李杰

摘要：近年来，随着干果行业的商业化发展推进，炒货机在全国范围内应用的越来越广泛。在这一过程中，便携简易式智能炒货机的应用越来越广泛，该机器具有高自动化、集下料出料为一体、采用自动化技术可以大大提高炒货的加工效率。智能温控技术的应用也大大提高了炒货的良品率，更适用于多种炒货的加工。本文简单介绍一种智能炒货机的设计特点和优势，在分析炒货机设计技术的基础上，详细论述了炒货机的设计内容，供大家借鉴参考。

关键词：炒货机;自动化;设计

0  引言

近年在我国炒货行业发展的过程当中，炒货设备的自动化、标准化生产和智能温控系统应用得到了显著提升，为提高炒货行业的生产效率，创造更多的经济效益打下了非常良好的基础。为了要充分发挥炒货机自动化设备的功能，我们逐渐认识到智能温控技术的重要性。这里主要是因为智能温控技术能够提高生产效率、提高干果良品率、同时也大大减少了人工成本，利用智能温控系统对炒货温度进行调节和控制，从根本上提高了我们的炒货机设备的水平。在这种条件下，加强炒货机的自动化和智能温控技术具有重要意义。

1  智能炒货机简介

近年来，先进技术的快速发展为各行各业技术的产生和改进奠定了优良的基础。在这个背景下，现有的炒货机器仅仅有简单翻炒功能，我们的智能炒货机在炒货中实现了自动控制等多种功能。应用了新型技术之后，炒货机具有操作方便、体积小、智能化、高自动化、节能环保、省时省力等优点。该智能炒货机由进货机构、炒货机构、出货机构、智能温控箱这四个主要结构组成。智能炒货机由两大核心部分组成，运动供给系统和运动传输系统。运动供给系统由一个多频电动机架构而成，并且运动传递是经过带轮、皮带和电动机来传动且带有过载保护作用。

智能炒货机的炒货系统：由翻炒叶片、加热系统、智能控制箱的结构设计;出货系统：出货阀门控制箱、风扇的结构设计。该智能炒货机具有简单便捷易操作的特点，新手只需简单翻阅说明书就能够使用此智能炒货机。炒货机的调试工作需要按照商品使用说明书步骤完成，只有这样才能更方便的使用。正因为这样，多功能炒货机在使用过程中，也呈现出较好的稳定性，其故障率相对较低，由于该炒货机使用了模块化组装，维修也简单快捷。

在新型应用技术的大环境下，智能炒货机的可靠性和稳定性将极大改善，使得传统炒货机的缺点得到改善，将显著降低炒货机设备的能源消耗标准，大大节约了生产成本。炒货机的自动化提高了生产效率，打下了良好的基础。

2  炒货机设计的技术特点与类型

2.1 操作简单

炒货机在炒货的过程当中，使用方法简单、直观。这样一来，在炒货机的实际商用过程中，工作人员不需要耗费大量的时间去熟悉和掌握炒货的火候，只要通过简单的调节就能炒出外观美观、干净卫生且口感极佳的干果。这样一来，整个炒货的过程得到简化，工作效率得到显著提高。

2.2 多种功能

由于自动化的设计在干果的炒制过程中，工作人员可以用先前设定的多重程序为基础，来炒制各种炒制品。如：瓜子、栗子、花生、开心果、核桃等炒制品，以及其他需要炒制的原材料。

2.3 炒制均匀

以往使用的旧式炒货机不好控制火候，很容易炒制不均勻，但是智能炒货机的使用是完全不同的，它具有很好的稳定性，热力均匀，加热丝功率高，炒制迅速。原因是智能炒货机很好的集成了加热温控技术，因此其炒制火候非常好。

2.4 PLC技术的应用

该炒货机系统采用了西门子s7-200的CPU224CN、EM231模拟输入模块、以及200/220V继电器、开关、电阻、以及温度传感器来实现对炒货机的控制。PLC技术可以对炒货机实行智能温控、自动运行和手动操作控制。将PLC技术应用到炒货机当中，大大的改进了炒货机的自动化技术程度，使其操作更加简易、快捷、控制精度高，能够满足更多更复杂的炒制工艺要求，为顾客提供更好的炒制品。

3  技术路线

3.1 控制流程

改进市面现在拥有的炒货机缺点，智能炒货机实现了自动控制，智能自动炒货。在智能控制箱上设定好炒制品需要的温度及翻炒叶片的转速，还有筛选风扇的转速。从进料口加入炒沙预热。预热完成后，加入炒制品及其佐料，启动程序，开始自动炒制，炒制时间到，炒制结束。（图2）

3.2 炒货机工作原理

电动机带动带轮传动，通过带传动、电加热、风力筛选以及PLC技术的智能温控，来实现炒制品的加热、分拣。

3.2.1 下料模块工作原理

下料口加入炒制品，通过PLC控制器控制其下料，需要下料时，PLC控制器控制其电磁继电器动作，炒制品及配料在重力作用下落入炒制圆筒进行炒制。

3.2.2 炒制模块工作原理

在炒制的过程当中，炒制圆筒滚动中翻炒叶片带着炒制品和炒沙转动，炒制品被均匀加热，比翻炒加热更均匀。

3.2.3 炒出模块工作原理

翻炒叶片自动反转，出料口控制阀自动开启，炒制品从出料口落下，预先调好转速的筛选风扇在出料口控制器启动前运作，将落下的炒制品吹入下方的盛载小车上，质量越重就会落在前面，越轻就会越靠后，筛选漏板将调料炒沙等杂质筛选出来，最终实现自动化炒货及分类。

3.2.4 炒货机温控模块原理

在炒货机温控模块系统的应用过程中，表现出了高效率、低成本的特点。炒货机使用电加热方式，绿色环保无污染，加热速度快，温度控制准，使用电阻、继电器、加热块。为节省生产成本提高效益，继电器采用国产BJXMD-350A，该固态继电器具有寿命高、低功率、高灵敏度、兼容性好等特点，还具有耐高温震动等功能、加热块采用韩国进口电热丝，特点：加热快、加热功率稳定具有过热保护作用。

3.3 翻炒叶片、筛选漏板、风扇及电动机的选用

①炒货机的翻炒叶片设计。8个翻炒叶片均匀对称的安装在主动轴上面，每个叶片都有与主叶片不同方向的翻炒叶片，提高翻炒效率，受热均匀。②由于炒货中的调料和杂质会影响炒货的观感和品质。所以需要筛选漏板和风扇的协同作用去除杂质，高效实用，把炒制品精细分类，快速降温，提高炒货品质。③该炒货机为商用提供额定电压为220V的交流电机，电动机功率150W，动力输出通过电动机带轮经带传动（过载保护）使其翻炒叶片主轴转动。

4  结语

本文详细介绍了一种智能炒货机的设计思维、方法以及技术路线各项功能工作原理。在原有的炒货机基础上进行缺点优化，使其符合智能的特点，使其在行业竞争中存在明显优势。

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