Когда появились ткацкие станки в каком веке. История возникновения тканей и ткачества

Ткачество кардинальным образом изменило жизнь и облик человека. Вместо звериных шкур люди облачились в одежду, сшитую из льняных, шерстяных или хлопчатых тканей, которые с тех пор стали нашими неизменными спутниками. Однако прежде чем наши предки научились ткать, они должны были в совершенстве освоить технику плетения. Только выучившись плести циновки из веток и камыша, люди могли приступить к "переплетению" нитей.


Прядильно-ткацкая мастерская. Роспись из гробницы в Фивах. Древний Египет

Процесс производства ткани распадается на две основные операции - получение пряжи (прядение) и получение холста (собственно ткачество). Наблюдая за свойствами растений, люди заметили, что многие из них имеют в своем составе упругие и гибкие волокна. К числу таких волокнистых растений, использовавшихся человеком уже в глубокой древности, относятся лен, конопля, крапива, ксанф, хлопчатник и другие. После приручения животных наши предки получили вместе с мясом и молоком большое количество шерсти, также используемой для производства тканей. Перед началом прядения надо было подготовить сырье.



Веретено с пряслицем

Исходным материалом для пряжи служит прядильное волокно. Не вдаваясь в подробности, отметим, что мастеру надо немало потрудиться, прежде чем шерсть, лен или хлопок превратятся в прядильное волокно (наиболее это касается льна: процесс извлечения волокон из стебля растений здесь особенно трудоемок; но даже шерсть, которая, по сути, является уже готовым волокном, требует целого ряда предварительных операций по очистке, обезжириванию, просушке и т.п.). Но когда прядильное волокно получено, для мастера безразлично, шерсть это, лен или хлопок - процесс прядения и ткачества для всех видов волокон одинаковый.


Пряха за работой

Древнейшим и простейшим приспособлением для производства пряжи была ручная прялка, состоявшая из веретена, пряслицы и собственно прялки. Перед началом работы прядильное волокно прикрепляли на какой-нибудь воткнутый сук или палку с развилкой (позже этот сучок заменили доской, которая и получила название прялки). Затем мастер вытягивал из клубка пучок волокон и присоединял к особому приспособлению для скручивания нити. Оно состояло из палочки (веретена) и пряслицы (в качестве которой служил круглый камешек с дырочкой посередине). Пряслица насаживалась на веретено. Веретено вместе с прикрученным к нему началом нити приводили в быстрое вращение и тотчас отпускали. Повиснув в воздухе, оно продолжало вращаться, постепенно вытягивая и скручивая нить.

Пряслица служила для того, чтобы усилить и сохранить вращение, которое иначе прекратилось бы через несколько мгновений. Когда нить становилась достаточно длинной, мастерица наматывала ее на веретено, а пряслица не давала растущему клубку соскользнуть. Затем вся операция повторялась. Несмотря на свою простоту, прялка была удивительным завоеванием человеческого ума. Три операции - вытягивание, кручение и наматывание нити объединились в единый производственный процесс. Человек получил возможность быстро и легко превращать волокно в нить. Заметим, что в позднейшие времена в этот процесс не было внесено ничего принципиально нового; он только был переложен на машины.

После получения пряжи мастер приступал к тканью. Первые ткацкие станки были вертикальными. Они представляли собой два вилообразно расщепленных вставленных в землю бруска, на вилообразные концы которых поперечно укладывался деревянный стержень. К этой поперечине, помещавшейся настолько высоко, чтоб можно было стоя доставать до нее, привязывали одну возле другой нити, составлявшие основу. Нижние концы этих нитей свободно свисали почти до земли. Чтобы они не спутывались, их натягивали подвесами.


Ткацкий станок

Начиная работу ткачиха брала в руку уток с привязанной к нему ниткой (в качестве утка могло служить веретено) и пропускала его сквозь основу таким образом, чтобы одна висящая нить оставалась по одну сторону утка, а другая - по другую. Поперечная нитка, например, могла проходить поверх первой, третьей, пятой и т.д. и под низом второй, четвертой, шестой и т.д. нитей основы, или наоборот.

Такой способ тканья буквально повторял технику плетения и требовал очень много времени для пропускания нити утка то поверх, то под низ соответствующей нити основы. Для каждой из этих нитей необходимо было особое движение. Если в основе было сто нитей, то нужно было сделать сто движений для продевания утка только в одном ряду. Вскоре древние мастера заметили, что технику тканья можно упростить.

Действительно, если бы можно было сразу поднимать все четные или нечетные нити основы, мастер был бы избавлен от необходимости подсовывать уток под каждую нить, а мог сразу протянуть ее через всю основу: сто движений были бы заменены одним! Примитивное устройство для разделения нитей - ремез было придумано уже в древности. Поначалу ремезом служил простой деревянный стержень, к которому через один крепились нижние концы нитей основы (так, если четные привязывались к ремезу, то нечетные продолжали свободно висеть). Потянув на себя ремез, мастер сразу отделял все четные нити от нечетных и одним броском прокидывал уток через всю основу. Правда, при обратном движении утка вновь приходилось поодиночке проходить все четные нити.

Работа ускорилась в два раза, но по-прежнему оставалась трудоемкой. Однако стало понятным, в каком направлении вести поиск: необходимо было найти способ попеременно отделять то четные, то нечетные нити. При этом нельзя было просто ввести второй ремез, потому что первый становился бы у него на пути. Тут остроумная идея привела к важному изобретению - к грузикам на нижних концах нитей стали привязывать шнурки. Вторые концы шнурков крепились к дощечкам-ремезам (к одному - четные, к другому - нечетные). Теперь ремезы не мешали взаимной работе. Потянув то за один ремез, то за другой, мастер последовательно отделял то четные, то нечетные нити и перебрасывал уток через основу.

Работа ускорилась в десятки раз. Изготовление тканей перестало быть плетением и сделалось собственно ткачеством. Легко видеть, что при описанном выше способе крепления концов нитей основы к ремезам с помощью шнурков можно использовать не два, а больше ремезов. Например, можно было привязывать к особой дощечке каждую третью или каждую четвертую нить. Способы переплетения нитей при этом могли получаться самые разнообразные. На таком станке можно было ткать не только миткаль, но и киперную или атласную ткань.

В последующие века в ткацкий станок вносились различные усовершенствования (например, движением ремезов стали управлять с помощью педали ногами, оставляя руки ткача свободными), однако принципиально техника тканья не менялась вплоть до XVIII века. Важным недостатком описываемых станков было то, что, продергивая уток то вправо, то влево, мастер был ограничен длиной своей руки. Обычно ширина полотна не превышала полуметра, и для того чтобы получить более широкие полосы, их приходилось сшивать.

Коренное усовершенствование в ткацкий станок внес в 1733 г. английский механик и ткач Джон Кей, создавший конструкцию с самолетным челноком. Машина обеспечивала продевание челнока между нитями основы. Но челнок был не самодвижущийся: его перемещал рабочий с помощью рукоятки, соединенной с блоками шнуром и приводящей их в движение. Блоки постоянно оттягивались пружиной от середины станка к краям. Перемещаясь по направляющим, тот или иной блок ударял по челноку. В процессе дальнейшего развития этих станков выдающуюся роль сыграл англичанин Эдмунд Картрайт. В 1785 г. он создал первую, а в 1792 г. вторую конструкцию ткацкого станка, обеспечивающего механизацию всех основных операций ручного ткачества: прокидку челнока, подъем ремизного аппарата, пробой бердом уточной нити, сматывание запасных нитей основы, удаление готовой ткани и шлихтование основы. Крупное достижение Картрайта - применение для работы ткацкого станка парового двигателя.


Схема устройства самодвижущегося челнока Кея (нажмите для увеличения): 1 - направляющие; 2 - блоки; з - пружина; 4 - рукоятка; 5 - челнок

Предшественники Картрайта решили задачу механического привода ткацкого станка, использовав гидравлический двигатель.

Позже известный создатель автоматов французский механик Вокан-сон сконструировал один из первых механических ткацких станков с гидравлическим приводом. Эти станки были весьма несовершенны. К началу промышленной революции на практике использовали главным образом ручные ткацкие станки, которые, естественно, не могли удовлетворить нужды быстро развивающейся текстильной промышленности. В ручном ткацком станке лучший ткач мог перебросить челнок через зев приблизительно 60 раз в минуту, в паровом - 140.

Значительным достижением в развитии текстильного производства и крупным событием в совершенствовании рабочих машин явилось изобретение французом Жаккаром в 1804 г. станка для узорчатого тканья. Жаккар изобрел принципиально новый способ изготовления тканей со сложным крупноузорным многоцветным рисунком, применив для этого специальный прибор. Здесь каждая из нитей основы проходит через глазки, выполненные в так называемых лицах. Вверху лицы привязаны к вертикальным крючкам, внизу расположены грузики. С каждым крючком соединена горизонтальная игла, и все они проходят через специальную коробку периодически совершающую возвратно-поступательные движения. С другой стороны прибора расположена призма, укрепленная на качающемся рычаге. На призму одевается цепь из перфорированных картонных карт, число которых равно числу разнопереплетенных нитей в узоре и подчас измеряется тысячами. В соответствии с вырабатываемым узором в картах проделаны отверстия, через которые проходят иглы при очередном ходе коробки, в результате чего связанные с ними крючки занимают вертикальное положение, либо остаются отклоненными.



Прибор Жаккара 1 - крючки; 2 - горизонтальная игла; 3 - лицы; 4 - глазки; 5 - грузики; 6 - возвратно-поступательная коробка; 7 - призма; 8 - перфорированные карты; 9 - верхняя решетка

Процесс образования зева заканчивается движением верхней решетки, увлекающей за собой вертикально стоящие крючки, а с ними «лицы» и те нити основы, которым соответствуют отверстия в картах, после чего челнок протягивает нить утка. Затем верхняя решетка опускается, коробка с иглами возвращается в исходное положение и призма поворачивается, подавая очередную карту.

Машина Жаккара обеспечивала тканье разноцветными нитками, автоматически выполняя различные узоры. При работе на этом станке от ткача совершенно не требовалось виртуозного мастерства и все его умение должно было заключаться лишь в том, чтобы при выработке ткани с новым узором сменить программирующую карту. Станок работал с такой скоростью, которая совершенно не была доступной ткачу, работающему вручную.

Кроме сложной и легко переналаживаемой системы управления, основанной на программировании с помощью перфокарт, станок Жаккара замечателен применением в нем принципа серво-действия, заложенного в механизме зевообразования, который приводился в движение с помощью массивных рычажных передач, действующих от постоянного источника энергии. В этом случае лишь ничтожная доля мощности затрачивалась на перемещение игл с крючками и, таким образом, управление большой мощностью осуществлялось посредством слабого сигнала. Механизм Жаккара обеспечивал автоматизацию рабочего процесса, в том числе заранее запрограммированные действия рабочей машины.

Существенное усовершенствование ткацкого станка, ведущее к его автоматизации, принадлежит англичанину Джеймсу Нартропу. В короткий срок ему удалось создать приспособление, обеспечивающее автоматическую замену пустого челнока полным при остановке машины и на ходу. Станок Нартропа имел специальный магазин челноков, подобный магазину патронов в винтовке. Опорожненный челнок автоматически выбрасывался и заменялся новым.

Интересны попытки создать станок без челнока. Еще и в современном производстве это направление - одно из наиболее примечательных. Такую попытку предпринял немецкий конструктор Иоганн Геблер. В его модели нить основы передавалась посредством якорьков, расположенных по обеим сторонам станка. Движение якорьков чередуется и нитка передается от одного к другому.

В станке почти все операции автоматизированы, и один рабочий может обслуживать до двадцати таких станков. Без челнока вся конструкция станка оказалась значительно проще и работа его намного надежнее, поскольку отпали такие наиболее подверженные изнашиванию части, как челнок, бегун и др. Кроме того, и это, пожалуй, имеет первостепенное значение, исключение челнока обеспечивало бесшумность движения, что предохраняло не только конструкцию станка от ударов и сотрясений, но и рабочих от значительного шума.

Начавшийся в области текстильного производства технический переворот быстро распространился и на остальные области, где не только произошли коренные изменения в технологическом процессе и оборудовании, но и были созданы новые рабочие машины: трепальные - превращающие кипы хлопка в холсты, расщепляющие и чистящие хлопок, укладывающие параллельно одно к другому волокна и вытягивающие их; чесальные - превращающие холст в ленту; ленточные - обеспечивающие более однородный состав лент, и т. п.

В начале XIX в. широко распространились специальные машины для прядения шелка, льна, джута. Создаются машины для вязания, для плетения кружев. Большую популярность завоевал чулочно-вязальный станок, выполнявший до 1500 петель в минуту, тогда как самая проворная прядильщица делала ранее не более ста петель. В 80-90-х годах XVIII в. конструируются станки для основного вязания. Создают тюлевую и швейную машины. Наибольшую известность получили швейные машины Зингера.

Переворот в способе изготовления тканей повлек развитие таких смежных с текстильной промышленностью отраслей, как белильное, ситцепечатное и красильное производство, что, в свою очередь, заставило обратить внимание на создание более совершенных красителей и веществ для отбелки тканей. В 1785 г. К. Л. Бертолле предлагает способ беления тканей хлором. Английский химик Смитсон Теннант открывает новый способ приготовления белильной извести. Под непосредственным влиянием технологии обработки тканей развилось производство соды, серной и соляной кислоты.

Таким образом, техника давала науке определенный заказ и стимулировала ее развитие. Однако, касаясь взаимодействия науки и техники периода промышленной революции, следует подчеркнуть, что характерной чертой промышленной революции конца XVIII - начала XIX в. являлась сравнительно незначительная связь с наукой. Это была революция в технике, революция, происходившая на основе практических исследований. Уайетт, Харгривс, Кромптон были ремесленниками, поэтому главные революционные события в текстильной промышленности произошли без особого воздействия науки.

Важнейшим следствием машинизации текстильного производства было создание принципиально новой машинно-фабричной системы, вскоре ставшей господствующей формой организации труда, резко изменившей его характер, а также положение трудящихся.

Практически всё, что на нас надето, соткано из нитей. Хлопковых, шерстяных, льняных или искусственных. А превращаются нити в полотно с помощью ткацкого станка. И понятно, что без этого замечательного устройства мы выглядели бы как-то совсем иначе. Воздадим должное механизму, во многом соткавшему нашу историю…

Появление ткацких станков

Ткацкие станки появились ещё в глубокой древности. Среди многих народов среди многих народов Европы, Азии и Америки. Первый ткацкий станок был вертикальным. Это была простая рама, на которую натянуты нити основы. Нижние концы этих нитей свободно свисали почти до земли. Чтобы они не спутывались, их натягивали подвесами. Ткач держал в руках большой челнок с нитью и переплетал основу. Такой способ буквально повторял технику плетения и требовал очень много времени. Затем древние мастера заметили, что этот процесс можно упростить. Если бы можно было одновременно поднимать все чётные или нечётные нити основы, мастер мог бы сразу протянуть челнок через всю основу. Так было придумано примитивное устройство разделения нитей – ремез. Поначалу ремезом служил простой деревянный стержень, к которому через один прикреплялись нижние концы нитей основы. Потянув на себя ремез, мастер сразу отделял все чётные нити от нечётных, а затем одним броском перекидывал челнок через всю основу. Правда при обратном движении приходилось вновь проходить все чётные нити поодиночке. При этом нельзя было просто вести второй ремез, потому что первый становился бы у него на пути. Тогда к грузикам на нижних концах нитей стали привязывать шнурки. Вторые концы шнурков крепились к дощечкам-ремезам, к одному чётные, к другому нечётные. Теперь ремезы не мешали взаимной работе. Потянув то за один, то за другой ремез, мастер последовательно отделял то чётные, то нечётные нити. Работа ускорилась в десятки раз. Изготовление тканей перестало быть плетением и стало собственно ткачеством.

Теперь, с помощью шнурков, можно было использовать не два, а более ремезов. В результате появилась возможность получать не однотонную, а орнаментированную ткань. Первые свидетельств о появлении станков с грузами относятся к району Анатолии и Сирии. Там были найдены грузы, датируемые 7-6 тысячелетием до нашей эры. Самые ранние изображения станка и работающих ткачей встречаются на стенах гробницы Хемотепа в Египте. Возраст этих рисунков около 4000 лет.

Народы Южной Америки использовали станок с грузами около тысячного года до нашей эры. Такой станок был известен и в античной Элладе. Его часто изображали на греческих вазах 6-5 веков до нашей эры.

В последующие века в ткацкий станок вносились различные усовершенствования. Например, движением ремезов стали управлять ногами с помощью педалей, оставляя руки ткача свободными. Однако принципиальная техника ткачества не менялась вплоть до 18-го века.

Происхождение простейшего горизонтального станка теряется в глубине веков. В 11 веке в Китае появилась усовершенствованная конструкция, дошедший до нас с небольшими изменениями. Нити основы на таком станке были натянуты горизонтально, отсюда и происходит его название. На вертикальном станке ширина полотна не превышала полуметра, и для того, чтобы получить более широкие полосы ткани, их приходилось сшивать.

В свою очередь горизонтальный станок не только увеличил скорость изготовления ткани, но и позволил неограниченно увеличивать ширину получаемого полотна. Уже в 12 веке сложный ткацкий станок через Дамаск попал в Италию и там подвергся дальнейшему совершенствованию. Например, с помощью подвесной гребёнки стали выравнивать нити.

Механический ткацкий станок

Механический ткацкий станок

В 1272 году в Болонье был изобретён способ механического скручивания нитей, который в последующие триста лет местные ткачи хранили в строжайшем секрете. А вот задача изобретения механического ткацкого станка казалась неразрешимой вплоть до 18-го века. Даже Леонардо Да Винчи не смог изобрести механический ткацкий станок. Лишь в 1733 году молодой английский механик Джон Кей сделал первый механический челнок для ткацкого станка. В России такой челнок прозвали самолётом, потому что изобретение исключило необходимость вручную пробрасывать челнок и позволило вырабатывать широкие ткани на машине, обслуживаемой одним ткачом.

В то время изобретение Кея не вызвало поддержки ни у английских промышленников, ни у ткачей, а Лондонское Общество Искусств и Промышленности вообще заявило, что не знает ни одного человека, который понимал бы, как использовать эти челноки.

Дело Кея продолжил выпускник Оксфорда, англиканский церковный служитель и поэт Эдмунд Картрайт. В 1785 он получил патент на механический ткацкий станок с ножным приводом и построил в Йоркшире прядильно-ткацкую фабрику на двадцать таких устройств. Уже к тридцатым годам 19 века в картрайтовский станок была добавлена масса технических новшеств. Подобных машин на фабриках становилось всё больше, а обслуживало их всё меньшее число работников. В России первые механический ткацкие станки появились уже в конце 18-го века. В 1798 году была создана в Петербурге Александровская мануфактура – первая текстильная фабрика в России.

Наиболее трудоёмкими при работе на механических станках были смена и зарядка челнока. Кроме того, ткач должен был постоянно следить за обрывом основной нити и останавливать машину для устранения недостатков. Лишь после того, как в 1890 году Джеймс Нортроп придумал способ автоматизированной зарядки челнока, фабричное ткачество совершило настоящий прорыв. Уже в 1894 году фирма Нортропа разработала и вывела на рынок первый автоматический ткацкий станок. Следом появился и серьёзный конкурент станку-автомату – ткацкая машина вообще без челнока, которая многократно увеличивала возможность обслуживания одним человеком нескольких устройств.

Появлением механического ткацкого станка наступила новая эпоха. Если средневековье было временем ремесленника-одиночки, то теперь ткачество стало первой в истории сферой массового производства. Ткацкие мастерские стали разрастаться в фабрики. Бурное развитие хлопчатобумажной промышленности вызвало стремительный приток людей в ткачество. Этому ремеслу учили в тюрьмах, домах для бедных, сиротских приютах.

Всё это породило те социальные перемены в европейском обществе, которые так детально описали классики марксизма – отчуждение работника от своего труда, потогонную систему, стачки, локауты и другие приёмы классовой борьбы. И действительно, мы видим, что ещё задолго до исторического материализма ткачи шли в авангарде борьбы трудящихся за свои права. Тут тебе и забастовка ткачей во Фландрии в 1245 году, и ткацкий мятеж в Фламандском городе Ипри в 1280 году, и лудицкие погромы ткацких машин 18 века. Затем пошли элеонские восстания тридцатых годов 19 века, и первые революционные советы в Иванове 1905. Всё это было делом рук ткачей. Так что если хотите, ткацкий станок – это главный двигатель классовой борьбы, если таковая действительно существовала.

4 апреля 1785 года англичанин Картрайт получил патент на механический ткацкий станок. Имя изобретателя первого ткацкого станка неизвестно. Однако принцип, заложенный этим человеком, жив до сих пор: ткань состоит из двух систем нитей, расположенных взаимно перпендикулярно, и задача станка – их переплести.
Первые ткани, изготовленные больше шести тысяч лет назад, в эпоху неолита, до нас не дошли. Однако свидетельства их существования – детали ткацкого станка – увидеть можно.


Сначала нити переплетали с помощью ручной силы. Даже Леонардо да Винчи, сколько ни пытался, так и не смог изобрести механический ткацкий станок.

Вплоть до XVIII века эта задача казалась неразрешимой. И лишь в 1733 году молодой английский суконщик Джон Кей сделал первый механический (он же самолетный) челнок для ручного ткацкого станка. Изобретение исключило необходимости вручную пробрасывать челнок и позволило вырабатывать широкие ткани на машине, обслуживаемой одним человеком (раньше требовались два).

Дело Кея продолжил самый успешный реформатор ткачества Эдмунд Картрайт.

Любопытно, что он был по образованию чистым гуманитарием, выпускником Оксфорда со степенью магистра гуманитарных наук. В 1785 году Картрайт получил патент на механический ткацкий станок с ножным приводом и построил в Йоркшире прядильно-ткацкую фабрику на 20 таких устройств. Но на этом не остановился: в 1789 году запатентовал гребнечесальную машину для шерсти, а в 92-м - станок для витья веревок и канатов.
Механический станок Картрайта в своей первоначальной форме был еще настолько несовершенным, что никакой серьезной угрозы для ручного ткачества не представлял.

Поэтому до первых лет XIX века положение ткачей было несравненно лучше, чем прядильщиков, их доходы обнаруживали лишь едва заметную тенденцию к понижению. Еще в 1793 году «тканье кисеи было ремеслом джентльмена. Ткачи всем своим видом походили на офицеров в высшем чине: в модных сапожках, гофрированной рубашке и с тросточкой в руке они отправлялись за своей работой и иногда привозили ее домой в карете».

В 1807 году британский парламент направил в правительство меморандум, где утверждалось, что изобретения магистра гуманитарных наук способствовали повышению благосостояния страны (и это чистая правда, Англия не зря слыла тогда «мастерской мира»).

В 1809-м палата общин выделила Картрайту 10 тысяч фунтов стерлингов – совершенно немыслимые по тем временам деньги. После чего изобретатель удалился от дел и поселился на небольшой ферме, где занимался усовершенствованием сельскохозяйственных машин.
Станок Картрайта почти сразу же принялись улучшать и модифицировать. И немудрено, ведь прибыль ткацкие фабрики давали нешуточную, и не только в Англии. В Российской империи, например, Лодзь благодаря развитию ткачества за XIX век из маленького поселка превратился в громадный по тогдашним меркам город с населением в несколько сотен тысяч человек. Миллионные состояния в империи часто наживались именно на фабриках этой отрасли – достаточно вспомнить Прохоровых или Морозовых.
Уже к 30-м годам в картрайтовский станок добавили массу технических усовершенствований. В итоге таких машин на фабриках становилось все больше, а обслуживало их все меньшее число работников.
На пути неуклонного повышения производительности труда стояли новые препятствия. Наиболее трудоемкими при работе на механических станках были смена и зарядка челнока. Например, при изготовлении самого простого ситца на станке фирмы Platt ткач тратил на эти операции до 30% времени. Более того, он должен был постоянно следить за обрывом основной нити и останавливать машину для устранения недостатков. При таком положении вещей расширить зону обслуживания не удавалось.

Только после того как в 1890-м англичанин Нортроп придумал способ автоматической зарядки челнока, фабричное ткачество совершило настоящий прорыв. Уже в 96-м фирма Northrop разработала и вывела на рынок первый автоматический ткацкий станок. Это в дальнейшем позволило рачительным фабрикантам изрядно сэкономить на зарплатах. Следом появился и серьезный конкурент станку-автомату – ткацкая машина вообще без челнока, которая многократно увеличивала возможность обслуживания одним человеком нескольких устройств. Современные ткацкие станки развиваются в привычном для многих технологий компьютерном и автоматическом направлениях. Но главное сделал еще два с лишним века назад любознательный Картрайт.


В 1580 году Антон Моллер усовершенствовал станок для ткачества- теперь на нем можно было получать несколько кусков материи. И в 1733 году англичанин Джон Кей создал первый механический челнок для ручного станка. Теперь не нужно было вручную перебрасывать челнок, и теперь можно было получать широкие полосы материи, станок уже обслуживался одним человеком.

В 1786 году был изобретен механический ткацкий станок. Его автор - доктор богословия Оксфордского университета Эдмунд Картрайт. Этому предшествовал ряд попыток механизации процесса ткачества различными механиками.

Картрайту удалось механизировать все основные операции ручного ткачества: прокидку челнока через зев; подъем ремизок и образование зева; прибой уточной нити к опушке ткани бердом; сматывание нитей основы; съем выработанной ткани.

Изобретение Картрайтом механического ткацкого станка стало последним необходимым звеном технической революции XVIII века в ткачестве. Оно вызвало коренную перестройку технологии и организации производства, появление целой серии станков и машин, позволяющих резко увеличить производительность труда в текстильной промышленности. Несмотря на то, что Картрайт не создал принципиально новой системы ткачества и его механический станок сохранил все основные черты ручного ткацкого станка, получив лишь механический привод от двигателя, значение этого изобретения было исключительно велико. Оно создало все условия для вытеснения мануфактурного (ручного) способа производства крупной фабричной промышленностью.

Победа механического ткачества над ручным привела к гибели миллионов ручных ткачей на европейском и азиатском континентах.

Механический ткацкий станок Картрайта при всех достоинствах в своем первоначальном виде еще не был настолько совершенным, чтобы представлять серьезную угрозу для ручного ткачества. С учетом вечного принципа „лучшее - враг хорошего" началась работа по усовершенствованию станка Картрайта. Среди других следует отметить механический ткацкий станок Вильяма Хоррокса, отличавшийся от станка Картрайта в основном подъемом ремизок от эксцентриков (1803). В 1813 году в Англии работало уже около 2400 механических ткацких станков, главным образом системы Хоррокса.

Поворотным моментом в истории механического ткачества является появление в 1822 году ткацкого станка инженера Робертса, известного изобретателя в разных областях механики. Он создал ту рациональную форму ткацкого станка, которая полностью соответствует законам механики. Этот станок практически завершил технический переворот в ткачестве и создал условия для полной победы машинного ткачества над ручным.

Паровоз.

История современных паровозов неотъемлемо связана с первыми опытами по созданию компактных паровых машин. В этом деле в конце 18 века больших успехов достиг известный английский инженер Джеймс Уатт. Несомненно, Ричард знал об опытах Уатта, и в свою очередь внес в конструкцию традиционной паровой машины некоторые изменения. Он смело предложил увеличить в несколько раз рабочее давление пара, чтобы еще больше уменьшить габариты паровых агрегатов. В результате его изобретение уже могло устанавливаться на небольших экипажах, конструированием которых Тревитик и занялся. Молодой инженер не обращал внимания на возмущения именитых коллег, в том числе, и самого Уатта, который считал сумасшествием работать с паровыми машинами при таком давлении.

Тем не менее, уже в 1801 году Ричард построил самодвижущуюся повозку на паровом двигателе, которая произвела настоящий фурор на улицах небольшого городка Кэмборн. Местные сразу окрестили изобретение «драконом Тревитика», и посмотреть на медленные перемещения данного механизма по узким улочкам ежедневно собиралась большая толпа зевак.

Но прототип автомобиля не смог долго веселить публику – однажды Тревитик остановился перед корчмой, чтобы перекусить. При этом он забыл уменьшить огонь, подогревающий котел, в результате чего имевшаяся вода выкипела, емкость раскалилась, и вся карета сгорела в несколько минут. Тем не менее, неунывающего оптимиста Тревитика сие происшествие ничуть не смутило, и он продолжил свои опыты с новым рвением. Ричард работал над созданием новой повозки, которая могла бы передвигаться по чугунным рельсам и везти груз. Сегодня эта громоздкая конструкция вызывает у многих улыбку, однако один из первых паровозов с успехом прошел испытания 21 февраля 1804 года. В ходе данной презентации механизм Тревитика успешно вез повозки с углем, общий вес которых составлял целых 10 тонн.

Но неугомонному инженеру этого было мало, и он соорудил новый полигон для испытаний. На одной из окраин Лондона была выбрана площадка, которую огородили высоким забором. Внутри Ричард построил кольцевую рельсовую дорогу и запустил здесь новый паровоз под названием «Поймай меня, если сможешь». Нельзя не отметить и успехи Тревитика в коммерции – все желающие могли посмотреть или прокатиться на диковинном изобретении за определенную плату. Ричард надеялся, что его опытами заинтересуются владельцы фабрик, которые могли бы предложить деньги за новое изобретение, однако ошибся. В то же время, на его небольшой железной дороге случилась авария – лопнул один из рельсов, в результате чего самодвижущийся механизм получил большие повреждения. Ричард уже потерял интерес к этому прототипу, поэтому не стал его чинить, а переключил свой энергичный разум на разработку новых конструкций.

Велосипед

В 1817 году немецкий изобретатель барон Карл Дрейз создал первый самокат, который был назван им «машиной для ходьбы». У самоката был руль и седло. Самокат был назван по имени изобретателя дрезиной, и это слово по сей день используется в русском языке. В 1818 году был выдан патент на это изобретение.

В 1839-1840 годах изобретение было усовершенствовано. Шотландский кузнец Киркпатрик Макмиллан добавил к нему педали. Заднее колесо прикреплялось в педали металлическими стержнями, педаль толкала колесо, велосипедист находился между передним и задним колесом и управлял велосипедом с помощью руля, который в свою очередь был прикреплен к переднему колесу. Несколько лет спустя английским инженером Томпсоном были запатентованы надувные шины для велосипеда. Однако шины были технически несовершенны и не получили распространения в то время. Массовый выпуск велосипедов с педалями был начат в 1867 году. Пьер Мишо и придумал название «велосипед».

В 70-х годах 19 века стали популярными так называемые велосипеды «пенни-фартинг», получившие свое название благодаря соразмерности колес, так как монета фартинг была намного меньше пенни. На втулке переднего большего колеса находились педали, а седло было сверху от них. Велосипед был достаточно опасным из-за того, что центр тяжести был смещен к центру. Альтернативой «пенни-фартинг» были трехколесные самокаты, весьма распространенные в то время.

Изобретение металлического колеса со спицами является следующим важным шагом в эволюции велосипедов. Эта удачная конструкция была предложена изобретателем Каупером в 1867 году, и всего два года спустя у велосипедов появилась рама. В конце семидесятых годов англичанин Лоусон изобрел цепную передачу

Rover – «Скиталец» - первый велосипед, похожий на современные велосипеды. Этот велосипед был сделан английским изобретателем Джоном Кемпом Старли в 1884 году. Спустя всего один год был налажен массовый выпуск этих велосипедов. Rover обладал цепной передачей, имел одинаковые по размеру колеса, место водителя было между передним и задним колесом. Велосипед стал настолько популярен в Европе, что, например, в польском языке это слово означает велосипед. Велосипед отличался от предшественника безопасностью и удобством. Производство велосипедов переросло в производство автомобилей, был создан концерн Rover, который просуществовал до 2005 года и обанкротился.

В 1888 году шотландцем Бойдом Данлопом были изобретены каучуковые шины, получившие широкое распространение. В отличие от запатентованных резиновых шин они были технически совершеннее и надежнее. До этого велосипеды часто называли «костотряски», с резиновыми же шинами езда на велосипеде стала более мягкой. Ездить стало намного удобнее. Девяностые года 19 века называли золотым веком велосипедов.

Годом позже были изобретены педальные тормоза и механизм свободного хода. Этот механизм позволял не крутить педали во время, когда велосипед крутится сам. Примерно в это же время был изобретен ручной тормоз, но широко применяться он стал намного позже.

В 1878 году был сделан первый складной велосипед. В девяностых годах были изобретены алюминиевые велосипеды.

Первый рикамбент, велосипед, позволяющий велосипедисту ехать лежа или полулёжа, был изобретен в 1895 году. Через 9 лет концерн «Пежо» начал массовое производство рикамбентов. А в 1915 году для итальянской армии стали выпускать велосипеды с задней и передней подвеской.

Дирижабль.

Слово «дирижабль» в переводе с французского означает «управляемый». Когда был изобретен воздушный шар, а произошло это более двух веков назад, в 1783 году (Жак Шарль), во Франции, казалось, что большего и желать уже не надо.

В 1852 году Анри Жиффар построил первый дерижабль.

Оболочка дирижабля Жиффара по форме напоминала остроконечную сигару длиной 44 метра и диаметром в самой толстой ее части - 12 метров. На оболочку была наброшена сеть. Снизу к сети прикреплялся деревянный брус, а к нему - небольшая платформочка, на которой размещались котел, паровая машина и запасы угля. Здесь же, перед котлом, находилось окруженное легкими перильцами место воздухоплавателя. Двигать дирижабль должен был трехлопастный пропеллер диаметром почти три с половиной метра.

Баллон дирижабля заполнялся светильным газом, легким (легче воздуха), но горючим и взрывоопасным. Поэтому изобретателю пришлось хорошенько подумать о мерах безопасности. Ведь вблизи оболочки с таким коварным газом горело пламя, и даже маленькая искорка могла вызвать взрыв и пожар! Топку котла Жиффар тщательно экранировал со всех сторон, дымовую трубу направил не вверх, как обычно, а вниз. Вследствие этого в трубе пришлось создавать искусственную тягу с помощью струи пара.

День 23 сентября 1852 года выдался ветреным, и все же Жиффар решил лететь, так сильно было его желание поскорее опробовать воздушный корабль. Он забрался на платформочку и развел в топке котла огонь. Из трубы повалили клубы черного дыма. По команде воздухоплавателя дирижаблю дали свободу, и он плавно пошел вверх. Конструктор, стоя за ограждением, махал рукой.

Через пару минут аэростат поднялся на высоту почти двух километров! Изобретатель дал полный ход машине. И хотя винт быстро вращался, перебороть встречный ветер дирижабль не мог. Удалось лишь немного отклониться в сторону и идти под некоторым углом к курсу. Убедившись в этом, аэронавт затушил огонь в топке и благополучно опустился на землю.

Анри Жиффару не удалось пролететь по кругу, как он этого хотел. Скорость его дирижабля оказалась очень небольшой, всего 11 километров в час. Лишь в полный штиль корабль смог бы стать управляемым. Бороться даже со слабым ветром ему было не под силу. Это вызвало большое разочарование у современников изобретателя. Да и сам он, понятно, был недоволен результатом первого опыта.

На дальнейшие опыты денег у Жиффара не осталось, и он занялся другими изобретениями. В частности, создал паровой инжекторный насос, который нашел широкое применение. Это новшество (оно используется в технике и поныне) принесло Жиффару богатство. И тогда, став миллионером, он снова вернулся к дирижаблю.

Второй управляемый аэростат Жиффара был значительно крупнее первого: в полтора раза длиннее и объемом в 3200 кубических метров.

Жиффар поднялся в воздух не один, а вместе со своим помощником. На высоте часть газа вышла из оболочки (что было нормально), но, уменьшившись в объеме, огромный баллон начал вдруг вылезать из покрывавшей его сетки. Жиффар, видя это, поспешил опустить дирижабль и сделал это вовремя. Едва платформа с воздухоплавателями коснулась земли, как «сигара» выскользнула из сети, взвилась в небо и исчезла в облаках! Несмотря на столь неудачный опыт, упорный изобретатель решил построить воздушный корабль еще больших размеров, почти в сто раз крупнее своего первого аэростата! Это позволило бы установить на нем мощную паровую машину.

Проект дирижабля-гиганта был разработан чрезвычайно тщательно и подробно, но осуществить его Жиффару так и не удалось. Вскоре случилась беда: изобретатель стал слепнуть, а затем и совершенно ослеп, превратился в беспомощного инвалида. Жизнь без творческой работы для него потеряла всякий смысл.

В середине апреля 1882 года Анри Жиффар был найден в своей квартире мертвым с признаками отравления. Талантливый изобретатель покончил жизнь самоубийством. Он оставил завещание, согласно которому все свое огромное состояние передавал частью французским ученым, частью беднякам его родного города Парижа.

Время разрешения проблемы дирижабля между тем приближалось. Спустя два года после смерти Жиффара его соотечественники, военные инженеры Ш. Ренар и А. Кребс, построили аэростат с электрическим двигателем и гальваническими батареями. Это был дирижабль, который впервые в мире смог совершить круговой полет и возвратиться к месту старта. А когда появился (в начале прошлого века) надежный и достаточно легкий бензиновый мотор, дирижабли стали летать уверенно, стали действительно управляемыми, как и подобало им быть.

Пылесос

8 июня 1869 года американский изобретатель Айвз Макгаффни запатентовал первый в мире пылесос, названный им «Whirlwind» («держать в руках и направлять»). В его верхней части располагалась ручка, соединённая ременным приводом с вентилятором. Ручка приводилась в движение рукой. Пылесос был лёгким и компактным, но неудобным в эксплуатации из-за необходимости одновременно крутить ручку и толкать устройство по полу. Макгаффни основал бостонскую компанию «American Carpet Cleaning Company» и стал продавать свои пылесосы по 25 долларов за штуку (немалая сумма по тем временам, если учесть, что в то время 1 американский доллар составлял около 23 грамм серебра)

Новое время - этот период в жизни общества характеризуется разложением феодализма, зарождением и развитием капитализма, что связано с прогрессом в экономике, технике, ростом производительности труда. Меняется сознание людей и мировоззрение в целом. Жизнь рождает новых гениев. Бурно развивается наука, прежде всего, экспериментально-математическое естествознание. Этот период именуют эпохой научной революции. Наука играет все более значительную роль в жизни общества. При этом главенствующее место в науке занимает механика. Именно в механике видели мыслители ключ к тайнам всего мироздания.


Похожая информация.


Ткачество - это древнейшее ремесло, история которого начинается с периода первобытнообщинного строя и сопровождает человечество на всех этапах развития. Необходимой предпосылкой для ткачества является наличие сырья. На этапе плетения это были полоски кожи животных, трава, тростник, лианы, молодые побеги кустов и деревьев. Первые виды плетеной одежды и обуви, подстилки, корзины и сети были первыми ткацкими изделиями. Считают, что ткачество предшествовало прядению, так как в виде плетения оно существовало еще до того, как человек открыл прядильную способность волокон некоторых растений, среди которых были дикорастущая крапива, «окультуренные» лен и конопля. Развившееся мелкое скотоводство обеспечивало различными видами шерсти и пуха.

Конечно, ни один из видов волокнистых материалов не мог сохраниться длительное время. Самой старой тканью в мире является льняная ткань, найденная в 1961 году при раскопках древнего поселения у турецкого поселка Чатал Хюиюк и изготовленная около 6500 лет до нашей эры. Интересно, что эту ткань еще до недавнего времени считали шерстяной и лишь тщательное микроскопическое исследование более 200 образцов старых шерстяных тканей из Центральной Азии и Нубии показало, что ткань, найденная в Турции, льняная.

При раскопках поселений озерных жителей Швейцарии было обнаружено большое количество тканей из лубяных волокон и шерсти. Это послужило еще одним доказательством того, что ткачество было известно людям каменного века (палеолита). Поселения были открыты зимой 1853-1854 годов. Та зима выдалась холодной и сухой настолько, что уровень альпийских озер Швейцарии резко понизился. В результате местные жители увидели развалины свайных поселений, покрытые многовековым илом. При раскопках поселений был открыт целый ряд культурных слоев, самые нижние из которых датированы каменным веком. Были найдены грубые, но вполне пригодные для использования ткани из лубяных волокон, лыка и шерсти. Некоторые ткани были орнаментированы стилизованными человеческими фигурами, раскрашенными естественными красками.

В 70-е годы ХХ века с развитием подводной археологии вновь развернулись исследования поселений в обширном альпийском районе на границах Франции, Италии и Швейцарии. Поселения датировались от 5000 до 2900 лет до н. э. Найдено много остатков тканей, в том числе саржевого переплетения, клубков нитей, берд деревянных ткацких станков, деревянных веретен для прядения шерсти и льна, различных игл. Все находки указывают на то, что жители поселений занимались ткачеством сами.
В Древнем Египте предпочитали горизонтальную раму. Человек у такой рамы работал непременно стоя. От слов «стоять, стать» и произошли слова «стан», «станок». Любопытно, что ткачество считалось в Древней Греции высшим из ремесленных искусств. Им занимались даже знатные дамы. В известном произведении «Илиада» Гомера, например, упоминается о том, что Елена, жена царя Спарты Менелая, из-за которой, по преданию, вспыхнула Троянская война, получила в подарок золотое пряслице – грузик для веретена, придававший ему большую инерцию вращения.

Первые ткани были очень просты по структуре


. Как правило, они вырабатывались полотняным переплетением. Однако довольно рано стали производить орнаментированные ткани, используя в качестве декоративных элементов религиозные символы, упрощенные фигуры людей и животных. Орнамент наносился на суровые ткани вручную. Позднее стали орнаментировать ткани вышивкой. В исторический период последних веков христианства приобрел популярность вид шпалерного ткачества на станках, которые появились в Европе в эпоху средневековья. Такой вид ткачества сделал популярными ковры, которые ткались как ворсовые, так и гладкие. Шпалерное ткачество в Западной Европе развивалось с XI вплоть до XVII века, когда во Франции в 1601 году возникла мастерская братьев Гобелленов, которые выполняли тканый материал гладкий с репсовым переплетением нитей, создавая оригинальный рисунок игры нитей на материале. Мастерскую заметил сам французский король, который купил ее для работы на королевский двор и богатых вельмож, тем обеспечив мастерской постоянный доход. Мастерская прославилась. И такой тканый материал стали с тех пор называть гобеленом.похожей на циновку.
Ткацкий станок – механизм, служащий для вырабатывания из нитей разных текстильных тканей, вспомогательный либо основной инструмент ткача. Существует большущее количество видов и моделей станков: ручные, механические и автоматические, челночные и бесчелночные, многозевные и однозевные, плоские и круглые. Различают ткацкие станки и по видам вырабатываемой ткани – шерстяных и шелковых, хлопчатобумажных, железных, стеклянных и остальных.
Ткацкий станок состоит изремизки, челнока и бёдра, навоя и валика. В ткачестве используют два вида нитей – нить-основу и уточную нить. Нить-основа намотана на навой, с которого сматывается в процессе работы, огибая валик, выполняющий направляющую функцию, и проходя через ламели (отверствия) и через глазки галев ремизок, перемещаются вверх для зева. В зев проходит уточная нить. Таким образом на станке появляется ткань. Это принцип деяния ткацкого станка.

В конце XIX - середине XX в. ткачество в Молдавии было широко распространенным женским занятием с глубокими традициями. Материалом для ткачества служили конопля и шерсть, лен употребляли значительно меньше. С середины XIX в. вошла в употребление покупная хлопчатобумажная нить. Процесс подготовки волокна к прядению был длительным. Обработка пряжи и тканье производилось с помощью самодельных орудий. Специфически молдавским был способ прядения на ходу, при котором использовали прялку с удлиненным древком, укрепляемым пряхой за поясом. В крестьянской семье самостоятельно производились различные ткани, необходимые при шитье одежды, использовавшиеся для хозяйственных нужд и убранства интерьеров жилища. Молдаванки ткали множество полотенец на горизонтальном ткацком стане ("стативе"), используя различные виды техник (браная, выборная, закладная). Некоторые полотенца являлись обязательными атрибутами свадебных, родильных и похоронных обрядов, другие использовались для хозяйственных нужд, третьи - украшали интерьер жилища. Орнаменты на полотенцах ритуального или декоративного назначения представляли собой ритмическое повторение одного мотива геометрического или растительного характера.



Ковроткачество
Вековые традиции молдавского ковроткачества привели к появлению самобытного типа ковра, выполнявшегося на вертикальном ткацком стане в технике килима. Как правило, ковроткачеством занимались женщины, а мужчины участвовали только в подготовительных работах. Умение ткать ковры высоко ценилось в народе. Девушки начинали обучаться этому ремеслу с 10-11 лет. В приданое каждой невесты среди многих других необходимых в быту предметов обязательно входили ковры. Они свидетельствовали о достатке в семье девушки, о трудолюбии будущей хозяйки. Процесс изготовления ковра был чрезвычайно трудоемким: ковры и дорожки из двух-трёх килограммов шерсти ткали за две-три недели, а большой ковер из 10-15 килограммов шерсти выполняли за три-четыре месяца, работая вдвоем.
Декор молдавских ковров
Молдавскому безворсовому ковру свойственна четкость композиции и фигурное равновесие, не предполагающее строгой симметрии. Умелое использование естественных красителей молдавскими ковровщицами определило цветовое богатство ковра. Светлый фон ковровых изделий, характерный для конца XVIII - первой половины XIX в., сменился затем гаммой черных, коричневых, зеленых и красно-розовых тонов. Узор строился на основе геометрического и растительного мотивов, реже в композициях ковра встречались зооморфные и антропоморфные изображения. Типы молдавских ковров, их орнаментика и терминология различались в зависимости от места бытования.


Наивысшего расцвета молдавское ковроделие достигло в XVIII - начале XIX в. Одной из характерных особенностей молдавских ковров было разнообразие орнаментальных мотивов. Наиболее распространены растительные узоры, изображающие деревья, цветы, букеты, фрукты, а также геометрические - ромбы, квадраты, треугольники. Реже встречаются изображения человеческих фигурок, животных и птиц. В далеком прошлом орнаментальные мотивы имели определенный символический характер. Одним из наиболее распространенных мотивов было "древо жизни", представлявшее силу и могущество природы, её вечное развитие и движение. Символом плодородия считалось изображение женской фигуры. С годами первоначальный смысл многих распространенных орнаментальных композиций был утрачен.

Величина и назначение ковра, характер мотивов, цветовая гамма, центральный рисунок и кайма определяли его орнаментальную композицию. Одним из наиболее распространенных приемов было чередование по всей длине ковра растительных или геометрических мотивов. На многих коврах центральный узор состоял из повтора одного или двух мотивов, имеющих вертикальное или горизонтальное направление. На участках ковра, не заполненнных основными узорами, могли быть расположены мелкие мотивы-знаки (год изготовления, инициалы владельца или ковровщицы, предметы быта и прочее). Важная роль в декоративном решении ковра отводилось кайме, которая отличалась от центрального рисунка и по цвету, и по орнаменту. Обычно молдавские ковры имели двух-, трёх- или четырехстороннюю кайму. Издавна орнаментальные мотивы и композиции ковра имели названия. В XIX в. наиболее распространены были такие названия как "Радуга", "Каравай", "Лист ореха", "Вазон", "Букет", "Паук", "Петушки". Создавая ковер, молдавские мастерицы всегда по-новому решали, казалось бы, уже известную композицию или орнаментальный мотив. Поэтому каждое их изделие уникально и неповторимо.
Традиционные красители
Другая важная особенность молдавских ковров заключается в их удивительной расцветке. Для традиционного молдавского ковра характерны спокойные и теплые тона, гармония цвета. Прежде для окрашивания шерсти применяли растворы, приготовленные из цветов, корней растений, коры деревьев, листьев. Часто для получения красителей использовали скумпию, цветы одуванчика, кору дуба, кожуру ореха и лука. Ковровщицы умели определять время сбора растений, знали наилучшие сочетания растительного сырья, прекрасно владели методами окрашивания шерсти. Естественные красители придавали старому народному ковру необыкновенную выразительность. Наиболее распространены были коричневый, зелёный, желтый, розовый, синий. Если в ковровой композиции повторялся какой-либо мотив, то он каждый раз выполнялся в другом цвете, что придавало ему несомненную оригинальность. С появлением во второй половине XIX в. анилиновых красителей расширился цветовой спектр молдавских ковров, но несколько снизилась художественная ценность, поскольку пастельные, спокойные тона уступили место ярким, порой лишенным чувства меры химическим красителям.
Молдавский ковер в XX веке


В течение ХХ в. ковроткачество продолжало развиваться. Ведущими орнаментальными композициями в сельской местности продолжали оставаться "Букет" и "Венок", окаймленные гирляндами цветов в сочетании с геометрическими мотивами. Расцветка современных ковров стала ярче, насыщенней. Некоторые сюжеты заимствовались с узоров фабричных тканей. Определенное влияние на творчество молдавских ковровщиц оказывало ковроделие других народов, а также образцы фабричных ковров как отечественные, так и импортные. Несмотря на усовершенствование ряда технологических процессов на вертикальных ткацких станах, основная работа сельскими ковровщицами, как и прежде, выполнялась вручную. Наиболее распространено ковроткачество в молдавских сёлах Барабой, Плоп, Кришкауцы, Ливэдень, Бадичаны, Петрены, Табора и других. Также в Молдаве расположены украинские села,такие как, Мошана,Марамоновка и др, где также широко распространено ковроткачество.