一种节能型智能化滚筒式茶叶杀青及炒干装置制造方法及图纸

一种节能型智能化滚筒式茶叶杀青及炒干装置，涉及茶叶加工设备技术领域，其包括机架、滚筒、红外加热系统、传感系统、驱动系统以及控制系统，机架左侧设置有抽湿排叶系统，滚筒横向布置于机架上，其内部焊接有导板、长条形导叶板和螺旋导叶片，还设置有红外加热系统，驱动系统包括大电机和小电机，滚筒内还设置有温度、湿度和红外测温传感器，均与控制系统电性连接。其有益效果是：采用红外辐射加热，能够将能量从红外管直接辐射到茶叶表面，具有节能、环保等优点。同时抽湿排叶装置可兼具杀青除湿及辅助出茶作用。配合控制部分，可以实时监测滚筒内的杀青及炒干情况，实现了茶叶杀青及炒干的自动化、智能化。

【技术实现步骤摘要】
一种节能型智能化滚筒式茶叶杀青及炒干装置
本专利技术属于茶叶加工设备
，特别涉及一种节能型智能化滚筒式茶叶杀青及炒干装置。
技术介绍
杀青是绿茶加工工艺的第一道工序，也是影响茶叶品质最为关键的一道工序。市场上普遍使用的杀青机是滚筒式杀青机，鲜茶叶在滚筒内做轴向前进及翻滚运动，利用加热装置对鲜茶叶加热，完成杀青过程。杀青机械必须在短时间内迅速使鲜叶温度升高，钝化酶的活性，在整个杀青过程中，要求温度调节方便、温度变化幅度不能太大，否则难以保证茶叶品质。而多酚氧化酶的最适宜温度是520C，钝化临界温度为850C。因此，要求杀青机械能迅速使鲜叶温度升到850C以上，并将叶温保持一定时间，彻底破坏氧化酶的活性。另外，在杀青过程中，鲜茶叶因失水导致滚筒内湿度过大，若滚筒内湿度超过60～650C时，会使杀青叶闷黄，影响茶叶品质。目前市场上茶叶杀青机是利用滚筒外部的高温加热滚筒外壁，再通过热传导实现滚筒内的鲜茶叶杀青工艺，热转换效率不高，能源损耗大。杀青机滚筒内的温湿度控制不稳定，整个杀青过程自动化程度低，操作差异性大，主要依赖制茶师经验，不能满足茶叶加工机械智能化、节能化、自动化的需求。茶叶炒干机的加热系统也是茶叶炒干机装置的一个关键核心部件，加热系统直接决定了炒干工艺是否高效、节能、环保。滚筒式茶叶炒干机加热部分也是采用在滚筒下方的位置放置加热炉，存在与滚筒杀青机类似的缺陷。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述现有技术的不足，提供了一种高效、节能环保，价格低廉，茶叶杀青均匀且质量有保障的节能型智能化滚筒式茶叶杀青及炒干装置。本专利技术专利解决的技术问题所采用的技术方案是：一种节能型智能化滚筒式茶叶杀青及炒干装置，包括机架、滚筒、红外加热系统、传感系统、进料口、出料口、从动托轮、主动托轮、驱动系统以及控制系统，其中：所述控制系统固定于机架的左侧，机架的右侧端面上固定有所述进料口和出料口，所述机架上还固定有一组从动托轮和一组主动托轮；所述滚筒横向布置于机架上，通过所述从动托轮和主动托轮支撑，同时可被主动托轮通过摩擦力带动并绕中心轴线自转，其左右两端为开口面，开口面的截面积要小于所述滚筒的最大横截面，左端开口上设置有排气挡罩，所述排气挡罩与所述风扇罩紧邻，滚筒右端开口上焊接有导板，所述筒体的外侧套有一层保温筒，所述筒体内表面上焊接有若干数量的长条形导叶板和螺旋导叶片；所述红外加热系统悬挂于所述滚筒的中心轴线位置，包括通过法兰与所述风扇支撑轴固定连接的红外管支撑管，所述红外管支撑管两端固定有支撑座，支撑座为椭圆形，其上设置有通孔结构，两端支撑座之间的通孔一一对应，通孔之间安装有红外辐射管，支撑座与红外辐射管之间通过陶瓷绝缘端子进行绝缘处理，所述红外管支撑管上还安装有红外金属罩；所述驱动系统包括有大电机和小电机，所述大电机轴伸端安装有链轮，所述链轮通过链条与主动托轮传动连接，所述小电机通过皮带与所述带轮传动连接；所述滚筒内还设置有传感系统，所述传感系统包括测量滚筒内温度的温度传感器、测量红外辐射管的红外测温传感器以及测量滚筒内湿度的湿度传感器，所述传感系统包括温度传感器、红外测温传感器以及湿度传感器均通过导线悬挂于滚筒内；所述红外辐射管、温度传感器、红外测温传感器、湿度传感器、大电机以及小电机均与所述控制系统电性连接。所述机架的左侧还设置有抽湿排叶系统，所述抽湿排叶系统包括风扇支撑轴，所述风扇支撑轴通过轴片与机架固定连接，风扇支撑轴上套装有带轮，所述带轮通过其内部左右两端的两个轴承与风扇支撑轴形成转动连接，所述左端轴承通过风扇支撑轴上的阶梯结构和卡簧进行轴向固定，其右端轴承通过卡簧以及法兰进行轴向固定，所述左右两端轴承之间装有轴套，所述带轮的右侧面固定连接有风扇，所述风扇外设置有风扇罩。所述从动托轮共有2个，所述主动托轮共有2个，所述4个托轮位于同一水平面且大小相同。所述风扇支撑轴、滚筒以及红外管支撑管中心轴线共线。所述风扇支撑轴、滚筒以及红外管支撑管均为SUS304不锈钢材质。所述风扇支撑轴和红外管支撑管为中空心结构，所述导线可从风扇支撑轴和红外管支撑管内部穿过与所述控制系统连接。所述螺旋导叶片共有3条，其螺旋升角为30°，厚度2mm，高度为33mm，并垂直于所述滚筒的内表面；所述导板共有6片，其螺旋升角为15°，厚度为2mm，高度为72mm。所述大电机11和小电机15均采用变频电机。所述控制系统采用STM32F103ZET6控制器，湿度传感器的DAT引脚与控制器的PA0引脚连接，湿度传感器的GND引脚与电源地相连接，湿度传感器的VCC引脚与VCC_3.3连接。红外测温传感器的SDA引脚与控制器的PA1引脚连接，红外测温传感器的SCL引脚与控制器的PA2相连接，红外测温传感器的VCC引脚与VCC_3.3相连接，红外测温传感器的GND引脚与电源地相连接。温度传感器的SCK引脚与控制器的PA3引脚连接，温度传感器的CS引脚与控制器的PA4相连接，温度传感器的SO引脚与控制器的PA5相连接，温度传感器的VCC引脚与VCC_3.3相连接，温度传感器的GND引脚与电源地相连接。串口屏的TXD引脚接控制器的PA10引脚，串口屏的RXD引脚接控制器的PA9引脚，串口屏的VCC引脚接VCC_5，串口屏的GND引脚接电源地，AMS1117引脚1接电源地，引脚2接电源地，引脚3接VCC_5，引脚4接VCC_3.3。滚筒正转继电器1脚接滚筒正转交流接触器4脚，滚筒正转继电器3脚接滚筒正转交流接触器5脚，滚筒正转继电器4脚接控制器PE0脚，滚筒正转继电器5脚接电源地，滚筒反转继电器1脚接滚筒反转交流接触器4脚，滚筒反转继电器3脚接滚筒反转交流接触器5脚，滚筒反转继电器4脚接控制器PE1脚，滚筒反转继电器5脚接电源地，风扇正转继电器1脚接风扇正转交流接触器4脚，风扇正转继电器3脚接风扇正转交流接触器5脚，风扇正转继电器4脚接控制器PE2脚，风扇正转继电器5脚接电源地，风扇反转继电器1脚接风扇反转交流接触器4脚，风扇反转继电器3脚接风扇反转交流接触器5脚，风扇反转继电器4脚接控制器PE3脚，风扇反转继电器5脚接电源地，红外加热管一继电器1脚接红外加热管一交流接触器4脚，红外加热管一继电器3脚接红外加热管一交流接触器5脚，红外加热管一继电器4脚接控制器PE4脚，红外加热管一继电器5脚接电源地，红外加热管二继电器1脚接红外加热管二交流接触器4脚，红外加热管二继电器3脚接红外加热管二交流接触器5脚，红外加热管二继电器4脚接控制器PE5脚，红外加热管二继电器5脚接电源地。本专利技术采用上述技术方案后，其有益效果是：1、相对于传统的杀青机械以煤、柴火为热源，以红外辐射为热源，具有节能、环保等优点。2、将热源置于滚筒中心，能将能量从红外管直接辐射到茶叶表面，热能利用率高，能耗少。3、滚筒由304不锈钢制成，不锈钢板材表面会反射红外辐射热量，同时其外层外套有保温层，减少热量的散失，大大提高能量的利用率。4、红外支撑管与风扇支撑轴由法兰盘连接，便于装拆。5、本杀青装置上装有抽湿排叶系统，当杀青过程中，滚筒内水蒸气含量超过设定值时，排气扇会立即反转，排除湿气。当杀青结束时，排气扇立即正转，控制系统同时增大风扇转速，给杀青叶一个向前的推力，缩短杀青叶排出滚筒的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种节能型智能化滚筒式茶叶杀青及炒干装置，包括机架（1）、滚筒（5）、红外加热系统（6）、进料口（8）、出料口（9）、从动托轮（10）、主动托轮（14）、驱动系统，其特征在于：所述机架（1）的右侧端面上固定有所述进料口（8）和出料口（9），所述机架（1）上还固定有一组从动托轮（10）和一组主动托轮（14），所述滚筒（5）由从动托轮（10）和主动托轮（14）支撑，所述红外加热系统（6）位于所述滚筒（5）内。

【技术特征摘要】
1.一种节能型智能化滚筒式茶叶杀青及炒干装置，包括机架（1）、滚筒（5）、红外加热系统（6）、进料口（8）、出料口（9）、从动托轮（10）、主动托轮（14）、驱动系统，其特征在于：所述机架（1）的右侧端面上固定有所述进料口（8）和出料口（9），所述机架（1）上还固定有一组从动托轮（10）和一组主动托轮（14），所述滚筒（5）由从动托轮（10）和主动托轮（14）支撑，所述红外加热系统（6）位于所述滚筒（5）内。2.一种节能型智能化滚筒式茶叶杀青及炒干装置，包括机架（1）、滚筒（5）、红外加热系统（6）、传感系统（7）、进料口（8）、出料口（9）、从动托轮（10）、主动托轮（14）、驱动系统以及控制系统（17），其特征在于：所述控制系统（17）固定于机架（1）的左侧，机架（1）的右侧端面上固定有所述进料口（8）和出料口（9），所述机架（1）上还固定有一组从动托轮（10）和一组主动托轮（14），所述滚筒（5）由从动托轮（10）和主动托轮（14）支撑，所述红外加热系统（6）和传感系统（7）位于所述滚筒（5）内，所述驱动系统包括大电机（11），所述大电机（11）与主动托轮（14）传动连接，所述红外加热系统（6）、传感系统（7）和大电机（11）均与控制系统（17）电性连接。3.一种节能型智能化滚筒式茶叶杀青及炒干装置，包括机架（1）、滚筒（5）、红外加热系统（6）、传感系统（7）、进料口（8）、出料口（9）、从动托轮（10）、主动托轮（14）、驱动系统以及控制系统（17），其特征在于：所述控制系统（17）固定于机架（1）的左侧，机架（1）的右侧端面上固定有所述进料口（8）和出料口（9），所述机架（1）上还固定有一组从动托轮（10）和一组主动托轮（14）；所述滚筒（5）横向布置于机架上，通过所述从动托轮（10）和主动托轮（14）支撑，同时可被主动托轮（14）通过摩擦力带动并绕中心轴线自转，其左右两端为开口面，开口面的截面积要小于所述滚筒（5）的最大横截面，左端开口上设置有排气挡罩（5-1），所述排气挡罩（5-1）与所述风扇罩（3）紧邻，滚筒（5）右端开口上焊接有导板（5-5），所述筒体（5）的外侧套有一层保温桶（5-2），所述筒体（5）内表面上焊接有若干数量的长条形导叶板（5-3）和螺旋导叶片（5-4）；所述红外加热系统（6）悬挂于所述滚筒（5）的中心轴线位置，包括通过法兰（4-7）与所述风扇支撑轴（4-1）固定连接的红外管支撑管（6-1），所述红外管支撑管（6-1）两端固定有支撑座（6-3），支撑座（6-3）为椭圆形，其上设置有通孔结构，两端支撑座（6-3）之间的通孔一一对应，通孔之间安装有红外辐射管（6-5），支撑座（6-3）与红外辐射管（6-5）之间通过陶瓷绝缘端子（6-4）进行绝缘处理，所述红外管支撑管（6-1）上还安装有红外金属罩（6-2）；所述驱动系统包括有大电机（11）和小电机（15），所述大电机（11）轴伸端安装有链轮（12），所述链轮（12）通过链条（13）与主动托轮（14）传动连接，所述小电机（15）通过皮带（16）与所述带轮（4-2）传动连接；所述滚筒（5）内还设置有传感系统（7），所述传感系统（7）包括测量滚筒（5）内温度的温度传感器（7-1）、测量红外辐射管（6-5）的红外测温传感器（7-2）以及测量滚筒（5）内湿度的湿度传感器（7-3），所述温度传感器（7-1）、红外测温传感器（7-2）以及湿度传感器（7-3）均通过导线（18）悬挂于滚筒（5）内；所述红外辐射管（6-5）、温度传感器（7-1）、红外测温传感器（7-2）、湿度传感器（7-3）、大电机（11）以及小电机（15）均与所述控制系统（17）电性连接。4.根据权利要求1-3任意一项所述一种节能型智能化滚筒式茶叶杀青及炒干装置，其特征在于：所述机架（1）的左侧还设置有抽湿排叶系统（4），所述抽湿排叶系统（4）包括风扇支撑轴（4-1），所述风扇支撑轴（4-1）通过轴片（2）与机架（1）固定连接，风扇支撑轴（4-1）...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴瑞梅，虞文俊，王文君，何国泉，杨普香，李文金，艾施荣，蔡涛涛，王彩彬，
申请(专利权)人：江西农业大学，
类型：发明
国别省市：江西,36