[發(fā)明專利]一種基于扭矩傳感器的茶葉炒制設(shè)備及炒制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811331269.2
• 申請(qǐng)日: 2018-11-09
• 公開（公告）號(hào): CN109430438B
• 公開（公告）日: 2022-01-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 程斌;李建馬;姚笛;程梅;謝佰均
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江上洋機(jī)械股份有限公司
• 主分類號(hào): A23F3/06
• 分類號(hào): A23F3/06;G01D21/02
• 代理公司: 杭州浙科專利事務(wù)所(普通合伙) 33213
• 代理人: 吳秉中

本發(fā)明公開了一種基于扭矩傳感器的茶葉炒制設(shè)備及炒制方法，包括機(jī)架、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、第一聯(lián)軸器、扭矩傳感器、第二聯(lián)軸器、驅(qū)動(dòng)軸、炒鍋、電熱絲、炒板、速度傳感器和溫度傳感器，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)和炒鍋均固定在機(jī)架上，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸依次連接第一聯(lián)軸器、扭矩傳感器和第二聯(lián)軸器，第二聯(lián)軸器的輸出軸通過曲柄搖桿機(jī)構(gòu)連接傳動(dòng)軸，炒板固定在傳動(dòng)軸上，炒板下半部分的形狀為與炒鍋形狀相配合半圓形；本發(fā)明通過扭矩傳感器測(cè)得茶葉的質(zhì)量變化和含水率變化，并將茶葉的質(zhì)量變化和含水率變化數(shù)值作為改變電機(jī)轉(zhuǎn)速和電機(jī)熱加熱溫度的參考選項(xiàng)之一，使得茶葉炒制過程中物理量變化更加直觀的體現(xiàn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及茶葉加工技術(shù)領(lǐng)域，更具體的說，尤其涉及一種基于扭矩傳感器的茶葉炒制設(shè)備及炒制方法。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)的茶葉加工設(shè)備在對(duì)茶葉進(jìn)行加工時(shí)，由于缺乏具體的物理量，僅憑借人工經(jīng)驗(yàn)對(duì)茶葉炒制效果進(jìn)行評(píng)判，導(dǎo)致茶葉加工的效果不佳。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于客服現(xiàn)有的茶葉加工設(shè)備對(duì)茶葉加工時(shí)由于缺乏具體物理量和僅憑借人工經(jīng)驗(yàn)對(duì)茶葉炒制效果進(jìn)行評(píng)判，從而導(dǎo)致茶葉加工效果不佳的問題，而提供一種基于扭矩傳感器的茶葉炒制設(shè)備及炒制方法。

本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)上述目的：一種基于扭矩傳感器的茶葉炒制設(shè)備，包括機(jī)架、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、第一聯(lián)軸器、扭矩傳感器、第二聯(lián)軸器、傳動(dòng)軸、炒鍋、電熱絲、炒板、速度傳感器和溫度傳感器，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)和炒鍋均固定在機(jī)架上，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸依次連接第一聯(lián)軸器、扭矩傳感器和第二聯(lián)軸器，第二聯(lián)軸器的輸出軸通過曲柄搖桿機(jī)構(gòu)連接傳動(dòng)軸，炒板固定在傳動(dòng)軸上，炒板下半部分的形狀為與炒鍋形狀相配合半圓形，驅(qū)動(dòng)電機(jī)運(yùn)動(dòng)時(shí)通過第一聯(lián)軸器、扭矩傳感器帶動(dòng)第二聯(lián)軸器的輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而通過曲柄搖桿機(jī)構(gòu)帶動(dòng)炒板繞著傳動(dòng)軸在炒鍋內(nèi)往復(fù)擺動(dòng)；所述溫度傳感器和速度傳感器固定在炒板底部靠近炒鍋的位置，電熱絲均勻分布在炒鍋的鍋底。

進(jìn)一步的，所述炒鍋呈45度斜角固定在機(jī)架上。

進(jìn)一步的，所述炒板的半圓形的下半部分邊緣與炒鍋的內(nèi)壁貼合。

進(jìn)一步的，所述炒板通過螺栓固定在傳動(dòng)軸上，傳動(dòng)軸通過兩端的軸承安裝在機(jī)架上。

一種基于扭矩傳感器的茶葉炒制方法，包括如下步驟：

步驟一：將需要炒制的茶葉投入炒鍋，啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)，利用驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過曲柄搖桿機(jī)構(gòu)帶動(dòng)炒板繞著傳動(dòng)軸在炒鍋內(nèi)往復(fù)擺動(dòng)，翻炒炒鍋內(nèi)的茶葉；

步驟二：?jiǎn)?dòng)電熱絲，調(diào)節(jié)炒鍋的溫度，使炒鍋的溫度保持在合適的溫度區(qū)間內(nèi)；

步驟三：利用炒板上的溫度傳感器和速度傳感器測(cè)得炒板的運(yùn)動(dòng)速度和茶葉的溫度，并利用扭矩傳感器測(cè)得的數(shù)據(jù)計(jì)算茶葉的質(zhì)量變化以及茶葉的含水率；

步驟四：把扭矩傳感器測(cè)得的數(shù)據(jù)計(jì)算出的茶葉的質(zhì)量變化以及茶葉的含水率與標(biāo)準(zhǔn)情況做對(duì)比，控制炒板速度和電熱絲的加熱溫度，直至茶葉達(dá)到炒制標(biāo)準(zhǔn)，停止驅(qū)動(dòng)電機(jī)和電熱絲，并提供工作人員炒茶完成。

進(jìn)一步的，在炒茶前使用標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量的茶葉樣本做多次試驗(yàn)并將結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，制成標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量的茶葉樣本在扭矩傳感器不同數(shù)據(jù)顯示情況下的茶葉質(zhì)量變化表及茶葉的含水率表。

本發(fā)明的有益效果在于：1、本發(fā)明通過扭矩傳感器測(cè)得茶葉的質(zhì)量變化和含水率變化，并將茶葉的質(zhì)量變化和含水率變化數(shù)值作為改變電機(jī)轉(zhuǎn)速和電機(jī)熱加熱溫度的參考選項(xiàng)之一，使得茶葉炒制過程中物理量變化更加直觀的體現(xiàn)。

2、本發(fā)明加工過程完全自動(dòng)化，通過扭矩傳感器測(cè)得的豎直判斷加工是否結(jié)束，節(jié)省人力，降低了炒制成本。

3、本發(fā)明對(duì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)和電熱絲的控制取決于扭矩傳感器取得的具體數(shù)值，杜絕工人憑感覺操作導(dǎo)致茶葉炒制質(zhì)量不穩(wěn)定的問題，提高了加工茶葉的品質(zhì)。