伊莱·惠特尼（1765年12月8日至1825年1月8日）是发明轧棉机的美国发明家、制造商和机械工程师。轧棉机是美国工业革命最重要的发明之一，它把棉花变成了一种高利润的作物。这项发明振兴了战前南方的经济，并使奴隶制度成为南方各州的一项重要经济和社会制度，这两项发明都为美国内战创造了条件。

快速事实：伊莱·惠特尼

• 以发明轧棉机和推广可互换部件的大规模生产概念而闻名
• 出生日期：1765年12月8.日，马萨诸塞州韦斯特伯勒
• 父母：老伊莱·惠特尼和伊丽莎白费惠特尼
• 死亡时间：1825年1.月8.日，在康涅狄格州纽黑文
• 教育背景：耶鲁大学
• 专利：美国专利号72-x：轧棉机（1794）
• 配偶：亨丽埃塔·爱德华兹
• 孩子们：伊丽莎白·费伊、弗朗西斯、苏珊和小伊莱。
• 引人瞩目的名言：“一项发明对发明者来说是如此有价值，以至于一文不值。”

早期生活和教育

伊莱·惠特尼1765年12月8日出生于马萨诸塞州威斯特伯勒。他的父亲老埃利·惠特尼是一位受人尊敬的农民，也是一位和平法官。他的母亲伊丽莎白·费伊于1777年去世。年轻的惠特尼被认为是天生的机械师。他可以拆卸和组装他父亲的手表，他设计并制作了一把小提琴。到了14岁，也就是独立战争期间，惠特尼在他父亲的车间里经营着一家有利可图的制钉厂。

在进入大学之前，惠特尼在马萨诸塞州伍斯特的莱斯特学院学习期间，曾是一名农场工人和学校教师。1789年秋天，他进入耶鲁大学，1792年毕业于Phi Beta Kappa，学习了许多科学和工业技术的最新概念。

轧棉机之路

从耶鲁大学毕业后，惠特尼希望从事法律工作和教学，但他找不到工作。他离开马萨诸塞州，在桑树林担任私人家教。桑树林是由凯瑟琳·利特菲尔德·格林（Catherine Littlefield Greene）拥有的佐治亚州种植园。惠特尼很快成为格林和她的种植园经理菲尼亚斯·米勒的密友。作为耶鲁大学的毕业生，米勒最终成为惠特尼的商业伙伴。

在桑树林，惠特尼了解到，南方内陆的种植者迫切需要一种使棉花成为有利可图的作物的方法。长绒棉很容易从种子中分离出来，但只能在大西洋沿岸种植。短纤维棉是一种生长在内陆的棉花品种，它有许多小而粘的绿色种子，需要时间和劳力才能从棉铃中挑出。由于供应过剩和土壤枯竭，烟草的利润正在缩水，因此棉花种植的成功对南方的经济生存至关重要。

惠特尼意识到，能够有效去除短纤维棉花种子的机器可以让南方繁荣，让南方发明者富裕。在凯瑟琳·格林的道义和财政支持下，惠特尼开始了他最著名的发明：轧棉机。

轧棉机

在几周内，惠特尼建立了轧棉机的工作模型。轧棉机是一种从原棉纤维中去除种子的机器，这是一种以前的劳动密集型工艺。一天之内，一台惠特尼轧棉机就可以生产出近60磅干净的现成棉花。相比之下，手工清洁一天只能生产几磅棉花。

惠特尼轧棉机的概念类似于今天的大型棉花加工厂，它使用了一个旋转的木制滚筒，上面布满钩子，钩住原棉纤维并将其穿过筛网。棉籽太大，无法穿过筛网，落在轧棉机外面。惠特尼喜欢说，看到一只猫试图把一只鸡拉过篱笆，看到只有羽毛穿过篱笆，他受到了启发。

1794年3月14日，美国政府为惠特尼的轧棉机授予了第72-X号专利。惠特尼和他的商业伙伴菲尼亚斯·米勒（Phineas Miller）并没有出售轧棉厂，而是计划向种植者收取用轧棉厂清洗棉花的费用，以此获利。然而，轧棉机的机械简单性、当时美国专利法的原始状态以及种植者对惠特尼方案的反对使得侵犯惠特尼专利的企图不可避免。

惠特尼和米勒无法生产足够的轧棉机来满足其棉花清洁服务的需求，他们看着其他制造商大量生产类似的轧棉机，准备出售。最终，保护他们专利权的法律成本消耗了他们的利润，并在1797年迫使他们的轧棉机公司停业。当政府拒绝更新他的轧棉机专利时，惠特尼说“一项发明可能如此有价值，以至于对发明者来说一文不值。”惠特尼对这一经历感到痛心，他决不会试图为他后来的任何发明申请专利。

尽管惠特尼从未从中获利，但他的轧棉机改变了南方的农业，并提振了美国经济。新英格兰和欧洲不断发展的纺织厂成为南方棉花的热切买家。杜松子酒问世后，美国棉花出口从1793年的不到50万磅增长到1810年的9300万磅。棉花很快成为美国的主要出口商品，占1820年至1860年美国出口总值的一半以上。

轧棉机极大地促进了非洲奴隶贸易。事实上，杜松子酒使种植棉花变得如此有利可图，以至于种植者奴役了更多的人。根据许多历史学家的说法，杜松子酒的发明使得利用奴隶偷来的劳动力种植棉花成为一项利润丰厚的事业，成为美国南部的主要财富来源，并推动了从佐治亚州向得克萨斯州的西扩。矛盾的是，虽然杜松子酒使“棉花王”成为美国经济的主导力量，但它也在南部各州作为一种经济和社会制度维持奴役，这是美国内战的一个关键原因。

可互换零件

到了17世纪90年代末，由于专利纠纷和一场烧毁了他的轧棉厂的火灾而产生的法律费用使惠特尼濒临破产。然而，发明轧棉机为他赢得了独创性和机械专业性的声誉，他很快将应用于一项重大的政府项目。

1797年，美国政府正准备与法国开战，但政府军械库在三年内仅生产了1000支步枪。这一缓慢步伐的原因是传统的武器生产方法，即每一支步枪的每一部分都是由一个枪手手工制作的。由于每种武器都是独一无二的，因此必须专门制造更换零件——这是一个耗时且昂贵的过程。为了加快生产速度，陆军部向私人承包商招标生产10000支步枪。

伊莱·惠特尼一生中从未制造过枪，但他赢得了政府合同，提出在两年内交付所有10000支步枪。为了完成这一看似不可能的壮举，他提议发明新的机床，使非熟练工人能够制造每个特定型号步枪的相同零件。由于任何部件都适合任何火枪，因此可以在野外快速进行维修。

为了制造火枪，惠特尼在今天康涅狄格州的哈姆登建造了一个名为惠特尼维尔的小镇。惠特尼维尔的中心是惠特尼军械库。员工在Whitneyville生活和工作；为了吸引和留住最好的工人，惠特尼为工人的子女提供免费住房、教育和职业培训。

到1801年1月，惠特尼连一支枪都没能送出去。他被传唤到华盛顿为继续使用政府资金辩护。据报道，在一次富有传奇色彩的展览中，惠特尼从随机挑选的零件中组装了几支工作的步枪，这让即将卸任的总统约翰·亚当斯和当选总统托马斯·杰斐逊大吃一惊。后来证明惠特尼确实事先标记了正确的步枪零件。然而，这次示威为惠特尼赢得了持续的资金和信誉，杰斐逊称之为“机器时代的黎明”

最终，惠特尼花了十年时间才交付了他在两年内合同交付的10000支步枪。当政府询问惠特尼每支步枪的价格与政府军械库制造的武器相比时，他提供了一份完整的成本明细表，包括机械和保险等固定成本，这些成本不包括在政府制造的枪支的生产成本中。他被认为是制造业中第一批演示总成本核算和经济效率的人。

如今，惠特尼作为可互换零件思想的创始人的角色在很大程度上被证明是错误的。早在1785年，法国枪械匠霍诺德·布兰科就建议用标准模板制造易于更换的枪械零件。事实上，1789年，时任美国驻法国部长的托马斯·杰斐逊参观了布兰科的工作室，据说对他的方法印象深刻。然而，布兰科的想法遭到了法国枪支市场的断然拒绝，因为各个竞争对手意识到这将对他们的业务产生毁灭性影响。甚至更早的时候，英国海军工程师塞缪尔·边沁（Samuel Bentham）就开始在木制滑轮中使用标准化零件来升降帆。

虽然这不是惠特尼自己的想法，但惠特尼的工作在很大程度上推动了可互换零件概念在美国的普及。

晚年

直到中年，惠特尼把他的大部分个人生活，包括婚姻和家庭，搁置起来。他的工作就是他的生活。惠特尼在给他的老赞助人凯瑟琳·格林（Catherine Greene）的一系列信中，透露了他的孤独感。格林与惠特尼的前轧棉厂合伙人菲尼亚斯·米勒结婚后，惠特尼开始称自己为“孤独的老单身汉”

1817年，52岁的惠特尼与31岁的亨利埃塔·爱德华兹结婚，重新开始了他的个人生活。亨利埃塔是著名的福音传道者乔纳森·爱德华兹的孙女，也是当时康涅狄格州民主党领袖皮尔蓬特·爱德华兹的女儿。这对夫妇有三个女儿和一个儿子：伊丽莎白·费伊、弗朗西斯、苏珊和伊莱。在他的一生中被称为“伊莱·惠特尼，Jr.”，Whitney的儿子接管了他父亲的武器制造业务，并教物理和机械艺术在佛蒙特大学，康奈尔大学，哥伦比亚大学和布朗大学。

死亡

伊莱·惠特尼于1825年1月8日死于前列腺癌，就在他59岁生日后一个月。惠特尼虽然饱受病痛之苦，但他还是和医生一起研究人体解剖学，并发明了一种新型导管和其他设备来帮助缓解疼痛。在他生命的最后几天，惠特尼为制造锁零件的改进工具绘制了草图。

1825年1月25日，惠特尼在《尼尔斯周刊》上发表的讣告表达了全国对他的高度尊重：

His [Whitney’s] inventive genius rendered him one of the greatest benefactors of the age, and was the means of changing the whole course of industry in the southern section of the union. Mr. Whitney was a gentleman of extensive literary and scientific attainments, of liberal and expanded views, benevolent in his feelings, and mild and unassuming in his manners. While his death will be regarded by the nation as a public calamity, it will be felt in the circle of his private friends as a bereavement of its brightest ornament.

惠特尼被埋葬在康涅狄格州纽黑文的格罗夫街公墓。他第一次经营轧棉机建造的建筑物的基础仍然矗立在格鲁吉亚文特沃思港马尔伯里格罗夫老农场的庭园上。然而，最明显的纪念惠特尼的纪念碑位于康涅狄格州的哈姆登，在那里，伊莱·惠特尼博物馆和工作室保存着他在米尔河上开创性的步枪工厂村的遗迹。

遗产

惠特尼从来都不活跃，甚至对政治或公共事务都不感兴趣，他没能活着看到他的发明对美国发展的巨大影响。他的轧棉机彻底改变了南方的农业，但使该地区更加依赖被奴役人民偷来的劳动力。与此同时，他在更高效的制造方法方面的进步帮助朝鲜增加了其财富和作为工业强国的地位。1861年，这两种不同的经济、政治和社会制度在美国最血腥的战争——美国内战——中发生了冲突。

今天，耶鲁大学以惠特尼荣誉命名的埃利·惠特尼学生计划为教育事业中断的个人提供了优先录取计划。

来源

• “发明变革：惠特尼的遗产”，伊莱·惠特尼博物馆和工作室。
• “榆树和木兰：18世纪”，《手稿和档案》，耶鲁大学图书馆，1996年8月16日。
• “伊莱·惠特尼在佐治亚州”，《新佐治亚百科全书》（2018年）。
• “猫给了他这个想法：伊莱·惠特尼从哪里得到了轧棉机的原理”，《葛底斯堡汇编》，1918年4月27日。
• 拜达，彼得。”《美国传统》，1987年5月至6月。
• “工厂”，伊莱·惠特尼博物馆和工作室。
• 《伊莱·惠特尼讣告》，尼尔斯周刊，1825年1月25日。