CN103609257B - 茶叶单芽采茶机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种茶叶单芽采茶机，壳体的底板上设置多个仅茶叶单芽能通过的底孔，在底孔的近侧设置由电磁铁运动所带动的切刀；在底板上方设置中间板，中间板上设有与底板上的底孔垂直方向对齐的上部孔，在中间板上表面、上部孔的外周设置U型光电传感器，U型光电传感器与电磁铁开关电路连接；在中间板上方设置一对呈八字形设置的斜向挡板，且二块斜向挡板的顶部之间设置使单芽穿过的间隙；在斜向挡板上方设置透风挡板；在透风挡板上方为壳体顶板，壳体顶板上设有与吸风管连接的吸风孔。本发明结构合理，使用方便、效果好。

Description

茶叶单芽采茶机

技术领域

本发明涉及一种茶叶单芽采茶机。

背景技术

2013年，我国茶叶产量175万吨，居世界首位，成为带动全球茶叶产量持续增长的主要原因。由此可见，茶产业在我国经济中发挥着不可替代的基础性作用，发展茶叶经济，扩大茶叶出口，对于促进我国茶区经济发展，改善茶农生活质量，增强农村发展活力，缩小城乡差距，促进共同繁荣，具有十分重要的作用和广泛的社会影响。现对2013年茶叶行业现状分析如下：

茶叶市场仍有待拓展

　　据估计2012年，我国茶叶产量175万吨，居首位，成为带动全球茶叶产量持续增长的主要原因。2002年至2012年，我国茶叶出口从23 万吨增长到31.4万吨，出口量稳居世界第二位，出口规模持续增长；出口金额从3.4亿美元增至10.4亿美元。因生产成本提高和人民币升值，出口金额增幅较大，屡创历史新高，对维护我国茶产业的良性发展起到重要的促进作用。

我国是世界第一产茶大国，2002年至2013年，我国茶叶出口从23万吨增长到31.4万吨，出口量稳居世界第二位，出口规模持续增长；出口金额从3.4亿美元增至 10.4亿美元。因生产成本提高和人民币升值，出口金额增幅较大，屡创历史新高，对维护我国茶产业的良性发展起到重要的促进作用。我国茶叶出口品种也在不断增多。目前，我国出口茶叶70%是绿茶，其中以珠茶、眉茶等中低档茶为主；乌龙茶主要销往日本；普洱茶主要出口周边国家和地区；红茶出口呈恢复性增长。从长远来看，未来我国茶产业的增长潜力巨大。从国内来看，喝茶已成为多数中国人的一种生活习惯，茶已成为社会生活中不可缺少的健康饮品和精神饮品，而且，随着人们健康消费观念的普及，茶正在被越来越多的人接受、喜爱和追求。从国际需求来看，中国茶出口一直保持稳定增长态势。另外中国茶产业已得到当地政府的大力支持与扶持，也得到投资者的关注，茶产业开始走向规模化、现代化、正规化，未来增长潜力很大。浙江、江苏、福建等产茶地区已经把茶产业作为重要的扶持产业，茶产业基地蓬勃兴起。制造茶的工艺技术开始从手工化向机械化、自动化、现代化过渡，制造企业也加强了茶品牌的建设。

综观茶叶市场，具有明显的市场走势：一是茶叶市场消费保持稳中有升，价格基本保持稳定，没有大起大落现象。世界人均年消费茶叶近500克，英国人均年消费2460克，日本人1005克，爱尔兰3170克，中国330克，香港特别行政区1370克。有理由说茶叶消费潜力很大。发展茶叶生产具有广阔前景。二是更取向消费名特优新茶叶。从“物质”转向“感觉”的消费变化已逐渐显现。茶叶消费依据不同地区的饮用习惯而不同，但主要趋向消费名特优新茶。目前消费市场中，低档茶滞销，大宗粗茶积压，而价格昂贵的名优茶、名牌茶走俏，高档茶畅销不衰。名优茶的价格起码要高于一般茶叶50%以上。仅仅扬州市场，每年名特优茶的需求量就达到300吨左右。近年来，优质“绿杨春”春茶每斤价格一直稳定在300元左右，新上市的茶叶有的每斤高达1000多元。 　三是更加注重茶叶的安全。随着人民食品安全意识的增强以及进口国各种重金属及农药残留标准的不断提高，茶叶生产今后必须更加重视无公害生产，建立优良的茶叶生产生态环境和严格的无污染加工流程，超标茶叶今后在市场将无立足之地。 　四是更加注重产品的包装。茶文化将进一步得到发扬光大，优质的茶叶包装是茶文化的重要内容之一。

茶叶从中国走向世界，早已成为世界饮料市场三分天下有其一的重要品种。世界茶叶市场竞争也日益尖锐，20世纪90年代以来各主要茶叶生产消费国都不断出现新的经营方式。我国是茶叶资源十分丰富的国家，茶产业在国民经济中发挥着不可替代的基础性作用，发展茶叶经济，扩大茶叶出口，对于促进我国茶区经济发展、改善茶农生活质量、增强农村发展活力，缩小城乡差距，促进共同繁荣，具有十分重要的作用和广泛的社会影响。

采茶机是从茶树顶梢采收新嫩茶叶的作物收获机械。按采摘方法不同分选择性采茶机和非选择性采茶机两类。选择性采茶机有折断式和摩擦式等类型。前者是利用弯曲折断原理，采下鲜嫩茶叶而保留粗老枝条；后者是用一对弹性摘指夹住茶叶,依靠摘指与茶叶间的静摩擦力,摘下新叶而保留老叶和幼芽。由于生产效率低且对茶园作业条件的要求高等原因，选择性采茶机未获大量推广,据我了解还没有这种采茶机的专利。非选择性采茶机又称剪切式采茶机，利用剪切原理采摘茶叶。由于其结构简单，使用方便而得到推广。非选择性采茶机要类型如下述：

1、往复切割式采茶机：由0.6～14瓦的小汽油机或40瓦左右的微电机驱动，动力由软轴传至手携采摘装置，驱动切割器（有双动刀和单动刀两种）和集叶装置作往复运动。采下的茶叶在风机或扫叶轮作用下送入集叶袋。采摘质量好，芽叶完整率可达70%左右，是非选择性采茶机发展的主要类型。

2、钩刀切割式采茶机：采摘装置的切割器由两组或多组钩刀和固定底刀组成，每两组钩刀作相向水平旋转运动而切割芽叶。芽叶的完整率可达50%左右，但有重复切割现象。

3、螺旋滚切式采茶机：采摘装置为装有两把螺旋形刀片的旋转刀滚，既用于切割芽叶，又兼有集叶作用。结构简单，多用于手动采茶机，也可由动力驱动。有严重的重复切割现象，叶芽的完整率只有30%左右，适用范围不广。

当前采茶机的优点和缺点

1、优点：通过多年的实践证明，实行机械化采茶，不仅能提高工效，增加效益，还是节省大批劳动力，缓解采摘洪峰，缩短采摘周期，保证鲜叶质量的一个关键性措施。一台采茶机正常情况下以8h为一个劳动日，每台每天可采鲜叶2400kg，如用手工采摘，则需80人才能完成，(春茶每人每天只能采30kg)。一台采茶机每天可节省75个劳动力；夏秋采茶机采茶数量相同，(手工采茶每人每天可采40kg)，一台采茶机采茶每天可节省55个劳动力。

2、缺点：目前所有的采茶机只能采中低档茶（多叶），完整度也只能达到70%左右。对于要求较高的高档茶（一般是单芽、一叶一芽），这些采茶机就束手无策了。高档茶只能通过人工采摘。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构合理，使用方便、效果好的茶叶单芽采茶机。

本发明的技术解决方案是：

一种茶叶单芽采茶机，其特征是：包括壳体，壳体的底板上设置多个仅茶叶单芽能通过的底孔，在底孔的近侧设置由电磁铁运动所带动的切刀，对穿过底孔的单芽进行切断；在底板上方设置中间板，中间板与底板之间的距离为35~40mm，中间板上设有与底板上的底孔垂直方向对齐的上部孔，上部孔的数量与底板上底孔的数量相同，在中间板上表面、上部孔的外周设置U型光电传感器，U型光电传感器与电磁铁开关电路连接，当茶叶单芽顶部到达传感器时 ，U型传感器将信号通过电磁铁开关电路使电磁铁带动切刀运动，切断茶叶单芽；在中间板的上部孔与对应的底孔之间设置导管，且导管的上端固定在中间板上，导管的下端与底板相距5mm，便于切刀运动；在中间板上方设置一对呈八字形设置的斜向挡板，且二块斜向挡板的顶部之间设置使单芽穿过的间隙；在斜向挡板上方设置透风挡板，透风挡板上设置透风滤网，网孔小于3mm；在透风挡板上方为壳体顶板，壳体顶板上设有与吸风管连接的吸风孔，壳体的侧面设置收集单芽的门。

另设有将茶叶单芽边上的嫩叶吹折、使单芽独自树立的吹风装置。

本发明结构合理，使用方便、效果好。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1是本发明一个实施例的结构示意图。

图2是底板上底孔及电磁铁带动的切刀的结构示意图。

图3是电磁铁换向开关结构示意图。

图4是中间板及U型光电传感器示意图。

图5是传感器与电磁铁开关电路连接结构示意图。

具体实施方式

一种茶叶单芽采茶机，包括壳体1，壳体长180mm，宽180mm，高160mm。壳体的底板14上设置多个仅茶叶单芽能通过的底孔2（底孔直径为8mm，茶叶芽的直径一般是4mm到6mm，这样底孔只允许单芽通过，而将其他的叶子挡在外面），在底孔的近侧设置由电磁铁运动所带动的切刀3，对穿过底孔的单芽进行切断；在底板上方设置中间板4，中间板与底板之间的距离为35~40mm，中间板上设有与底板上的底孔垂直方向对齐的上部孔5，上部孔的数量与底板上底孔的数量相同，在中间板上表面、上部孔的外周设置U型光电传感器6，U型光电传感器与电磁铁开关电路连接，当茶叶单芽顶部到达传感器时 ，U型传感器将信号通过电磁铁开关电路使电磁铁带动切刀运动，切断茶叶单芽，这样被切断的单芽，保证了100%的完整度；在中间板的上部孔与对应的底孔之间设置导管，且导管的上端固定在中间板上，导管的下端与底板相距5mm，便于切刀运动；在中间板上方设置一对呈八字形设置的斜向挡板9、10，且二块斜向挡板的顶部之间设置使单芽穿过的间隙；在斜向挡板上方设置透风挡板11，透风挡板上设置透风滤网12，网孔小于3mm；在透风挡板上方为壳体顶板，壳体顶板上设有与吸风管连接的吸风孔，壳体的侧面设置收集单芽的门。

另设有将茶叶单芽边上的嫩叶吹折、使单芽独自树立的吹风装置。

电磁铁带动的切刀的工作可以采用以下形式：在板子上安装2个相对着的电磁铁A和电磁铁B, 电磁铁B上装有刀片，电磁铁A固定在板子上，带有刀片的电磁铁B安装在孔旁，使刀片紧贴孔边缘，在给2个电磁铁通电时，电磁铁产生相互排斥的磁力，这个力就推动电磁铁B运动，也就是刀片在运动，运动的刀片正好可以将进入的单芽切断，电磁铁B被排斥后，再给它一个反向电压，这样一来两个电磁铁就由排斥力转换为吸引力，从而使刀片回到原来的位置，便于下次切割。电压换向开关13工作原理：在两电磁铁相吸是电磁铁B上的拨块将内滑块拨至左边，电磁铁B 接上正下负，此时两电磁铁相互排斥。电磁铁B向右运动，运动6mm后再次拨动内滑块，使内滑块与左边上正下负电源断开。由于惯性和电磁铁的磁性不会瞬间消失，所以会将内滑块拨至右边上负下正电源。这时又运动了2mm，总共运动8mm，与底板开的孔大小一致。电磁铁B接到反向电源时，其磁性N极和S极也换向。这样一来电磁铁A和电磁铁B就相吸，使电磁铁再次回到原来位置，便于下次切割。

采单芽的全过程：第一步打开吹风装置，将单芽边上的嫩叶吹折，让芽独自树立。第二步打开吸气开关和采摘系统的电源，让U型传感器工作，将采茶机底板去接触树立的单芽。单芽被吸进来后触动传感器，电路系统收到信号，立即是电磁铁B运动，刀片切断单芽。由于吸力，单芽穿过斜向挡板9、10之间的空隙，来到斜向挡板和透风挡板11之间，被滤网挡住。断开吸风后单芽就会掉到斜向挡板9、10上。由于斜向挡板9、10是斜的，单芽会往旁边滑，这样也就被收集到了。

Claims (1)

1.一种茶叶单芽采茶机，包括壳体，壳体的底板上设置多个仅茶叶单芽能通过的底孔，在底孔的近侧设置由电磁铁运动所带动的切刀，对穿过底孔的单芽进行切断；其特征是：在底板上方设置中间板，中间板与底板之间的距离为35～40mm，中间板上设有与底板上的底孔垂直方向对齐的上部孔，上部孔的数量与底板上底孔的数量相同，在中间板上表面、上部孔的外周设置U型光电传感器，U型光电传感器与电磁铁开关电路连接，当茶叶单芽顶部到达U型光电传感器时，U型光电传感器将信号通过电磁铁开关电路使电磁铁带动切刀运动，切断茶叶单芽；在中间板的上部孔与对应的底孔之间设置导管，且导管的上端固定在中间板上，导管的下端与底板相距5mm，便于切刀运动；在中间板上方设置一对呈八字形设置的斜向挡板，且二块斜向挡板的顶部之间设置使单芽穿过的间隙；在斜向挡板上方设置透风挡板，透风挡板上设置透风滤网，网孔小于3mm；在透风挡板上方为壳体顶板，壳体顶板上设有与吸风管连接的吸风孔，壳体的侧面设置收集单芽的门。