CN107535630A - 自动卸料的炒茶设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动卸料的炒茶设备，涉及茶叶加工装置领域，包括炒锅、支架和转轴，转轴上设有支撑杆，支撑杆之间连接有固定轴，固定轴周向设有翻炒毛刷；支架的一侧设有固定块，炒锅的下方设有弹簧，弹簧的上部固接有支撑块；固定块的上部有步进电机，步进电机的输出轴固接有清理毛刷；清理毛刷内设有储水腔，清理毛刷上设有与储水腔连通的常闭阀门；支架上设有第一触碰开关和第二触碰开关，第一触碰开关位于炒锅最高位置和最低位置之间，第二触碰开关位于炒锅最高位置的上方；第一触碰开关、第二触碰开关、步进电机和常闭阀门均与控制器电连接。本发明解决了现有的炒茶设备不便于卸料和及时清洗炒锅的问题，主要用于提高茶企业的生产效率。

Description

自动卸料的炒茶设备

技术领域

本发明涉及茶叶加工装置领域，特别涉及一种自动卸料的炒茶设备。

背景技术

茶叶是中国特有的一种著名饮品，其品种众多，制茶工艺也不尽相同。其中绿茶是未经发酵制成的茶，保留了鲜叶的天然物质，含有茶多酚、儿茶素、叶绿素、咖啡碱、氨基酸、维生素等营养成分。绿茶是以适宜茶树新梢为原料，经杀青、揉捻、干燥等典型工艺过程制成的茶叶。杀青通常指茶叶加工过程中的炒青工序，它是利用微火在炒锅中使茶叶屡凋的手法，该工序对茶叶的品质有很大的影响。

现有的炒茶装置一般包括炒锅和架设在炒锅锅沿上的由电机驱动的一转轴，转轴上连接有炒板，这种炒茶装置存在下列不足:不能连续不断地翻炒，翻炒不均匀，使茶叶颜色不一或过火；茶叶容易粘在炒板上，使茶叶变形或碾碎。

中国专利CN104171077B公开了一种种炒茶装置，包括炒锅和架设在所述炒锅上方由电机驱动的转轴，所述炒锅的两侧设置有用于支撑所述转轴的支架，位于所述炒锅两侧的所述支架同轴设置有两根相对的所述转轴，各所述转轴上均匀固设有三根支杆，两根所述转轴上两两相对应的所述支杆之间连接有固定轴，所述固定轴连接于所述支杆的外端，每根所述固定轴上均匀设置有三个翻炒毛刷，在所述炒锅侧边设置有与所述转轴平行的坚板，所述坚板高于所述炒锅的上沿，所述坚板的上边沿固定有向所述炒锅倾斜的清理毛刷，所述清理毛刷在所述翻炒毛刷的运动范围内。

上述专利方案虽然解决了炒茶装置翻炒不均匀的问题，但是仍然存在以下问题：1、炒锅位于支架和翻炒毛刷之间，翻炒毛刷一直位于炒锅的上方且与炒锅接触，炒锅不易拿出，给茶叶的卸料造成一定的阻碍；2、炒锅每次炒完茶叶后，锅底会残留污垢或杂质，如果不及时清洗这些污垢和杂质，会影响下一次茶叶炒制的品质。

发明内容

本发明意在提供一种自动卸料的炒茶设备，以便于卸料和及时清洗炒锅。

为解决上述技术问题，本发明提供的基础方案如下：

一种自动卸料的炒茶设备，包括炒锅和位于炒锅两侧的支架，所述炒锅的上方架设有与支架转动连接的两根转轴，所述两根转轴同轴且位置相对，所述两根转轴固接且由电机驱动，每根转轴沿径向均设有至少三根支撑杆，两根转轴上两两相对的支撑杆之间连接有固定轴，固定轴周向设有若干个用于翻炒和清洗的翻炒毛刷；所述支架的一侧设有与支架平行且高于炒锅上沿的固定块；

所述炒锅的下方设有弹簧，所述弹簧的上部固接有放置炒锅的支撑块；所述固定块的上部放置有步进电机，所述步进电机的输出轴固接有清理毛刷；所述清理毛刷内设有储水腔，清理毛刷朝向炒锅的一侧设有与储水腔连通的常闭阀门，所述清理毛刷位于炒锅上方的位置范围内时，清理毛刷能与翻炒毛刷接触，以阻挡翻炒毛刷上的茶叶被带出炒锅；

所述支架上设有第一触碰开关和第二触碰开关，所述第一触碰开关位于炒锅最高位置和最低位置之间，所述第二触碰开关位于炒锅最高位置的上方，所述第一触碰开关、第二触碰开关、步进电机和常闭阀门均与控制器电连接；

当第一触碰开关第一次被触发时，控制器控制步进电机正转，步进电机的输出轴带动清理毛刷向炒锅的一侧转动，使清理毛刷位于炒锅上方范围的位置；再次触发第一触碰开关，控制器控制步进电机反转，输出轴带动清理毛刷恢复原位；当第二触碰开关被触发时，控制器控制步进电机正转和打开常闭阀门，然后控制器控制步进电机反转。

基础方案的工作原理：将炒锅放置在支撑块上，加热装置放置于炒锅的下方，加热炒锅后，将定量的鲜茶叶倒入炒锅中，由于炒锅的下方设有弹簧，弹簧的上部固接有放置炒锅的支撑块，炒锅的重量加重，在重力的作用下，炒锅从最高位置向下移动到最低位置，此时弹簧被炒锅下压而处于压缩的状态；由于第一触碰开关位于炒锅最高位置和最低位置之间，第一触碰开关和步进电机均与控制器电连接，所以炒锅向下移动的过程中第一次与第一触碰开关接触，控制器控制步进电机正转，步进电机的输出轴带动清理毛刷向炒锅的一侧转动，使清理毛刷位于炒锅上方范围的位置；

在加入茶叶后启动电机，电机驱动转轴转动，此时翻炒毛刷与处于最低位置的炒锅的锅底不接触，但翻炒毛刷还是伸入炒锅内，在炒锅受热的过程中，转轴通过支撑杆带动固定轴绕转轴的轴线转动，固定轴上的若干翻炒毛刷连续不断地进入炒锅内翻炒茶叶，使茶叶均匀受热杀青，由于清理毛刷此时位于炒锅上方范围的位置，清理毛刷能与翻炒毛刷接触，当翻炒毛刷从锅内向上转动至清理毛刷的位置时，清理毛刷即可将转动中的翻炒毛刷上的茶叶刷下，使粘在翻炒毛刷上的茶叶被刷入炒锅内，以实现挡料和使茶叶获得均匀翻炒。

在不断翻炒的过程中，鲜茶的水分不断蒸发，茶叶的重量慢慢变轻，弹簧逐渐推动支撑块和炒锅向上移动，直到炒锅再次触碰到第一触碰开关，此时翻炒毛刷与炒锅锅底接触，代表茶叶杀青完成，第一触碰开关启动控制器控制步进电机反转，输出轴带动清理毛刷恢复原位，此时清理毛刷位于远离炒锅一侧的位置，清理毛刷不在炒锅上方的位置范围内时，清理毛刷不能与翻炒毛刷接触，没有了清理毛刷的遮挡，一直转动的翻炒毛刷会不断地将炒锅内的茶叶扫出，从而完成自动卸料。

在卸料的过程中，炒锅和茶叶的重量减轻，弹簧会推动炒锅继续向上移动，直到卸料完成，炒锅会上升到最高的位置，炒锅会触碰到第二触碰开关，与第二触碰开关和阀门电连接的控制器控制步进电机正转，步进电机的输出轴带动清理毛刷向炒锅的一侧转动，使清理毛刷位于炒锅上方范围的位置，同时控制器控制常闭阀门打开，处于清理毛刷储水腔内的水通过常闭阀门流进炒锅内，炒锅的重量变重，会向下移动，在炒锅离开第二触碰开关的同时，控制器控制步进电机反转，步进电机的输出轴带动清理毛刷向远离炒锅的一侧转动，使清理毛刷恢复到原位，此时翻炒毛刷仍然与锅底接触，转动的翻炒毛刷会不断地清洗炒锅，然后将炒锅下压，从而从支撑块上取出炒锅，将炒锅内的水倒掉。

基础方案的有益效果是：1、与现有的炒茶装置相比，本发明增加设置的用于支撑炒锅的弹簧，可以利用茶叶炒制过程中水分蒸发逐渐变轻的过程中上下移动，再结合触碰开关、步进电机和控制器电连接，通过控制器控制步进电机的转动，步进电机的转动带动清理毛刷转动，从而实现炒锅自动上下移动的过程中，清理毛刷与翻转毛刷接触时挡料，清理毛刷不与翻转毛刷接触时卸料的功能。

2、本发明采用控制器控制清理毛刷上的常闭阀门打开和关闭的方案，使炒锅卸料完成的同时，清理毛刷上的常闭阀门可以自动放水清洗炒锅，从而及时将炒锅清洗干净。

进一步，所述控制器控制步进电机反转时的角位移为180°。当步进电机正转时，清理毛刷位于炒锅上方范围的位置，当步进电机反转时的角度为180°时，清理毛刷处于远离炒锅的一侧，这样在卸料的时候，清理毛刷就不会挡住翻转毛刷扫出的茶叶。

进一步，所述翻炒毛刷的外端轮廓与炒锅的内轮廓相配合。采用翻炒毛刷的外端轮廓与炒锅的内轮廓相配合的方案，可让翻炒毛刷更好地将炒锅内的茶叶均匀翻炒和扫出，从而卸料更彻底。

进一步，所述固定轴周向均匀设有的能与炒锅锅底接触的翻炒毛刷数量为三个。每个翻炒毛刷依次将炒锅内的部分茶叶扫出，三个翻炒毛刷可以将炒锅内的茶叶全部扫出。

进一步，与步进电机的输出轴固接的清理毛刷向下倾斜。清理毛刷向下倾斜，使清理毛刷与翻转毛刷的接触面积更大，使茶叶在翻炒过程中不会被翻炒毛刷带出。

进一步，所述翻转毛刷垂直于所述固定轴。各翻炒毛刷转至炒锅内时，垂直于固定轴的翻炒毛刷均能与炒锅相接触。

进一步，所述控制器控制步进电机正转时，步进电机的输出轴带动清理毛刷向炒锅的一侧转动的停止位置为清理毛刷处于炒锅的正上方。采用此结构可以更好地实现挡料。

附图说明

图1为本发明自动卸料的炒茶设备的主视图(炒锅处于最低位置)；

图2为图1所示本发明自动卸料的炒茶设备的剖面图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：炒锅1、支架2、转轴3、电机4、支撑杆5、固定轴6、翻炒毛刷7、固定块8、弹簧9、支撑块10、步进电机11、输出轴12、清理毛刷13、储水腔14、常闭阀门15、第一触碰开关16、第二触碰开关17。

如图1和图2所示，本发明自动卸料的炒茶设备，包括炒锅1和位于炒锅1两侧的支架2，炒锅1的上方架设有与支架2转动连接的两根转轴3，两根转轴3同轴且位置相对，两根转轴3固接且由电机4驱动，每根转轴3沿径向均设有三根支撑杆5，两根转轴3上两两相对的支撑杆5之间连接有固定轴6，固定轴6周向均匀设有三个能与炒锅1锅底接触的翻炒毛刷7，翻炒毛刷7的外端轮廓与炒锅1的内轮廓相配合，且翻转毛刷垂直于固定轴6；支架2的一侧设有与支架2平行且高于炒锅1上沿的固定块8；

炒锅1的下方设有弹簧9，弹簧9的上部固接有放置炒锅1的支撑块10；固定块8的上部放置有步进电机11，步进电机11的输出轴12固接有向下倾斜的清理毛刷13；清理毛刷13内设有储水腔14，清理毛刷13朝向炒锅1的一侧设有与储水腔14连通的常闭阀门15，清理毛刷13位于炒锅1上方的位置范围内时，清理毛刷13能与翻炒毛刷7接触；支架2上设有第一触碰开关16和第二触碰开关17，第一触碰开关16位于炒锅1最高位置和最低位置之间，第二触碰开关17位于炒锅1最高位置的上方；第一触碰开关16、第二触碰开关17、步进电机11和常闭阀门15均与控制器电连接，当第一触碰开关16第一次被触发时，控制器控制步进电机11正转，步进电机11的输出轴12带动清理毛刷13向炒锅1的一侧转动，使清理毛刷13位于炒锅1上方范围的位置；再次触发第一触碰开关16，控制器控制步进电机11反转180°，输出轴12带动清理毛刷13恢复原位；当第二触碰开关17被触发时，控制器控制步进电机11正转和打开常闭阀门15，然后控制器控制步进电机11反转。

该炒茶设备的具体工作过程为：

如图1和图2所示，将炒锅1放置在支撑块10上，加热装置放置于炒锅1的下方，加热炒锅1后，将定量的鲜茶叶倒入炒锅1中，由于炒锅1的下方设有弹簧9，弹簧9的上部固接有放置炒锅1的支撑块10，炒锅1的重量加重，在重力的作用下，炒锅1从最高位置向下移动到最低位置，此时弹簧9被炒锅1下压而处于压缩的状态；由于第一触碰开关16位于炒锅1最高位置和最低位置之间，第一触碰开关16和步进电机11均与控制器电连接，所以炒锅1向下移动的过程中第一次与第一触碰开关16接触，控制器控制步进电机11正转，步进电机11的输出轴12带动清理毛刷13向炒锅1的一侧转动，使清理毛刷13位于炒锅1上方范围的位置；

在加入茶叶后启动电机4，电机4驱动转轴3转动，此时翻炒毛刷7与处于最低位置的炒锅1的锅底不接触，但由于最高位置和最低位置相差不远，并且翻炒毛刷7足够长，所以翻炒毛刷7还是会伸入炒锅1内，在炒锅1受热的过程中，转轴3通过支撑杆5带动固定轴6绕转轴3的轴线转动，固定轴6上的翻炒毛刷7连续不断地进入炒锅1内翻炒茶叶，使茶叶均匀受热杀青，由于步进电机11的输出轴12带动清理毛刷13向炒锅1的一侧转动的停止位置为清理毛刷13处于炒锅1的正上方，所以清理毛刷13能与翻炒毛刷7接触，当翻炒毛刷7从锅内向上转动至清理毛刷13的位置时，清理毛刷13即可将转动中的翻炒毛刷7上的茶叶刷下，使粘在翻炒毛刷7上的茶叶被刷入炒锅1内，以实现挡料和使茶叶获得均匀翻炒。

在不断翻炒的过程中，鲜茶的水分不断蒸发，茶叶的重量慢慢变轻，弹簧9逐渐推动支撑块10和炒锅1向上移动，直到炒锅1再次触碰到第一触碰开关16，此时翻炒毛刷7与炒锅1锅底接触，代表茶叶杀青完成，第一触碰开关16启动控制器控制步进电机11反转180°，输出轴12带动清理毛刷13恢复原位，此时清理毛刷13位于远离炒锅1一侧的位置，清理毛刷13不在炒锅1上方的位置范围内时，清理毛刷13不能与翻炒毛刷7接触，没有了清理毛刷13的遮挡，一直转动的翻炒毛刷7会不断地将炒锅1内的茶叶扫出，从而完成自动卸料。

在卸料的过程中，炒锅1和茶叶的重量减轻，弹簧9会推动炒锅1继续向上移动，直到卸料完成，炒锅1会上升到最高的位置，炒锅1会第一次触碰到第二触碰开关，与第二触碰开关和阀门电连接的控制器控制步进电机11正转，步进电机11的输出轴12带动清理毛刷13向炒锅1的一侧转动，使清理毛刷13位于炒锅1上方范围的位置，同时控制器控制常闭阀门15打开，处于清理毛刷13储水腔14内的水通过常闭阀门15流进炒锅1内，炒锅1的重量变重，会向下移动，在炒锅1离开第二触碰开关17的同时，控制器控制步进电机11反转180°，步进电机11的输出轴12带动清理毛刷13向远离炒锅1的一侧转动，使清理毛刷13恢复到原位，此时翻炒毛刷7仍然与锅底接触，转动的翻炒毛刷7会不断地清洗炒锅1，将炒锅1清洗干净后，下压炒锅1，从而从支撑块10上取出炒锅1，将炒锅1内的水倒掉，以便再次使用炒锅1对茶叶进行杀青。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (7)

1.一种自动卸料的炒茶设备，包括炒锅和位于炒锅两侧的支架，所述炒锅的上方架设有与支架转动连接的两根转轴，所述两根转轴同轴且位置相对，所述两根转轴固接且由电机驱动，每根转轴沿径向均设有至少三根支撑杆，两根转轴上两两相对的支撑杆之间连接有固定轴，固定轴周向设有若干个用于翻炒和清洗的翻炒毛刷；所述支架的一侧设有与支架平行且高于炒锅上沿的固定块，其特征在于：

所述炒锅的下方设有弹簧，所述弹簧的上部固接有放置炒锅的支撑块；所述固定块的上部放置有步进电机，所述步进电机的输出轴固接有清理毛刷；所述清理毛刷内设有储水腔，清理毛刷朝向炒锅的一侧设有与储水腔连通的常闭阀门，所述清理毛刷位于炒锅上方的位置范围内时，清理毛刷能与翻炒毛刷接触，以阻挡翻炒毛刷上的茶叶被带出炒锅；

所述支架上设有第一触碰开关和第二触碰开关，所述第一触碰开关位于炒锅最高位置和最低位置之间，所述第二触碰开关位于炒锅最高位置的上方，所述第一触碰开关、第二触碰开关、步进电机和常闭阀门均与控制器电连接；

当第一触碰开关第一次被触发时，控制器控制步进电机正转，步进电机的输出轴带动清理毛刷向炒锅的一侧转动，使清理毛刷位于炒锅上方范围的位置；再次触发第一触碰开关，控制器控制步进电机反转，输出轴带动清理毛刷恢复原位；当第二触碰开关被触发时，控制器控制步进电机正转和打开常闭阀门，然后控制器控制步进电机反转。

2.根据权利要求1所述的自动卸料的炒茶设备，其特征在于：所述控制器控制步进电机反转时的角位移为180°。

3.根据权利要求1所述的自动卸料的炒茶设备，其特征在于：所述翻炒毛刷的外端轮廓与炒锅的内轮廓相配合。

4.根据权利要求1所述的自动卸料的炒茶设备，其特征在于：所述固定轴周向均匀设有的能与炒锅锅底接触的翻炒毛刷数量为三个。

5.根据权利要求1所述的自动卸料的炒茶设备，其特征在于：与步进电机的输出轴固接的清理毛刷向下倾斜。

6.根据权利要求1所述的自动卸料的炒茶设备，其特征在于：所述翻炒毛刷垂直于所述固定轴。

7.根据权利要求1所述的自动卸料的炒茶设备，其特征在于：所述控制器控制步进电机正转时，步进电机的输出轴带动清理毛刷向炒锅的一侧转动的停止位置为清理毛刷处于炒锅的正上方。