趙祖光

（浙江衢州煤礦機械總廠有限公司，浙江衢州 324000）

茶機產(chǎn)品的模塊化設計

趙祖光

（浙江衢州煤礦機械總廠有限公司，浙江衢州 324000）

產(chǎn)品模塊化設計可以優(yōu)質(zhì)、高效，最大限度地滿足不同用戶的要求，已在很多種機械設計中廣泛應用。茶機產(chǎn)品的模塊化設計就是對茶機單機和流水線等的通用設備及工序組合進行模塊化設計，通過模塊的組合配置和互換重用，以適應不同茶類的加工工藝，較好地解決了茶業(yè)市場多樣化需求，以少變應多變，提高了產(chǎn)品的優(yōu)化性，減少工時，節(jié)省投資，使茶機生產(chǎn)者和茶機使用者都能獲得便利。茶機產(chǎn)品的模塊化設計是茶機設計發(fā)展的方向，需要建立專門的設計標準，進行全面推廣。

茶機，模塊化設計，通用設備，工序組合

中國茶葉加工2013，（2）:42～43，37

中國是個茶葉生產(chǎn)大國，可以種茶的地域廣闊，氣候、土壤各不相同，茶樹品種豐富，再加上加工方法各有特色，已形成綠茶、紅茶、黃茶、白茶、青茶(烏龍茶)、黑茶等六大茶類。六大茶類又有很多分支，就以綠茶來說，各地出產(chǎn)的綠茶因不同的茶樹品種和加工工藝，制得的綠茶外形、滋味各具特色，如浙江有龍井，江蘇有碧螺春，安徽有黃山毛峰。因此，由于茶樹生長地域、氣候、土壤各異，品種多樣，茶葉加工工藝各具特色，想要用一種機器或一條生產(chǎn)線統(tǒng)一加工不同的茶葉是不可能的。只能以少變應萬變，以盡可能少的機器品種適應千變?nèi)f化的個性化要求。產(chǎn)品模塊化設計就是將產(chǎn)品分成幾個部分，也就是幾個模塊，相同種類的模塊在產(chǎn)品族中可以重用和互換，相關模塊的排列組合就可以形成最終的產(chǎn)品。通過模塊的組合配置，就可以創(chuàng)建不同需求的產(chǎn)品，優(yōu)質(zhì)，高效，最大限度地滿足不同用戶的要求；相似性的重用，可以使整個產(chǎn)品生命周期中的采購、物流、制造和服務資源簡化。這種設計方法，已經(jīng)在很多種機器設計中應用，如機床、農(nóng)機、汽車、計算機、模塊化液壓系統(tǒng)、電子設備、軍事用品、航天航空等。模塊化是在系列化、通用化、標準化基礎上發(fā)展起來的，一些茶機生產(chǎn)企業(yè)已在茶機產(chǎn)品設計上嘗試使用這種方法。

1 茶機產(chǎn)品模塊化設計的初步考慮

茶機產(chǎn)品分為單機和流水線兩大類。流水線又分為半自動線和自動線兩種。

1.1 單機

單機一般由專用模塊和通用模塊組成。專用模塊需按工藝要求設計，而通用模塊由動力模塊、減速箱模塊、傳動模塊、電控模塊等組成。

如果沒有確定通用模塊，則有可能在同一個單位里不同人設計的結果各不相同，即使相差很小，仍然會造成生產(chǎn)、管理很大麻煩，一旦投入生產(chǎn)很難改動。在設計單機時必須考慮可以在流水線上使用，如盡量不要手工操作，不用煤、柴、炭等能源，用電作為加工能源，便于控制。

1.2 流水線

流水線可以分為縱向模塊與橫向模塊，見表1和表2?？v向模塊是按工序劃分模塊，橫向模塊是在同一工序模塊中按不同加熱能源，產(chǎn)量大小，單機品種和工藝過程進行選擇。

全系列模塊化設計包括縱向系列和橫向系列，按用戶要求選擇后組成流水線。

流水線=工序模塊+專用單機+電控模塊

工序模塊=上料輸送模塊+單機模塊+出料輸送模塊+電控模塊

2 實施模塊化設計的優(yōu)點

表1 茶機產(chǎn)品模塊列表Table1The list of tea processing machine modules

表2 輔助設備模塊列表Table2The list of assistant modules

2.1 對制造廠有以下好處

（1）減少設計工作量，不用一線一設計，只要把成熟的模塊組合起來。

（2）因為單機和模塊都經(jīng)生產(chǎn)實踐考驗過，所以一般的流水線可靠性大為提高，提高了優(yōu)化性。

（3）減少了庫存，方便生產(chǎn)管理，在沒有訂貨合同時可以安排一定的生產(chǎn)儲備。

（4）可以較快速度的完成訂貨合同。（5）售后服務方便、快捷。

2.2 對用戶有以下好處

（1）可以迅速及時獲得產(chǎn)品。

（2）生產(chǎn)可靠性較好。

（3）維修方便，便于更換零部件和設備。

（4）如果需要修改制茶工藝，只要將流水線重新按新工藝組裝，增加或更換少量設備，而不需要將原生產(chǎn)線報廢。

（5）減少工時，節(jié)省投資。

茶機產(chǎn)品模塊化設計方法是茶機設計發(fā)展的方向，一些茶機廠正在在探索采用這種設計方法，但目前也只能是茶機廠自身統(tǒng)一，全國要統(tǒng)一使用此種設計方法，則需要建立專門的設計標準，以便進行全面推廣。

The Modulation Design for Tea Processing Machines

ZHAO Zu-guang

(Zhejiang Quzhou General Coal Mine Machinery Factory Co.,Ltd,Quzhou 324000,China)

The modular design of products could efficiently meet the requirements of different users in maximum degree.It has been applied widely in the machine design industries.The modular design of tea processing machine was specific to general equipments(e.g.single-machine and processing line)and process combination.Combination allocation and exchanging use of the modular were employed for adapt to processing of different tea varieties solving diverse needs of tea trade better.Product quality was optimized by increasingly changing.Manufacturers and users of tea processing machine both could achieve the convenience by reducing working hours and saving investment.Therefore,the modular design was a direction for designing of tea processing machine.The special design standards need to be established in order to realize overall spread for the modular design of tea processing machine.

Tea processing machine,Modular design,General equipment,Process combination

TS272.4

A

2095-0306（2013）02-0042-03

2013-03-07

趙祖光（1935-），男，浙江杭州人，教授級高級工程師，曾擔任衢州煤礦機械總廠研究室主任，浙江上洋機械有限公司總工程師，主要從事茶機設計開發(fā)工作。