CN102696793A - 茶叶压揉成型方法及茶叶压揉成型机 - Google Patents
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Abstract
一种茶叶压揉成型机，包括：机架，机架内设置有压揉腔，压揉腔上设置有进料口及出料口；揉杆，所述揉杆由第一驱动装置控制绕揉杆的轴心旋转，所述揉杆的一端伸入所述压揉腔，所述揉杆伸入压揉腔的一端设置有沿揉杆轴向延伸的凸台；压揉盘，设置在压揉腔内并套设在所述揉杆上，所述压揉盘的中部设置有适配揉杆及凸台的通孔，通孔与揉杆及凸台的配合使压揉盘可随着揉杆同步旋转，所述压揉盘由第二驱动装置控制在揉杆上滑动，并在其基础上进一步提供了一种茶叶压揉成型方法，在同一个腔体内对茶青进行了压揉动作，基本达到了乌龙茶包揉复包揉工艺的要求，其工作效率得到大幅提高，优化了资源配置。
Description
技术领域
本发明涉及一种茶叶的制作成型器械领域，尤其是一种茶叶压揉成型方法及使用该方法的茶叶压揉成型机。
背景技术
乌龙茶要经过多道的工艺制作流程才能完成，详细可分为：鲜叶-晒青-凉青-摇(凉)青-杀青-揉捻-初烘-包揉-复烘-复包揉-干燥-毛茶，目前揉捻、包揉、复包揉实际上是半机械化操作即人工加上设备同时动作完成揉、压、搓、抓、缩，主要目的在于达到乌龙茶初制的塑型工序、改变茶叶的形状、形成紧结弯曲的外形对内质也有所改善。很显然要完成揉、压、搓、抓、塑除了要具备制茶经验和必要的机械知识外也必须付出较大的劳动强度，所以在操作该项工艺时都是由青壮年的男劳动力来完成的，即便如此还是无法改变制作效率低、劳动强度大、包揉布消耗大、卫生状况差、流转过程多的现状。
前几年有人尝试用将收购的废铁、废钢丝压块成型的“废铁压块机”用在乌龙茶的压块成型上，使用后产生了一定的效果便将“废铁压块机”在不作任何改进美名曰“茶叶压块机”或“茶叶压揉机”。
如专利号为“201010186878.0”的名称为“乌龙茶茶叶压揉快速成型机”的专利中公开了一种乌龙茶茶叶压揉快速成型机，它包括成型槽，所述的成型槽由底面板、左侧面板、右侧面板和前端面板构成，在成型槽的上面有盖板，在成型槽内设置由驱动机构驱动的向着前端面板方向移动的前移挤压板，前移挤压板挤压到位后与底面板、前端面板、盖板、左侧面板和右侧面板构成了压缩腔，在压缩腔的左侧和右侧分别设置由驱动机构驱动的向着右侧移动的右移挤压板和向着左侧移动的左移挤压板。
“茶叶压块机”的使用减轻了劳动强度、缩短了操作时间、效率有一定的提高。但通过分析很容易得出这种设备不宜在茶叶的制作上使用，因为这种设备的使用仅有压的作用无法实现揉的动作，茶的品质无法保证，仅能作为乌龙茶的初级压制，之后仍然还需同过人工的包揉与复包揉来完成乌龙茶的包揉工艺。因为茶叶品质无法保证，有些地方政府明文禁止使用该类型的机械设备。
近几年不少企业继续对茶叶压揉机械设备投入研发，但能完成压揉并举功能的机械设备迄今仍未见成功的案列。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构简单、实用性强且节能环保的并能在同一腔体内完成茶叶压和揉并举的茶叶压揉成型机，并进一步提供了茶叶压揉成型方法。
为解决上述技术问题，本发明提供一种茶叶压揉机成型机，包括：
机架，机架内设置有压揉腔，压揉腔上设置有进料口及出料口；
揉杆，所述揉杆由第一驱动装置控制绕揉杆的轴心旋转，所述揉杆的一端伸入所述压揉腔，所述揉杆伸入压揉腔的一端设置有沿揉杆轴向延伸的凸台；
压揉盘，设置在压揉腔内并套设在所述揉杆上，所述压揉盘的中部设置有适配揉杆及凸台的通孔，通孔与揉杆及凸台的配合使压揉盘可随着揉杆同步旋转，所述压揉盘由第二驱动装置控制在揉杆上滑动。
本发明改进有，所述机架上还设置有进料盖，进料盖由第三驱动装置控制，所述第三驱动装置控制进料盖遮蔽或打开所述进料口。
本发明改进有，所述第三驱动装置为第三液压缸。
本发明改进有，所述第一驱动装置为液压马达和联轴器，液压马达的一端通过联轴器与揉杆的一端相连。
本发明改进有，所述第二驱动装置为第二液压缸，第二液压缸包括缸体及活塞杆，所述活塞杆伸出缸体的一端连接所述压揉盘。
本发明改进有，还包括卡键、推力轴承和活套，所述活塞杆的顶端通过推力轴承与压揉盘相连，所述活套套设在所述活塞杆上并与所述压揉盘固定，所述活套朝向活塞杆的表面上设置有限位槽，所述活塞杆上还设置有键槽，所述卡键嵌设键槽上并与限位槽相卡合，通过卡键与键槽及限位槽的配合限制压揉盘的轴向运动。
本发明改进有，所述压揉盘的压揉面上设置有筋条。
具体的，所述筋条呈放射性排列的设置在压揉盘上，所述筋条的形状为圆弧状、球状或圆柱状。
本发明改进有，所述凸台为多个，沿揉杆周向等距设置。
具体的，所述凸台的截面形状为单圆头矩形、三角形、矩形或半圆形。
本发明进一步提供一种茶叶压揉成型的方法，包括以下步骤：
步骤1、将松散状态的茶青放入压揉腔内；
步骤2、压揉盘开始沿着揉杆轴向移动，对位于压揉腔内的茶青进行压制；
步骤3、压制至设定压力时，压揉盘进行回位或适宜长度回缩，揉杆带动茶青及压揉盘进行正向或反向揉旋；
步骤4、重复步骤2及步骤3至形成已经成型的茶青；
步骤5、取出成型后的茶青。
本发明改进有，所述压揉盘及揉杆通过轻压、中压和高压三次或多次压制和旋揉。
本发明的有益效果是：本发明在研究了传统的茶叶压块机和茶叶揉捻机不能实现压与揉并举的技术难题后，通过机械知识与创新思维的结合，解决了企业长久以来想要解决却未能解决的技术难题，在同一个腔体内对茶青进行了压揉动作，只需将要加工的茶青放入压揉腔后，经过几次的压制及旋揉可以使茶青揉搓均匀，形成了紧结弯曲的外形，基本达到了乌龙茶包揉复包揉工艺的要求，其工作效率得到大幅提高，优化了资源配置，结构简单、操作方便、工艺合理、绿色环保，具有很强的实用性和推广价值。
附图说明
附图1为本发明的茶叶压揉成型机的结构示意图；
附图2为本发明的茶叶压揉成型机的压揉盘的主视图；
附图3为本发明的茶叶压揉成型机的压揉盘的半剖图；
附图4为本发明的茶叶压揉成型机的揉杆的主视图；
附图5为本发明的茶叶压揉成型机的揉杆的左视图；
附图6为本发明的茶叶压揉成型机的连接装置的结构示意图。
标号说明：1-机架； 11-压揉腔； 2-揉杆； 21-凸台； 31-液压马达； 32-联轴器； 4-压揉盘； 41-通孔； 42-筋条； 51-缸体； 52-活塞杆； 61-卡键； 62-推力轴承； 63-活套； 7-进料盖； 8-第三液压缸。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。
请参阅附图1至附图6，附图所示为本发明提供一种茶叶压揉成型机的实施例，包括：
机架1，机架1内设置有压揉腔11，压揉腔11上设置有进料口及出料口；
揉杆2，所述揉杆2由第一驱动装置控制绕揉杆2的轴心旋转，所述揉杆2的一端伸入所述压揉腔11，所述揉杆2伸入压揉腔11的一端设置有沿揉杆2轴向延伸的凸台21；
揉杆2通过设置在机架1内的轴承来实现旋转，具体轴承及轴承座的设置是根据机架1及揉杆2的配合需要来具体限定。
揉杆2必须根据需要选择不同的转速和方向，因此，本实施例采用液压油作为旋转动力，可以精确的按照设定的程序进行调节，具体的，所述第一驱动装置为为液压马达31和联轴器32，液压马达31的一端通过联轴器32与揉杆2的一端相连，液压马达31转动通过联轴器32带动揉杆2进行转动。
当然，上述对于第一驱动装置的限定并不是确定的，其他方案中，也可以采用伺服电机或者步进电机作为旋转动力，同样为本实施例中的实施方式，进一步的，上述联轴器32可以是齿轮联轴器、弹性联轴器及链条联轴器等，本实施例并不限制其使用联轴器32的具体类型。
揉杆2上的凸台21是实现揉杆2在旋转的过程中旋揉茶青，带动压揉盘4旋转，并能对压揉盘4的移动其导向作用(压揉盘4的结构在下文具体描述)，本实施例中，所述凸台21为多个，沿揉杆2周向等距设置，凸台21的顶端为圆角过渡，形成一个截面为梅花形的揉杆2，当然本实施例中并不限制其凸台21的具体形状，在其他实施例中，所述凸台21截面形状可以选用矩形、半圆形或三角形等，凸台在揉杆旋转的时候，可以搅拌位于压揉腔内的茶青，将茶青打乱，便于整个茶青的充分压揉。
压揉盘4，设置在压揉腔11内并套设在所述揉杆2上，参照附图1-附图3，附图所示所述压揉盘4的中部设置有适配揉杆2及凸台21的通孔41，通孔41的孔形与揉杆2的截面的形状是相同的，通孔41与揉杆2及凸台21的配合使压揉盘4可随着揉杆2同步旋转，所述压揉盘4由第二驱动装置控制在揉杆2上滑动。
当第二驱动装置驱动，使压揉盘4沿着揉杆2的轴向运动，由于压揉盘4的外缘与压揉腔11的内表面间隙很小，因此，放置在压揉腔11内的茶青都会由于压揉盘4的运动而被压制。
所述压揉盘4的压揉面上设置有筋条42，其压揉面是与茶青接触的面，当压制完茶青，揉杆2带动压揉盘4进行旋转时，压揉盘4上的筋条42可以辅以揉的功效，本实施例中，所述筋条42呈放射性排列的设置在压揉盘4上，其中，所述筋条42的形状为圆弧状，当然，本实施例不限制其筋条42的具体形状，其他实施例中，所述筋条42为球状或圆柱状。
其中，上述第二驱动装置必须保证可以推动压揉盘4在揉杆2上直线移动也必须实现在推动压揉盘4直线移动的同时不会干涉到压揉盘4的旋转，因此，在本实施例中，所述第二驱动装置为第二液压缸，第二液压缸包括缸体51及活塞杆52，所述活塞杆52伸出缸体51的一端连接所述压揉盘4。
通过液压油来实现压揉盘4的往复直线运动，具体的，可以通过程序来设定行程、轻压、中压和高压的调节。
活塞杆52如果固定在压揉盘4上虽然可以一直跟着揉杆2旋转，但是，由于摩擦可能会造成第二液压缸的寿命减短，因此在活塞杆52与压揉盘4直接还设有连接装置，所述连接装置包括卡键61、推力轴承62和活套63，具体参照附图6，所述活塞杆52的顶端通过推力轴承62与压揉盘4相连，所述活套63套设在所述活塞杆52上并与所述压揉盘4固定，所述活套63朝向活塞杆52的表面上设置有限位槽，所述活塞杆52上还设置有键槽，所述卡键61嵌设键槽上并与限位槽相卡合，通过卡键61与键槽及限位槽的配合限制压揉盘4的轴向运动。
推力轴承62使得活塞杆52不用跟着压揉盘4一起旋转，并能承受一定的轴向力，活套63与压揉盘4固定装成一体，具体的，采用螺钉固定，活套63上的限位槽卡住卡键61，卡键61卡在活塞杆52上的键槽上，使得压揉盘4与活套63不会产生轴向运动，而且压揉盘4在转动时，活套63也会沿其外圆转动。
参照附图1，附图所示本实施例中，所述机架1上还设置有进料盖7，进料盖7由第三驱动装置控制，所述第三驱动装置控制进料盖7遮蔽或打开所述进料口。
第三驱动装置具体为第三液压缸8，液压油来实现进料盖7的往复直线运动，实现进料盖7的开盖与关盖，进一步的，可以在进料盖7上设置有感应装置，在进料盖7打开的时候提醒投入茶青，在进料盖7关闭的时候开始压揉动作程序。
参照附图1，进一步的，本实施例中在机器侧部设置有与遮蔽出料口的出料门9，完成茶青的压揉后，将出料门9打开，此时，压揉盘4将压制成型的茶青推出料筒，出料门9装有轴承座，起支撑揉杆2的作用。
本文中的所述的茶青为完成压揉工艺之前的茶叶。
本实施例的具体工作过程如下：
步骤1、将松散状态的茶青放入压揉腔11内；
压盖缸(即第三液压缸8)将进料盖7打开，将茶青从进料口放入压揉腔11，并闭合进料盖7，放入的茶青处于松散状态。
步骤2、压揉盘4开始沿着揉杆2轴向移动，对位于压揉腔11内的茶青进行压制；
压料缸(即第二液压缸)驱动压揉盘4沿着揉杆2移动并对茶青进行轻度压制，先对茶青进行初步压实。
步骤3，压制至设定压力时，压揉盘4进行回位或适宜长度回缩，揉杆2带动茶青及压揉盘4进行正向或反向揉旋；
液压马达31驱动揉杆2转动，揉杆2对压揉腔11内的茶叶进行均匀的翻动、揉搓，压揉盘4在揉杆2的带动下旋转并利用其上的筋条42辅助以揉的功能，当旋揉一定时间后，液压马达31停止工作，压揉盘4继续对茶青进行压制。
步骤4、重复步骤2及步骤3至形成已经成型的茶青；
一般的茶青经过压揉盘4及揉杆2通过轻压、中压和高压三次或多次压制和旋揉后，就会形成紧结弯曲的外形，达到了乌龙茶包揉复包揉工艺的要求。
步骤5、取出成型后的茶青。
打开出料门9，压揉盘4将成型的茶青推出，并开始进行下一道工序。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种茶叶压揉成型机，其特征在于，包括：
机架，机架内设置有压揉腔，压揉腔上设置有进料口及出料口；
揉杆，所述揉杆由第一驱动装置控制绕揉杆的轴心旋转，所述揉杆的一端伸入所述压揉腔，所述揉杆伸入压揉腔的一端设置有沿揉杆轴向延伸的凸台；
压揉盘，设置在压揉腔内并套设在所述揉杆上，所述压揉盘的中部设置有适配揉杆及凸台的通孔，通孔与揉杆及凸台的配合使压揉盘可随着揉杆同步旋转，所述压揉盘由第二驱动装置控制在揉杆上滑动。
2.根据权利要求1所述的茶叶压揉成型机，其特征在于，所述机架上还设置有进料盖，进料盖由第三驱动装置控制，所述第三驱动装置控制进料盖遮蔽或打开所述进料口。
3.根据权利要求1所述的茶叶压揉成型机，其特征在于，所述第一驱动装置为液压马达和联轴器，液压马达的一端通过联轴器与揉杆的一端相连。
4.根据权利要求1所述的茶叶压揉成型机，其特征在于，所述第二驱动装置为第二液压缸，第二液压缸包括缸体及活塞杆，所述活塞杆伸出缸体的一端连接所述压揉盘。
5.根据权利要求4所述的茶叶压揉成型机，其特征在于，还包括卡键、推力轴承和活套，所述活塞杆的顶端通过推力轴承与压揉盘相连，所述活套套设在所述活塞杆上并与所述压揉盘固定，所述活套朝向活塞杆的表面上设置有限位槽，所述活塞杆上还设置有键槽，所述卡键嵌设键槽上并与限位槽相卡合，通过卡键与键槽及限位槽的配合限制压揉盘的轴向运动。
6.根据权利要求1所述的茶叶压揉成型机，其特征在于，所述压揉盘的压揉面上设置有筋条。
7.根据权利要求6所述的茶叶压揉成型机，其特征在于，所述筋条呈放射性排列的设置在压揉盘上，所述筋条的形状为圆弧状、球状或圆柱状。
8.根据权利要求1所述的茶叶压揉成型机，其特征在于，所述凸台为多个，沿揉杆周向等距设置，所述凸台的截面形状为单圆头矩形、三角形、矩形或半圆形。
9.一种茶叶压揉成型的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、将松散状态的茶青放入压揉腔内；
步骤2、压揉盘开始沿着揉杆轴向移动，对位于压揉腔内的茶青进行压制；
步骤3、压制至设定压力时，压揉盘进行回位或适宜长度回缩，揉杆带动茶青及压揉盘进行正向或反向揉旋；
步骤4、重复步骤2及步骤3至形成已经成型的茶青；
步骤5、取出成型后的茶青。
10.根据权利要求9所述的茶叶压揉成型方法，其特征在于，所述压揉盘及揉杆通过轻压、中压和高压三次或多次压制和旋揉。
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- 2012-04-26 CN CN 201210127630 patent/CN102696793B/zh not_active Expired - Fee Related
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