茶葉殺青理?xiàng)l機(jī)的運(yùn)動(dòng)仿真及振動(dòng)研究.pdf

1、扁形茶是綠茶中的一個(gè)優(yōu)良品種，在茶葉產(chǎn)品中有著重要的地位。隨著社會(huì)對(duì)茶葉的需求量逐年增大，茶葉種植、加工已形成一個(gè)巨大的產(chǎn)業(yè)。為了改善茶葉產(chǎn)業(yè)，提高其在國(guó)際的競(jìng)爭(zhēng)力，必須解決現(xiàn)有茶葉機(jī)械存在的問(wèn)題。殺青是綠茶加工的第一道工序，其主要目的是利用高溫鈍化鮮葉中酶的活性，使茶葉保持色澤綠翠、散發(fā)出青臭氣、發(fā)揮香氣。理?xiàng)l是為將茶葉加工成條理的形狀。殺青理?xiàng)l機(jī)是能同時(shí)完成殺青理?xiàng)l兩道工序的重要茶葉機(jī)械。
　　 傳統(tǒng)殺青理?xiàng)l機(jī)存在如下的問(wèn)題

2、：傳統(tǒng)殺青理?xiàng)l機(jī)的工作過(guò)程需要在加工好茶葉后掀開(kāi)多槽鍋，此時(shí)多槽鍋底部的熱量會(huì)大量流失，浪費(fèi)能源，而茶葉不能實(shí)現(xiàn)連續(xù)加工，效率低下；殺青理?xiàng)l機(jī)的多槽鍋采用的是左右滑動(dòng)的運(yùn)動(dòng)方式，由于多槽鍋有一定的重量，則會(huì)對(duì)機(jī)架造成較大的振動(dòng)，大大影響了理?xiàng)l機(jī)的壽命；茶葉在多槽鍋內(nèi)被理成條，對(duì)于不同型號(hào)的理?xiàng)l機(jī)理?xiàng)l效果不同，目前，關(guān)于茶葉理?xiàng)l機(jī)理的研究很少。
　　 本文研究和提出了對(duì)殺青理?xiàng)l機(jī)減少振動(dòng)的理論和方法：1)傳統(tǒng)曲柄增加配重的方法。該

3、方法是通過(guò)建立機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)學(xué)模型，根據(jù)所要平衡慣性力的程度，分析出配重在曲柄上的位置和大小。2)增設(shè)附加機(jī)構(gòu)的方法。該方法是根據(jù)傳統(tǒng)機(jī)器的結(jié)構(gòu)空間，在原有的機(jī)構(gòu)上增設(shè)附加平衡慣性力的機(jī)構(gòu)，并通過(guò)附加機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)分析，得出該機(jī)構(gòu)的減振技術(shù)方案。3)從機(jī)構(gòu)創(chuàng)新的觀點(diǎn)，提出了兩種振動(dòng)小、效率高、節(jié)省能源的新型自動(dòng)殺青理?xiàng)l機(jī)。即往復(fù)式自平衡殺青理?xiàng)l機(jī)的構(gòu)思是將原先的鍋體分成兩個(gè)，兩個(gè)鍋體產(chǎn)生的慣性力可相互抵消；轉(zhuǎn)搖槽形鍋體殺青理?xiàng)l機(jī)的構(gòu)思

4、是將原先的曲柄滑塊傳動(dòng)機(jī)構(gòu)用振動(dòng)小的曲柄擺桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)代替。
　　 根據(jù)生產(chǎn)的需要，對(duì)常用的幾種類型多槽鍋的鍋形函數(shù)進(jìn)行了研究，并在此基礎(chǔ)上，對(duì)鍋內(nèi)茶葉進(jìn)行了受力和運(yùn)動(dòng)分析，建立了數(shù)學(xué)模型。基于MATLAB軟件得出了茶葉相對(duì)鍋體運(yùn)動(dòng)的軌跡，并通過(guò)高速攝像儀對(duì)運(yùn)動(dòng)仿真軌跡加以驗(yàn)證。
　　 在理論上提出了評(píng)判茶葉在鍋內(nèi)理?xiàng)l作用強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)，即茶葉沿鍋壁的接觸運(yùn)動(dòng)距離越長(zhǎng)，理?xiàng)l作用強(qiáng)度越大。通過(guò)正交試驗(yàn)研究，得到了U形和斜形鍋理?xiàng)l