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開始于18世紀(jì)中葉英國(guó)的工業(yè)革命，因其在世界歷史上具有頭等的重要性，故被視為人類歷史的分水嶺。按照比較普遍的看法，工業(yè)革命主要是指用機(jī)器代替人工進(jìn)行生產(chǎn)，從而造成生產(chǎn)方式的變革。而機(jī)器之普遍用于生產(chǎn)，又首先出現(xiàn)于紡織業(yè)。因此之故，作為工業(yè)革命完成階段見證人的馬克思，對(duì)工業(yè)革命的過(guò)程作出了如下總結(jié)：“棉、毛、麻、絲等的紡織業(yè)”，是“最早依靠水力、蒸汽和機(jī)器而發(fā)生革命的工業(yè)部門”，是“現(xiàn)代生產(chǎn)方式的最初產(chǎn)物”（《馬克思恩格斯全集》第23卷，第330、408頁(yè)）。

據(jù)一般的看法，英國(guó)工業(yè)革命以水力紡紗機(jī)的發(fā)明和使用為開端。雖然托馬斯·隆柏于1719年在德比建立了英國(guó)歷史上第一個(gè)水力繰絲廠，但是在18世紀(jì)60年代以前，英國(guó)還未運(yùn)用水力紡紗。直到1769年，具有實(shí)用價(jià)值的阿克萊水力紡紗機(jī)方定型并推廣，嗣后克隆普頓又將阿克萊水力紡紗機(jī)與哈格里夫斯發(fā)明的“珍妮”紡紗機(jī)加以改進(jìn)并結(jié)合，于1779年發(fā)明出更優(yōu)良的改良水力紡紗機(jī)――“騾機(jī)”。自此以后，英國(guó)紡織業(yè)便在大機(jī)器生產(chǎn)的道路上一路發(fā)展，成為工業(yè)革命的領(lǐng)頭工業(yè)部門。因此阿克萊水力紡紗機(jī)的發(fā)明，通常被認(rèn)為是英國(guó)工業(yè)革命開始的標(biāo)志。

但是出乎一般人意料之外的是，水力紡紗機(jī)的發(fā)明與最早使用并不是在18世紀(jì)中期的英國(guó)，而是在此前四個(gè)世紀(jì)的元代中國(guó)。在王禎《農(nóng)書》中有翔實(shí)的紀(jì)載。王禎把這種水力紡紗機(jī)稱為“水轉(zhuǎn)大紡車”，詳細(xì)地介紹了其結(jié)構(gòu)、性能以及當(dāng)時(shí)的使用情況，并且附上了這種機(jī)器的簡(jiǎn)要圖樣，從而以確鑿不移的證據(jù)，證實(shí)了世界上最早的水力紡紗機(jī)的存在。

王禎《農(nóng)書》中的水轉(zhuǎn)大紡車插圖

從王禎的記述來(lái)看，這種水轉(zhuǎn)大紡車已經(jīng)是一種相當(dāng)完備的機(jī)器。它已具備了馬克思所說(shuō)的“發(fā)達(dá)的機(jī)器”所必備的三個(gè)部分――發(fā)動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和工具機(jī)。其發(fā)動(dòng)機(jī)（今日學(xué)界也稱之為動(dòng)力機(jī)、原動(dòng)機(jī)）為水輪。

王禎說(shuō)水轉(zhuǎn)大紡車的水輪“與水轉(zhuǎn)碾磨工法俱同”，而中國(guó)的水轉(zhuǎn)碾磨在元代之前已有上千年的發(fā)展歷史，從工藝上來(lái)說(shuō)是相當(dāng)成熟了。水轉(zhuǎn)大紡車的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由兩個(gè)部分組成，一是傳動(dòng)錠子，二是傳動(dòng)紗框，用來(lái)完成加捻和卷繞紗條的工作。工作機(jī)與發(fā)動(dòng)機(jī)之間的傳動(dòng)，則由導(dǎo)輪與皮弦等組成。按照一定的比例安裝并使用這些部件，可做到“弦隨輪轉(zhuǎn)，眾機(jī)皆動(dòng)，上下相應(yīng)，緩急相宜”。