично механизированный ткацкий станок был менее практичен в работе, чем обычный ручной.

О дальнейшем использовании станка Барберов нет никаких сведений.