专利名称：一种自动化滚筒式茶叶炒干机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种炒干机，特别涉及滚筒式茶叶炒干机。技术背景
炒青是我国绿茶中的主要大宗茶，在制作过程中，炒干是重要工序。它主要起去水、紧条、定型和提香等作用。目前，传统炒干机已经有很多公开相关专利。实用新型专利《筒式茶叶整形炒干机》(中国专利申请号88212422，
公开日1988年11月23日)公开了一种改进炒干机，改进的关键就是利用整形板，配合筒体稜骨和离心力将茶叶带到水平位置，使茶叶均勻的呈抛物线下落，避免了茶叶与筒壁撞击、挤压和结块，从而使毛茶外形圆、紧、直。实用新型专利《制茶用连续炒干机》(中国专利申请号200520102803. 4，
公开日2006年7月26日) 公开的炒干机采用热风作为热源，通过调节滚筒轴心与地面之间倾角角度实现调节茶叶在滚筒内的滞留时间，这种炒干机的茶叶进出可以连续进行。实用新型专利《炒干机》(中国专利申请号200920193054. 9，
公开日2009年8月27日)公开的炒干机利用热源体传输管路给炒干机加热，热源体传输管路沿筒体外壁或内壁圆周方向S型缠绕，这种导热结构升温快、 温度易控、热能利用率高。发明专利《新型炒干机》(中国专利申请号200910063830. 8，
公开日2010年4月7日)公开的炒干机采用转轴通过连接件和支撑杆与加热筒连接的方式， 加热筒做成中部凸起、两边收紧的凌锥形，其截面为八边形，这种结构有利于物料在加热筒内充分翻炒、加热，炒干机的导叶板也经过特殊设计，有利于物料的进出，也有利于提高炒茶质量。发明专利《茶叶成形炒干机》(中国专利申请号200810060250. 9，
公开日2008年9 月3日)公开一种茶叶成型炒干机，该机通过对现有适合流水线生产的炒干机结构的改进， 能使被炒茶叶在炒干过程中逐渐被造形而生产出球形茶叶。以上这些公开的炒干机归纳起来主要存在以下方面的缺陷，1、炒茶过程的温度、 时间控制没有实现自动化，制茶靠人为掌握，即看茶做茶，还对工人的技术水平依赖较高， 所以制茶质量稳定性差、工人劳动强度大，综合经济效益不高。2、普遍采用金属瓶式炒干机，炒干燃料也主要采用煤、柴，不但热效率低而且炒干所需温度较难掌握控制，而且煤炭、 木柴燃烧所产生的灰尘容易污染茶叶；3、滚筒的前后都是敞开的，炒干过程中所产生的小茶末和灰尘也会因为滚筒旋转和尾部的排湿风扇散发的制茶车间，形成双重污染。4、滚筒出口较大，对工艺要求非常高，而且滚筒运转时负载较大，不平稳所产生的噪音很大；
发明内容
本发明针对背景技术中所提到的三个缺陷，提供一种设有除尘排湿装置的低噪音高效节能的自动化滚筒式茶叶炒干机。本发明解决上述问题所采用的基本技术方案是一种自动化滚筒式茶叶炒干机， 包括机架1、滚筒2、保温罩壳3、进料斗4、除尘排湿装置5、热源装置6、自动控制系统7、传动系统8，滚筒2置于机架1上，通过传动系统8转动，保温罩壳3包覆滚筒2，进料斗4位于滚筒的一侧，热源装置6嵌入式安装在保温罩壳3的下半部分，其特征在于自动控制系统7中采用基于PID的温度控制方法。现在工业上对于温度的控制大多数采用经典PID控制调节。PID控制器是一种线性控制器，根据系统的误差，利用比例、积分微分计算出控制量进行控制，其数学表达式为
权利要求
1.一种自动化滚筒式茶叶炒干机，包括机架(1)、滚筒(2)、保温罩壳(3)、进料斗(4)、 除尘排湿装置(5)、热源装置(6)、自动控制系统(7)、传动系统(8)，滚筒(2)置于机架(1) 上，通过传动系统(8)转动，保温罩壳(3)包覆滚筒(2)，进料斗(4)位于滚筒的一侧，热源装置(6)嵌入式安装在保温罩壳(3)的下半部分，其特征在于所述自动控制系统(7)中采用基于PID的温度控制方法，根据系统的误差，利用比例、积分微分计算出控制量进行线性控制，其数学表达式为
2.根据权利要求1所述的滚筒式茶叶炒干机，其特征在于滚筒(2)为双锥形，通过设置在机架(1)上的主轴(9)、拖轮(10)传动，在滚筒端部设置了与拖轮(10)，配合运转的小口径滚圈(14)，小口径滚圈(14)同时作为进茶口。
3.根据权利要求1或2所述的炒干机，其特征在于所述滚筒(2)进茶口端设有端板 (11)，端板(11)上开有出料口(12)和设有进气筛网(13)。
4.根据权利要求1或者2所述的炒干机，其特征在于所述滚筒(2)进茶口端设有出料导叶片(15)，出料导叶片(15)数量为2片，平行设置于滚筒(2)内，所述出料导叶片(15) 与端板(11)上出料口(12)衔接，滚筒(2)正转时茶叶在滚筒(2)内翻转炒干，滚筒(2)反转时出料导叶片使茶叶通过与端板上出料口离开滚筒(2)。
5.根据权利要求1或者2所述的炒干机，其特征在于所述的进料斗(4)活动连接在机架上，与小口径滚圈(14)保持5-10毫米间隙。
6.根据权利要求1或2所述的炒干机，其特征在于所述的除尘排湿装置(5)安装离心风机(17)、圆锥型吸尘罩(18)、旋风式除尘器(16)、减速传动装置(19)、变频电机(20)，其中，变频电机(20)通过减速传动装置(19)带动离心风机(17)旋转，抽取滚筒(2)内的小茶末和灰尘，将小茶末和灰尘送往旋风式除尘器(16)。
7.根据权利要求6所述的炒干机，其特征在于所述的圆锥形吸尘罩(18)大口径端通过螺栓密闭安装在滚筒(2)的筛网(21)后端，小口径端伸入离心风机(17)的进风口处，与离心风机罩壳为5-10毫米的旋转间隙。
8.根据权利要求1所述的炒干机，其特征在于所述的自动控制系统(7)包括控制柜体 (22)、变频器(23)、可编程控制器(24)、低压电器(25)、红外线非接触式温度传感器(26)、 触摸控制屏(27)，红外线非接触式温度传感器(26)安装在机架(1)上，透过所述保温罩壳 (3)的检测孔(28)，非接触式地测量滚筒(1)外壁的实时温度，变频器(23)调节滚筒(2)的速度及正反转、控制除尘排湿装置(5)离心风机(17)风量的大小，可编程控制器(24)通过红外线非接触式温度传感器(26)控制反馈滚筒(2)的温度。
9.根据权利要求1所述的炒干机，其特征在于所述的热源装置(6)包括红外线金属燃烧器( )、伺服风机(30)、电磁阀组(31)、燃气管道(32)，其中，电磁阀组(31)控制燃烧器 (29)所需燃气量的大小，伺服风机(30)控制红外线金属燃烧器(29)所需的空气量，红外线燃烧器(29)采用金属纤维作为燃烧炉头。
全文摘要
一种自动化滚筒式茶叶炒干机，涉及制茶机械领域，包括机架(1)、滚筒(2)、保温罩壳(3)、进料斗(4)、除尘排湿装置(5)、热源装置(6)、自动控制系统(7)、传动系统(8)，其特征在于所述自动控制系统(7)中采用基于PID的温度控制方法，根据系统的误差，利用比例、积分微分计算出控制量进行线性控制，节约了成本，提高热效益。所述的除尘排湿装置(5)，可以抽取滚筒内的小茶末和灰尘，大大减轻了车间的污染，炒干过程中产生湿气也被及时抽出，避免了茶叶闷黄等质量问题。
文档编号A23F3/06GK102318688SQ20111016229
公开日2012年1月18日 申请日期2011年6月16日 优先权日2011年6月16日
发明者周建勇, 张立, 朱克军, 汤哲, 谢新苗 申请人:长沙湘丰茶叶机械制造有限公司