CN102845545B - 一种自动化水平式茶叶连续理条机组 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动化水平式茶叶连续理条机组，其包括机架、位于机架下的理条锅槽、自动上料系统、自动压棒系统、自动出料系统、自动加热系统、自动加注润滑油系统、自动定点停机系统以及控制系统，自动上料系统、自动压棒系统、自动出料系统、自动加热系统、自动加注润滑油系统、自动定点停机系统分别固定在机架上，控制系统与自动上料系统、自动压棒系统、自动出料系统、自动加热系统、自动加注润滑油系统、自动定点停机系统均电性连接。本发明的优点在于：可单机或与多机实现全程自动化，不需要一机一人来直接操作，预设定后所有程序使温度、上料、压棒加压次数时间、出料都由控制系统来控制；达到制茶过程中对茶叶的品质保证，解决了规模化茶叶生产中人工成本高、茶叶品质不统一的现象。

Description

一种自动化水平式茶叶连续理条机组

技术领域

本发明涉及一种茶叶理条机组，尤其涉及一种自动化水平式茶叶连续理条机组。

背景技术

现有理条机，如申请日为2010年08月02日申请的专利号为CN201020285856.5《一种热风式名优茶多用机》，其主要缺点，全人工操作生产效率较低，劳动强度大，理条时间、压棒时间不可以精确控制，压棒及上料也是靠人工来操作，整体工作效率低下同时也不适应规模化茶叶生产的需求。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种自动化水平式茶叶连续理条机组，实现全自动茶叶理条，其采用人机界面化操作，从加热温度控制、上料、理条、往复次数、压棒、出料实现自动控制，整个制茶过程不需要人为操作，进一步解决在大批和规模化茶叶生产中解决了人工成本高、茶叶品质不统一的现象。

本发明是这样实现的，一种自动化水平式茶叶连续理条机组，其包括机架、位于机架下的理条锅槽、用于将物料自动传递至该理条锅槽内的自动上料系统、用于对该理条锅槽内的物料压扁理条的自动压棒系统、用于对该理条锅槽内的物料自动传递至该连续理条机组外的自动出料系统、自动加注润滑油系统、自动定点停机系统、自动加热系统、控制系统。控制系统用于自动控制该自动上料系统、该自动压棒系统、该自动出料系统、该自动加注润滑油系统、该自动定点停机系统以及该自动加热系统的运行。其中，该自动压棒系统包括：第一传动电机，与控制系统电性连接由控制系统控制运行；皮带轮，其与该第一传动电机共轴连接；若干轴承座，其均安装在机架的相对两侧上；两根丝杆，其相对设置并分别固定在该若干轴承座上；皮带，其两端分别套设在皮带轮与丝杆上；两个链轮；链条，其套设在两个链轮上；压棒固定架，其固定在丝杆上；若干压棒，其悬挂在压棒固定架的底部，该若干压棒位于同一水平面上且该水平面与理条锅槽的锅底平行。

作为上述方案的进一步改进，该自动上料系统包括：第二传动电机，其与控制系统电性连接由控制系统控制运行；两条平行的滑动导轨，其一端固定在底面上，另一端倾斜于机架且延伸至机架内并向下延伸呈半圆状；传动链条，其沿两条平行的滑动导轨的延伸方向封闭式环绕在两条平行的滑动导轨上，传动链条还与第二传动电机连接，且由第二传动电机传动该传动链条相对两条平行的滑动导轨往返移动；料斗，其用于盛放物料，料斗固定在传动链条上而能在传动链条的带动下在两条平行的滑动导轨上往返移动。

作为上述方案的进一步改进，该理条锅槽开设有出料口，该自动出料系统包括：驱动电机，其与控制系统电性连接由控制系统控制运行；第三传动滑轮，其固定在机架具有出料口的侧壁上；第二传动钢丝绳，其一端与驱动电机连接由驱动电机驱动展开或收拢，其另一端经由第三传动滑轮固定在理条锅槽远离出料口的一端上。

作为上述方案的进一步改进，该自动加热系统包括至少一个加热管、至少一个热风发热器、至少一个风机以及至少一个热风管道，该至少一个加热管、至少一个风机与控制系统电性连接，该至少一个热风发热器连接于该至少一个风机与该至少一个热风管道，该至少一个加热管、至少一个热风管道延伸在该机架内。

作为上述方案的进一步改进，该自动加注润滑油系统包括自动加油泵、主油管、油路分配器、若干加油点油管，该自动加油泵与该控制系统电性连接，该主油管从该自动加油泵引出并连接至油路分配器到各个加油点油管。

作为上述方案的进一步改进，该自动定点停机系统包括开关支架、光电开关、转盘，该开关支架固定在机架上，该光电开关固定在该开关支架上并与该控制系统电性连接，该转盘与该自动加油泵转动连接。

综上所述，与现有的茶叶理条机相比，工作原理—加热—理条—压棒—出料全靠人工手动来操作，在加工时间上控制都是依赖于经验质为标准；在压棒上人工完善不了反复多次间隔性的压棒，这样茶叶整个加工过程中破碎率高成品率低。而本发明的自动化水平式茶叶连续理条机组实现全自动化，不需要人来直接操作，预设定后所有程序温度、时间都是控制系统来控制；达到制茶过程中对茶叶的品质保证，并质量上有很大程度上的提高，自动化设备产量高，节约劳动力成本，解决在大批和规模化茶叶生产中解决了人工成本高、茶叶品质不统一的现象。

附图说明

图1为本发明较佳实施方式提供的自动化水平式茶叶连续理条机组的结构示意图。

图2为图1中自动化水平式茶叶连续理条机组的左视示意图。

主要符号说明：理条锅槽2、链条3、压棒固定架4、压棒5、轴承座6、丝杆7、第一传动电机8、皮带9、滑动导轨11、第二传动电机12、料斗14、传动链条18、第三传动滑轮19、第二传动钢丝绳20、驱动电机21、机架25、控制系统26、风机30、热风发热器31、热风管道32、自动加油泵33、主油管34、油路分配器35、加油点油管36、链轮38、皮带轮39、开关支架40、光电开关41、转盘42。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参阅图1及图2，自动化水平式茶叶连续理条机组包括机架25、位于机架25下的理条锅槽2、自动上料系统、自动压棒系统、自动出料系统、自动加注润滑油系统、自动定点停机系统、自动加热系统以及控制系统26。该控制系统26先控制该自动上料系统将物料自动传递至该理条锅槽2内；接着控制该自动压棒系统对该理条锅槽2内的物料压扁理条，与此同时控制该加热系统将热风输出至理条锅槽2内；然后控制该自动出料系统对该理条锅槽2内的物料自动传递至该连续理条机组外。

对于机架25是在申请日为2010年08月02日申请的专利号为CN201020285856.5《一种热风式名优茶多用机》、国家省级（安徽）农业机械推广鉴定证书（2010TJ014）、以及国家省级（安徽）农业机械推广鉴定证书（2011TJ226）中提到的机架基础上改进的，目的是为自动化的部件安装提供安装平台。

自动上料系统用于将物料自动传递至该理条锅槽2内，自动上料系统包括：第二传动电机12，其与控制系统26电性连接由控制系统26控制运行；两条平行的滑动导轨11，其一端固定在底面上，另一端倾斜于机架25且延伸至机架25内并向下延伸呈半圆状；传动链条18，其沿两条平行的滑动导轨11的延伸方向封闭式环绕在两条平行的滑动导轨11上，传动链条18还与第二传动电机12连接，且由第二传动电机12传动该传动链条18相对两条平行的滑动导轨11往返移动；料斗14，其用于盛放物料，料斗14固定在传动链条18上而能在传动链条18的带动下在两条平行的滑动导轨11上往返移动。

自动上料系统可以将预定适量的茶叶一次性倒进过理条锅槽2内，不用人工向以往的那样分多次倒进去；也可以前道工序配备输送带自动进料。

自动压棒系统用于对该理条锅槽2内的物料压扁理条，该自动压棒系统包括：第一传动电机8，与控制系统26电性连接由控制系统26控制运行；皮带轮39，其与该第一传动电机8共轴连接；若干轴承座6，其均安装在机架25的相对两侧上；两根丝杆7，其相对设置并分别固定在该若干轴承座6上；皮带9，其两端分别套设在皮带轮39与丝杆7上；两个链轮38；链条3，其套设在两个链轮38上；压棒固定架4，其固定在丝杆7上；若干压棒5（在本实施方式中，以30个为例进行说明），其悬挂在压棒固定架4的底部，该若干压棒5位于同一水平面上且该水平面与理条锅槽2的锅底平行。

压棒5同时放到理条锅槽2内，这样茶叶在压扁的时候基本可以达到一致，自动压棒系统还可以反复多次间隔性的使用压棒5，这样茶叶整个加工过程中破碎率低成品率高，这项要求人工无法操作，并且效率也无法跟得上。

该机架开设有出料口，该自动出料系统用于对该理条锅槽2内的物料自动传递至该连续理条机组外，该自动出料系统包括：驱动电机21，其与控制系统26电性连接由控制系统26控制运行；第三传动滑轮19，其固定在机架25具有出料口的侧壁上；第二传动钢丝绳20，其一端与驱动电机21连接由驱动电机21驱动展开或收拢，其另一端经由第三传动滑轮19固定在理条锅槽2远离出料口的一端上。

在实际的应用中，往往采用多个理条锅槽2，如20个理条锅槽2，如果用以往的人工来操作根本无法提起来，用自动出料系统的驱动电机21驱动来出料，出料速度快，出料时间准确。

自动加热系统用于输出热风至理条锅槽2内，该加热系统包括至少一个加热管、至少一个热风发热器31、至少一个风机30以及至少一个热风管道32，加热管、热风发热器31、风机30以及热风管道32的数量一一对应，在本实施方式中三者的数量均为两个。加热管、风机30分别与控制系统26电性连接并用于对热风发热器31鼓风、加热，热风发热器31连接于风机30与热风管道32之间，用于将风机30传输的自然风加热形成热风，热风管道32用于将热风输出至理条锅槽2内。

该自动加注润滑油系统包括自动加油泵33、主油管34、油路分配器35、若干加油点油管36，该自动加油泵33与该控制系统26电性连接，该主油管34从该自动加油泵33引出并连接至油路分配器35到各个加油点油管36。

该自动定点停机系统包括开关支架40、光电开关41、转盘42，该开关支架40固定在机架25上，该光电开关41固定在该开关支架40上并与该控制系统26电性连接，该转盘42与该自动加油泵33转动连接。

自动化水平式连续理条机组在运行时，采用以下运行控制方法运行，该运行控制方法包括以下过程。

按压控制系统26的电源按键，给控制系统26通电，这时控制系统26控制自动加热系统33开始工作，但温度达到预设的数值时，上料驱动电机（即第二传动电机12）启动，驱动链条18转动带着料斗14沿着上料滑动轨道（即沿两条平行的滑动导轨11）向上运动，将料斗14内部事先放好的茶叶送到理条锅槽2内。

接着控制系统26启动传动连杆使理条锅槽2往复运动；这时热风发生器31开始加热同时热进风风机30也开始启动，通过热风管道32将热风送至理条锅槽内2；当理条锅体2内的茶叶理到一定程度（时间可与设定）。

然后，控制系统26启动自动压棒系统，压棒传动电机（即第一传动电机8）开始启动，驱动皮带轮39带动皮带9再通过链条3带动4个角的链轮38使件丝杆7转动驱动螺母沿着丝杆7上下运动使得压棒固定架4向下来回运动。当压棒5落到理条锅体2后停止，压棒5在理条锅体2里将茶叶压到一定程度以后，压棒传动电机开始启动向反方向运功使得压棒5提起（注：此压棒程序可以设为多次下压，可根据用户要求）。当茶叶在理条锅体2内运行一段时间后，确认已经完成后，这是在主程序（PLC）设定中给出指令到达指定位置停机，这时

之后，控制系统26启动自动出料系统，出料传动电机（即驱动电机21）启动驱动出料传动轴，收拢出料传动钢丝绳（即第二传动钢丝绳20），使得件理条锅体2并将内部的茶叶倒出来，然后出料传动电机向反的方向转动使得理条锅体2回到起始位置上去即整过动过一个循环。自动加注润滑油在（PLC）主程序中设定机器运转一定时间后加油X分钟（如运行5小时加油2分主程序可以自行调节设定）；PLC给出指令驱动自动加油泵33启动将油通过主油管34致油路分配器35分散到各个加油点油管36。自动定点停机：当光电开关41检测到转盘42的一个固定点时PLC给出立即停机指令。

该控制系统26可以采用PLC进行编程。在此简单举例一下，如控制系统26采用PLC数字处理器、触摸屏、变频器、传感器、按钮；技术特点：PLC数字化控制和触摸屏人机界面的技术主要是在整个制茶过程各个环节都可以加以控制调节，从加温、上料、压棒5、压棒5次数、压棒5时间、出料时间；在整个制茶过程可根据不同的原料随时都可以进行制茶各个参数的调节，达到设备功能化优越性。

综上所述，与现有的茶叶理条机相比，工作原理—加热—理条—加压帮—出料全靠人工手动来操作，在加工时间上控制都是依赖于经验质为标准；在压棒5还可以反复多次间隔性的压棒5，这样茶叶整个加工过程中破碎率高成品率低。而本发明的自动化水平式茶叶连续理条机组实现全程自动化，不需要人来直接操作，预设定后所有程序温度、时间都是PLC来控制；达到制茶过程中对茶叶的品质有保证，并有很大程度上的提高，自动化设备产量高，节约劳动力成本。本发明的自动化水平式茶叶连续理条机组解决在大批和规模化茶叶生产中解决了人工成本高、茶叶品质不统一的现象。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种自动化水平式茶叶连续理条机组，其包括机架以及位于机架下的理条锅槽，其特征在于，该连续理条机组还包括：

自动上料系统，其用于将物料自动传递至该理条锅槽内；

自动压棒系统，其用于对该理条锅槽内的物料压扁理条；

自动出料系统，其用于将该理条锅槽内的物料自动传递至该连续理条机组外；

自动加注润滑油系统；

自动定点停机系统；

自动加热系统；

控制系统，其用于自动控制该自动上料系统、该自动压棒系统、该自动出料系统、该自动加注润滑油系统、该自动定点停机系统以及该自动加热系统的运行；

其中，该自动压棒系统包括：

第一传动电机，与控制系统电性连接由控制系统控制运行；

皮带轮，其与该第一传动电机共轴连接；

若干轴承座，其均安装在机架的相对两侧上；

两根丝杆，其相对设置并分别固定在该若干轴承座上；

皮带，其两端分别套设在皮带轮与丝杆上；

两个链轮；

链条，其套设在两个链轮上；

压棒固定架，其固定在丝杆上；

若干压棒，其悬挂在压棒固定架的底部，该若干压棒位于同一水平面上且该水平面与理条锅槽的锅底平行。

2.如权利要求1所述的自动化水平式茶叶连续理条机组，其特征在于，该自动上料系统包括：

第二传动电机，其与控制系统电性连接由控制系统控制运行；

两条平行的滑动导轨，其一端固定在底面上，另一端倾斜于机架且延伸至机架内并向下延伸呈半圆状；

传动链条，其沿两条平行的滑动导轨的延伸方向封闭式环绕在两条平行的滑动导轨上，传动链条还与第二传动电机连接，且由第二传动电机传动该传动链条相对两条平行的滑动导轨往返移动；

料斗，其用于盛放物料，料斗固定在传动链条上而能在传动链条的带动下在两条平行的滑动导轨上往返移动。

3.如权利要求1所述的自动化水平式茶叶连续理条机组，其特征在于，该理条锅槽开设有出料口，该自动出料系统包括：

驱动电机，其与控制系统电性连接由控制系统控制运行；

第三传动滑轮，其固定在机架具有出料口的侧壁上；

第二传动钢丝绳，其一端与驱动电机连接由驱动电机驱动展开或收拢，其另一端经由第三传动滑轮固定在理条锅槽远离出料口的一端上。

4.如权利要求1所述的自动化水平式茶叶连续理条机组，其特征在于，该自动加热系统包括至少一个加热管、至少一个热风发热器、至少一个风机以及至少一个热风管道，该至少一个加热管、至少一个风机与控制系统电性连接，该至少一个热风发热器连接于该至少一个风机与该至少一个热风管道，该至少一个加热管、至少一个热风管道延伸在该机架内。

5.如权利要求1所述的自动化水平式茶叶连续理条机组，其特征在于，该自动加注润滑油系统包括自动加油泵、主油管、油路分配器、若干加油点油管，该自动加油泵与该控制系统电性连接，该主油管从该自动加油泵引出并连接至油路分配器到各个加油点油管。

6.如权利要求5所述的自动化水平式茶叶连续理条机组，其特征在于，该自动定点停机系统包括开关支架、光电开关、转盘，该开关支架固定在机架上，该光电开关固定在该开关支架上并与该控制系统电性连接，该转盘与该自动加油泵转动连接。 

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