无动力选种机

孟繁烨

去年春天的一个双休日，我去大伯家里玩。大伯家里办了一个豆类加工厂，然而我看到的情景却是：人们在挑豆时不停地挑呀、捡呀、簸呀、筛呀，个个累得腰酸背疼、筋疲力尽，可是工效却很低。

回到家里我总是在想：能不能设计制作出一种高效、环保、节能的机器来减少生产工序，减轻劳动强度，又能降低生产成本呢？

我把这个想法告诉了我的指导老师任老师，他高兴的说：“好啊，有志气！”并引导我说：“试试看，能否用我们所学的物理知识来解决。”

老师的鼓励增强了我的信心。想到学到的物理知识，我的脑海里不时地闪动着斜面小车实验，重力、球形物体的滚动等物理实验。于是，我便找来硬纸板，将它支起做成个斜面，让混有杂质的豆子从斜面滚下。实验的结果使我大所失望：豆子与杂质的一起落地一片狼籍。我把实验的结果告诉了老师，老师问我在实验中有没有什么发现？我回答说：“豆子速度快，杂质速度慢，最终它们还是混在一起。”老师想了想又启发道：“把斜面做成螺旋状试试看。”

回到家里我迫不及待地做起实验，用硬纸板做成了螺旋状，让豆子从轨道上滚下，这一次奇迹出现了：杂物沿轨道流下，豆滚出了轨道，其他杂物沿轨道内侧流出，终于实现了豆和杂物的分离。然而新的问题又出现了：滚出的豆四面开花，无法收集，这时任老师提示我做成双螺旋，在原来设计的基础上，又增加了外螺旋道（收集道），在分离道的上部装上筛片，以便筛选杂土。同时，为了将铁钉、碎铁屑分离开来，在料斗口又安装了磁铁，这样，无动力选种机雏形终于问世了。

无动力选种机由料斗（磁铁）、螺旋轨道（内道、分离道、收集道、碎土道）、出口等几部分组成。杂豆从料斗进入分选道时，料斗口的磁铁吸引铁制品，首先把金属块分离出来，杂豆沿内径为14厘米、外径为50厘米的螺旋轨道自由下落，并加速，当豆下落达到一定速度时，飞出分选道（分选道是由不光滑的表面材料制作，从而使密度较大而不光滑的多棱形物体产生较大的摩擦力，使这些物体在下滑时，速度较小，便于分离），进入第二层收集道。

当把我的无动力选种机带到大伯家做实验时，十几个人围在一起观看，当杂豆呼啦啦从料斗进入，流出的却是整体化一的净豆时，人们赞赏的目光让我终生难忘，特别是大伯，他从此坚定了办厂的决心。以前七八个人的工作量，现在一个人便可完成，成本大幅度降低，效益明显提高。我难以相信我的发明会有这么大的作用，但人们的眼神给了我肯定的回答。我在享受成功喜悦的同时，更加感谢我的辅导老师——任定祥老师，没有他就没有今天的发明。

（本作品荣获第二届“宋床龄少年儿童发明奖”金奖。作者：河南省卢氏县实验中学学生；辅导教师：任定祥）