脚踏纺车的传动机构采用了曲柄、踏杆等机件。中国最早反映脚踏纺车的图像出自1974年在江苏省泗洪县曹庄出土的东汉画像石。这种纺车由脚踏机构和纺纱机构组合而成。纺纱机构属于绳带传动，而脚踏机构从原理上看相当于一曲柄连杆机构。不少文献资料载有脚踏纺车的图形。如东晋画家顾恺之为汉代刘向列女传·鲁寡陶婴》所配插图，原图虽久已失传，但历代均有翻刻本可据以考察。宋刻本《新编古列女传》的插图展示了这种纺车的工作情形。根据记载和图形（图中某些结构表示得不太清楚），脚踏机构可分为踏杆、凸钉和曲柄三个部分。踏杆与凸钉座相衔接处装有铁质凸钉，构成一滑动配合机构，与木船上装置的使橹能前后左右摇动的结构相类似。踏杆中间刻一小凹穴与凸钉配合。在大绳轮轴头装有曲柄。曲柄与踏杆的一端相连接。当脚踏杆左右两侧（以凸钉为支点）交替被踩动时，通过曲柄带动绳轮，使纺纱机构工作。这种机构至今在民间仍能见到。

脚踏机构除了凸钉滑配式结构外，还有“窍”式，其历史尤为久远。这种结构在东汉画像石所绘脚踏纺车中已经存在。清褚华《木棉谱》对这种配合有较详细的介绍。“窍”式结构不用曲柄，而是在绳轮轮心边的轮辐上开一个“（孔）”。踏杆前端，穿过“窍”而稍长，在孔中能自由进退，从而带动大绳轮旋转。由于踏杆在“窍”中须自由进退，故后端采用木质山口托架支承形式。这实际上已具有飞轮的作用，利用绳轮转动的惯性，使其保持连续回转。

来源: 中国科学技术史 机械卷

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