CN101755939B - 炒茶机的自动进料装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种炒茶机的自动进料装置，包括机架、料仓、传动带以及称量装置，所述的称量装置包括：料斗，用于承接传动带输出物料，料斗两侧壁带有托杆；料斗底部通过与料斗铰接的第一挡板和第二挡板封闭；计量秤，由秤杆、砝码和支架构成，所述的秤杆通过支架支撑在机架的侧壁，秤杆一端与料斗的托杆配合，另一端悬挂砝码；拨叉，由拨杆、位于拨杆一端的拨叉头和用于驱动拨杆另一端的驱动机构组成，所述的拨杆通过转轴与机架铰接，拨叉头与第一挡板接触配合，所述的驱动机构由感应秤杆运动的触动开关、受控于触动开关的电机、受电机带动的旋转拨动销构成。该装置可根据需要调整每次进料量，操作方便、生产效率高，且不会因挤压造成物料的破损。

Description

炒茶机的自动进料装置

技术领域

本发明涉及进料装置，具体涉及一种炒茶机的自动进料装置。

背景技术

茶叶在我国有悠久的历史，传统的茶叶制作过程包括采摘、炒制和封装，以便于茶叶的保存，这一制作过程基本上都是靠手工来完成的，效率很低。随着机械化和自动化程度的提高，人们研发了一些自动的炒茶机来代替手工操作，以提高茶叶制作的效率。

申请号为200510061278.0的中国发明专利申请中公开了一种电动炒茶机，电动机、炒锅和炒板均安装在机架上，炒锅为长槽形，其底面的至少一段为圆弧状，以转动轴为圆心；炒板通过连杆安装在转动轴上，贴合于炒锅，电动机通过转动轴带动炒板作圆周运动，炒板与转动轴之间的连杆为内外套筒式，一段与转动轴相固定，一段与炒板相固定，两段套筒间置有弹簧，可相对伸缩；与炒板相固定的一段套筒上带有一滚轮；机架上设有限位块，所述的限位块通过一支点枢设在机架上，它还包括一档位调节装置和一个含有一段圆弧边缘的凸轮，连杆上的滚轮卡在该凸轮的外缘。可通过调节炒板的压力以适应不同炒制阶段的要求。

目前，炒茶设备的研究主要集中在针对茶叶制作最关键的工序-炒制方面，以提高茶叶炒制的效率，减少人工操作，降低成本，而对于茶叶制作的辅助性工序如采摘、进料等，仍然停留在手工操作的阶段。对于整个制作过程来说，仅仅提高其中某一工序的生产效率还不能带动整个生产效率的提高，还需要进一步研究针对其他辅助性工序的自动化设备，以进一步提高整个生产效率。

考虑到新采摘的茶叶比较鲜嫩，如果将其炒制前的人工计量进料替换成采用现有的自动进料装置进料，虽然可以提高生产效率，但茶叶会在自身重力的作用下由于过分挤压而破损，将严重影响成品茶叶的品质，因此，需要针对茶叶本身的制作要求研发新的自动化进料装置。

发明内容

本发明提供了一种生产效率高且不会造成新采摘茶叶破损的炒茶机的自动进料装置。

一种炒茶机的自动进料装置，包括机架、传动带、用于为传动带输送物料的料仓以及称量装置，所述的称量装置包括：

料斗，用于承接传动带输出物料，料斗两侧壁带有托杆；料斗底部通过与料斗铰接的第一挡板和第二挡板封闭；

计量秤，由秤杆、砝码和支架构成，所述的秤杆通过支架支撑在机架的侧壁，秤杆一端与料斗的托杆配合，另一端悬挂砝码；

拨叉，由拨杆、位于拨杆一端的拨叉头和用于驱动拨杆另一端的驱动机构组成，所述的拨杆通过转轴与机架铰接，拨叉头与第一挡板接触配合，所述的驱动机构由感应秤杆运动的触动开关、受控于触动开关的电机、受电机带动的旋转拨动销构成；

料斗内物料达到预定重量时，料斗通过托杆下压秤杆触发触动开关开启电机并停止传动带输出物料，电机带动旋转拨动销旋转并拨动拨叉，使拨叉头拨动第一挡板开启料斗底部完成放料。

料斗内物料的预定重量通过计量秤上的砝码来调控，操作比较方便，可根据实际的需要实时进行调控。

所述的第一挡板固定连接有第一摆臂，所述的第二挡板固定连接有第二摆臂，所述的第一摆臂上设有拨动销，该拨动销与第二摆臂接触配合，第一挡板开启时拨动销拨动第二摆臂使第二挡板开启。

所述的拨动销还与拨叉头接触配合，拨叉头施力于拨动销，使第一挡板开启。

所述的料斗的侧壁与第二摆臂之间连接有摆臂复位弹簧。放料完成后，通过该复位弹簧完成第二摆臂的复位，并通过拨动销带动第一摆臂的复位，最终完成第一挡板和第二挡板的闭合。

所述的拨杆与机架之间连接有拨杆复位弹簧。放料完成后，通过该拨杆复位弹簧完成拨杆的复位，并带动拨杆一端的拨叉头复位，最终完成第一挡板和第二挡板的闭合。

为了节省装置的占用空间，降低成本，可以不另行为计量秤设置支撑机构，可采取在所述的机架的侧壁设有托架，将计量秤的支架支撑在托架上。

所述的支架底部为倒锥形，与托架顶面为点接触。以便于计量秤和料斗的摆动。

所述的计量秤为两套，分别位于机架的两侧，便于使料斗保持较好的平衡，两套计量秤的秤杆之间通过贯穿机架的连杆相连，以保证两套计量称的运动同步，使放料过程进行平稳。

机架的两侧壁均设有限位孔，所述的连杆置于限位孔中通过限位孔的孔壁限定秤杆的极限位置，也可以在机架上设置用于托付砝码或者秤杆的托架，以避免未向料斗添加物料时秤杆在砝码的作用下自动旋转。

所述的传动带沿其传动方向的两端分别通过第一滚轴和第二滚轴支撑，第一滚轴和第二滚轴分别通过轴承和轴承与机架连接。

所述的料斗侧壁的托杆横截面的底部带有尖角，托杆底部与秤杆线接触，秤杆顶面设有用于定位托杆的护套。方便料斗在运动的过程中可以通过自身重力自行调整其位置，始终保持平稳状态。

本发明具有如下优点：

本发明炒茶机的自动进料装置可根据实际的需要实时调整每次的进料量，可用于间歇或连续生产，操作方便、生产效率高。

本发明炒茶机的自动进料装置通过预先设定的进料量来控制每次料斗中的物料量，以防料斗中物料(例如鲜嫩的青叶)过多，造成物料间相互挤压，影响物料的品质。

附图说明

图1是本发明炒茶机的自动进料装置的结构示意图；

图2是本发明炒茶机的自动进料装置另一种使用状态的结构示意图；

图3是本发明炒茶机的自动进料装置中A部分的局部放大图。

具体实施方式

如图1和图2所示，本发明炒茶机的自动进料装置，包括机架1、传动带3、用于为传动带3输送物料的料仓2以及称量装置，称量装置包括：

料斗4，用于承接传动带3输出物料，料斗4两侧壁带有托杆21；料斗4底部通过与料斗4铰接的第一挡板5和第二挡板6封闭；

第一挡板5固定连接有第一摆臂7，第二挡板6固定连接有第二摆臂8，第一摆臂7上设有拨动销9，该拨动销9与第二摆臂8接触配合，第一挡板5开启时拨动销9拨动第二摆臂8使第二挡板6开启；拨动销9还与拨叉头14接触配合，拨叉头14施力于拨动销9，使第一挡板5开启；

料斗4的侧壁与第二摆臂8之间连接有摆臂复位弹簧15，用于在放料完成后，通过该摆臂复位弹簧15完成第二摆臂8的复位，并通过拨动销9带动第一摆臂7复位，最终完成第一挡板5和第二挡板6的闭合；

两套计量秤，分别位于机架1的两侧，两套计量秤的秤杆之间通过贯穿机架1的连杆28相连，机架的两侧壁均设有限位孔30，连杆28置于限位孔30中通过限位孔30的孔壁限定秤杆16的极限位置；

每套计量秤由秤杆16、砝码17和支架18构成，秤杆16通过支架18支撑在机架1的侧壁，秤杆16一端与料斗4的托杆21配合，另一端悬挂砝码17；

机架1的侧壁设有托架19，计量秤的支架18底部为倒锥形，与托架19顶面通过点接触支撑在托架19上；

拨叉，由拨杆10、位于拨杆10一端的拨叉头14和用于驱动拨杆10另一端的驱动机构组成，拨杆10通过转轴22与机架1铰接，拨叉头14与第一挡板5接触配合，驱动机构由感应秤杆16运动的触动开关20、受控于触动开关20的电机13、受电机13带动的旋转拨动销12构成，旋转拨动销12一端通过电机转轴27与电机13连接，另一端拨动拨杆10；

拨杆10与机架1之间连接有拨杆复位弹簧11，用于在放料完成后，通过该拨杆复位弹簧11完成拨杆10的复位，并带动拨杆10一端的拨叉头14复位，最终完成第一挡板5和第二挡板6的闭合。

如图3所示，料斗4侧壁的托杆21横截面的底部带有尖角，托杆21底部与秤杆16线接触，秤杆16顶面设有用于定位托杆21的护套29。

传动带3沿其传动方向的两端分别通过第一滚轴23和第二滚轴24支撑，第一滚轴23和第二滚轴24分别通过轴承25和轴承26与机架1连接。

当料斗4内的物料达到预定重量时，料斗4通过托杆21下压秤杆16触发触动开关20开启电机13并停止传动带3输出物料，电机13带动旋转拨动销12旋转并拨动拨叉，使拨叉头14拨动第一挡板5开启料斗4底部完成放料。

本发明炒茶机的自动进料装置在使用时，预先根据需要换上合适重量的砝码17，秤杆16在限位孔30孔壁的限定作用下保持平衡，开启触动开关20，使料仓2中的青叶通过传动带3运输至料斗4上方并落入料斗4中，料斗4中茶叶量逐渐增加，秤杆16在限位孔30孔壁的限定作用下始终保持平衡，当料斗4的重量达到预定重量时，料斗4会在重力的作用下打破秤杆16的平衡，使秤杆16倾斜，此时感应到秤杆16运动的触动开关20会打开电机13，在电机13的带动下旋转拨动销12做旋转运动，拨动拨杆10使拨杆10一端的拨叉头14向下运动，与拨叉头14接触配合的第一挡板5在向下运动的拨叉头14的带动下逐渐打开，与第一挡板5固定连接的第一摆臂7通过拨动销9拨动第二摆臂8，使与与第二摆臂8固定连接的第二挡板6逐渐打开，同时，由于拨叉头14向下运动时会与拨动销9接触配合，在拨叉头14的作用下拨动销9进一步拨动第一摆臂7和第二摆臂8，使与第一摆臂7固定连接的第一挡板5和与第二摆臂8固定连接的第二挡板6完全打开，使料斗4中的青叶在自身重力的作用下落入炒茶机的炒锅中。

料斗4中的青叶被清空后，料斗4的重量减轻，会在砝码17的作用下向上运动，直至秤杆16回到平衡位置。

在秤杆16逐渐回到平衡位置的过程中，电机13上的旋转拨动销12复位到初始状态，在拨杆复位弹簧11的作用下拨杆10带动拨叉头14向上运动，使拨叉头14与第一挡板5和拨动销9分开，此时第一挡板5和第二挡板6在摆臂复位弹簧15的作用下逐渐闭合，完成对料斗4底部的封闭。

开启电机和炒板的动力装置，在电机的带动下，依次传动的减速机和离合器通过离合器的输出轴将动力传递给输出齿轮，与输出齿轮啮合的驱动齿轮在离合器的带动下转动，带动与其共同设置在主轴上的传动齿轮转动，传动齿轮带动与其啮合的排齿向上运动，使顶杆向上运动，带动炒锅向上运动，由于采用齿轮传动，炒锅向上运动比较平缓。当主轴开始转动时，与主轴固定连接的拨杆会离开第二触点开关向上运动。

落入炒茶机的炒锅中的青叶在旋转的炒板的不断翻动下进行炒制，当炒锅不断向上运动时，炒锅与炒板之间的压力会逐渐增大，对青叶进行压片成型。

当感应器感应到驱动齿轮上的位置标识块时，时间继电器开启并关闭电机，离合器断开，炒锅停止向上运动，保持与炒板之间有一固定的压力，使青叶在旋转的炒板的不断翻动和压制下进一步成型。时间继电器运行至预先设定的时间后会再次启动电机，使离合器恢复传动，炒锅继续向上运动。

当拨杆接触到第一触点开关时，表明炒锅已上升到极限位置，此时第一触点开关开启，离合器断开，顶杆停止向上运动，炒锅停留在极限位置，第一触点开关开启自动牵引机构，通过自动牵引机构打开机架侧壁的出料门，茶叶在旋转的炒板的带动下经出料门开口处的导向板落入到下方的接料槽中，完成茶叶的炒制。

炒锅在自身的重力作用下慢慢回落至初始位置后，拨杆接触到第二触点开关，第二触点开关开启，离合器恢复传动，受控于第二触点开关的自动进料装置再次开始进料，又一个工作周期开始，重复上述过程对茶叶进行批量生产。

其实上述炒茶机炒制茶叶的过程，就是一个炒板对炒锅中茶叶压力不断增大的过程，从青叶放入炒锅中开始，电机就不断的通过减速器和离合器带动顶杆上升，由顶杆顶上炒锅，这样炒板对茶叶的压力会越来越大，达到理成条，压扁成型的目的。炒锅上升到一定的程度，时间继电器开始工作，炒锅停止上升，炒板和炒锅之间的压力维持在一定的压力，在这个压力下再持续炒几分钟后，时间继电器接通电源，炒锅继续上升，上升到顶端极限位置时，拨杆触动第一触点开关使第一触点开关开启，此时自动牵引机构开启，出料门打开，茶叶倒出，同时离合器断开以放开顶杆，顶杆对炒锅不再有力的支撑，炒锅在自身重力作用下下降，下到低端极限位置时，拨杆触动第二触点开关使第二触点开关开启，触动自动进料装置开始工作，又一个工作周期开始。

Claims (10)

1.一种炒茶机的自动进料装置，包括机架(1)、料仓(2)、传动带(3)以及称量装置，其特征在于，所述的称量装置包括：

料斗(4)，用于承接传动带(3)输出物料，料斗(4)两侧壁带有托杆(21)；料斗(4)底部通过与料斗(4)铰接的第一挡板(5)和第二挡板(6)封闭；

计量秤，由秤杆(16)、砝码(17)和支架(18)构成，所述的秤杆(16)通过支架(18)支撑在机架(1)的侧壁，秤杆(16)一端与料斗(4)的托杆(21)配合，另一端悬挂砝码(17)；

拨叉，由拨杆(10)、位于拨杆(10)一端的拨叉头(14)和用于驱动拨杆(10)另一端的驱动机构组成，所述的拨杆(10)通过转轴(22)与机架(1)铰接，拨叉头(14)与第一挡板(5)接触配合，所述的驱动机构由感应秤杆(16)运动的触动开关(20)、受控于触动开关(20)的电机(13)、受电机(13)带动的旋转拨动销(12)构成；

料斗(4)内物料达到预定重量时，料斗(4)通过托杆(21)下压秤杆(16)触发触动开关(20)开启电机(13)并停止传动带(3)输出物料，电机(13)带动旋转拨动销(12)旋转并拨动拨叉，使拨叉头(14)拨动第一挡板(5)开启料斗(4)底部完成放料。

2.如权利要求1所述的自动进料装置，其特征在于，所述的第一挡板(5)固定连接有第一摆臂(7)，所述的第二挡板(6)固定连接有第二摆臂(8)，所述的第一摆臂(7)上设有拨动销(9)，该拨动销(9)与第二摆臂(8)接触配合，第一挡板(5)开启时拨动销(9)拨动第二摆臂(8)使第二挡板(6)开启。

3.如权利要求2所述的自动进料装置，其特征在于，所述的拨动销(9)还与拨叉头(14)接触配合，拨叉头(14)施力于拨动销(9)，使第一挡板(5)开启。

4.如权利要求2所述的自动进料装置，其特征在于，所述的料斗(4)的侧壁与第二摆臂(8)之间连接有摆臂复位弹簧(15)。

5.如权利要求1所述的自动进料装置，其特征在于，所述的拨杆(10)与机架(1)之间连接有拨杆复位弹簧(11)。

6.如权利要求1所述的自动进料装置，其特征在于，所述的机架(1)的侧壁设有托架(19)，计量秤的支架(18)支撑在托架(19)上。

7.如权利要求6所述的自动进料装置，其特征在于，所述的支架(18)底部为倒锥形，与托架(19)顶面为点接触。

8.如权利要求1所述的自动进料装置，其特征在于，所述的计量秤为两套，分别位于机架(1)的两侧，两套计量秤的秤杆(16)之间通过贯穿机架(1)的连杆(28)相连；

机架(1)的两侧壁均设有限位孔(30)，所述的连杆(28)置于限位孔(30)中通过限位孔(30)的孔壁限定秤杆(16)的极限位置。

9.如权利要求1所述的自动进料装置，其特征在于，所述的传动带(3)沿其传动方向的两端分别通过第一滚轴(23)和第二滚轴(24)支撑，第一滚轴(23)和第二滚轴(24)分别通过轴承(25)和轴承(26)与机架(1)连接。

10.如权利要求1所述的自动进料装置，其特征在于，所述的料斗(4)侧壁的托杆(21)横截面的底部带有尖角，托杆(21)底部与秤杆(16)线接触，秤杆(16)顶面设有用于定位托杆(21)的护套(29)。

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