分段恒溫模塊化電熱茶葉殺青機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于茶葉加工設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及分段恒溫模塊化電熱茶葉殺青機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]殺青是茶葉加工最為重要的一道工序，是提高茶葉品質(zhì)的關(guān)鍵加工工藝過程。常用殺青設(shè)備按照加熱方式分，主要有燒燃料(煤、柴)，電加熱，微波加熱。其中燒燃料，會(huì)造成嚴(yán)重的污染，破壞周圍的環(huán)境，并且對(duì)操作人員的身體也造成一定的傷害；微波式的成本過高，對(duì)于茶葉加工行業(yè)來說，大部分屬于小型加工坊，對(duì)于高價(jià)格微波式的電磁殺青機(jī)使用率不是很高。
[0003]目前，滾筒殺青機(jī)是國內(nèi)運(yùn)用最廣泛的一種茶葉殺青機(jī)械，滾筒殺青機(jī)基本結(jié)構(gòu)由筒體、爐腔、機(jī)架和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)組成，大多為機(jī)灶一體。附帶燃煤(柴)爐灶的機(jī)灶一體往往使燃料車間同生產(chǎn)車間混在一起，在制茶葉極易受到煤、柴及煤渣、炭灰的污染，不利于茶葉清潔化生產(chǎn)。同時(shí)這些爐灶都是最簡(jiǎn)單的小型燃煤(柴)爐，不但熱效率低而且對(duì)茶廠周邊環(huán)境污染大，現(xiàn)有滾筒式連續(xù)殺青機(jī)自動(dòng)化程度不高，對(duì)人的依賴較強(qiáng)，需要人工準(zhǔn)確地把握好殺青的溫度和時(shí)間，控制鮮葉的投葉量等具體工序。茶葉加工人員主要通過經(jīng)驗(yàn)以及結(jié)合溫度測(cè)量?jī)x來判斷茶葉殺青時(shí)的溫度。操作人員經(jīng)驗(yàn)以及操作熟練程度等對(duì)茶葉殺青效果有較大影響，這種控制方式不精確、抗干擾能力差、溫度波動(dòng)范圍較大，如操作不當(dāng)，極易產(chǎn)生焦葉現(xiàn)象，嚴(yán)重影響茶葉品質(zhì)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供分段恒溫模塊化電熱茶葉殺青機(jī)，此殺青機(jī)改變傳統(tǒng)的加熱方式，將PLC控制技術(shù)、現(xiàn)代控制理論和變頻控制技術(shù)相結(jié)合，設(shè)計(jì)了基于PLC控制的電加熱滾筒殺青機(jī)的溫度控制系統(tǒng)，使殺青機(jī)的溫度控制精度、自動(dòng)化程度以及抗干擾能力都得到了提高，降低了在生產(chǎn)實(shí)際中人為因素的影響。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述的技術(shù)特征，本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:分段恒溫模塊化電熱茶葉殺青機(jī)，它包括機(jī)架，機(jī)架上安裝有電動(dòng)機(jī)，滾筒底座安裝在機(jī)架上，滾筒安裝在滾筒底座上，電動(dòng)機(jī)的輸出軸上安裝有減速箱，減速箱的輸出軸上安裝有齒輪，齒輪帶動(dòng)安裝在支撐座上的帶輪，帶輪驅(qū)動(dòng)與滾筒相嚙合的摩擦輪使?jié)L筒轉(zhuǎn)動(dòng)，滾筒的左端設(shè)置有進(jìn)口漏斗，滾筒的頂部設(shè)置有透氣孔和箱蓋，箱蓋上設(shè)置有溫控系統(tǒng)，滾筒外表面安裝有電加熱板，電加熱板與溫控系統(tǒng)相連。
[0006]進(jìn)一步的，所述電加熱板的電源線與電刷相連。
[0007]進(jìn)一步的，所述滾筒的兩端都通過支撐輪進(jìn)行支撐。
[0008]進(jìn)一步的，所述機(jī)架上固定安裝有支座，支座上安裝有手搖機(jī)構(gòu)，手搖機(jī)構(gòu)上連接有軸，軸的另一端與聯(lián)軸器嗤合傳動(dòng)。
[0009]進(jìn)一步的，所述滾筒采用三段式結(jié)構(gòu)，每段采用單獨(dú)電加熱板進(jìn)行加熱。
[0010]進(jìn)一步的，所述滾筒底座上安裝有多個(gè)溫度傳感器檢測(cè)滾筒的溫度。
[0011]進(jìn)一步的，所述溫度傳感器的信號(hào)線與溫控系統(tǒng)相連。
[0012]進(jìn)一步的，所述溫控系統(tǒng)包括PLC控制器、固定加熱器、可調(diào)加熱器、變頻器、電動(dòng)機(jī)、溫度傳感器和滾筒組成，能夠接受處理溫度信號(hào)，再通過PLC控制器進(jìn)行處理使電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速根據(jù)變頻器提供的電源頻率進(jìn)行調(diào)整，進(jìn)而控制滾筒的轉(zhuǎn)速。
[0013]進(jìn)一步的，所述電加熱板上連接有隔熱引線，所述隔熱引線從內(nèi)到外分別為:裸銅絞線、玻璃纖維、云母帶纏繞和玻璃纖維編制。
[0014]本發(fā)明有如下有益效果:
本分段恒溫模塊化電熱茶葉殺青機(jī)，在使用時(shí)將茶葉通過進(jìn)口漏斗6加入到滾筒11內(nèi)部，滾筒分為三個(gè)獨(dú)立的溫區(qū)，每個(gè)溫區(qū)采用電加熱板進(jìn)行單獨(dú)加熱，從而為茶葉殺青提供不同的溫區(qū)，中間的溫度高于兩側(cè)的溫度，啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)通過減速箱以及相應(yīng)的傳動(dòng)系統(tǒng)帶動(dòng)滾筒進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，對(duì)茶葉進(jìn)行殺青處理，溫度傳感器19檢測(cè)滾筒11各段的溫度并將溫度信號(hào)傳送到PLC，信號(hào)在PLC中進(jìn)行處理后與設(shè)定值進(jìn)行比較并進(jìn)行PID運(yùn)算，運(yùn)算結(jié)果由PLC輸出到相應(yīng)的變頻器，變頻器再控制電動(dòng)機(jī)I的旋轉(zhuǎn)速度，進(jìn)而控制茶葉的殺青過程。
[0015]熱效率高，傳統(tǒng)滾筒殺青機(jī)采用燃料供熱，熱效率低，一般僅為20~30%左右。該機(jī)采用電加熱板方式直接對(duì)滾筒進(jìn)行加熱，減少了傳統(tǒng)殺青機(jī)先加熱空氣，再由空氣加熱筒體的兩道熱能傳遞所導(dǎo)致的熱能損耗，能量轉(zhuǎn)換率和熱能利用率顯著提高。在電加熱板外層包裹由特殊隔熱材料制作的保溫層，熱能能夠盡可能消耗于滾筒，不僅可縮短預(yù)熱時(shí)間，而且能夠大大改善加工環(huán)境條件。通過溫度傳感器19，對(duì)溫度的感應(yīng)和監(jiān)測(cè)更為迅捷、敏感，溫度變化幅度小，便于精確控制滾筒溫度，減少熱能損耗。通過對(duì)整機(jī)結(jié)構(gòu)及輔助裝置的創(chuàng)新設(shè)計(jì)和運(yùn)用，效率會(huì)更高。
[0016]殺青葉品質(zhì)好，該機(jī)采用電加熱板進(jìn)行供熱，通過遠(yuǎn)溫度測(cè)定儀及智能溫控軟件調(diào)控殺青溫度，并根據(jù)“高溫殺青，先高后低”的殺青工藝原則，將滾筒平均分成三段，每一段配置不同功率的電加熱板，使每段的殺青溫度獨(dú)立調(diào)控，保證殺青勻、透，使殺青葉鮮活、嫩綠，清香四溢，克服傳統(tǒng)滾筒殺青色澤和內(nèi)質(zhì)無法兼顧的缺陷，殺青質(zhì)量顯著提高。
[0017]操作簡(jiǎn)便，工效高，工作環(huán)境好，該機(jī)可與自控式攤青設(shè)備配套使用，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，提高作業(yè)工效，殺青過程中熱能損耗較少，環(huán)境溫度無明顯上升，無煙氣、有害氣體排放，不產(chǎn)生廢渣，加工環(huán)境得到較大改善，同時(shí)，設(shè)備采用智能化控制，能夠根據(jù)投葉量大小自動(dòng)調(diào)節(jié)加熱功率，通過與上料機(jī)有機(jī)配合，殺青葉質(zhì)量極為穩(wěn)定，利于茶葉清潔化、連續(xù)化、標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)。
【附圖說明】
[0018]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0019]圖1為本發(fā)明的三維整體裝配結(jié)構(gòu)主視圖。
[0020]圖2為本發(fā)明的溫控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖中:電動(dòng)機(jī)1、減速箱2、齒輪3、支承座4、帶輪5、進(jìn)口漏斗6、透氣孔7、溫控系統(tǒng)8、箱蓋9、電加熱板10、滾筒11、電刷12、滾筒底座13、支撐輪14、機(jī)架15、手搖機(jī)構(gòu)16、軸17、聯(lián)軸器18、溫度傳感器19。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式做進(jìn)一步的說明。
[0023]參見圖1，分段恒溫模塊化電熱茶葉殺青機(jī)，它包括機(jī)架15，機(jī)架15上安裝有電動(dòng)機(jī)I，滾筒底座13安裝在機(jī)架15上，滾筒11安裝在滾筒底座13上，電動(dòng)機(jī)I的輸出軸上安裝有減速箱2，減速箱2的輸出軸上安裝有齒輪3，齒輪3帶動(dòng)安裝在支撐座4上的帶輪5，帶輪5驅(qū)動(dòng)與滾筒11相嚙合的摩擦輪使?jié)L筒11轉(zhuǎn)動(dòng)，滾筒11的左端設(shè)置有進(jìn)口漏斗6，滾筒11的頂部設(shè)置有透氣孔7和箱蓋9，箱蓋9上設(shè)置有溫控系統(tǒng)8，滾筒11外表面安裝有電加熱板10，電加熱板10與溫控系統(tǒng)8相連。
[0024]進(jìn)一步的，所述電加熱板10的電源線與電刷12相連。電刷12是與運(yùn)動(dòng)件作滑動(dòng)接觸而形成電連接的一種導(dǎo)電部件，電刷12是用于換向器或滑環(huán)上，作為導(dǎo)入導(dǎo)出電流的滑動(dòng)接觸體。由于此發(fā)明是利用電加熱板10對(duì)滾筒11進(jìn)行加熱，滾筒11內(nèi)電加熱板10的導(dǎo)線隨著滾筒在不斷旋轉(zhuǎn)，此時(shí)導(dǎo)線就不容易排布，因此需要利用電刷對(duì)固定導(dǎo)線與旋轉(zhuǎn)導(dǎo)線進(jìn)行連接。電刷的選擇對(duì)電動(dòng)機(jī)換向時(shí)抑制火花有重要的作用，應(yīng)按功率、電壓、負(fù)載特性及換向器圓周速度等條件選用。一般常用電化石墨電刷，因其電阻系數(shù)和接觸電壓較高，對(duì)抑制火花有利。但對(duì)于低壓電動(dòng)機(jī)而言，過大的接觸電壓使它在總電壓降落中所占比例太大，因此采用金屬石墨電刷。
[0025]進(jìn)一步的，所述滾筒11的兩端都通過支撐輪14進(jìn)行支撐。通過支撐輪14能夠大大的提高滾筒11轉(zhuǎn)動(dòng)的穩(wěn)定性。
[0026]進(jìn)一步的，所述機(jī)架15上固定安裝有支座，支座上安裝有手搖機(jī)構(gòu)16，手搖機(jī)構(gòu)16上連接有軸17，軸17的另一端與聯(lián)軸器18嚙合傳動(dòng)。通過設(shè)置手搖機(jī)構(gòu)16，當(dāng)需要維修機(jī)器或者停電時(shí)，只需沿導(dǎo)軌推動(dòng)手搖機(jī)構(gòu)16，使手搖機(jī)構(gòu)16與傳動(dòng)裝置配合傳動(dòng)，從而使?jié)L筒11轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣，既方便維修，又可在停電情況下使轉(zhuǎn)筒內(nèi)的茶葉出來，節(jié)約成本。
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