自走式黑茶翻堆機(jī)的設(shè)計(jì)與試驗(yàn)研究.pdf

1、茶葉原產(chǎn)于中國(guó)，是中國(guó)的特殊食品之一，我國(guó)是探索并食用茶葉最早的國(guó)家，也是當(dāng)前茶種類(lèi)最豐富的國(guó)家之一，時(shí)至今日我國(guó)的茶園面積仍然處在世界第一的位置，每年的產(chǎn)量也處在世界第一的位置，出口處在世界第二的位置。
　　拿產(chǎn)自云南的普洱茶來(lái)說(shuō)，其渥堆發(fā)酵的時(shí)間大約需要一個(gè)半月左右，每隔5天左右要進(jìn)行一次翻堆作業(yè)，把結(jié)成團(tuán)的茶葉打散解塊，可以讓中間和四周的茶葉混合均勻，提高渥堆里面的供氧情況，以此來(lái)適應(yīng)各種微生物的好氧需求，最終讓整堆的茶葉上

2、下、左右都發(fā)酵的很均勻，獲得較好的質(zhì)量效果，眼下這種翻堆作業(yè)幾乎全部由人工來(lái)實(shí)現(xiàn)，機(jī)械化生產(chǎn)的程度普遍非常低，生產(chǎn)的工具大多是釘耙、鐵鏟等。因此探索黑茶翻堆技術(shù)，研制新型的翻堆設(shè)備，提高黑茶的生產(chǎn)效率和質(zhì)量顯得迫在眉睫。
　　本研究通過(guò)對(duì)大量的文獻(xiàn)進(jìn)行檢索和研究調(diào)查，針對(duì)翻堆作業(yè)過(guò)程中存在勞動(dòng)強(qiáng)度大，勞動(dòng)條件差，清潔衛(wèi)生不規(guī)范等問(wèn)題，在對(duì)國(guó)內(nèi)外翻拋設(shè)備和技術(shù)進(jìn)行比較的基礎(chǔ)上，并通過(guò)與黑茶渥堆發(fā)酵的各項(xiàng)工藝參數(shù)相結(jié)合，運(yùn)用PROE和

3、CAXA對(duì)黑茶翻堆機(jī)進(jìn)行了三維和二維造型，并在ADAMS中形成了翻堆裝置的仿真模型，進(jìn)而對(duì)輥筒進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真。仿真結(jié)果與理論模型計(jì)算相吻合，理論模型得到仿真結(jié)果的印證與支持，說(shuō)明理論模型的條件假設(shè)合理，并利用MATLAB對(duì)螺距S和翻堆裝置的輸送效率η0進(jìn)行了優(yōu)選。
　　為了探尋較理想的翻堆作業(yè)效果，深入分析了輥筒的翻堆原理與翻堆質(zhì)量影響因素，選取翻堆裝置外圓線(xiàn)速度、機(jī)器前進(jìn)速度和兩者的速比作為翻堆質(zhì)量的主要影響因素；設(shè)計(jì)并加工了翻堆

4、轉(zhuǎn)速和高度、機(jī)器前進(jìn)速度可調(diào)的樣機(jī)，以?xún)蓚€(gè)主要影響因素為因子，進(jìn)行了翻堆的正交試驗(yàn)研究。通過(guò)極差分析，得出了影響翻堆質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)（翻堆前后的溫差、含水率變化、蓬松率）較優(yōu)的組合：翻堆裝置外圓線(xiàn)速度400m/min，機(jī)器前進(jìn)速度3.33m/min，速比120。試驗(yàn)結(jié)果為翻堆前后溫差變化10.5℃，含水率變化0.68％，蓬松率123.58%，對(duì)翻堆作業(yè)起到了很好的促進(jìn)作用。翻堆試驗(yàn)證明了黑茶翻堆機(jī)設(shè)計(jì)的正確性，并很好的展示了工作性能。本設(shè)計(jì)