崖州三線紡車
紡紗工具升級(jí)的民間版本
白沙河谷博物館收藏的三線紡車。 袁金華 攝
吉承湖
在樂東黎族自治縣的白沙河谷博物館，陳列著一件跨越時(shí)空的文物——三線紡車，2012年經(jīng)海南省民族博物館文博專家鑒定為一般文物，年代為民國(guó)。
這臺(tái)三線紡車是1982年由當(dāng)?shù)丶徔椊橙恕皹妨_嬤”捐贈(zèng)給“白沙河谷本土文化園”(博物館前身)的，其通體由硬木制成，主體結(jié)構(gòu)包括機(jī)架、傳動(dòng)系統(tǒng)、紡紗裝置三大部分，全長(zhǎng)約1.2米，高0.8米，雖歷經(jīng)歲月侵蝕，仍保持著完整的機(jī)械結(jié)構(gòu)。
機(jī)架部分采用榫卯結(jié)構(gòu)拼接，沒有一釘一鐵，卻異常穩(wěn)固。底部由兩根平行的橫木作為基座，間距約 0.6米，確保紡車放置時(shí)的平衡性。基座上方垂直立起兩根立柱，高約 0.7米，頂端以一根橫梁連接，形成“門”字形框架，既減輕了整體重量，又為傳動(dòng)系統(tǒng)提供了穩(wěn)定的支撐。立柱內(nèi)側(cè)刻有細(xì)密的凹槽，用于調(diào)節(jié)傳動(dòng)輪的高度，以適應(yīng)不同粗細(xì)纖維的紡紗需求，這種可調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)，展現(xiàn)了工具對(duì)生產(chǎn)需求的靈活適應(yīng)。
傳動(dòng)系統(tǒng)是這臺(tái)紡車最具技術(shù)價(jià)值的部分，采用人力腳踏杠桿擺臂轉(zhuǎn)動(dòng)主軸輪，以皮帶傳動(dòng)，三軸金屬卷紗軸心棒帶動(dòng)三軸傳動(dòng)的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了動(dòng)力的高效傳遞。
這臺(tái)三線紡車核心構(gòu)件包括腳踏杠桿、主軸輪和四軸傳動(dòng)。
腳踏杠桿位于機(jī)架前端，呈L形，當(dāng)操作者腳踏踏板時(shí)，杠桿繞支點(diǎn)上下運(yùn)動(dòng)，通過連桿帶動(dòng)主軸輪旋轉(zhuǎn)，將直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為圓周運(yùn)動(dòng)，這一設(shè)計(jì)比手搖紡車更符合人體工學(xué)，可通過腿部肌肉發(fā)力，持續(xù)提供動(dòng)力。
主軸輪直徑約0.5米，輪緣均勻分布著12個(gè)木質(zhì)齒牙，以風(fēng)葉形式設(shè)計(jì)，可減輕重量，既保證旋轉(zhuǎn)時(shí)的慣性，又不會(huì)因過重而消耗過多體力。
三線紡車主軸上部安裝有三個(gè)相同直徑的傳動(dòng)輪，通過皮帶(古代多為麻繩或棉線制成)分別連接三根紡紗軸頂端的傳動(dòng)輪，形成“一主帶三從”的傳動(dòng)格局。這種四軸聯(lián)動(dòng)的設(shè)計(jì)，使得單個(gè)動(dòng)力源可同時(shí)驅(qū)動(dòng)三根紡紗軸運(yùn)轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)三線同時(shí)紡紗。這正是其“三線紡車”一名的由來。
與傳統(tǒng)的手搖單錠紡車相比，這臺(tái)三線紡車的技術(shù)優(yōu)勢(shì)顯而易見。首先是采用腳踏動(dòng)力，解放了雙手，使操作者可專注于纖維的梳理與喂入，減少了操作環(huán)節(jié)的干擾;其次是三線同時(shí)紡紗，理論上效率是單錠紡車的三倍;再者就是傳動(dòng)系統(tǒng)通過不同直徑的傳動(dòng)輪實(shí)現(xiàn)變速，可根據(jù)纖維粗細(xì)調(diào)節(jié)紡紗速度，適應(yīng)棉花、麻、絲等多種原料，等等。
白沙河谷三線紡車的技術(shù)核心——三錠紡紗設(shè)計(jì)，是中國(guó)古代紡織技術(shù)長(zhǎng)期演進(jìn)的結(jié)果，其直接源頭可追溯至元代黃道婆對(duì)棉紡工具的革新，即從“一錠”到“三錠”的跨越。
在黃道婆改良棉紡織技術(shù)之前，我國(guó)的紡紗工具長(zhǎng)期停留在單錠階段，一次只能紡一根紗線。據(jù)《農(nóng)書》記載，單錠紡車“一婦一日之力，僅能紡三兩紗”，效率低下，嚴(yán)重制約了棉紡織業(yè)的發(fā)展。當(dāng)時(shí)的棉花加工，從去籽、彈花到紡紗、織布，工序煩瑣，而紡紗環(huán)節(jié)的瓶頸尤為突出，使得棉布價(jià)格高昂，難以普及。
黃道婆的三錠紡車采用腳踏傳動(dòng)，與白沙河谷的三線紡車在原理上一脈相承，但在細(xì)節(jié)上因地域差異略有不同：江南的三錠紡車主軸輪直徑更大，約0.6米，傳動(dòng)比更高，適合紡制細(xì)紗;而海南的三線紡車因熱帶地區(qū)棉花纖維較粗，主軸輪稍小，紡錠線槽更寬，適合粗紗紡制。這種差異恰恰體現(xiàn)了技術(shù)傳播過程中的地域適應(yīng)性改造，黃道婆的技術(shù)并非簡(jiǎn)單復(fù)制，而是在不同環(huán)境中生根發(fā)芽，演化出各具特色的地方版本。
三錠紡車的革新意義，首先體現(xiàn)在生產(chǎn)效率的飛躍。單錠紡車每人每天最多紡3兩紗，而三錠紡車可達(dá)到9兩以上，若操作者技術(shù)嫻熟，甚至可達(dá)1斤(舊制16兩)，效率提升3至5倍。
無獨(dú)有偶。18世紀(jì)工業(yè)革命時(shí)期，英國(guó)也發(fā)明了三錠紡紗機(jī)，即“珍妮紡紗機(jī)”，其基本原理與我國(guó)古代的三錠紡車驚人相似。這一事實(shí)足以證明，中國(guó)古代在紡織機(jī)械領(lǐng)域的技術(shù)水平曾長(zhǎng)期領(lǐng)先世界。