一种微波干燥物料系统的制作方法

本发明属于微波加热技术领域，具体涉及一种微波干燥物料系统。

背景技术：

微波加热是由物质内部分子振荡所引起，也就是说热量是从被加热物料内部产生的，并且微波对物料具有良好的穿透能力，其穿透深度一般为几毫米到几十毫米，可以做到表里一起加热正因为微波热源分布于介质内部，加热均匀，不至于“外焦内不熟”或产生“夹生”现象，有利于保证物料加工质量。同时，由于热量是从内部产生的，内外不存在温度梯度，没有一般加热的热量传输过程，故加热快，预热时间短，热损耗小，热效率较高，一般情况下输入功率的70％以上可转化为热量，加上微波加热惯性很小，有利于自动控制和连续化生产。微波加热的这种特性，十分有利于茶叶杀青作业中的酶活性内外一起钝化和干燥作业中茶叶内外一起干燥，从而显著提高茶叶加工质量，加之微波加热清洁卫生，加热时物料不需进行翻拌，茶灰不会飞扬，对环境污染小，因而是一种非常适合在茶叶加工中应用的热源形式。

技术实现要素：

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提供一种微波干燥物料系统，目的是便于物料导入储物盒进行微波加热干燥。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种微波干燥物料系统，包括储物盒、微波加热机构、进料机构和用于将导入物料的储物盒输送向微波加热机构进行干燥的传送机构，所述进料机构设有导出通道和设于导出通道内的挡板组件，所述系统还包括与挡板组件连接的接触传动机构，所述接触传动机构通过与储物盒顶端边侧接触挤压带动挡板组件开闭导出通道使物料导入储物盒。

所述挡板组件包括第一挡板和第二挡板，所述第一挡板设于导出通道的进口端，所述第二挡板设于导出通道内，且第二挡板与导出通道的内壁转动连接。

所述接触传动机构包括第一柱和第二柱，所述第一柱的两端分别与第一挡板和第二挡板连接，所述第二柱与第二挡板连接，且第二柱的自由端设有斜面结构。

所述储物盒为金属储物盒，金属储物盒的一侧边顶端设有可穿过第二柱的缺口结构。

所述传送机构为皮带传送机构，皮带传送机构包括传送带和第一驱动电机，所述传送带设有用于放置储物盒的卡槽。

所述微波加热机构设于传送机构的上方，所述系统还包括设于微波加热机构下方的升降机构，所述升降机构带动输送到微波加热机构下方的储物盒升降运动与微波加热机构的加热腔贴合或分离。

所述加热腔的底端设有阶梯口，所述金属储物盒的顶端为与阶梯口相配合贴合的阶梯状结构。

所述升降机构包括剪叉式升降台和用于驱动剪叉式升降台升降运动的动力驱动机构。

所述剪叉式升降台包括支撑架、设于支撑架上的框架、支撑平台、第一滑动连接杆、第二滑动连接杆和铰接杆组件，所述支撑平台的两侧均设有第一滑槽，第一滑动连接杆的两端分别与两个第一滑槽滑动连接，所述框架的两侧均设有第二滑槽，第二滑动连接杆的两端分别与两个第二滑槽滑动连接，所述支撑平台、框架、第一滑动连接杆和第二滑动连接杆均与铰接杆组件连接，所述动力驱动机构带动第二滑动连接杆沿第二滑槽来回运动，且通过铰接杆组件传动使支撑平台升降运动。

所述框架包括两个第一连接板和两个第二连接板，两个第一连接板相互平行，且所述第二滑槽设于第一连接板内，第一连接板的两端分别与两个第二连接板的同侧一端相连接，所述铰接杆组件包括相互铰接的第一铰接杆和第二铰接杆，第一铰接杆的两端分别与支撑平台和第二滑动连接杆连接，所述第二铰接杆的两端分别与第一滑动连接杆和第一连接板的一端连接。

所述动力驱动机构为液压伸缩机构、电动推杆或气压伸缩机构。

所述动力驱动机构包括第二驱动电机和螺纹杆，所述第二驱动电机带动穿过第二连接板的螺纹杆与第二滑动连接杆转动连接。

所述系统还包括控制单元、设于微波加热机构的加热腔侧面用于采集卡槽两端位置信号的位置传感器，所述位置传感器和动力驱动机构均与控制单元连接。

本发明的有益效果：本发明便于物料导入储物盒进行微波加热干燥，可以快速干燥物料，不同湿度的物料，只需要控制升降机支撑金属盛物盒与加热腔体底部重合时间，即可控制加热时间来实现干燥程度的需求；依靠重力作用自动进料，微波加热腔与金属盛物盒的无缝结合可以有效防止辐射对人体的伤害；整套系统可以实现自动控制，结构简单、功能完善且操作方便。

附图说明

本说明书包括以下附图，所示内容分别是：

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明储物漏斗的进料剖视图；

图3是本发明微波加热机构结构示意图；

图4是本发明加热腔底部结构示意图；

图5是本发明储物盒结构示意图；

图6是本发明传送带结构示意图；

图7是本发明升降机构整体结构示意图；

图8是本发明剪叉升降台的结构示意图；

图9是电机结构示意图。

图中标记为：

1、储物漏斗，2、加热腔，3、传感器，4、储物盒，5、传送带，6、升降机构，7、第一驱动电机，8、第一固定板，9、机架，10、第一挡板，11、第一柱，12、第二挡板，13、第二柱，14、磁控管，15、阶梯口，16、支撑架，17、第二驱动电机，18、螺纹杆，19、支撑平台，20、第二固定板，21、第二滑动连接杆，22、第一滑槽，23、第二滑槽，24、第一连接板，25、第二连接板，26、第一铰接杆，27、第二铰接杆。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对本发明的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施。

如图1至图9所示，一种微波干燥物料系统，包括机架9、储物盒4、微波加热机构、进料机构和用于将导入物料的储物盒4输送向微波加热机构进行干燥的传送机构，进料机构设有导出通道和设于导出通道内的挡板组件，该波干燥物料系统还包括与挡板组件连接的接触传动机构，接触传动机构通过与储物盒4顶端边侧接触挤压带动挡板组件开闭导出通道使物料导入储物盒4。进料机构采用储物漏斗，储物漏斗固定在机架上，储物漏斗的大小根据具体的使用需求可以进行调节。机架的顶端为中空结构，传送机构设于中空结构内。传送机构为皮带传送机构，皮带传送机构包括传送带5、传动轴和第一驱动电机7，第一驱动电机7通过传动轴带动传送带运动。

挡板组件包括第一挡板10和第二挡板12，第一挡板10设于导出通道的进口端，第二挡板12设于导出通道内，且第二挡板12与导出通道的内壁转动连接。具体而言，第二挡板与导出通道的内壁可以通过铰链铰接，或者在导出通道的内壁设置一个转动轴，第二挡板通过转动轴与导出通道的内壁转动连接。第一挡板的作用是通过开闭导出通道的进口端，控制储物漏斗内的物料是否进入导出通道，第二挡板与第一挡板之间起到一个缓冲仓的作用。

接触传动机构包括第一柱11和第二柱13，第一柱11的两端分别与第一挡板10和第二挡板12连接，第二柱13与第二挡板12连接，且第二柱13的自由端设有斜面结构。斜面结构的设置，便于储物盒的顶端边侧与第二柱接触时，通过斜切的导向挤压作用，使第二柱向上运动，从而带动第二挡板向上运动，进而使得设置于第二挡板上的第一柱向上运动推动第一挡板打开导出通道的进口端，使得物料通过重力的作用从导出通道的进口端下落，进入第二挡板与第一挡板形成的缓冲仓；当第二柱进入到储物盒体内时，由于重力的作用，第二挡板向下转动，第一挡板下移，封挡住导出通道的进口端，而物料从第二挡板与导出通道形成的间隙导入到储物盒内，之后导入物料的储物盒继续随传送机构运动，导向微波加热机构进行微波加热干燥。

储物盒4选为金属储物盒，且金属储物盒的一侧边顶端设有可穿过第二柱的缺口结构。缺口结构的缺口内径大于第二柱的直径，具体放置金属储物盒时，以传送机构的传送方向为基准，传送方向为前，使此缺口结构位于金属储物盒后侧边，当金属储物盒前侧边顶端与第二柱接触挤压后，并进入储物盒后能够一直无接触挤压作用，避免二次挤压导致物料继续从导出通道导出，导致物料导出到两个储物盒之间的间隙，造成物料的浪费，同时避免这部分物料导出后造成进一步的处理步骤。

传送带5设有用于放置储物盒4的卡槽。卡槽可以为多个，多个卡槽均布在传送带的长度方向上，具体可以将传送带中间部分相间隔的进行切除，形成放置金属储物盒的卡槽，约束金属盛料盒左右移动，金属盛物盒可向上移动。

微波加热机构包括加热腔2和与加热腔2连接的磁控管14，微波加热机构的加热腔可以直接设置于传送带的外侧，金属储物盒通过传送带传送入加热腔。电源接通后，磁控管14发出微波，通过加热腔2后产生高频交变电磁场，电磁场进入加热腔，使加热腔内部快速产生大量的热，对物料进行微波加热干燥。但是此种布置方式微波加热时易造成微波泄漏，对人体造成伤害。较好的是，微波加热机构设于传送机构的上方，该微波干燥物料系统还包括设于微波加热机构下方的升降机构，升降机构带动输送到微波加热机构下方的储物盒4升降运动与微波加热机构的加热腔贴合或分离。加热腔的外边侧通过第一固定板8与固定于机架上的紧固架固定连接，具体而言，可以在加热腔的两边侧分别设置一个紧固架，两个紧固架分别固定在机架的两纵梁上，第一固定板采用L型固定板，L型固定板的一侧板通过紧固件与加热腔的外边侧紧固连接，另一侧板通过紧固件与紧固架固定连接，紧固件可以为紧固螺栓，紧固架优选为L型紧固架。上述储物漏斗固定在机架上的结构，也可以采用与此加热腔一样的紧固结构。加热腔2的底端设有阶梯口15，金属储物盒的顶端为与阶梯口15相配合贴合的阶梯状结构。

升降机构包括剪叉式升降台和用于驱动剪叉式升降台升降运动的动力驱动机构。

剪叉式升降台包括支撑架16、设于支撑架16上的框架、支撑平台19、第一滑动连接杆、第二滑动连接杆21和铰接杆组件，支撑平台19的两侧边均设有第一滑槽22，第一滑动连接杆的两端分别与两个第一滑槽22滑动连接，框架的两侧边均设有第二滑槽23，第二滑动连接杆21的两端分别与两个第二滑槽23滑动连接，支撑平台19、框架、第一滑动连接杆和第二滑动连接杆21均与铰接杆组件连接，动力驱动机构带动第二滑动连接杆21沿第二滑槽23来回运动，且通过铰接杆组件传动使支撑平台19升降运动。

框架包括两个第一连接板24和两个第二连接板25，两个第一连接板24相互平行，且第二滑槽23设于第一连接板24内，第一连接板24的两端分别与两个第二连接板25的同侧一端相连接，两个第二连接板同样优选为相互平行设置，框架优选为一体结构，结构稳定性强；铰接杆组件包括相互铰接的第一铰接杆26和第二铰接杆27，第一铰接杆26的两端分别与支撑平台19和第二滑动连接杆21转动连接，第二铰接杆27的两端分别与第一滑动连接杆和第一连接板24的一端转动连接。其中，铰接杆组件与各部件的转动连接方式可以为铰接。框架的四个角均设置支角，每一个支角均设置安装孔，通过紧固螺栓穿过安装孔将框架固定在支撑架上。

动力驱动机构包括第二驱动电机17和螺纹杆18，第二驱动电机17带动穿过第二连接板25的螺纹杆与第二滑动连接杆21转动连接。第二驱动电机通过第二固定板20与支撑架16固定连接，具体而言，第二固定板20上设置安装孔，通过紧固螺栓穿过安装孔实现第二驱动电机与支撑架的紧固连接。通过第二驱动电机17的正反转带动螺纹杆18的转动，从而使第二滑动连接杆21沿第二滑槽23来回运动。为了增加结构稳定性，第二滑动连接杆的中部设置定位块体，螺纹杆依次穿过一个第二连接板与定位块体的中部继续延伸向另一个第二连接板。当然，动力驱动机构也可以为液压伸缩机构、电动推杆或气压伸缩机构。液压伸缩机构可以采用现有的液压缸作为动力源进行伸缩运动，进而带动第二滑动连接杆沿滑槽来回运动；气压伸缩机构可以采用现有的气压缸作为动力源进行伸缩运动，进而带动第二滑动连接杆沿滑槽来回运动；电动推杆的伸缩自由端穿过第二连接板与第二滑动连接杆的中部固定连接，通过电动推杆的伸缩运动，带动第二滑动连接杆沿第二滑槽来回运动。上述的动力驱动机构均能带动本发明的剪叉式升降台进行升降运动。当传送带运行到指定位置时，传送带停止运动，此时打开第二驱动电机，使支撑平台带动金属储物盒上升至加热腔下部阶梯口，金属储物盒上端的阶梯状结构与加热腔下部阶梯口重合，开启微波加热机构，开始干燥，干燥完毕后，关闭微波加热机构，升降机构下降至初始位置，金属盛物盒回到传送带上，经传送带继续传送，之后收取干燥物料后的金属储物盒。

为了实现自动化控制储物盒定位上升，进行微波加热干燥工作，该微波干燥物料系统还包括控制单元、设于微波加热机构的加热腔2侧面用于采集卡槽两端位置信号的位置传感器，位置传感器和动力驱动机构均与控制单元电连接。具体而言，可以在加热腔的两外侧面均设置位置传感器，当储物盒通过传送带传送到加热腔正下方时，两个传感器均检测到卡槽端点的信号，即检测到卡槽两端点的位置信号，此时位置传感器将此位置信号传递到控制单元，通过控制单元处理此信号，即确定此时为需要启动升降机构上升的位置，控制单元控制动力驱动机构带动剪叉式升降台上升运动，使支撑平台带动金属储物盒上升至加热腔下部阶梯口，金属储物盒上端的阶梯状结构与加热腔下部阶梯口重合，开启微波加热机构，开始干燥，干燥完毕后，关闭微波加热机构，升降机构下降至初始位置，金属盛物盒回到传送带上，经传送带继续传送，之后收取干燥物料后的金属储物盒。为了便于自动化控制微波加热机构，可以在加热腔的底端阶梯口设置压力传感器，当金属储物盒与阶梯口重合，压力传感器检测到压力信号，此时将此压力信号传递到控制单元，控制单元将此压力信号与设定的压力标准信号值作对比，此压力标准信号值为金属储物盒顶端与加热腔底端阶梯口贴合时的压力，当此压力信号值达到此压力标准信号值时，通过控制单元控制微波加热机构工作，进行微波加热。当然，也可以在凹槽的两端均设置激光发射器，在加热腔的两外侧面均设置信号接收器，此信号接收器与控制单元连接，当两个信号接收器均接受到激光发射器的信号时，通过控制单元控制升降机构的动力驱动机构开始工作，进而实现储物盒的上升运动。或者在凹槽的两端均设置电子标签，在加热腔的两外侧面均设置阅读器，此阅读器与控制单元连接，两个阅读器均读取到电子标签的信号时，通过控制单元控制升降机构的动力驱动机构开始工作，进而实现储物盒的上升运动。

本发明的物料可以为茶叶、中草药等。通过本发明的微波干燥物料系统干燥后，便于使用以及增加存储时间。

以上结合附图对本发明进行了示例性描述。显然，本发明具体实现并不受上述方式的限制。只要是采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进；或未经改进，将本发明的上述构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。