CN201830835U - 一种微机控制的扁形茶炒制机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种微机控制的扁形茶炒制机。它包括炒制总成、压力控制总成和控制系统。炒制总成包括动力轴、压炒手、翻炒手、机架、锅体、加热器、调速电动机等，调速电动机、锅体、动力轴固定在机架上，压炒手、翻炒手固定动力轴上，体夹层内设加热器；压力控制总成包括轴向推杆、连杆、推力轴承、滑动轴套、推进轴、步进电机、滑套等，向推杆、滑套、推力轴承、滑动轴套安装在动力轴上，推进轴与滑动轴套螺旋配合，步进电机通过齿轮、齿带与推进轴连接，连杆与径向推杆、轴向推杆连接；控制器系统包括PLC可编程控制器、压力传感器、热电偶传感器等，控制整机工作。本实用新型实现了炒制时间、温度、工作压力自动控制，满足扁形茶炒制工艺要求，生产效率高。

Description

一种微机控制的扁形茶炒制机 

技术领域

本实用新型涉及农产品加工设备，尤其涉及一种微机控制的扁形茶炒制机。 

背景技术

机械炒制扁形茶叶工艺，包括青锅阶段和辉锅等阶段，其中青锅阶段工艺过程为杀青-理条-压扁-磨光，辉锅阶段又可细分为一、二、三次辉锅，各阶段炒制手工作压力、锅体温度、炒制时间是不同的，对青锅、辉锅各阶段温度、压力、炒制时间、炒制手速度智能化控制是提高茶叶品质的关键。 

目前机械炒制扁形茶叶的茶机可以看作一种半自动化的茶叶加工机械，由电热管加热，用机械的炒手和压板代替手工，从很大程度上减轻了茶农的劳动强度。但是电热管的开启和关断为人工控制，不同阶段温度控制精度差。压板的压力通过人工设定，主要调节方法：组织一个炒制流水线，由多台茶机分阶段设定一个炒制压力各自完成相应阶段炒制任务，或通过调节炒制锅位置实现炒制手与锅面的位置改变来达到压紧力，或停机后利用扳手转动螺纹来调节，但以上方法存在整机体庞大，调节不方便，炒制时压力不均匀、精度差，不能实现无级调节，不能实现在线操作，压板的动作时间、速度不可调，茶机使用时需要专人看管，生产效率不高，炒制的茶叶品质得不到保证。因此，特别需要一种炒制时间、温度、炒制手工作压力与速度无级调节的全自动扁形茶炒制机，以满足扁形茶炒制过程的工艺要求，生产效率高，生产过程自动化。 

发明内容

本实用新型目的是克服现有技术的不足，提出一种微机控制的扁形茶炒制机。 

微机控制的扁形茶炒制机包括炒制总成、压力控制总成和控制系统；炒制总成包括动力轴、链轮、轴承支座、推杆套、第二推杆弹簧、限位套、径向推杆、支座、压板、机架、锅体、热电偶传感器、加热器、调速电动机、基杆、连接杆、翻板；轴承支座、调速电动机、锅体固定在机架上，动力轴纵向穿过锅体并通过轴承支座安装在机架上，链轮安装在动力轴一端，链轮与调速电动机输出轴的链轮通过链连接；推杆套、第二推杆弹簧、限位套、径向推杆、支座、压板构成压炒手，推杆套、限位套固定在动力轴上，径向推杆一端设有第二推杆弹簧并套装在推杆套内，径向推杆另一端与支座连接，压板安装在支座上；基杆、连接杆、翻板构成翻炒手，基杆固定在动力轴上，基杆与连接杆连 接，翻板安装有连接杆上；在动力轴的一个旋转平面内均匀布置二个压炒手、一个翻炒手；锅体下半部的夹层内设加热器；压力控制总成包括轴向推杆、导向套、第一推杆弹簧、推杆块、连杆、推力轴承、滑动轴套、推进轴、固定轴承组件、第一齿轮、第二齿轮、步进电机、滑动轴承、螺杆、滑套、炒制手弹簧；导向套固定在动力轴上，轴向推杆通过导向套安装在动力轴上，推杆块固定在轴向推杆上，以推杆块为支承第一推杆弹簧套在轴向推杆一端，轴向推杆另一端通过螺杆与滑套连接；滑套、推力轴承、滑动轴套通过滑动轴承安装在动力轴上，滑套为U形，滑动轴套上设有通孔和螺纹孔，推力轴承、滑动轴套、滑套在动力轴上可轴向滑动和绕轴线转动；炒制手弹簧一端固定在径向推杆上，炒制手弹簧另一端固定在轴向推杆上；连杆一端与径向推杆铰链连接，连杆一端与轴向推杆铰链连接；推进轴通过固定轴承组件安装在锅体上，推进轴设有与之螺旋配合的滑动轴套，第一齿轮安装在推进轴，第二齿轮安装在步进电机上，第一齿轮与第二齿轮通过齿带连接；控制系统由PLC可编程控制器、压力传感器、信号变送器、热电偶传感器及继电器组成，压力传感器一端与径向推杆固定，压力传感器另一端固定在限位套上，信号变送器固定在机架上并与动力轴铰链配合连接，压力传感器经信号变送器将压力信号传输至PLC可编程控制器；热电偶传感器均匀布置在锅体)底部，热电偶传感器接收锅体温度并传输至PLC可编程控制器，装置由控制器控制。 

本实用新型可根据不同环境、不同鲜叶原料各阶段对炒制压力、温度、时间和炒制手速度等的要求，自动控制炒制时间、温度、炒制手工作压力与速度，炒制时间、温度、压力精确控制，手工作压力与速度无级调节，满足扁形茶炒制过程的工艺要求，生产效率高，生产过程自动化。 

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。 

图1是微机控制的扁形茶炒制机的主视图； 

图2是微机控制的扁形茶炒制机的A-A剖视图； 

图3是微机控制的扁形茶炒制机的电器控制图； 

图中：动力轴1、链轮 2、轴承支座 3、轴向推杆 4、导向套 5、第一推杆弹簧 6、推杆块 7、推杆套 8、第二推杆弹簧 9、连杆 10、限位套 11、径向推杆 12、支座 13、压板 14、压力传感器 15、推力轴承 16、滑动轴套 17、推进轴 18、固定轴承组件 19、第一齿轮 20、信号变送器 21、第二齿轮 22、机架 23、PLC可编程控制器 24、步进电机 25、滑动轴承 26、螺杆 27、滑套 28、炒制手弹簧29、 锅体 30、热电偶传感器 31、加热器 32、调速电动机 33、基杆 34、连接杆 35、翻板 36。 

具体实施方式

如附图所示，微机控制的扁形茶炒制机包括炒制总成、压力控制总成和控制系统；炒制总成包括动力轴1、链轮2、轴承支座3、推杆套8、第二推杆弹簧9、限位套11、径向推杆12、支座13、压板14、机架23、锅体30、热电偶传感器31、加热器32、调速电动机33、基杆34、连接杆35、翻板36；轴承支座3、调速电动机33、锅体30固定在机架23上，动力轴1纵向穿过锅体30并通过轴承支座3安装在机架23上，链轮2安装在动力轴1一端，链轮2与调速电动机33输出轴的链轮通过链连接；推杆套8、第二推杆弹簧9、限位套11、径向推杆12、支座13、压板14构成压炒手，推杆套8、限位套11固定在动力轴1上，径向推杆12一端设有第二推杆弹簧9并套装在推杆套8内，径向推杆12另一端与支座13连接，压板14安装在支座13上；基杆34、连接杆35、翻板36构成翻炒手，基杆34固定在动力轴1上，基杆34与连接杆35连接，翻板36安装有连接杆35上；在动力轴1的一个旋转平面内均匀布置2个压炒手、1个翻炒手；锅体30下半部的夹层内设加热器32；压力控制总成包括轴向推杆4、导向套5、第一推杆弹簧6、推杆块7、连杆10、推力轴承16、滑动轴套17、推进轴18、固定轴承组件19、第一齿轮20、第二齿轮22、步进电机25、滑动轴承26、螺杆27、滑套28、炒制手弹簧29；导向套5固定在动力轴1上，轴向推杆4通过导向套5安装在动力轴1上，推杆块7固定在轴向推杆4上，以推杆块7为支承第一推杆弹簧6套在轴向推杆4一端，轴向推杆4另一端通过螺杆27与滑套28连接；滑套28、推力轴承16、滑动轴套17通过滑动轴承26安装在动力轴1上，滑套28为U形，滑动轴套17上设有通孔和螺纹孔，推力轴承16、滑动轴套17、滑套28在动力轴1上可轴向滑动和绕轴线转动；炒制手弹簧29一端固定在径向推杆12上，炒制手弹簧29另一端固定在轴向推杆4上；连杆10一端与径向推杆12铰链连接，连杆10一端与轴向推杆4铰链连接；推进轴18通过固定轴承组件19安装在锅体30上，推进轴18设有与之螺旋配合的滑动轴套17，第一齿轮20安装在推进轴18，第二齿轮22安装在步进电机25上，第一齿轮20与第二齿轮22通过齿带连接；控制系统由PLC可编程控制器24、压力传感器15、信号变送器21、热电偶传感器31及继电器组成，压力传感器15一端与径向推杆12固定，压力传感器15另一端固定在限位套11上，信号变送器21固定在机架23上并与动力轴铰链配合连接，压力传感器15经信 号变送器21将压力信号传输至PLC可编程控制器24；热电偶传感器31均匀布置在锅体30底部，热电偶传感器31接收锅体30温度并传输至PLC可编程控制器24，装置由控制器24控制。 

本实用新型的工作过程：启动整机，PLC可编程控制器24接收压力传感器15的压力信号和热电偶传感器31的温度信号，根据接收的温度信号并与相应阶段的设定温度比较后，当接收的温度信号小于相应阶段设定温度时，PLC可编程控制器24控制加热器32开始工作，当接收的温度信号大于等于相应阶段设定温度时，PLC可编程控制器24控制加热器32停止加热；PLC可编程控制器24调速电动机31以相应阶段设定的转速转动，调速电动机31通过链轮2带动主动轴1转动，从而主动轴1上的压炸手、翻炒手在锅体30内转动并搅拌茶叶原材料。PLC可编程控制器24根据接收的压力信号与相应阶段的设定压力比较，开始调节压板14对茶叶原料及锅体的压力。当压力信号小于相应阶段的设定压力时，PLC可编程控制器24控制步进电机22运行，并通过第二齿轮22带动第一齿轮20旋转从而带动推进轴18转动，推进轴18转动使滑动轴套17沿动力轴轴向内侧移动，滑动轴套17推动推力轴承16使滑套28移动，滑套28带动轴向推杆4移动，轴向推杆4推动连杆10，连杆10推动径向推杆12作径向向外侧运动，从而使调节压板14与锅体30的间隙减小，压板14对茶叶原料及锅体的压力达到设定值时，步进电机停止工作。如当PLC可编程控制器24接收的压力信号大于相应阶段的设定压力时，则以上过程相反。此后，控制器控制整机以相应的炒制温度、压力、炒制手速度、炒制时间自动完成该的炒制任务，然后进一下一阶段炒制程序，PLC可编程控制器24按下一阶段的设定值按上述程调节调速电动机33、加热器32及压力控制总成。 

Claims (1)

1.一种微机控制的扁形茶炒制机，其特征在于包括炒制总成、压力控制总成和控制系统；炒制总成包括动力轴(1)、链轮(2)、轴承支座(3)、推杆套(8)、第二推杆弹簧(9)、限位套(11)、径向推杆(12)、支座(13)、压板(14)、机架(23)、锅体(30)、热电偶传感器(31)、加热器(32)、调速电动机(33)、基杆(34)、连接杆(35)、翻板(36)；轴承支座(3)、调速电动机(33)、锅体(30)固定在机架(23)上，动力轴(1)纵向穿过锅体(30)并通过轴承支座(3)安装在机架(23)上，链轮(2)安装在动力轴(1)一端，链轮(2)与调速电动机(33)输出轴的链轮通过链连接；推杆套(8)、第二推杆弹簧(9)、限位套(11)、径向推杆(12)、支座(13)、压板(14)构成压炒手，推杆套(8)、限位套(11)固定在动力轴(1)上，径向推杆(12)一端设有第二推杆弹簧(9)并套装在推杆套(8)内，径向推杆(12)另一端与支座(13)连接，压板(14)安装在支座(13)上；基杆(34)、连接杆(35)、翻板(36)构成翻炒手，基杆(34)固定在动力轴(1)上，基杆(34)与连接杆(35)连接，翻板(36)安装有连接杆(35)上；在动力轴(1)的一个旋转平面内均匀布置二个压炒手、一个翻炒手；锅体(30)下半部的夹层内设加热器(32)；压力控制总成包括轴向推杆(4)、导向套(5)、第一推杆弹簧(6)、推杆块(7)、连杆(10)、推力轴承(16)、滑动轴套(17)、推进轴(18)、固定轴承组件(19)、第一齿轮(20)、第二齿轮(22)、步进电机(25)、滑动轴承(26)、螺杆(27)、滑套(28)、炒制手弹簧(29)；导向套(5)固定在动力轴(1)上，轴向推杆(4)通过导向套(5)安装在动力轴(1)上，推杆块(7)固定在轴向推杆(4)上，以推杆块(7)为支承第一推杆弹簧(6)套在轴向推杆(4)一端，轴向推杆(4)另一端通过螺杆(27)与滑套(28)连接；滑套(28)、推力轴承(16)、滑动轴套(17)通过滑动轴承(26)安装在动力轴(1)上，滑套(28)为U形，滑动轴套(17)上设有通孔和螺纹孔，推力轴承(16)、滑动轴套(17)、滑套(28)在动力轴(1)上可轴向滑动和绕轴线转动；炒制手弹簧(29)一端固定在径向推杆(12)上，炒制手弹簧(29)另一端固定在轴向推杆(4)上；连杆(10)一端与径向推杆(12)铰链连接，连杆(10)一端与轴向推杆(4)铰链连接；推进轴(18)通过固定轴承组件(19)安装在锅体(30)上，推进轴(18)设有与之螺旋配合的滑动轴套(17)，第一齿轮(20)安装在推进轴(18)，第二齿轮(22)安装在步进电机(25)上，第一齿轮(20)与第二齿轮(22)通过齿带连接；控制系统由PLC可编程控制器(24)、压力传感器(15)、信号变送器(21)、热电偶传感器(31)及继电器组成，压力传感器(15)一端与径向推杆(12)固定，压力传感器(15)另一端固定在限位套(11)上，信号变送器(21)固定在机架(23)上并与动力轴铰链配合连接，压力传感器(15)经信号变送器(21)将压力信号传输至PLC可编程控制器(24)；热电偶传感器(31)均匀布置在锅体(30)底部，热电偶传感器(31)接收锅体(30)温度并传输至PLC可编程控制器(24)，装置由控制器(24)控制。 

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