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技术历史、技术、我们身边的事物
缝纫机。 发明和生产的历史
缝纫机是一种通过缝纫来连接和整理材料的技术设备。 缝纫机用于缝纫、针织品、鞋类和其他轻工业以及日常生活中。
在高尔基的《童年》中，由祖父带大、很少见到母亲的小阿辽沙·佩什科夫，是通过她那件从衣领到下摆边缘有许多小纽扣的衣服来记住她的。 XNUMX世纪末的这种时装如果没有缝纫机的改进就不可能大众化。 手工缝制纽扣是一项吃力不讨好的任务，时尚迫使工程师紧急开始创建用于缝制两孔和四孔纽扣以及带眼纽扣的机制。 机器甚至学会了用线绕住带有眼睛的纽扣的地方。 为了防止线圈断裂，开发了套结机。 后来，所有这些操作开始在一台机器上执行。 然而，在手工缝制的时尚服装能够大规模生产之前，已经过去了很长一段时间。 直到XNUMX世纪最后XNUMX年，缝纫机对时尚的影响还很小，但随着专门机构的出现，情况发生了变化。 之后，很难说是什么影响了什么，时尚的发明或时尚的需求导致了新机器的创造。 然而这个故事的开始要早得多——大约20万年前，当时一个男人第一次使用石针或骨针来连接衣服和鞋子的细节。 随着金属的出现，末端带有钩子的用于编织和缝纫的装置开始使用。 几个世纪以来，手工编织钩子几乎没有变化，第一根缝纫机针使用了钩针原理。 1790年，英国人Thomas Saint获得了一种用钩针缝鞋的机器的专利，该机器的工作原理是用链条编织。 该机器没有得到分发，因为接缝很脆弱并且很容易散开。 法国人 Bartholome Timonier 的第二次尝试也是基于钩针。 在 1830 年组织的一个缝制军服的作坊里，他拥有 80 台木制设备，收入超过了巴黎裁缝的收入。 他们愤怒地摧毁了企业，蒂莫尼埃在贫困中死去。 1846 年，美国人埃利亚斯·豪 (Elias Howe) 发起了机器缝纫领域的一场革命，他将纺织工艺中已知的梭子原理与新的针设计相结合，在他的机器中获得了专利。 豪花了很长一段时间如何制作一根能用的针，直到有一天晚上，他看到了一场噩梦：一群手持长矛的野蛮人正在追赶他，当食人者几乎追上他时，发明家看到闪闪发亮的针矛尖被钻成缝纫针眼的形状。 豪一身冷汗醒来，意识到一个可怕的梦告诉了他缺失的技术解决方案：必须将眼睛从顶部（就像“手动”缝纫针）向下移动到尖端。 公平地说，应该指出的是，德国机械师查尔斯·韦森塔尔 (Charles Weisenthal) 在 1755 年成为这种手工缝纫针的真正发明者，而美国发明家威廉·查普曼 (William Chapman) 和沃尔特·查普曼 (Walter Chapman) 在 1807 年首次将其用于缝纫机。
按照今天的标准，豪的机器速度低得离谱——每分钟 300 针。 然而，这却给人留下了不可磨灭的印象。 发明家为他的后代组织了一场比赛，邀请了五位以手工缝制速度闻名的裁缝，结果机器击败了他们。 该机器中的织物仍然需要用手移动，但接缝异常坚固且均匀。 从那时起，锁缝机和链缝机得到了并行改进，这是由于缝迹的细节及其功能所致。 链式线迹提供了更高的机器生产率和高线迹延伸性，这在缝制松散结构的材料（针织品、无纺材料等）时尤其重要。 使用从大线轴（而不是梭子中的线轴）退绕的线有助于减少加油的次数，并且缝制破损也更少。 同时，链式线迹的线消耗是梭式线迹的 1,35 倍。 平缝线迹不能很好地打开，因此更可靠。 如果针迹足够密，则线迹比链式针迹要少。 然而，平缝机的生产率较低，需要频繁更换线轴，而且梭子本身磨损得更快，因为主轴每转一圈，梭子就会转两圈。 埃利亚斯·豪的新颖性给它的创作者带来了很多考验。 在创造了一台机器后，他在接下来的九年里试图引起实业家对其生产的兴趣，然后击退使用他的发明的模仿者。 在美国，没有人支持他的发展，他搬到了纺织机械生产中心英国。 在那些年里，所有女士时尚都以紧身胸衣的使用为基础，当地一家制造商指示发明者制造一台机器来缝制这些劳动密集型且昂贵的产品。 然而，在收到设备的工作样品后，所有者拒绝开始生产，豪回家了，典当了一台原型机和一项专利来买票。 当他得知在他不在期间，有几家公司将他们的发明添加到他的循环基本原理中，多年来一直通过在美国生产缝纫机赚钱时，他感到多么愤怒。 豪的权利受到了侵犯，例如，世界著名的艾萨克·辛格（Isaac Singer）向世界提出了针的往复运动机构，并第一个采用分期付款销售方式，以及艾伦·威尔逊（Allen Wilson）开发了带有接球器的旋转梭。 埃利亚斯·豪只属于接缝形成原理。 接缝由两根线和一根尖端有眼的直针和开放式船梭形成。 针刺穿被缝制的材料，将面线穿过针板下方，然后上升，留下梭子从左向右穿过的线圈，并穿过装有底线的梭芯。 返回顶部，带线的针拉动底部的一根。 布料电机移动材料以形成针迹。 随着针的下一次向下运动，再次形成一个环，梭子从右向左移动，绕过该环，返回到循环的开始。 请注意，织物电机和许多其他组件（导纱器、驱动器）是豪的专利侵权公司发明的。 最重要的专利属于 Wheeler & Wilson Mfg。 Co.：关于织物发动机的四冲程齿条机构，该机构至今不仅用于缝纫机的生产，而且还用于其他技术领域，以及后来的钩捕手（捕手）作为开发圆形梭的基础。 惠勒-威尔逊机器中的夹具的工作方式与豪的梭子不同。 就连他们机器上的针也不是直的，而是弧形的（后来衣服缝边时用弧形针做盲缝）。 在打圈的过程中，使用了最早的旋转装置之一——圆梭装置的前身（稍后会详细介绍）。 豪侵权公司的机器的共同点是针迹的形成。 他起诉并获胜。 然而，竞争对手为了避免支付特许权使用费，早在豪获得专利之前就找到了沃尔特·亨特（Walter Hunt）发明的缝纫机。 豪的律师出手相救，向所有参赛者解释说，他们要杀鸡取卵。 毕竟，如果豪的权利受到质疑，他们都将失去独家生产权：任何人都可以制造汽车，而无需支付一分钱使用专利，汽车价格就会下跌，每个人都会因此而蒙受损失。 违法者不仅缴纳了罚款，还决定联合成立缝纫机联合信托公司，在他们之间分配市场。 辛格获得了当时看似毫无前景的家用汽车细分市场，豪则获得了看似黄金住宅细分市场的缝纫船帆细分市场。 正如历史所表明的那样，蒸汽船队的出现摧毁了锁缝线创造者的福祉。 但大约在同一时间，缝纫机与时尚之间的密切合作开始了。 在成功的浪潮中，艾萨克·辛格 (Isaac Singer) 与爱德华·克拉克 (Edward Clark) 于 1854 年在纽约建立了合伙企业“I.M. Singer and Co.”。 当时独一无二的分期付款销售制度使公司在 1863 年赢得了世界声誉和领导地位。 早在 60 世纪 1863 年代，胜家制造公司（自 1897XNUMX 年起正式名称）就开始征服俄罗斯市场，并于 XNUMX 年成立了胜家制造股份公司。 他的管理层很快意识到从国外进口成品车太浪费乐趣了。 运输成本使得汽车更加昂贵，因此更难销售。 然后决定在拥有 XNUMX 名居民的波多利斯克省建立一家新工厂。 从那时起，胜家汽车在俄罗斯变得更快。
所有最早的缝纫机只能缝制连接衣服的直缝。 但为了满足时尚的要求，发明者必须创造各种可拆卸的腿，用它们可以在传统缝纫机上执行各种技术操作：将织物收集成组件，缝合褶皱，对边缘进行折边，缝合绳索（编织带）或编织物...... 这些爪子可以提高服装的质量和制作服装的车间的生产力。 到了 1860 年代，用户不再满足于传统往复式开船机的性能。 尽管其余的驱动单元——导纱器、织物电机、驱动器——有足够的余量来提高速度，但梭子机构运动产生的摩擦力太大。 1861年，美国人威廉·格罗弗提出了一种摆动梭装置，其封闭的梭沿平行于接缝线的弧线运动。 由于此类机器的转速较高（主轴1500转/分钟），制造商紧急开始现代化生产。
随着缝纫速度的提高和 XNUMX 世纪最后 XNUMX 年新艺术风格的出现，整个服装制造工厂开始出现。 过度装饰的时代迫使女性穿着裙撑——框架背面的蓬松裙子。 裙摆下隐藏着裙撑，饰有蕾丝、天鹅绒、花朵和褶边丝带等饰边。 迫切需要特殊的机器：缝纫机，用于处理边缘、衣服底部的卷边、扣眼、纽扣、加固线迹等。此外，还需要高生产率。 这时，惠勒和威尔逊 (Wheeler & Wilson) 在 1873 年维也纳世界博览会上展示了一款新机器，他们在其中提出了主轴旋转的新原理。 另外，其中还采用了由弧形齿轮驱动的装置。 因此，梭轴旋转不均匀，线圈形成的机制与以前机器的线圈形成原理不同。 来自胜家制造公司的建造者通过使用夹具改进了带有环形梭的机器。 然后惠勒和威尔逊再次拿起接力棒，迫使环形抓斗以闭合曲线移动。 该机器的版本是从直线梭缝纫机向现代旋梭缝纫机过渡的里程碑。
在具有摆动式中央线轴钩捕获装置、速度达到 2200 rpm 的机器中，成环过程的组织如下。 针刺穿正在加工的材料，穿过材料并引导面线，在旋梭区域形成重叠。 带有喷嘴的钩子进入线圈并旋转，将其拉动，膨胀并围绕带有底线的线轴旋转。 当旋梭机头将线圈拉到梭芯的一半以上时，旋梭停止并开始向相反方向移动，同时送线器上升，将面线拉过梭芯的左半部分并拉紧线迹。 织物电机将正在处理的材料推回，从而继续形成针迹。 带有机械凸轮载体的之字形的发明使新模型的开发人员可以用各种配置的装饰元素和接缝来装饰服装细节。 而生产时尚达人喜爱的圆型或直型针织面料的纺织针织机的出现，让缝纫机的创造者们开始思考。 针织品的切边很容易散开，为了应对新的任务，出现了同时执行多项操作的机器：它们缝制零件，均匀地切边并立即对其进行处理。 之字形机构催生了一系列用于工作环的平缝和链缝缝纫机。 “包缝”类型的机器出现了，具有复杂的循环机构。 此类机器的接缝类型和质量使得时装设计师可以使用它来对衣服正面进行装饰性修剪。 5000 世纪为时尚界提供了种类繁多的缝纫机，几乎没有什么技术操作是它们无法执行的。 它们的主轴转速达到 24 rpm 以上，并可使用一根、两根或更多螺纹。 有些机器可以使用 XNUMX 根线进行组合缝迹（锁式缝迹和链式缝迹）。 新面料的出现需要特殊的设备。 例如，50世纪XNUMX年代末出现的博洛尼亚服装时尚迫使人们创建用于不间断接缝的特殊机器（博洛尼亚是一种光滑的织物，特殊的机制不允许织物层起皱）。 70 世纪 XNUMX 年代，电子技术侵入缝纫机领域：日本 Genome 公司发布了第一款带有电子程序载体的型号。
今天，当谈到时尚时，我们指的并不是那些极其昂贵的模特，这些模特都是制作成一件并在世界各地的时装秀上展示的。 在展会上，给出了总体方向，并在此基础上开发了适合一般消费的模型。 这就是各种类别和类型的缝纫机发挥作用的地方。 时尚是一位反复无常的女士，只有有了现代化的缝纫机，服装款式的频繁变化才有可能。 作者：S.Apresov
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