Co każdy śmigielanin o wiatrakach wiedzieć powinien. Lekcja 1 17 lutego 2014

Dopiero w XIX w. pojawiły się wiatraki wielofunkcyjne – w niektórych z nich tłoczono też olej. W zależności od stosunku części stałej do ruchomej wyróżnia się trzy rodzaje wietrznych młynów – wiatraków:
- wiatrak kozłowy – koźlak
- wiatrak holenderski – holender
- wiatrak rolkowy – paltrak.
W pierwszym z nich cała bryła obraca się wokół osi pionowej, którą stanowi słup, zamocowany u dołu w podstawie złożonej z wielu elementów.
W wiatraku holenderskim budynek (najczęściej murowany) jest nieruchomy, a po specjalnym łożysku obraca się dach o kołowej podstawie wraz ze śmigłami.
Paltrak natomiast ma cechy wspólne młyna kozłowego i holenderskiego. Cała bryła, przypominająca koźlaka, obraca się w płaszczyźnie poziomej po specjalnym przyziemnym łożysku, tak jak w holendrze.
Siłą napędową wiatraków był wiatr. Stąd nigdy ich nie budowano w terenach zagłębionych lub miejscach z wysokim drzewostanem, przeciwnie – na pagórkach, w odsłoniętym krajobrazie. Pagórkowate położenie Śmigla wręcz zapraszało do ich stawiania. Legenda głosi, że …, ale o tym w następnej lekcji. Tematem dzisiejszej jest:

NIEPEŁNY(!) TECHNICZNY OPIS WIATRAKA-KOŹLAKA

W wiatraku można wyodrębnić trzy zespoły elementów: części nieruchome, części ruchome i urządzenia mechaniczne.

Części nieruchome

Stanowią je: fundament, cztery krzyżujące się pod katem prostym poziome podwaliny, pionowy słup – sztember lub matka – ustawiony na ich skrzyżowaniu (ma około 5 m wysokości, a w obwodzie 180 cm), zastrzały przenoszące obciążenie ze słupa na szeroką podstawę podwalin oraz tzw. jarzmo (albo siodło) składające się czterech płaskich, szerokich elementów tworzących powierzchnię ślizgu, na których dokonuje się obrót elementów stanowiących podstawę części obracalnej.
Sztember górnym końcem sięga stropu pierwszego pietra wiatraka i tworzy drugą (pierwszą – jarzmo) płaszczyznę obrotu. Na obu płaszczyznach spoczywa bryła części ruchomej wiatraka obracająca się wokół osi o 360°.

Części ruchome

Podstawowymi elementami nośnymi części ruchomej są: w płaszczyźnie niższej – pod podłogą pierwszego piętra, dwie poziome równoległe belki zwane pojazdami. Są ułożone tuż koło sztembra, prawie że dotykają go ale w taki sposób, by mogły się wokół niego na jarzmie obracać. W płaszczyźnie wyższej – pod stropem pierwszej kondygnacji – na sztembrze spoczywa potężna (150x44x50 cm) belka nośna, tzw. mącznica. jest ona podporą ścian wiatraka oraz stropu najwyższej kondygnacji – drugiego piętra. Obciążenia pochodzące z tych ścian przenoszone są na mącznicę za pomocą tzw. mącznych rygli – poprzecznych belek na niej położonych.
Wiatrak wokół swej osi obracany jest za pomocą dyszla, który zamontowany jest między pojazdami. Dyszel ciągniony był przez konia – jak w kieracie lub przy pomocy urządzenia zwanego babą – łańcuch łączący dyszel z urządzeniem nawijał się na pionowy wał obracany siłą ludzką przy pomocy poziomego drąga.

Urządzenia mechaniczne

Istotnym urządzeniem jest wał, którego w ruch obrotowy wprawiają kręcące się siłą wiatru śmigła. W grubszym końcu wału – stalowej głowie (razem z nią waży około 1,5 tony), wystającej poza ścianę przednią (jest też nazywana wietrzną – z jej strony są śmigła. Przeciwległa ściana, ze schodami i wejściem do wiatraka, to ściana tylna) wykonane są przelotowo, prostopadle do siebie, ale bez skrzyżowania się, otwory na śmigi. Miejsca podparcia wału stanowią łożyska, z których jedno umieszczone jest w oczepie (pozioma belka wiążąca końce słupów drewnianej ściany szkieletowej) ściany wietrznej – tzw. nawałnicy, drugie w pobliżu ściany tylnej. Koniec wału zaopatrzony w stalowy sworzeń obraca się w wolniczce. tj. krótkiej belce z drewna grabowego, odpornego na ścieranie się. Oś wału nachylona jest do poziomu pod katem 10-15°.
Na wale umocowane jest koło palczaste pełniące funkcję przekładni ruchu obrotowego z wału na urządzenia produkcyjne. Posiada ono około 70 zębów, również z grabu, które napęd przenoszą na małe koło – tzw. cywie, którego metalowa oś – socha wprawia w ruch obrotowy kamień młyński. Koło palczaste posiada urządzenie hamujące – bicycho, które działa na zasadzie docisku.
Skrzydła wiatraka stanowią dwie śmigi przechodzące na zewnątrz wiatraka przez głowę wału. Każda z nich składa się z dwóch elementów konstrukcyjnych: pierwszym jest krótka belka tzw. bursztyk lub bortnica stanowiąca część nośną. Do niej przymocowane są od strony zewnętrznej tzw. szpice. Elementy poprzeczne śmigieł tworzą tzw. miecze przechodzące niesymetrycznie przez szpice, do których przymocowane są pod zmiennym katem krótkie łaty zwane też knapkami. Łącznie z bursztykiem tworzą one nośny szkielet usztywniony na krawędziach wzdłużnych, równoległych do bursztynu – listwami. Zmienny kąt przechodzenia mieczy przez bursztyk pozwala uzyskać aerodynamiczny kształt skrzydła wiatraka. Dobrze ukształtowane śmigi mają siłę 40 koni mechanicznych, a jedno waży niecałe dwie tony. Umocowane są na wysokości około 10 metrów. Zespół kamieni młyńskich składa się z dwóch elementów: górnego – obrotowego tzw. bieguna i dolnego – nieruchomego – leżaka zamkniętych w obudowie zwanej ubą. Odległość między nimi można regulować w zależności od żądanej grubości mielonego ziarna. Posiadają rowki, w które ze zbiornika na zboże wpada ziarno do przemiału. Po 20 latach eksploatacji, wcierając się w mąkę nadawały się do wymiany. Kamienie musiały „chodzić równo” – krzywo chodzące ziarno skrupiały (kruszyły).
Przywożone pod wiatrak worki ze zbożem poprzez otwieraną klapę w podłodze balkonu wciągano na linie na drugie piętro, wsypywano do zbiornika (poruszanego przy pomocy trzęsacza) z którego dostawało się pomiędzy kamienie. Gotowy już produkt poprzez rękaw zsypowy spadał na sita umieszczone na pierwszym piętrze. Sita wprawiane były w ruch za pomocą przekładni pasowej. Oś sita była nachylona pod kątem 5° pod względem poziomu, dzięki czemu mlewo swobodnie się przesuwało. Elementy nieprzesiane – ziarno - z sit przedostawało się do specjalnego zbiornika. Z sit mąka przedostawała się do zbiornika skąd wysypywano ją do worków i na linie spuszczano do oczekującego wozu.

Hubert Zbierski