【文章內容簡介】 茶葉的稱量投加機構后,鮮葉投加時的投加量可以定量控制,使鮮葉投加均勻。如下圖所示： 1—支撐側壁。 2—料斗。 3—滾筒機構。 4—翻盤機構。 5—杠桿機構。 6—機架。 7—托盤機構 機械結構設計方案的選擇： 第一種炒茶機存在一些缺點：①人與機器不能分離,加壓、進料均由人工操作完成,且一人一機,效率不高。②安全性較差,炒制過程中經常需要人工檢查茶葉炒制情況,從而發(fā)生機器傷人事故。③由于人為控制,炒制的茶葉品質一致性和穩(wěn)定性難以保證。④炒手抄茶時與炒鍋間距固定,以使其對茶葉的壓力恒定,需人工進行調節(jié),存在不安全因素。第二種機械結構能很好的改善上述不足，并且能夠實現一人多機的控制，提高制茶機的作業(yè)性能。機械方案的確定: 設計茶炒制機要結構輕型，價格便宜，深受用戶和消費者的喜愛。炒茶機要求具有殺青、理條、壓扁、成型等功能，且料倉的速度可以在一定幅度內調節(jié)。由于料倉在熱源上能往返運動，料倉的槽鍋底部放置一木棒，在來回運動的過程中，茶葉便被炒殺后壓扁成型。茶葉多用機在結構設計上要求料倉能夠在機架上來回運動， 并且在茶葉進行炒殺的不同階段， 料倉具有不同的速度，以利于茶葉被均勻殺透。 在實現料倉的往返運動上，茶炒制機采用偏心輪傳動機構。所謂偏心輪就是稱量式茶葉投加裝置 稱量式茶葉投加裝置包括料斗、雙滾筒機構、托盤裝在軸上的輪形零件,輪的外緣推動另一機件,產生往復運動。多用來帶動機械的開關、活門等。偏心輪機構是由凸輪演化而成的。凸輪是指一個具有曲線輪廓或凹槽的構件，一般為主動件，作等速回轉運動或往復直線運動。與凸輪輪廓接觸，并傳遞動力和實現預定的運動規(guī)律的構件，一般做往復直線運動或擺動，稱為從動件。凸輪機構在應用中的基本特點在于能使從動件獲得較復雜的運動規(guī)律。因為從動件的運動規(guī)律取決于凸輪輪廓曲線，所以在應用時，只要根據從動件的運動規(guī)律來設計凸輪的輪廓曲線就可以了。 在改變料倉移動速度上，茶炒制機的電動機輸出軸上安裝一調速輪，用于調節(jié)偏心輪的轉速大小。 茶炒制機傳動機構采用帶傳動形式， 具有二級減速的作用。 在組成茶葉機械的機構上，經常使用的有齒輪傳動機構、鏈傳動機構、帶傳動機構、連桿機構、螺旋機構等常用機構。 由于一般茶葉機械的轉速很低，每分鐘只有幾十轉，而且常用的電動機每分鐘約一千四百多轉，因此茶葉機械中常用的變速機構的減速機構。常用的變速傳動機構有：摩擦輪傳動、帶傳動、齒輪傳動及蝸桿傳動機構等。其中摩擦傳動、帶傳動是靠摩擦力來傳動的，屬于摩擦傳動，而齒輪、蝸桿、鏈傳動是靠輪齒嚙合來傳動的，屬于嚙合傳動。 制茶機采用帶傳動形式，因為： （1）制茶機要求結構輕型簡便，帶傳動結構簡單。 （2）制茶機要求料倉能夠在機架上來回運動，偏心輪可以實現這一要求。 （3）制茶機要求料倉速度可以在一定范圍內進行調節(jié)，調速輪可滿足這一要求。 （4）帶傳動運轉平穩(wěn)，緩沖吸震性能較好，傳動中心距可以較大。 部分零件設計計算： 確定電動機的型號及安裝尺寸 多功能炒茶機要求料倉的速度可以在一定范圍內進行調節(jié)，則在選擇電動機容量時應以料倉最大速度來確定。 在設計多功能炒茶機時要求偏心輪的轉速為 110～160 轉/分。 求料倉的速度偏心輪轉動一周，料倉移動的距離為 S S=2pR = 2 88 = mm (21) 偏心輪移動一周所需要的時間T (22) 由(21) (22)兩式得料倉的速度V 求連桿的拉力估計料倉的重量料倉四周用角鋼（ 40 4 ）組成，查表知（ 40 4 ）的角鋼理論重量為 經估算角鋼的總長度為（ 850 2 + 650 2 ）mm則角鋼的質量 m1m1= (850 + 650)2 = (23)料倉的槽鍋由五片組成，每片約 1 kg，則槽鍋的總質量為 m2= 5 kg在槽鍋中每個槽鍋放有一木棒，每個木棒的質量為 1 kg，則木棒的總質量為m3= 5 kg當茶葉放入料倉時,茶葉的濕度很大，當茶葉放入時，初始質量估計有 ，即 m4 = 所以料倉的總質量 MM= m1 + m2 + m3 + m4=+5+5+= kg則壓力 N=G=Mg= N (24)料倉與機架的接觸為滾動接觸，且是鋼與鋼的接觸，查表得： m = 得摩擦力 f f = Nm= = N (25)由于是偏心輪傳動，則連接桿的拉力是一變量。當偏心輪的傳動力變成推力時，可估計最大推力為 90N. 初選電動機按工作條件和要求，選用單相電容異步電動機的電壓為220V，JY 型。 選擇電動機的容量 則 得 (26)其中 F 為料倉的最大工作阻力取 Fmax = 120 N其中V 為最大線速度，由于料倉的平均速度為 ~可估計料倉的最大線速度V =2 m/s。由電動機至料倉的轉動效率為ηa ηa = η12 η23 (27)因為傳動效率ηa為組成傳動裝置的各部分運動副效率之乘積。①同類型的幾對傳動副，軸承或聯軸器要分別考慮效率。②軸承效率均指一對軸承而言。本設計中η1,η2 分別為帶傳動，滾子軸承的傳動效率取η1 = 、η2 = 則 ηa =η12 η23 = 2 = (28)所以 (29)取 V 帶傳動比為 i=2~4,則總傳動比為 4~16，故電動機的轉速可選范圍 Nd = =640~ 2560 r/min (210)最后確定電動機為下表：表 電動機型號及其參數電動機型號額定功率（W）滿載時轉速（r/min）電流（3800 時 A）JY71343701400由于料倉的速度較慢，所以電動機的轉速較慢，為1400r/min，故選用單相電容異步電動機。 確定傳動裝置的總傳動比和分配傳動比由選定的電動機滿載轉速 nm 和工作機主動軸轉速 n ，可得轉動裝置的總轉動比為 ia (211)總傳動ia又為i1 ，i2 的乘積即 (212)分配傳動比，即各級傳動比如何取值是該設計中的重要問題。傳動比分配的合理，可以使傳動裝置得到較小的外廓尺寸或較輕質量，以實現降低成本和結構緊湊的目的?？紤]到i1是在一定范圍內可以變化，又知V帶傳動時傳動比為2~4之間，且V帶傳動的外廓尺寸不致過大。故取 i2= i1 =~ 確定V帶型號和帶輪直徑及中心距 制茶機的轉動裝置為帶轉動，帶轉動主要靠帶與帶輪之間的摩擦力傳動動力，因此，帶傳動的參數選取、工作能力和設計依據都與接觸表面的摩擦有關。本機構的傳動帶為三角膠帶B型帶。三角膠帶傳動的主要參數①小帶輪包角小帶輪包角愈大，帶和帶輪接觸弧愈長，其接觸面間產生的摩擦力愈大，因此，帶傳動的承載能力也愈大。過小時，帶容易在帶輪上打滑。為了保證一定的工作能力，一般要求 D2= iD1≥ 120186。 ，包角的近似計算公式為 (213)②帶的速度 V 和傳動比 i帶的速度一般控制在 V=(5~25)m/s 的范圍內，最高不超過 30m/s。當傳遞功率一定時，若速度過低，圓周力就增大，帶的斷截面尺寸和根數就要增加。帶傳動的傳動比 為使帶傳動的結構尺寸不致過大，包角不致過小，對三角膠帶傳動，一般取i ≤ 7 。本設計i1 = ~ ，i2 = 。③帶輪直徑 DD2若主動帶輪直徑為D1，則從動帶輪直徑為D2= iD1 。顯然，減小直徑D1 ，就可以減小直徑D2 ，從而減小傳動的外廓尺寸。雖然對于B型帶要求D1≥ 125mm ，但考慮到炒茶機的機體大小，不應允許傳動輪的外廓尺寸過大，所以出現直徑60mm ~ 95mm D1 125mm。當D1偏小后，帶輪的包角增大，傳動效率增強，這樣由于摩擦力的增大，帶的壽命減弱，所以多功能炒茶機應有專門的傳送帶，使其既符合過小的帶輪的直徑，又能有較高壽命。④中心距包角的大小與中心距有關，為了保證得到較大的包角，心距不能過小。此外，中心距過小，皮帶長度就短。但由于D1偏小，所以中心距也會相應的縮短，不至于使包角過大。皮帶長度愈短，在速度一定小呆繞過帶輪次數就越多。從而降低皮帶壽命。但是帶輪傳動的中心距也不宜過大，否則，帶太長易引起顫動。在