CN108835303A - 茶叶发酵装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于茶叶加工技术领域，具体公开了一种茶叶发酵装置，包括发酵桶、若干第一活塞桶、设于第一活塞桶内的第一腔室以及与各第一腔室连通的气泵，第一活塞桶位于发酵桶下方，且与发酵桶连通；第一腔室内设有第一滑板，第一滑板与第一腔室在竖直方向上滑动连接；第一滑板上部固定连接有中空的第一支杆，第一支杆与第一腔室连通，第一支杆上开有若干气孔，第一支杆外套有气囊，气囊上设有向发酵桶单向导通的压力阀。具有上述结构的茶叶发酵装置，能够对茶叶进行搅拌，并且对茶叶不会造成破损，从而不会影响茶叶的外观。

Description

茶叶发酵装置

技术领域

本发明属于茶叶加工技术领域，尤其涉及一种茶叶发酵装置。

背景技术

发酵是形成红茶色、香、味品质特征的关键性工序。一般是将揉捻叶放在发酵框或发酵车里，进入发酵桶发酵。发酵要满足茶多酚氧化酶的氧化聚合反应所需的适宜氧气量。因此需要向发酵桶内充入氧气，但是处于茶堆中心位置的茶叶很难与氧气接触，造成发酵不均匀。

为解决上述技术问题，公开号为CN206895746U的中国专利公开了一种新型茶叶发酵装置，通过空心转轴上呈螺旋分布的搅拌翅对发酵桶内的茶叶进行搅拌，同时补充空气。

上述技术问题虽然能够对茶叶进行搅拌，但是搅拌翅会对茶叶造成破损，影响外观，从而影响茶叶的销售。

发明内容

本发明的目的在于提供一种茶叶发酵装置，以解决搅拌茶叶的过程中对茶叶造成损坏的问题。

为了达到上述目的，本发明的基础方案为：茶叶发酵装置，包括发酵桶，还包括若干第一活塞桶、设于第一活塞桶内的第一腔室以及与各第一腔室连通的气泵，第一活塞桶位于发酵桶下方，且与发酵桶连通；第一腔室内设有第一滑板，第一滑板与第一腔室在竖直方向上滑动连接；第一滑板上部固定连接有中空的第一支杆，第一支杆与第一腔室连通，第一支杆上开有若干气孔，第一支杆外套有气囊，气囊上设有压力阀。

本基础方案的工作原理在于：将茶叶放入发酵桶进行发酵，发酵一段时间后，启动气泵，向第一腔室内充气，气体推动第一滑板向上移动，由于第一滑板与第一支杆固定连接，第一支杆在第一滑板的带动下向上移动，插入到茶叶内部。同时，由于第一支杆与第一腔室连通，第一腔室内的气体会进入到第一支杆内，通过第一支杆上的若干气孔，气体会排到套于第一支杆外的气囊内，气囊逐渐膨胀。气囊在膨胀的过程中会使茶叶向四周扩散，从而对茶叶进行搅拌。当气囊内压强达到一定值时，压力阀打开，气囊内的气体会排入到茶叶中。

本基础方案的有益效果在于：气囊膨胀的过程中，会使茶叶向四周扩散，对茶堆中心的茶叶进行打散，促进氧化；压力阀打开后，气体进入到茶叶内，为后续发酵提供充足的氧气量。

与现有技术相比，首先，本装置通过气囊的膨胀使茶叶达到打散的效果，打散的过程不会对茶叶造成损坏，不会影响茶叶的外观。其次，气囊内的气体是排入茶叶内部的，将之前发酵过的气体挤出，起到了换气的效果，也为后续的发酵提供了充足的氧气量，从而使发酵更加均匀、效果更好。

进一步，所述发酵桶的两内侧壁下部均设有两个第二活塞桶，所述第二活塞桶内均设有第二腔室；第二腔室内设有与第二腔室在竖直方向上滑动连接的第二滑板；所述发酵桶两内侧壁分别设有与发酵桶内侧壁在竖直方向上滑动连接的滑块，两块滑块用于连接发酵布；第二滑板上部固定连接有用于推动滑块的第二支杆；所述第二腔室均与所述气泵连通，所述第二活塞桶下部设有向发酵桶单向导通的第一单向阀。

启动气泵，向第二活塞桶内充气，气体推动第二滑板向上运动，由于第二滑板与第二支杆固定连接，第二滑板带动第二支杆也向上运动。第二支杆在向上运动的过程中会与滑块接触，并推动滑块向上移动，滑块带动发酵布向上运动，从而使发酵布与茶叶分离。本装置为茶叶打散提供了充足的空间，使得打散更均匀、充分。

当第二腔室内的压强达到一定值时，第一单向阀打开，第二腔室内的气体进入到发酵桶内，为茶叶的发酵提供充足的氧气量。同时，由于第二腔室内的气体被排出，压强减小，第二滑块会向下移动，从而带动第二支杆向下移动。滑块失去了第二支杆对其的支撑力后，在自身重力的作用下向下移动，从而使发酵布向下移动，直至与茶叶表面接触，为后续茶叶发酵提供相对密闭的空间。

进一步，所述发酵桶的两内侧壁下部均设有两个第二活塞桶，所述第二活塞桶内均设有第二腔室；第二腔室内设有与第二腔室在竖直方向上滑动连接的第二滑板；所述发酵桶两内侧壁分别设有与发酵桶内侧壁在竖直方向上滑动连接的滑块，两块滑块用于连接发酵布；第二滑板上部固定连接有用于推动滑块的第二支杆；所述第二腔室均与水源连通；所述发酵桶上方设有用于向发酵桶内喷水的喷头，喷头与两个第二腔室连通，连通处均设有向喷头单向导通的泄压阀。

打开水箱，水箱中的水进入到第二腔室中，水推动第二滑板和第二支杆向上运动，第二支杆与滑块接触后，推动滑块向上移动，滑块带动与其连接的发酵布向上移动。当第二腔室中的压强达到一定值时，泄压阀打开，第二腔室中的水通过泄压阀从喷头喷出，喷向发酵布，为后续发酵提供足够的湿度。

进一步，还包括第三活塞桶，第三活塞桶内设有第三腔室，第三腔室内设有与第三腔室在竖直方向上滑动连接的第三滑板，第三滑板下方固定连接有第三支杆；第三活塞桶的两侧分别连通第二腔室与水箱，第三活塞桶与第二腔室的连通处设有向第二腔室单向导通的第二单向阀，第三活塞桶与水箱的连通处设有向第三腔室单向导通的第三单向阀；第三活塞桶下方设有两块竖板，两块竖板间设有不完全齿轮，不完全齿轮由电机驱动，两块竖板靠近不完全齿轮的一侧均设有能与不完全齿轮啮合的齿条；两块竖板下方设有第四活塞桶，第四活塞桶内设有第四腔室，第四腔室设有用于与外界连通的开口，开口处设有向第四腔室单向导通的第四单向阀；第四腔室内设有与第四腔室在竖直方向上滑动连接的第四滑板，第四滑板上方固定连接有第四支杆；第三支杆和第四支杆分别与两块竖板固定连接；第四活塞桶下方设有第五活塞桶，第五活塞桶内设有第五腔室，第四腔室与第五腔室连通，连通处设有向第五腔室单向导通的第五单向阀；第五腔室内设有与第五腔室在水平方向上滑动连接的第五滑板，第五滑板的两侧分别固定连接有第五支杆和弹簧，弹簧的自由端与第五腔室连接；各第一腔室与第五腔室连通，连通处设有向第一腔室单向导通的第六单向阀；所述泄压阀和第六单向阀为单向电磁阀；所述发酵桶侧壁上设有控制第六单向阀的第一按钮，且第一按钮位于滑块上方；所述茶叶发酵装置还包括供第五支杆接触的第二按钮，第二按钮用于控制泄压阀。

启动电机，使电机正反转交替运作，电机带动不完全齿轮旋转，使两块竖板在竖直方向上朝相反方向运动。(以电机正转带动与第三支杆连接的竖板向上运动为例)当电机正转时，由于第三支杆和第四支杆分别与两块竖板连接，两块竖板分别带动第三支杆向上移动和第四支杆向下移动。第三支杆向上移动，带动第三滑板向上运动，对第三腔室内的水进行挤压，当压强达到一定值时，第二单向阀打开，第三腔室中的水进入到第二腔室内。进入第二腔室内的水推动第二滑块向上运动，第二滑块带动第二支杆向上运动。当第二支杆与滑块接触后，第二支杆推动第二滑块向上运动，滑块向上运动的过程中会触碰到第一按钮，第一按钮被打开。

同时，竖板带动第四支杆向下运动，第四支杆带动第四滑板向下运动，第四滑板向下运动的过程中，对第四腔室下部的气体进行挤压，当压强达到一定值时，第五单向阀打开，气体进入到第五腔室内，气体将推动第五滑板并对弹簧进行压缩。

由于第一按钮控制第六单向阀，第六单向阀被打开，由于第五腔室与各第一腔室连通，第五腔室内的气体进入到各第一腔室内。当第五腔室内的气体被排出后，被压缩的弹簧会伸长，并推动第五滑块滑动，第五滑块带动第五支杆向外移动，第五支杆向外移动的过程中会与第二按钮接触，使第二按钮打开。

由于第二按钮控制泄压阀，泄压阀被打开，第二腔室内的水会流入喷头，喷头朝向发酵布将水喷出。

当电机反转时，两块竖板分别带动第三支杆向下移动和第四支杆向上移动，第三支杆向下移动，带动第三滑板向下运动，第三腔室内的压强减小，第三单向阀打开，水箱中的水进入第三腔室中。同时，竖板带动第四支杆向上运动，第四支杆带动第四滑板向上运动，第四腔室内的压强减小，第四单向阀打开，外界的气体进入到第四腔室内。

本装置通过电机控制不完全齿轮的转动，从而使整个装置运作，对发酵桶内的茶叶进行搅拌、为茶叶提供充足的氧气和潮湿的环境。不完全齿轮的设计，使两块竖板间歇性的运动，从而控制第三支杆和第四支杆的移动速度，对发酵中的茶叶进行定时搅拌。

附图说明

图1是本发明茶叶发酵装置实施例一的结构示意图；

图2是本发明茶叶发酵装置实施例二的结构示意图；

图3是本发明茶叶发酵装置实施例三的结构示意图；

图4是本发明茶叶发酵装置实施例四的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图1-图3中的附图标记包括：发酵桶1、第一活塞桶2、气泵3、第一腔室4、第一滑板5、第一支杆6、气囊7、第二活塞桶8、第二腔室9、第二滑板10、第二支杆11、滑块12、喷头13、泄压阀14、不完全齿轮15、竖板16、齿条17、第三活塞桶18、第三腔室19、第三滑板20、第三支杆21、水箱22、第二单向阀23、第三单向阀24、第四活塞桶25、第四腔室26、第四单向阀27、第四滑板28、第四支杆29、第五活塞桶30、第五腔室31、第五单向阀32、第五滑板33、第五支杆34、弹簧35、第六单向阀36、第一按钮37、第二按钮38、第一单向阀39。

实施例一

如图1所示，茶叶发酵装置，包括发酵桶1、设于发酵桶1下方且与发酵桶1连通的若干第一活塞桶2和气泵3。各活塞桶内均设有第一腔室4，各第一腔室4与气泵3连通；各第一腔室4内均设有第一滑板5，第一滑板5与第一腔室4在竖直方向上滑动连接，第一滑板5上部固定连接有中空的第一支杆6，第一支杆6与第一腔室4连通，第一支杆6上开有若干气孔，各第一支杆6外均套设有气囊7，气囊7上设有向发酵桶1单向导通的压力阀。

将茶叶放入发酵桶1进行发酵，发酵一段时间后，启动气泵3，向第一腔室4内充气，气体推动第一滑板5向上移动，由于第一滑板5与第一支杆6固定连接，第一支杆6在第一滑板5的带动下向上移动，插入到茶叶内部。

同时，由于第一支杆6与第一腔室4连通，第一腔室4内的气体会进入到第一支杆6内，通过第一支杆6上的若干气孔，气体会排到套于第一支杆6外的气囊7内，气囊7逐渐膨胀。气囊7在膨胀的过程中会使茶叶向四周扩散，从而对茶叶进行打散，打散的过程不会对茶叶造成损坏，不会影响茶叶的外观。

当气囊7内压强达到一定值时，压力阀打开，气囊7内的气体会排入到茶叶中，为后续发酵提供充足的氧气量，使发酵更加均匀、效果更好。

实施例二

茶叶发酵装置，如图2所示，本实施例为实施例一的优化方案，本实施例与实施例一的区别在于：还包括设于发酵桶1的两内侧壁下部的两个第二活塞桶8，第二活塞桶8内均设有第二腔室9；第二腔室9内设有与第二腔室9在竖直方向上滑动连接的第二滑板10；发酵桶1两内侧壁分别设有与发酵桶1内侧壁在竖直方向上滑动连接的滑块12，滑块12用于连接发酵布；第二滑板10上部固定连接有用于推动滑块12的第二支杆11；第二腔室9均与气泵3连通，第二活塞桶8下部设有向发酵桶1单向导通的第一单向阀39。

打开气泵3，向第二活塞桶8充气，气体推动第二滑板10向上运动，由于第二滑板10与第二支杆11固定连接，第二滑板10带动第二支杆11也向上运动。第二支杆11在向上运动的过程中会与滑块12接触，并推动滑块12向上移动，滑块12带动发酵布向上运动，从而使发酵布与茶叶分离，为茶叶打散提供了充足的空间，使得打散更均匀、充分。

当第二腔室9内的压强达到一定值时，第一单向阀39打开，第二腔室9内的气体进入到发酵桶1内，为茶叶的发酵提供充足的氧气量。同时，由于第二腔室9内的气体被排出，压强减小，第二滑块12会向下移动，从而带动第二支杆11向下移动。滑块12失去了第二支杆11对其的支撑力后，在自身重力的作用下向下移动，从而使发酵布向下移动，直至与茶叶表面接触，为后续茶叶发酵提供相对密闭的空间。

实施例三

茶叶发酵装置，如图3所示，本实施例为实施例一的优化方案，本实施例与实施例一的区别在于：还包括设于发酵桶1的两内侧壁下部的两个第二活塞桶8以及设于发酵桶1上方的喷头13，第二活塞桶8内均设有第二腔室9；第二腔室9内设有与第二腔室9在竖直方向上滑动连接的第二滑板10；发酵桶1两内侧壁分别设有与发酵桶1内侧壁在竖直方向上滑动连接的滑块12，滑块12用于连接发酵布；第二滑板10上部固定连接有用于推动滑块12的第二支杆11；第二腔室9均与水箱22连通；喷头13的方向朝向发酵桶1，喷头13与两个第二腔室9连通，连通处均设有向喷头13单向导通的泄压阀14。

打开水箱22，水箱22中的水进入到第二腔室9中，水推动第二滑板10和第二支杆11向上运动，第二支杆11与滑块12接触后，推动滑块12向上移动，滑块12带动与其连接的发酵布向上移动。当第二腔室9中的压强在达到一定值时，泄压阀14打开，第二腔室9中的水通过泄压阀14从喷头13喷出，喷向发酵布，为后续发酵提供足够的湿度。

实施例四

茶叶发酵装置，如图4所示，本实施例为实施例三的优化方案，与实施例三的区别在于：还包括不完全齿轮15、设于不完全齿轮15上方的第三活塞桶18、设于不完全齿轮15的两侧的两块竖板16、设于两块竖板16下方的第四活塞桶25以及设于第四活塞桶25下方的第五活塞桶30。

两块竖板16靠近不完全齿轮15的一侧均设有能与不完全齿轮15啮合的齿条17，不完全齿轮15由电机驱动。第三活塞桶18内设有第三腔室19，第三腔室19内设有与第三腔室19在竖直方向上滑动连接的第三滑板20，第三滑板20下方固定连接有第三支杆21，第三支杆21与其中一块竖板16固定连接；第三活塞桶18的两侧分别连通第二腔室9与水箱22，第三活塞桶18与第二腔室9的连通处设有向第二腔室9单向导通的第二单向阀23，第三活塞桶18与水箱22的连通处设有向第三腔室19单向导通的第三单向阀24。

第四活塞桶25内设有第四腔室26，第四腔室26设有用于与外界连通的开口，开口处设有向第四腔室26单向导通的第四单向阀27；第四腔室26内设有与第四腔室26在竖直方向上滑动连接的第四滑板28，第四滑板28上方固定连接有第四支杆29，第四支杆29与另一块竖板16固定连接。

第五活塞桶30内设有第五腔室31，第四腔室26与第五腔室31连通，连通处设有向第五腔室31单向导通的第五单向阀32；第五腔室31内设有与第五腔室31在水平方向上滑动连接的第五滑板33，第五滑板33的两侧分别固定连接有第五支杆34和弹簧35，弹簧35的自由端与第五腔室31连接；各第一腔室4与第五腔室31连通，连通处设有向第一腔室4单向导通的第六单向阀36。

发酵桶1侧壁上设于用于控制第六单向阀36的第一按钮37，第一按钮37位于滑块12上方。发酵桶1外设有供第五支杆34接触的第二按钮38，第二按钮38用于控制泄压阀14；泄压阀14和第六单向阀36为单向电磁阀。

启动电机，使电机正反转交替运作，电机带动不完全齿轮15旋转，不完全齿轮15带动两块竖板16在竖直方向上朝相反的方向运动。

与第四支杆29连接的竖板16带动第四支杆29上下运动，第四支杆29带动第四滑板28上下运动，从而改变第四腔室26下部的压强。当竖板16带动第四滑板28向上滑动时，第四腔室26下部的压强减小，第四单向阀27打开，外界的空气进入到第四腔室26内；当竖板16带动第四滑板28向下滑动时，第四腔室26下部的压强增大，第五单向阀32打开，第四腔室26内的气体进入到第五腔室31内，气体将推动第五滑板33并对弹簧35进行压缩。

与第三支杆21连接的竖板16带动第三支杆21上下运动，第三支杆21带动第三滑板20上下运动，从而改变第三腔室19上部的压强。当竖板16带动第三滑板20向下滑动时，第三腔室19上部的压强减小，第二单向阀23打开，水箱22中的水进入到第三腔室19内；当竖板16带动第三滑块12向上滑动时，第三腔室19上部的压强增大，第三单向阀24打开，第三腔室19内的水进入到第二腔室9内，水推动第二滑板10向上运动，第二滑板10带动第二支杆11向上运动，当第二支杆11与滑块12接触后，第二支杆11推动第二滑块12向上运动，滑块12向上运动的过程中会触碰到第一按钮37，第一按钮37被打开。

第一按钮37启动并打开由其控制的第六单向阀36。由于第五腔室31与各第一腔室4连通，第五腔室31内的气体进入到各第一腔室4内。当第五腔室31内的气体被排出后，被压缩的弹簧35会伸长，并推动第五滑块12滑动，第五滑块12带动第五支杆34向外移动，第五支杆34向外移动的过程中会与第二按钮38接触，使第二按钮38打开。由于第二按钮38控制泄压阀14，泄压阀14被打开，第二腔室9内的水会流入喷头13，喷头13朝向发酵布将水喷出。

当第二腔室9内的水逐渐排出，第二滑板10也会随之下降，第二滑块12带动第二支杆11向下移动，滑块12在自身重力的作用下。也会向下滑动，从而带动发酵布也向下移动，直至与茶叶表面接触。

当电机反转时，两块竖板16分别带动第三支杆21向下移动和第四支杆29向上移动，第三支杆21向下移动，带动第三滑板20向下运动，第三腔室19内的压强减小，第三单向阀24打开，水箱22中的水进入第三腔室19中。同时，竖板16带动第四支杆29向上运动，第四支杆29带动第四滑板28向上运动，第四腔室26内的压强减小，第四单向阀27打开，外界的气体进入到第四腔室26内。

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 (4)

1.茶叶发酵装置，包括发酵桶，其特征在于：还包括若干第一活塞桶、设于第一活塞桶内的第一腔室以及与各第一腔室连通的气泵，第一活塞桶位于发酵桶下方，且与发酵桶连通；第一腔室内设有第一滑板，第一滑板与第一腔室在竖直方向上滑动连接；第一滑板上部固定连接有中空的第一支杆，第一支杆与第一腔室连通，第一支杆上开有若干气孔，第一支杆外套有气囊，气囊上设有压力阀。

2.根据权利要求1所述的茶叶发酵装置，其特征在于：所述发酵桶的两内侧壁下部均设有两个第二活塞桶，所述第二活塞桶内均设有第二腔室；第二腔室内设有与第二腔室在竖直方向上滑动连接的第二滑板；所述发酵桶两内侧壁分别设有与发酵桶内侧壁在竖直方向上滑动连接的滑块，两块滑块用于连接发酵布；第二滑板上部固定连接有用于推动滑块的第二支杆；所述第二腔室均与所述气泵连通，所述第二活塞桶下部设有向发酵桶单向导通的第一单向阀。

3.根据权利要求1所述的茶叶发酵装置，其特征在于：所述发酵桶的两内侧壁下部均设有两个第二活塞桶，所述第二活塞桶内均设有第二腔室；第二腔室内设有与第二腔室在竖直方向上滑动连接的第二滑板；所述发酵桶两内侧壁分别设有与发酵桶内侧壁在竖直方向上滑动连接的滑块，两块滑块用于连接发酵布；第二滑板上部固定连接有用于推动滑块的第二支杆；所述第二腔室均与水源连通；所述发酵桶上方设有用于向发酵桶内喷水的喷头，喷头与两个第二腔室连通，连通处均设有向喷头单向导通的泄压阀。

4.根据权利要求3所述的茶叶发酵装置，其特征在于：还包括第三活塞桶，第三活塞桶内设有第三腔室，第三腔室内设有与第三腔室在竖直方向上滑动连接的第三滑板，第三滑板下方固定连接有第三支杆；第三活塞桶的两侧分别连通第二腔室与水箱，第三活塞桶与第二腔室的连通处设有向第二腔室单向导通的第二单向阀，第三活塞桶与水箱的连通处设有向第三腔室单向导通的第三单向阀；第三活塞桶下方设有两块竖板，两块竖板间设有不完全齿轮，不完全齿轮由电机驱动，两块竖板靠近不完全齿轮的一侧均设有能与不完全齿轮啮合的齿条；两块竖板下方设有第四活塞桶，第四活塞桶内设有第四腔室，第四腔室设有用于与外界连通的开口，开口处设有向第四腔室单向导通的第四单向阀；第四腔室内设有与第四腔室在竖直方向上滑动连接的第四滑板，第四滑板上方固定连接有第四支杆；第三支杆和第四支杆分别与两块竖板固定连接；第四活塞桶下方设有第五活塞桶，第五活塞桶内设有第五腔室，第四腔室与第五腔室连通，连通处设有向第五腔室单向导通的第五单向阀；第五腔室内设有与第五腔室在水平方向上滑动连接的第五滑板，第五滑板的两侧分别固定连接有第五支杆和弹簧，弹簧的自由端与第五腔室连接；各第一腔室与第五腔室连通，连通处设有向第一腔室单向导通的第六单向阀；所述泄压阀和第六单向阀为单向电磁阀；所述发酵桶侧壁上设有控制第六单向阀的第一按钮，且第一按钮位于滑块上方；所述茶叶发酵装置还包括供第五支杆接触的第二按钮，第二按钮用于控制泄压阀。