CN101223923B - 多工位茶叶揉捻装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种多工位茶叶揉捻装置，包括揉捻机(3)，其特征在于：在所述揉捻机(3)旁增设传送称量机构(1)和旋转投料机构(2)，所述传送称量机构(1)的出料端与所述旋转投料机构(2)的进料端相配合，所述旋转投料机构(2)的出料端与所述揉捻机(3)的进料端相配合。本发明提供的多工位茶叶揉捻装置结构简单合理，能自动、连续、有效地进行准确称量、精准投料和揉捻加工，可实现任意多台揉捻机的循环作业，满足不同规模的揉捻需要，在保证揉捻质量的基础上实现揉茶工序连续自动和可控，大大提高茶叶揉捻的生产效率，减轻劳动强度，且设备投入低，制造方便。
Description
技术领域
本发明涉及一种茶叶揉捻装置，具体涉及一种由多个揉捻机同时配套使用的茶叶揉捻装置。
背景技术
目前，对茶叶的成型加工所采用的揉捻机，90％以上均为盘式揉茶机，但传统的盘式揉茶机通常为单机独立操作，其上茶投料工序一般由人工将茶叶装到具有重量刻度的投料箱的规定位置后进行投放，每次投放的茶叶重量准确性差，或采用台称称量后投放，但费工费时，劳动强度较大；也有采用平输机进行投料，但是投料量仍要由人工控制，茶叶重量的准确性同样差，且一台平输机最多只能对两台揉茶机进行投料；此外，现有盘式揉捻机对茶叶的加压、减压等加工工艺的控制均靠人工操作加压装置的调节手轮来实现，人为影响大，该加压装置包括立柱，立柱上的滑槽及开盖斜槽，立柱内的传动丝杆，与传动丝杆依次连接的加压杆及加压盖；以上问题致使茶叶加工质量不统一，生产效率低，不能满足大规模自动化的连续生产的需要。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构简单合理，能自动、连续、有效地进行准确称量、精准投料和揉捻加工的多工位茶叶揉捻装置。
本发明的目的是这样实现的：一种多工位茶叶揉捻装置，包括揉捻机，其特征在于：在所述揉捻机旁增设传送称量机构和旋转投料机构，所述传送称量机构的出料端与所述旋转投料机构的进料端相配合，所述旋转投料机构的出料端与所述揉捻机的进料端相配合。
上述传送称量机构可包括提升机、进料斗、下料斗、装料箱、底板、连接杆、配重、称量传感器及气动泵；其中，所述进料斗连接在所述提升机下端的进料处，而所述下料斗连接在所述提升机上端的出料口的下部；所述装料箱经与所述提升机的框架固定连接的上支撑架定位，其上端开口正对所述下料斗的下端口部；所述底板与所述装料箱的下端开口相配合，且两者在靠所述提升机一侧的配合边处经铰链活动连接；所述连接杆的一端与所述底板的安装有所述铰链的一侧边的中部固定连接，而另一端正对并靠近所述称量传感器；所述称量传感器经与所述提升机的框架固定连接的支撑杆定位；所述配重固定连接在所述连接杆上，该连接可为两端部螺帽固定或径向螺钉固定，使配重可在连接杆上调整位置；所述气动泵的活塞杆与所述连接杆活动连接，该连接点位于所述配重与所述称量传感器之间，所述气动泵的缸体活动连接在下支撑架上，所述下支撑架与所述提升机的框架固定连接。
上述旋转投料机构可包括机架、固定连接在所述机架上的同步电机、与所述同步电机固定连接的主动齿轮、与所述主动齿轮啮合的从动齿轮、下端部与所述从动齿轮固定连接的传动轴、与所述传动轴上端部经联轴节固定连接的转动座、与所述转动座的上部固定连接的投料转筒、揉桶定位传感器以及固定连接在所述机架上的转筒定位传感器；其中，在所述传动轴穿过所述机架的上表面的孔，其上、下部台阶处连接的轴承分别经轴承座和轴承盖定位，在两个所述轴承座的内侧台阶之间固定连接有定位筒，位于下部的所述轴承座与所述机架的上表面固定连接；所述转筒定位传感器位于靠近所述从动齿轮的位置；所述揉桶定位传感器固定连接在所述机架的上表面或所述揉捻机的立架上外伸的支杆上；所述投料转筒的上口部为锥形开口，其筒身部向外侧倾斜，其下口部垂直向下。
上述投料转筒的上口部应位于所述传送称量机构的所述底板的正下方。
上述揉桶定位传感器可为2个以上，并对称或不对称地分布在以所述传动轴为中心的圆周上；而相应数量的上述揉捻机也应设置在以所述传动轴为中心的外侧圆周上。
可在所述揉捻机的立柱下部增设固定连接的、带动传动丝杆转动的伺服同步电机，并在所述立柱的滑槽的上部和下部分别增设限位开关，对加压盖的行程进行限制，以便于保护伺服同步电机；在所述揉捻机的下部增设下料气动泵，所述下料气动泵的缸体与所述揉捻机的机架活动连接，其活塞杆与所述揉捻机的下料盖的转轴柄活动连接；可以使上述揉捻机的揉桶转动机构的曲柄的下表面应高于所述旋转投料机构的所述机架的上表面，且靠近所述机架一侧的所述曲柄的外端部在其运转的最外侧处与位于所述机架的上表面的所述揉桶定位传感器相对应，而所述揉捻机的揉桶的上口部则相应位于所述旋转投料机构的所述投料转筒的下口部旋转的圆周上，并与所述投料转筒的下口部相对应。
也可以使上述揉捻机的靠近所述机架一侧的揉桶转动机构的曲柄的外端部在其运转的最外侧处与位于所述揉捻机的立架上外伸的支杆上的所述揉桶定位传感器相对应，同样地也使所述揉捻机的揉桶的上口部相应位于所述旋转投料机构的所述投料转筒的下口部旋转的圆周上，并与所述投料转筒的下口部相对应。
上述提升机可为常规的刮板式或传送带式的提升机；上述揉茶机的结构为常规的盘式揉茶机结构；上述转筒定位传感器和上述揉桶定位传感器均为常规的传感器；而与本发明提供的多工位茶叶揉捻装置所配套的控制电路及电气元器件均为常规的电路及元器件。
本发明提供的多工位茶叶揉捻装置，当提升机传送茶叶到称量箱达到设定是揉捻重量时，连接杆的外端部由于杠杆作用产生轻微的向上位移，称量传感器发出信号，提升机立即停止工作，等待投料信号，可通过改变配重在连接杆上的位置，调整茶叶的称量重量，配重向称量箱一侧移动则减少茶叶的称量重量，反向移动则增加茶叶的称量重量；当有揉捻机下料后打开揉盖运动到相应位置的揉桶定位传感器处停止时，发出信号启动同步电机带动投料转筒转动，通过转筒定位传感器使投料转筒的下口部对准该揉茶机的揉桶的上口部并发出信号；然后气动泵向上动作打开称量箱的底板进行下料，茶叶通过投料转筒进入揉桶；下料结束后，整个茶叶自动称量及投放装置重复进入下一次茶叶的称料及投料的循环工作；而揉茶机接料后按设定的揉捻时间、压力程序进行揉捻，达到规定时间后，由下料气动泵开启下料盖下料，下料结束后，再由下料气动泵关闭下料盖，揉桶停止转动，靠近机架一侧的曲柄的外端部处与位于机架的上表面的揉桶定位传感器相对应，而揉捻机的揉桶的上口部侧相应位于旋转投料机构的投料转筒的下口部旋转的圆周上，同时加压盖自动升起至揉桶完全开启，等待下料；这样保证了每次投料均能对茶叶进行自动的准确称量和精准投料，确保产品质量标准的统一，并可在以旋转投料机构的传动轴为中心的平面圆周上配置多台揉茶机，同时通过调整揉桶型号实现不同规模茶叶的揉捻需求，实现对任意多台揉捻机的称量及投料，大大提高茶叶揉捻的生产效率，减轻劳动强度，且设备投入低，制造方便；此外，加压装置改为通过控制伺服同步电机的运转速度和时间来实现加压盖的加压、减压、打开等加工工艺要求，可以设定多种揉茶模式自动实施，增设下料气动泵用于下料盖的自动开启和关闭控制，便于实现对茶叶揉捻加工过程的自动化。
因此，本发明提供的多工位茶叶揉捻装置结构简单合理，能自动、连续、有效地进行准确称量、精准投料和揉捻加工，可实现任意多台揉捻机的循环作业，满足不同规模的揉捻需要，在保证揉捻质量的基础上实现揉茶工序连续自动和可控，大大提高茶叶揉捻的生产效率，减轻劳动强度，且设备投入低，制造方便。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。
图1为本发明的实施例1的侧面结构示意图；
图2为图1中称量箱处的仰视结构示意图；
图3为图1中传动轴部分的剖视结构示意图；
图4为本发明的实施例1中揉捻机与旋转投料机构的俯视结构示意图；
图5为本发明的实施例2中揉捻机与旋转投料机构的俯视结构示意图。
具体实施方式
实施例1：参见图1～图4，一种多工位茶叶揉捻装置，包括揉捻机3，其特征在于：在所述揉捻机3旁增设传送称量机构1和旋转投料机构2，所述传送称量机构1的出料端与所述旋转投料机构2的进料端相配合，所述旋转投料机构2的出料端与所述揉捻机3的进料端相配合。
所述传送称量机构1包括提升机1-1、进料斗1-2、下料斗1-3、装料箱1-4、底板1-6、连接杆1-8、配重1-9、称量传感器1-10及气动泵1-12；其中，所述进料斗1-2连接在所述提升机1-1下端的进料处，而所述下料斗1-3连接在所述提升机1-1上端的出料口的下部；所述装料箱1-4由与所述提升机1-1的框架焊接连接的上支撑架1-5定位，其上端开口正对所述下料斗1-3的下端口部；所述底板1-6与所述装料箱1-4的下端开口相配合，且两者在靠所述提升机1-1一侧的配合边处经铰链1-7活动连接；所述连接杆1-8的一端与所述底板1-6的安装有所述铰链1-7的一侧边的中部焊接连接，而另一端正对并靠近所述称量传感器1-10；所述称量传感器1-10经与所述提升机(1-1)的框架焊接连接的支撑杆1-11定位；所述配重1-9两端部经螺帽固定连接在所述连接杆1-8上；所述气动泵1-12的活塞杆与所述连接杆1-8经铰链连接，该连接点位于所述配重1-9与所述称量传感器1-10之间，所述气动泵1-12的缸体经铰链连接在下支撑架1-13上，所述下支撑架1-13与所述提升机1-1的框架焊接连接。
所述旋转投料机构2包括机架2-1、经螺栓连接在所述机架2-1上的同步电机2-2、与所述同步电机2-2经键销连接的主动齿轮2-3、与所述主动齿轮2-3啮合的从动齿轮2-4、下端部与所述从动齿轮2-4经键销连接的传动轴2-5、与所述传动轴2-5上端部经联轴节2-9螺栓连接的转动座2-10、与所述转动座2-10的上部焊接连接的投料转筒2-11、以及固定连接在所述机架2-1上的转筒定位传感器2-13和揉桶定位传感器2-12；其中，在所述传动轴2-5穿过所述机架2-1的上表面的孔，其上、下部台阶处连接的轴承分别经轴承座2-7和轴承盖2-6定位，在两个所述轴承座2-7的内侧台阶之间固定连接有定位筒2-8，位于下部的所述轴承座2-7与所述机架2-1的上表面经螺栓连接，位于上部的所述轴承座2-7上连接有套筒；所述转筒定位传感器2-13位于靠近所述从动齿轮2-4的位置；4个所述揉桶定位传感器2-12固定连接在所述机架2-1的上表面，并对称地分布在以所述传动轴2-5为中心的圆周上；所述投料转筒2-11的上口部为锥形开口，其筒身部向外侧倾斜，其下口部垂直向下。
所述投料转筒2-11的上口部位于所述传送称量机构1的所述底板1-6的正下方。4台所述揉捻机3设置在以所述旋转投料机构2的所述传动轴2-5为中心的外侧圆周上；在每台所述揉捻机3的立柱3-4下部增设固定连接的、带动传动丝杆转动的伺服同步电机3-5，在所述立柱3的滑槽的上部和下部分别增设限制加压盖3-1上、下行程的限位开关3-6；在所述揉捻机3的下部增设下料气动泵3-9，所述下料气动泵3-9的缸体与所述揉捻机3的机架经铰链连接，其活塞杆与所述揉捻机3的下料盖3-8的转轴柄经铰链连接；所述揉捻机3的揉桶转动机构的曲柄3-7的下表面高于所述旋转投料机构2的所述机架2-1的上表面，且靠近所述机架2-1一侧的所述曲柄3-7的外端部在其运转的最外侧处与位于所述机架2-1的上表面的所述揉桶定位传感器2-12相对应，而所述揉捻机3的揉桶3-2的上口部则相应位于所述旋转投料机构2的所述投料转筒2-11的下口部旋转的圆周上，并与所述投料转筒2-11的下口部相对应。
本实施例中，所述提升机1-1为常规的刮板式的提升机；所述揉茶机3的结构为常规的盘式揉茶机结构，下料盖3-8位于揉盘3-3中部的出料口处；所述转筒定位传感器2-13和所述揉桶定位传感器2-12均为常规的传感器；此外，与本实施例所配套的控制系统的控制电路及电气元器件均为常规的电路及元器件，该控制系统在图中未画出。
实施例2：参见图5，一种多工位茶叶揉捻装置，本实施例中，除所述揉桶定位传感器2-12固定连接在所述揉捻机3的立架上外伸的支杆上，并与所述揉捻机3的靠近所述机架2-1一侧的所述曲柄3-7的外端部在其运转的最外侧处相对应之外，其它结构与实施例1相同。
Claims (8)
1.一种多工位茶叶揉捻装置，包括揉捻机(3)，其特征在于：在所述揉捻机(3)旁增设传送称量机构(1)和旋转投料机构(2)，所述传送称量机构(1)的出料端与所述旋转投料机构(2)的进料端相配合，所述旋转投料机构(2)的出料端与所述揉捻机(3)的进料端相配合；所述旋转投料机构(2)包括机架(2-1)、固定连接在所述机架(2-1)上的同步电机(2-2)、与所述同步电机(2-2)固定连接的主动齿轮(2-3)、与所述主动齿轮(2-3)啮合的从动齿轮(2-4)、下端部与所述从动齿轮(2-4)固定连接的传动轴(2-5)、与所述传动轴(2-5)上端部经联轴节(2-9)固定连接的转动座(2-10)、与所述转动座(2-10)的上部固定连接的投料转筒(2-11)、揉桶定位传感器(2-12)以及固定连接在所述机架(2-1)上的转筒定位传感器(2-13)；其中，在所述传动轴(2-5)穿过所述机架(2-1)的上表面的孔，其上、下部台阶处连接的轴承分别经轴承座(2-7)和轴承盖(2-6)定位，在两个所述轴承座(2-7)的内侧台阶之间固定连接有定位筒(2-8)，位于下部的所述轴承座(2-7)与所述机架(2-1)的上表面固定连接；所述转筒定位传感器(2-13)位于靠近所述从动齿轮(2-4)的位置；所述揉桶定位传感器(2-12)固定连接在所述机架(2-1)的上表面或所述揉捻机(3)的立架上外伸的支杆上；所述投料转筒(2-11)的上口部为锥形开口，其筒身部向外侧倾斜，其下口部垂直向下。
2.如权利要求1所述的多工位茶叶揉捻装置，其特征在于：所述传送称量机构(1)包括提升机(1-1)、进料斗(1-2)、下料斗(1-3)、装料箱(1-4)、底板(1-6)、连接杆(1-8)、配重(1-9)、称量传感器(1-10)及气动泵(1-12)；其中，所述进料斗(1-2)连接在所述提升机(1-1)下端的进料处，而所述下料斗(1-3)连接在所述提升机(1-1)上端的出料口的下部；所述装料箱(1-4)经与所述提升机(1-1)的框架固定连接的上支撑架(1-5)定位，其上端开口正对所述下料斗(1-3)的下端口部；所述底板(1-6)与所述装料箱(1-4)的下端开口相配合，且两者在靠所述提升机(1-1)一侧的配合边处经铰链(1-7)活动连接；所述连接杆(1-8)的一端与所述底板(1-6)的安装有所述铰链(1-7)的一侧边的中部固定连接，而另一端正对并靠近所述称量传感器(1-10)；所述称量传感器(1-10)经与所述提升机(1-1)的框架固定连接的支撑杆(1-11)定位；所述配重(1-9)固定连接在所述连接杆(1-8)上；所述气动泵(1-12)的活塞杆与所述连接杆(1-8)活动连接，该连接点位于所述配重(1-9)与所述称量传感器(1-10)之间，所述气动泵(1-12)的缸体活动连接在下支撑架(1-13)上，所述下支撑架(1-13)与所述提升机(1-1)的框架固定连接。
3.如权利要求2所述的多工位茶叶揉捻装置，其特征在于：所述旋转投料机构(2)包括机架(2-1)、固定连接在所述机架(2-1)上的同步电机(2-2)、与所述同步电机(2-2)固定连接的主动齿轮(2-3)、与所述主动齿轮(2-3)啮合的从动齿轮(2-4)、下端部与所述从动齿轮(2-4)固定连接的传动轴(2-5)、与所述传动轴(2-5)上端部经联轴节(2-9)固定连接的转动座(2-10)、与所述转动座(2-10)的上部固定连接的投料转筒(2-11)、揉桶定位传感器(2-12)以及固定连接在所述机架(2-1)上的转筒定位传感器(2-13)其中，在所述传动轴(2-5)穿过所述机架(2-1)的上表面的孔，其上、下部台阶处连接的轴承分别经轴承座(2-7)和轴承盖(2-6)定位，在两个所述轴承座(2-7)的内侧台阶之间固定连接有定位筒(2-8)，位于下部的所述轴承座(2-7)与所述机架(2-1)的上表面固定连接；所述转筒定位传感器(2-13)位于靠近所述从动齿轮(2-4)的位置；所述揉桶定位传感器(2-12)固定连接在所述机架(2-1)的上表面或所述揉捻机(3)的立架上外伸的支杆上；所述投料转筒(2-11)的上口部为锥形开口，其筒身部向外侧倾斜，其下口部垂直向下；所述投料转筒(2-11)的上口部位于所述传送称量机构(1)的所述底板(1-6)的正下方。
4.如权利要求1～3任一项所述的多工位茶叶揉捻装置，其特征在于：所述揉桶定位传感器(2-12)为2个以上，并对称或不对称地分布在以所述传动轴(2-5)为中心的圆周上。
5.如权利要求3所述的多工位茶叶揉捻装置，其特征在于：在所述揉捻机(3)的立柱(3-4)下部增设固定连接的、带动传动丝杆转动的伺服同步电机(3-5)，在所述立柱(3-4)的滑槽的上部和下部分别增设限位开关(3-6)；在所述揉捻机(3)的下部增设下料气动泵(3-9)，所述下料气动泵(3-9)的缸体与所述揉捻机(3)的机架活动连接，其活塞杆与所述揉捻机(3)的下料盖(3-8)的转轴柄活动连接；所述揉捻机(3)的揉桶转动机构的曲柄(3-7)的下表面高于所述旋转投料机构(2)的所述机架(2-1)的上表面，且靠近所述机架(2-1)一侧的所述曲柄(3-7)的外端部在其运转的最外侧处与位于所述机架(2-1)的上表面的所述揉桶定位传感器(2-12)相对应，而所述揉捻机(3)的揉桶(3-2)的上口部则相应位于所述旋转投料机构(2)的所述投料转筒(2-11)的下口部旋转的圆周上，并与所述投料转筒(2-11)的下口部相对应。
6.如权利要求4所述的多工位茶叶揉捻装置，其特征在于：在所述揉捻机(3)的立柱(3-4)下部增设固定连接的、带动传动丝杆转动的伺服同步电机(3-5)，在所述立柱(3-4)的滑槽的上部和下部分别增设限位开关(3-6)；在所述揉捻机(3)的下部增设下料气动泵(3-9)，所述下料气动泵(3-9)的缸体与所述揉捻机(3)的机架活动连接，其活塞杆与所述揉捻机(3)的下料盖(3-8)的转轴柄活动连接；所述揉捻机(3)设置在以所述旋转投料机构(2)的所述传动轴(2-5)为中心的圆周上；所述揉捻机(3)的揉桶转动机构的曲柄(3-7)的下表面高于所述旋转投料机构(2)的所述机架(2-1)的上表面，且靠近所述机架(2-1)一侧的所述曲柄(3-7)的外端部在其运转的最外侧处与位于所述机架(2-1)的上表面的所述揉桶定位传感器(2-12)相对应，而所述揉捻机(3)的揉桶(3-2)的上口部则相应位于所述旋转投料机构(2)的所述投料转筒(2-11)的下口部旋转的圆周上，并与所述投料转筒(2-11)的下口部相对应。
7.如权利要求3所述的多工位茶叶揉捻装置，其特征在于：在所述揉捻机(3)的立柱(3-4)下部增设固定连接的、带动传动丝杆转动的伺服同步电机(3-5)，在所述立柱(3-4)的滑槽的上部和下部分别增设限位开关(3-6)；在所述揉捻机(3)的下部增设下料气动泵(3-9)，所述下料气动泵(3-9)的缸体与所述揉捻机(3)的机架活动连接，其活塞杆与所述揉捻机(3)的下料盖(3-8)的转轴柄活动连接；所述揉捻机(3)的靠近所述机架(2-1)一侧的揉桶转动机构的曲柄(3-7)的外端部在其运转的最外侧处与位于所述揉捻机(3)的立架上外伸的支杆上的所述揉桶定位传感器(2-12)相对应，而所述揉捻机(3)的揉桶(3-2)的上口部则相应位于所述旋转投料机构(2)的所述投料转筒(2-11)的下口部旋转的圆周上，并与所述投料转筒(2-11)的下口部相对应。
8.如权利要求4所述的多工位茶叶揉捻装置，其特征在于：在所述揉捻机(3)的立柱(3-4)下部增设固定连接的、带动传动丝杆转动的伺服同步电机(3-5)，在所述立柱(3-4)的滑槽的上部和下部分别增设限位开关(3-6)；在所述揉捻机(3)的下部增设下料气动泵(3-9)，所述下料气动泵(3-9)的缸体与所述揉捻机(3)的机架活动连接，其活塞杆与所述揉捻机(3)的下料盖(3-8)的转轴柄活动连接；所述揉捻机(3)设置在以所述旋转投料机构(2)的所述传动轴(2-5)为中心的圆周上；所述揉捻机(3)的靠近所述机架(2-1)一侧的揉桶转动机构的曲柄(3-7)的外端部在其运转的最外侧处与位于所述揉捻机(3)的立架上外伸的支杆上的所述揉桶定位传感器(2-12)相对应，而所述揉捻机(3)的揉桶(3-2)的上口部则相应位于所述旋转投料机构(2)的所述投料转筒(2-11)的下口部旋转的圆周上，并与所述投料转筒(2-11)的下口部相对应。
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