CN110301509B - 一种多段连续式茶叶提香机及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种多段连续式茶叶提香机及其控制方法。该茶叶提香机包括PLC控制单元以及沿茶叶加工方向依次布置的初提香供料单元、初提香单元、摊凉供料单元、摊凉单元、复提香供料单元、复提香单元；本发明可定量供料、自动卸料，不仅降低了劳动强度，提高了输送效率，而且定量供料保证了茶叶提香的品质，实现了茶叶提香的自动化、连续化生产；同时本发明在初提香单元、复提香单元中通过上下加热的方式实现三维立体式加热，互补性强，充分利用热空气，穿透能力强，营造更加均匀的温度场,保证茶叶受热均匀，不易产生焦片、红片和碎茶，提升茶叶提香的品质和香气。

Description

一种多段连续式茶叶提香机及其控制方法

技术领域

本发明属于茶叶加工设备领域，具体是涉及一种多段连续式茶叶提香机及其控制方法。

背景技术

提香，是蒸发茶叶内多余水分，促使叶内含物起热化、构香作用，增迸和固定品质，以利贮藏。在提香过程中一定要根据茶叶变化情况，注意调节温度，初提香火温宜高一些，复提香火温宜低，烘笼上要加盖，以免香气散失。提香过程及时翻拌、坚持薄焙，多次烘干，促进茶叶色泽和香气、口感综合显优。茶叶提香主要依靠茶叶提香机来完成，称重及上下茶需要人工辅助，自动化程度较低，无法实现连续化生产。目前茶叶提香机多采用滚筒式和多层式或翻板式，前者热源一般位于滚筒中央，后者位于机器下部，滚筒转动时产生翻茶效果，有利于茶叶烘焙均匀，但容易碎茶，产生茶末，而目前滚筒式茶叶提香机无法及时清出茶末易被烤焦产生焦糊味，影响茶叶品质。茶叶提香机都是采用单一的加热模式，常用的加热形式有远红外电加热式和燃气加热式：远红外电加热式穿透能力较弱，提香过程中热辐射不易穿透茶叶，提香效果不好；燃气加热式加热装置位于滚筒中央，产生的热空气由于比重较小会集中在滚筒上部，而茶叶在滚筒下部，造成热效率低，耗能加大；而且燃气式的茶叶提香机烧气易产生异味，影响提香效果，易漏气，不安全。现有的茶叶提香机为单机方式，提香工艺中间并无摊凉环节，茶叶细胞内部水分还未来得及析出，而茶叶表面细胞迅速失水收缩，不利于细胞内部水分析出，影响提香质量，容易产生焦片及糊味。以上问题阻碍了茶叶提香机在茶叶生产线的应用，造成茶叶提香工序无法实现连续化及自动化生产。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种多段连续式茶叶提香机。

为了实现本发明的目的，本发明采用了以下技术方案：

一种多段连续式茶叶提香机，包括PLC控制单元以及沿茶叶加工方向依次布置的初提香供料单元、初提香单元、摊凉供料单元、摊凉单元、复提香供料单元、复提香单元；

所述初提香供料单元包括沿茶叶输送方向依次设置的第一立式输送机、第一称重输送机以及第二立式输送机；所述初提香单元包括第一茶叶提香机；所述第二立式输送机末端设有向所述第一茶叶提香机内自动投料的储料装置一；

所述摊凉供料单元包括第三立式输送机；所述摊凉单元包括茶叶摊凉机，所述茶叶摊凉机包括多个上下交错布置的水平摊凉输送带，所述茶叶摊凉机中上方水平摊凉输送带出料落在下方水平摊凉输送带上且上方水平摊凉输送带与下方水平摊凉输送带的运行方向相反，所述茶叶摊凉机中上方水平摊凉输送带与下方水平摊凉输送带交错重叠长度为400～500mm；

所述复提香供料单元包括沿茶叶输送方向依次设置的第四立式输送机、第二称重输送机以及第五立式输送机；所述复提香单元包括第二茶叶提香机；所述第五立式输送机末端设有向所述第二茶叶提香机内自动投料的储料装置二；

所述第一茶叶提香机、第二茶叶提香机各自包括总机架、上加热组件、下加热组件以及安装在总机架上用于摊平茶叶的茶叶输送带，所述上加热组件包括安装在所述茶叶输送带上方的远红外陶瓷加热板，所述下加热组件包括安装在所述茶叶输送带下方的远红外陶瓷加热板。

进一步的技术方案：所述茶叶输送带的进料端设有茶叶进料斗，所述茶叶输送带的出料端设有茶叶出料口，所述茶叶输送带上方设有将茶叶拨平的拨轮，所述茶叶输送带旁侧设有光电开关一，当所述光电开关一检测到茶叶到达茶叶输送带的出料端时，所述茶叶输送带停止运行。

进一步的技术方案：所述上加热组件包括加热板机架以及安装在总机架上的加热板定轨，所述加热板机架上设有平行布置的加热板动轨,所述加热板动轨的一端导轨上开设有球面凹槽，所述凹槽内嵌入有滑轨滚珠；所述加热板动轨安装在加热板定轨上且通过滑轨滚珠在加热板定轨上滑动从而在工作结束后使所述加热板机架向所述茶叶输送带侧边移动；所述加热板定轨上安装有锁止机构，所述锁止机构由锁止弹簧和锁止卡销组成，所述加热板动轨上设有定位孔，当抽出加热板机架时，所述锁止弹簧复位并使锁止卡销卡在定位孔处实现加热板机架的有效定位；所述加热板机架上设有多列沿所述茶叶输送带长度方向间隔设置的远红外陶瓷加热板，所述上加热组件中的远红外陶瓷加热板的板面相对于茶叶输送带的带面平行布置；所述下加热组件包括多列安装在总机架上且沿所述茶叶输送带长度方向间隔设置的远红外陶瓷加热板，所述下加热组件中远红外陶瓷加热板的板面相对于茶叶输送带的带面垂直布置。

进一步的技术方案：所述加热板机架上设有探测上加热组件中的远红外陶瓷加热板温度的上热电偶温度计，所述总机架上设有探测下加热组件中的远红外陶瓷加热板温度的下热电偶温度计以及用于探测提香过程中茶叶温度的红外线温度传感器；所述PLC控制单元根据所述上热电偶温度计测量值调节上加热组件中的远红外陶瓷加热板加热温度，所述PLC控制单元根据所述下热电偶温度计测量值调节下加热组件中的远红外陶瓷加热板加热温度。

进一步的技术方案：所述茶叶输送带两侧设有安装在总机架上的保温罩板，所述保温罩板由双层不锈钢板组成，所述双层不锈钢板之间填充有保温石棉；所述茶叶输送带驱动轴以及拨轮转轴分别与变频减速电机直连且所述变频减速电机安装在保温罩板外侧。

进一步的技术方案：所述茶叶输送带由不锈钢材质构成，所述茶叶输送带的带面开设有茶末筛孔，所述茶叶输送带下方且靠近茶叶出料口处设有用于清理所述茶末筛孔的清洁毛刷，同时所述茶叶输送带下方设有接收碎茶和茶末并将碎茶和茶末输送至收集处的茶末输送带。

进一步的技术方案：所述茶叶输送带两侧设有茶叶输送带侧板，所述茶叶输送带侧板上安装有输送带张紧调节组件一，所述输送带张紧调节组件一包括第一调节底座、第一调节轴承座以及第一调节螺栓，所述茶叶输送带传动轴上设有安装在第一调节轴承座上的轴承，所述第一调节底座与第一调节轴承座通过第一调节螺栓连接，所述第一调节底座上设有供第一调节轴承座沿第一调节螺栓轴向滑动以拉紧茶叶输送带的轨道；

进一步的技术方案：所述茶末输送带两侧设有茶末输送带侧板，所述茶末输送带侧板上安装有输送带张紧调节组件二，所述输送带张紧调节组件二包括第二调节底座、第二调节轴承座以及第二调节螺栓，所述茶末输送带传动轴上设有安装在第二调节轴承座上的轴承，所述第二调节底座与第二调节轴承座通过第二调节螺栓连接，所述第二调节底座上设有供第二调节轴承座沿第二调节螺栓轴向滑动以拉紧茶末输送带的轨道；

所述茶叶输送带侧板上还安装有拨轮高度调节组件，所述拨轮高度调节组件包括第三调节底座、第三调节轴承座以及第三调节螺栓，所述拨轮转动轴上设有安装在第三调节轴承座上的轴承，所述第三调节底座与第三调节轴承座通过第三调节螺栓连接，所述第三调节底座上设有供第三调节轴承座沿第三调节螺栓轴向进行上下滑动以调节拨轮高度的轨道。

进一步的技术方案：所述茶叶摊凉机还包括制冷装置以及加湿装置，所述制冷装置用于对所述水平摊凉输送带所在区域进行制冷，所述加湿装置用于对所述水平摊凉输送带所在区域进行加湿。

进一步的技术方案：所述储料装置一和储料装置二各自包括储料斗、电动推杆以及用于检测储料斗内是否有茶叶的光电开关二，所述储料斗的出口设有用于放料的推拉式储料隔板，所述储料隔板由电动推杆控制；当所述光电开关二检测到储料斗内有茶叶时，所述电动推杆驱动储料隔板移动并将储料斗的出口打开，当所述储料斗自动投料结束，所述电动推杆驱动储料隔板复位并将储料斗的出口关闭。

本发明还提供了一种所述的多段连续式茶叶提香机的控制方法，包括初提香供料单元控制过程、初提香单元控制过程、摊凉供料单元控制过程、摊凉单元控制过程、复提香供料单元控制过程以及复提香单元控制过程；

所述初提香供料单元控制过程如下：

步骤A1、所述PLC控制单元控制所述第一立式输送机运行，当所述第一称重输送机上茶叶量达到设定重量时，所述PLC控制单元控制所述第一立式输送机停止运行，同时控制所述第一称重输送机和第二立式输送机运行，使得茶叶经过所述第二立式输送机运送到储料装置一内，此时储料装置一的储料隔板将储料装置一的储料斗出口封闭；

步骤A2、当储料斗上的光电开关二的红外线发光管被茶叶遮挡住，所述PLC控制单元接收到所述储料斗内有料的信号，此时所述PLC控制单元控制所述第一称重输送机和第二立式输送机停止运行、所述第一立式输送机继续开始运行供料，同时所述PLC控制单元控制储料隔板将储料斗出口打开以向初提香单元供料；

步骤A3、所述储料斗出口持续开启的时间达到设定的自动投料时间后，所述PLC控制单元控制所述储料隔板将储料斗出口关闭；

步骤A4、重复上述步骤A1～A3；

所述初提香单元控制过程如下：

步骤B1、所述PLC控制单元通过茶叶输送带电机驱动控制茶叶输送带运行，同时通过拨轮电机驱动控制拨轮，使得茶叶均匀的平铺在茶叶输送带上；

步骤B2、所述PLC控制单元控制远红外陶瓷加热板通电开始加热，进行茶叶提香；

步骤B3、当光电开关一的红外线发光管被茶叶遮挡住时，所述PLC控制单元接收到由所述光电开关一检测到茶叶输送带提香区域末端有料的信号，此时所述PLC控制单元控制所述茶叶输送带电机和拨轮电机停止运转；

步骤B4、当茶叶到达设定的提香时间后，所述PLC控制单元通过茶叶输送带电机驱动控制茶叶输送带恢复运行，以将提香后的茶叶通过茶叶出料口输送到第三立式输送机；同时当茶末输送带上碎茶和茶末达到设定量时，所述PLC控制单元控制茶末输送电机驱动茶末输送带运行以将碎茶和茶末运送到收集处；

步骤B5、重复上述步骤B1～B4；

所述摊凉供料单元控制过程如下：

步骤C1、所述PLC控制单元控制第三立式输送机以及茶叶摊凉机运行，以将茶叶输送到水平摊凉输送带上；

所述摊凉单元控制过程如下：

步骤D1、所述PLC控制单元控制水平摊凉输送带、制冷装置以及加湿装置开始工作，茶叶依次经过茶叶摊凉机内上下交错布置的水平摊凉输送带，并在设定好的温度和湿度下进行回潮、回软，摊凉好的茶叶都落入第四立式输送机上；

步骤D2、当茶叶到达设定的摊凉作业时间后，茶叶通过摊凉出料口被输送到下一单元；其中摊凉作业时间是PLC控制单元控制带有变频器的摊凉电机调速实现；

所述复提香供料单元控制过程如下：

步骤E1、所述PLC控制单元控制所述第四立式输送机运行，当所述第二称重输送机上茶叶量达到设定重量时，所述PLC控制单元控制所述第四立式输送机停止运行，同时控制所述第二称重输送机和第五立式输送机运行，使得茶叶经过所述第五立式输送机运送到储料装置二内，此时储料装置二的储料隔板将储料装置二的储料斗出口封闭；

步骤E2、当储料斗中光电开关二的红外线发光管被茶叶遮挡住，所述PLC控制单元接收到所述储料斗内有料的信号，此时所述PLC控制单元控制所述第二称重输送机和第五立式输送机停止运行、所述第四立式输送机继续开始运行供料，同时所述PLC控制单元控制储料隔板将储料斗出口打开以向复提香单元供料；

步骤E3、所述储料斗出口持续开启的时间达到设定的自动投料时间后，所述PLC控制单元控制所述储料隔板将储料斗出口关闭；

步骤E4、重复上述步骤E1～E3；

所述复提香单元控制过程与初提香单元控制过程相同。

本发明的有益效果在于：

(1)本发明所提供的一种多段连续式茶叶提香机及其控制方法，其工作过程分为初提香供料单元、初提香单元、摊凉供料单元、摊凉单元、复提香供料单元以及复提香单元，通过所述立式输送机进行供料，节约了大量人力，通过所述称重机构进行计量称重定量供料；所述储料装置不但可以储料，还可以定量自动投料到每个茶叶进料斗内。本发明严格控制每一环节，不仅降低了劳动强度，提高了输送效率，而且定量供料保证了茶叶提香的品质，实现了茶叶提香的自动化、连续化生产。

(2)本发明的加热单元分为上加热组件、下加热组件，采用多块远红外陶瓷加热板组成。上加热组件保持茶叶较好的色泽，下加热组件保证茶叶提香效果，三维立体式加热互补性强，充分利用热空气，穿透能力强，营造更加均匀的温度场,保证茶叶受热均匀，不易产生焦片、红片和碎茶，提升茶叶提香的品质和香气。

(3)本发明的茶叶提香机采用输送带式的不锈钢板进行茶叶提香，与圆形滚筒方式相比较，具有振动和噪声小的特点；不锈钢板与橡胶材质的输送带相比较，具有不易产生变形和打滑的优点，还增加了输送带张紧调节组件，保证了茶叶在输送过程中的运动稳定性，有利于提高提香品质。

(4)本发明的茶叶输送带采用不锈钢板，抗高温性能好，不会在高温下释放有害物质，安全可靠；输送带上均匀分布有孔径大小为3mm的4目茶末筛孔，能及时分离茶叶中的碎茶和茶末，避免茶末和碎茶在茶叶输送带上过度提香产生焦糊味，影响整体茶叶的香气和口感；布满茶末筛孔的茶叶输送带便热空气流通，提高了茶叶的提香效率。

(5)本发明采用拨轮将茶叶均匀平铺在茶叶输送带上，拨轮转动方向与茶叶输送带前进方向相反，茶叶提香过程中不易产生堆积；拨轮高度可以调节，可以根据工艺要求控制茶叶平铺的厚度，提高了茶叶提香的效率和品质。

(6)本发明的上加热组件的加热板机架采用滑轨抽屉式设计，可抽拉，能够实时查看远红外陶瓷电加热板的工作状况，利用锁止机构实现有效定位，防止加热板脱落，便于检修和维护，提高了茶叶提香机的使用寿命和工作效率；下加热组件的远红外陶瓷加热版竖直固定在烘焙总机架上，防止茶末落在加热板上起火，提高了安全性。

(7)本发明采用红外线温度传感器实时探测提香过程中茶叶的温度，便于及时调节提香温度，防止茶叶被烤焦，还可以根据加工工艺设定所需要的温度；采用热电偶温度计实时探测远红外陶瓷加热板的温度，方便PLC控制单元设定温度调节范围。

(8)本发明的茶叶提香机的保温罩板采用双层结构，并填充保温石棉，保证提香过程中热量不散失，提高烘焙效率，降低能耗。

(9)本发明增加了茶叶摊凉环节，通过加湿和制冷共同作用，让细胞内部水分析出，茶叶回软，使茶叶表面收缩状态变成疏松状态，防止产生焦片、糊味，提升茶叶提香的品质。

(10)本发明中的茶叶提香机的传动部件均采用变频减速电机直连的方式且位于茶叶提香机的外部，内部无任何传动部件，避免提香过程中传动部件中的润滑油等物质对茶叶造成二次污染，影响茶叶提香的品质。

附图说明

图1、2为本发明整体结构图；

图3为本发明储料装置一结构图；

图4为本发明茶叶提香机结构图(拆除部分保温罩板)；

图5为本发明茶叶提香机结构图；

图6为本发明茶叶提香机局部结构图；

图7为本发明中滑轨结构示意图；

图8为本发明中滑轨结构局部放大结构图；

图9为本发明中滑轨结构锁止位置结构图；

图10为本发明远红外陶瓷加热板结构图；

图11为本输送带张紧调节组件一结构图；

图12、13为本发明茶叶摊凉机结构图(拆除上盖板)；

附图中标记的含义如下：

110-第一立式输送机；120-第二立式输送机；130-第三立式输送机；140-第四立式输送机；150-第五立式输送机；210-第一称重输送机；220-第二称重输送机；310-储料装置一；311-电动推杆；312-光电开关二；313-储料斗；314-储料隔板；320-储料装置二；410-第一茶叶提香机；411-茶叶进料斗；412-茶叶输送带；413-茶叶输送带电机；414-拨轮；415-拨轮电机；416-茶叶出料口；417-光电开关一；418-茶叶输送带侧板；419-加热板机架；420-远红外陶瓷加热板；421-红外线温度传感器；422-上热电偶温度计；423-下热电偶温度计；424-保温罩板；425-清洁毛刷；426-茶末输送带；427-茶末输送带电机；428-茶末出料口；429-茶末输送带侧板；430-输送带张紧调节组件一；431-拨轮高度调节组件；432-输送带张紧调节组件二；433-总机架；434-第一调节底座；435-第一调节轴承座；436-第一调节螺栓；437-加热板定轨；438-加热板动轨；439-滑轨滚珠；440-锁止机构；441-锁止弹簧；442-锁止卡销；450-第二茶叶提香机；510-茶叶摊凉机；511-摊凉机架；512-水平摊凉输送带；513-摊凉电机；514-摊凉出料口；515-制冷装置；516-加湿装置。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明技术方案做出更为具体的说明：

如图1、2所示：一种多段连续式茶叶提香机，包括PLC控制单元以及沿茶叶加工方向依次布置的初提香供料单元、初提香单元、摊凉供料单元、摊凉单元、复提香供料单元、复提香单元；

所述初提香供料单元包括沿茶叶输送方向依次设置的第一立式输送机110、第一称重输送机210以及第二立式输送机120；所述初提香单元包括第一茶叶提香机410；所述第二立式输送机120末端设有向所述第一茶叶提香机410内自动投料的储料装置一310；

所述摊凉供料单元包括第三立式输送机130；所述摊凉单元包括茶叶摊凉机510，所述茶叶摊凉机510包括多个上下交错布置的水平摊凉输送带512，所述茶叶摊凉机510中上方水平摊凉输送带512出料落在下方水平摊凉输送带512上且上方水平摊凉输送带512与下方水平摊凉输送带512的运行方向相反，所述茶叶摊凉机510中上方水平摊凉输送带512与下方水平摊凉输送带512交错重叠长度为400～500mm；

所述复提香供料单元包括沿茶叶输送方向依次设置的第四立式输送机140、第二称重输送机220以及第五立式输送机150；所述复提香单元包括第二茶叶提香机450；所述第五立式输送机150末端设有向所述第二茶叶提香机450内自动投料的储料装置二320；

如图1、2所示：所述第一立式输送机110、第一称重茶输送机210、第二立式输送机120依次并列落地安装，第一立式输送机110出料落在第一称重输送机210上，第一称重输送机210将称好的茶叶通过第二立式输送机120和储料装置一310输送给第一茶叶提香机410；所述第一茶叶提香机410将提香后的茶叶通过茶叶出料口416输送到第三立式输送机130上；所述第三立式输送机130和第四立式输送机140分别位于茶叶摊凉机510两侧，第三立式输送机130出料落在茶叶摊凉机510上；第四立式输送机140出料落在第二称重输送机220上，第二称重输送机220将称好的茶叶通过第五立式输送机150和储料装置二320输送给第二茶叶提香机450；

所述第一立式输送机110、第二立式输送机120、第三立式输送机130、第四立式输送机140、第五立式输送机150的电机为三相异步电机，是额定功率为0.55kW的减速电机。所述第一称重输送机210、第二称重输送机220的电机为三相异步电机，是额定功率为0.37kW的减速电机。

如图3所示：所述第二立式输送机120和第五立式输送机150上分别安装有储料装置一310和储料装置二320，包括电动推杆311、光电开关二312、储料斗313、储料隔板314，光电开关二312用于检测储料斗313内是否有茶叶，储料隔板314用于关闭和打开储料斗313出口，由电动推杆311控制，所述电动推杆311为自带限位开关的12V直流电动推杆，行程为200mm。

如图4、5、6所示：所述第一茶叶提香机410、第二茶叶提香机450各自包括进料装置、烘焙装置、出料装置、调节装置以及总机架433；

所述进料装置包括茶叶进料斗411、茶叶输送带412、茶叶输送电机413、拨轮414、拨轮电机415、光电开关一417、茶叶输送带侧板418，茶叶输送电机413为配有变频器的异步交流减速电机，额定功率为0.4kW，使得茶叶输送带412实现转速0～38rpm的无级调节，并通过联轴器与茶叶输送带传动轴的一端直连且位于茶叶提香机外部，进料时，茶叶输送电机413驱动茶叶输送带412向右运动，带动茶叶从茶叶进料斗411通过拨轮414均匀的分布在茶叶输送带412上，茶叶铺设厚度为40～50mm，拨轮414转动方向与茶叶输送带412前进方向相反；光电开关一417安装在总机架433上，位于提香区域末端，当光电开关一417检测到茶叶输送带412提香区域末端有茶叶时，茶叶输送带412停止运动，开始进行提香；茶叶输送带412通过茶叶输送侧板418安装在总机架433上，茶叶输送带412的材质为304型不锈钢，其厚度为3mm，长度为1200mm，上面均匀布置着直径为3mm的四目茶末筛孔，方便分离茶叶中的碎茶和茶末；

如图6、7、8、9、10、11所示：所述提香装置包括加热单元、红外线温度传感器421、热电偶温度计、保温罩板424、清洁毛刷425。加热单元分为上加热组件与下加热组件：上加热组件由8块远红外陶瓷加热板420组成，分为2列，每列4块且沿茶叶输送带412长度方向间隔布置，并通过加热板机架419安装在总机架433上，位于茶叶输送带412上方，远红外陶瓷加热板420的板面相对于茶叶输送带412的带面平行布置，与茶叶输送带412的距离为180～230mm；所述加热板机架419上设有平行布置的加热板动轨438，所述加热板动轨438的一端导轨上开设有球面凹槽，所述凹槽内嵌入有滑轨滚珠439；所述加热板动轨438安装在加热板定轨437上且通过滑轨滚珠439在加热板定轨437上滑动从而在工作结束后使所述上加热板机架419向所述茶叶输送带412侧边移动；所述加热板定轨437上安装有锁止机构440，所述锁止机构440由锁止弹簧441和锁止卡销442组成，所述加热板动轨438上设有定位孔，当抽出加热板机架419时，所述锁止卡销442复位并使锁止弹簧441卡在定位孔处实现加热板机架419的有效定位，防止加热板脱落，方便检修；所述下加热组件由12块远红外陶瓷加热板420组成，竖直安装在总机架433上，分为2列，每列6块且沿茶叶输送带412长度方向间隔布置，位于茶叶输送带412下方，远红外陶瓷加热板420板面相对于茶叶输送带412的带面垂直布置；上下同时加热，充分利用空气，提升茶叶提香品质，所述远红外陶瓷加热板420的尺寸为150×150mm，其电热功率为0.5kW。

红外线温度传感器421的型号为CK-10A型，安装在总机架433上，位于茶叶提香区域上方，用来探测提香过程中的茶叶温度，防止烧焦。热电偶温度计分为上下两种，用来探测远红外陶瓷加热板420的温度，方便PLC控制单元设定整个系统的温度调节范围，安装在加热板机架419上是上热电偶温度计433，下热电偶温度计423安装在总机架433上且靠近下加热组件。保温罩板424由双层结构的不锈钢板组成，内部填充了保温的石棉，保证了提香过程中的热量不散失；清洁毛刷425安装在茶叶输送带412出茶端的下方，即靠近茶叶出料口416的位置，将茶末筛孔里的茶末及时清出，防止茶末筛孔堵塞。

所述出料装置包括茶叶出料口416、茶末输送带426、茶末输送电机427、茶末出料口428、茶末输送侧板429，提香过后的茶叶通过茶叶出料口416输送到第三立式输送机130；茶末输送带426通过茶末输送侧板429安装在总机架433上，位于茶叶输送带412下方，将筛出来的碎茶和茶末运送出去，集中处理；

如图11所示：所述调节装置包括输送带张紧调节组件一430、拨轮高度调节组件431、输送带张紧调节组件二432。

所述输送带张紧调节组件一430包括第一调节底座434、第一调节轴承座435以及第一调节螺栓436，所述茶叶输送带传动轴上设有安装在第一调节轴承座435上的轴承，所述第一调节底座434与第一调节轴承座435通过第一调节螺栓436连接，所述第一调节底座434上设有供第一调节轴承座435沿第一调节螺栓436轴向滑动以改变茶叶输送带传动轴的中心距并实现拉紧茶叶输送带412的轨道；

所述茶末输送带426两侧设有茶末输送带侧板429，所述茶末输送带侧板429上安装有输送带张紧调节组件二432，所述输送带张紧调节组件二432包括第二调节底座、第二调节轴承座以及第二调节螺栓，所述茶末输送带426传动轴上设有安装在第二调节轴承座上的轴承，所述第二调节底座与第二调节轴承座通过第二调节螺栓连接，所述第二调节底座上设有供第二调节轴承座沿第二调节螺栓轴向滑动以改变茶末输送带传动轴的中心距并实现拉紧茶末输送带426的轨道；

所述茶叶输送带侧板418上还安装有拨轮高度调节组件431，所述拨轮高度调节组件431包括第三调节底座、第三调节轴承座以及第三调节螺栓，所述拨轮414转动轴上设有安装在第三调节轴承座上的轴承，所述第三调节底座与第三调节轴承座通过第三调节螺栓连接，所述第三调节底座上设有供第三调节轴承座沿第三调节螺栓轴向进行上下滑动以调节拨轮414高度的轨道，控制茶叶在茶叶输送带上的分布厚度。

如图12、13所示：所述茶叶摊凉机510包括摊凉机架511、水平摊凉输送带512、摊凉电机513、摊凉出料口514、制冷装置515和加湿装置516，所述制冷装置515和加湿装置516分别布置在茶叶摊凉机510的两侧，摊凉时间、温度和湿度均可以通过PLC控制单元进行控制；摊凉环节有助于茶叶细胞内的水分渗透出来，帮助茶叶回潮，使茶叶回软，不易产生焦片和糊味，提升茶叶香气；

所述水平摊凉输送带512共有五层，且每一层输送带都配有一个摊凉电机513；所述摊凉电机513为变频减速电机，其额定功率为0.20kW，通过变频调节，水平摊凉输送带512的线速度为0.005～0.01m/s，摊凉时长为0.5～1h；所述制冷装置515的额定功率为1.5kW的窗式空调，温度调节范围5～25℃,工作电压为220V；所述加湿装置516型号为LY112Y，加湿量为0～12Kg/h可调，额定功率为1.2kW，工作电压为220V。

本发明所述的多段连续式茶叶提香机的控制方法，包括初提香供料单元控制过程、初提香单元控制过程、摊凉供料单元控制过程、摊凉单元控制过程、复提香供料单元控制过程以及复提香单元控制过程；

所述初提香供料单元控制过程如下：

步骤A1、所述PLC控制单元控制所述第一立式输送机110运行，当所述第一称重输送机210上茶叶量达到设定重量时，所述PLC控制单元控制所述第一立式输送机110停止运行，同时控制所述第一称重输送机210和第二立式输送机120运行，使得茶叶经过所述第二立式输送机120运送到储料装置一310内，此时储料装置一310的储料隔板314将储料装置一310的储料斗313出口封闭；

步骤A2、当储料斗313上的光电开关二312的红外线发光管被茶叶遮挡住，所述PLC控制单元接收到所述储料斗313内有料的信号，此时所述PLC控制单元控制所述第一称重输送机210和第二立式输送机120停止运行、所述第一立式输送机110继续开始运行供料，同时所述PLC控制单元控制储料隔板314将储料斗313出口打开以向初提香单元供料；

步骤A3、所述储料斗313出口持续开启的时间达到设定的自动投料时间后，所述PLC控制单元控制所述储料隔板314将储料斗313出口关闭；

步骤A4、重复上述步骤A1～A3；

所述初提香单元控制过程如下：

步骤B1、所述PLC控制单元通过茶叶输送带电机413驱动控制茶叶输送带412运行，同时通过拨轮电机415驱动控制拨轮414，使得茶叶均匀的平铺在茶叶输送带412上；

步骤B2、所述PLC控制单元控制远红外陶瓷加热板420通电开始加热，进行茶叶提香；

步骤B3、当光电开关一417的红外线发光管被茶叶遮挡住时，所述PLC控制单元接收到由所述光电开关一417检测到茶叶输送带412提香区域末端有料的信号，此时所述PLC控制单元控制所述茶叶输送带电机413和拨轮电机415停止运转；

步骤B4、当茶叶到达设定的提香时间后，所述PLC控制单元通过茶叶输送带电机413驱动控制茶叶输送带412恢复运行，以将提香后的茶叶通过茶叶出料口416输送到第三立式输送机130；同时当茶末输送带426上碎茶和茶末达到设定量时，所述PLC控制单元控制茶末输送电机427驱动茶末输送带426运行以将碎茶和茶末运送到收集处；

步骤B5、重复上述步骤B1～B4；

所述摊凉供料单元控制过程如下：

步骤C1、所述PLC控制单元控制第三立式输送机130以及茶叶摊凉机510运行，以将茶叶输送到水平摊凉输送带512上；

所述摊凉单元控制过程如下：

步骤D1、所述PLC控制单元控制水平摊凉输送带512、制冷装置515以及加湿装置516开始工作，茶叶依次经过茶叶摊凉机510内上下交错布置的水平摊凉输送带512，并在设定好的温度和湿度下进行回潮、回软，摊凉好的茶叶都落入第四立式输送机140上；

步骤D2、当茶叶到达设定的摊凉作业时间后，茶叶通过摊凉出料口514被输送到下一单元；其中摊凉作业时间是PLC控制单元控制带有变频器的摊凉电机513调速实现；

所述复提香供料单元控制过程如下：

步骤E1、所述PLC控制单元控制所述第四立式输送机140运行，当所述第二称重输送机220上茶叶量达到设定重量时，所述PLC控制单元控制所述第四立式输送机140停止运行，同时控制所述第二称重输送机220和第五立式输送机150运行，使得茶叶经过所述第五立式输送机150运送到储料装置二320内，此时储料装置二320的储料隔板314将储料装置二320的储料斗313出口封闭；

步骤E2、当储料斗313中光电开关二312的红外线发光管被茶叶遮挡住，所述PLC控制单元接收到所述储料斗313内有料的信号，此时所述PLC控制单元控制所述第二称重输送机220和第五立式输送机150停止运行、所述第四立式输送机140继续开始运行供料，同时所述PLC控制单元控制储料隔板314将储料斗313出口打开以向复提香单元供料；

步骤E3、所述储料斗313出口持续开启的时间达到设定的自动投料时间后，所述PLC控制单元控制所述储料隔板314将储料斗313出口关闭；

步骤E4、重复上述步骤E1～E3；

所述复提香单元控制过程与初提香单元控制过程相同。

Claims (9)

1.一种多段连续式茶叶提香机，其特征在于：包括PLC控制单元以及沿茶叶加工方向依次布置的初提香供料单元、初提香单元、摊凉供料单元、摊凉单元、复提香供料单元、复提香单元；

所述初提香供料单元包括沿茶叶输送方向依次设置的第一立式输送机（110）、第一称重输送机（210）以及第二立式输送机（120）；所述初提香单元包括第一茶叶提香机（410）；所述第二立式输送机（120）末端设有向所述第一茶叶提香机（410）内自动投料的储料装置一（310）；

所述摊凉供料单元包括第三立式输送机（130）；所述摊凉单元包括茶叶摊凉机（510），所述茶叶摊凉机（510）包括多个上下交错布置的水平摊凉输送带（512），所述茶叶摊凉机（510）中上方水平摊凉输送带（512）出料落在下方水平摊凉输送带（512）上且上方水平摊凉输送带（512）与下方水平摊凉输送带（512）的运行方向相反，所述茶叶摊凉机（510）中上方水平摊凉输送带（512）与下方水平摊凉输送带（512）交错重叠长度为400～500mm；

所述复提香供料单元包括沿茶叶输送方向依次设置的第四立式输送机（140）、第二称重输送机（220）以及第五立式输送机（150）；所述复提香单元包括第二茶叶提香机（450）；所述第五立式输送机（150）末端设有向所述第二茶叶提香机（450）内自动投料的储料装置二（320）；

所述第一茶叶提香机（410）、第二茶叶提香机（450）各自包括总机架（433）、上加热组件、下加热组件以及安装在总机架（433）上用于摊平茶叶的茶叶输送带（412），所述上加热组件包括安装在所述茶叶输送带（412）上方的远红外陶瓷加热板（420），所述下加热组件包括安装在所述茶叶输送带（412）下方的远红外陶瓷加热板（420）；

所述茶叶输送带（412）的进料端设有茶叶进料斗（411），所述茶叶输送带（412）的出料端设有茶叶出料口（416），所述茶叶输送带（412）上方设有将茶叶拨平的拨轮（414），所述茶叶输送带（412）旁侧设有光电开关一（417），当所述光电开关一（417）检测到茶叶到达茶叶输送带（412）的出料端时，所述茶叶输送带（412）停止运行。

2.如权利要求1所述的多段连续式茶叶提香机，其特征在于：所述上加热组件包括加热板机架（419）以及安装在总机架（433）上的加热板定轨（437），所述加热板机架（419）上设有平行布置的加热板动轨（438）,所述加热板动轨（438）的一端导轨上开设有球面凹槽，所述凹槽内嵌入有滑轨滚珠（439）；所述加热板动轨（438）安装在加热板定轨（437）上且通过滑轨滚珠（439）在加热板定轨（437）上滑动从而在工作结束后使所述加热板机架（419）向所述茶叶输送带（412）侧边移动；所述加热板定轨（437）上安装有锁止机构（440），所述锁止机构（440）由锁止弹簧（441）和锁止卡销（442）组成，所述加热板动轨（438）上设有定位孔，当抽出加热板机架（419）时，所述锁止弹簧（441）复位并使锁止卡销（442）卡在定位孔处实现加热板机架（419）的有效定位；所述加热板机架（419）上设有多列沿所述茶叶输送带（412）长度方向间隔设置的远红外陶瓷加热板（420），所述上加热组件中的远红外陶瓷加热板（420）的板面相对于茶叶输送带（412）的带面平行布置；所述下加热组件包括多列安装在总机架（433）上且沿所述茶叶输送带（412）长度方向间隔设置的远红外陶瓷加热板（420），所述下加热组件中远红外陶瓷加热板（420）的板面相对于茶叶输送带（412）的带面垂直布置。

3.如权利要求2所述的多段连续式茶叶提香机，其特征在于：所述加热板机架（419）上设有探测上加热组件中的远红外陶瓷加热板（420）温度的上热电偶温度计（422），所述总机架（433）上设有探测下加热组件中的远红外陶瓷加热板（420）温度的下热电偶温度计（423）以及用于探测提香过程中茶叶温度的红外线温度传感器（421）；所述PLC控制单元根据所述上热电偶温度计（422）测量值调节上加热组件中的远红外陶瓷加热板加热温度，所述PLC控制单元根据所述下热电偶温度计（423）测量值调节下加热组件中的远红外陶瓷加热板加热温度。

4.如权利要求1所述的多段连续式茶叶提香机，其特征在于：所述茶叶输送带（412）两侧设有安装在总机架（433）上的保温罩板（424），所述保温罩板（424）由双层不锈钢板组成，所述双层不锈钢板之间填充有保温石棉；所述茶叶输送带驱动轴以及拨轮转轴分别与变频减速电机直连且所述变频减速电机安装在保温罩板（424）外侧。

5.如权利要求1所述的多段连续式茶叶提香机，其特征在于：所述茶叶输送带（412）由不锈钢材质构成，所述茶叶输送带（412）的带面开设有茶末筛孔，所述茶叶输送带（412）下方且靠近茶叶出料口（416）处设有用于清理所述茶末筛孔的清洁毛刷（425），同时所述茶叶输送带（412）下方设有接收碎茶和茶末并将碎茶和茶末输送至收集处的茶末输送带（426）。

6.如权利要求5所述的多段连续式茶叶提香机，其特征在于：所述茶叶输送带（412）两侧设有茶叶输送带侧板（418），所述茶叶输送带侧板（418）上安装有输送带张紧调节组件一（430），所述输送带张紧调节组件一（430）包括第一调节底座（434）、第一调节轴承座（435）以及第一调节螺栓（436），所述茶叶输送带传动轴上设有安装在第一调节轴承座（435）上的轴承，所述第一调节底座（434）与第一调节轴承座（435）通过第一调节螺栓（436）连接，所述第一调节底座（434）上设有供第一调节轴承座（435）沿第一调节螺栓（436）轴向滑动以拉紧茶叶输送带（412）的轨道；

所述茶末输送带（426）两侧设有茶末输送带侧板（429），所述茶末输送带侧板（429）上安装有输送带张紧调节组件二（432），所述输送带张紧调节组件二（432）包括第二调节底座、第二调节轴承座以及第二调节螺栓，所述茶末输送带（426）传动轴上设有安装在第二调节轴承座上的轴承，所述第二调节底座与第二调节轴承座通过第二调节螺栓连接，所述第二调节底座上设有供第二调节轴承座沿第二调节螺栓轴向滑动以拉紧茶末输送带（426）的轨道；

所述茶叶输送带侧板（418）上还安装有拨轮高度调节组件（431），所述拨轮高度调节组件（431）包括第三调节底座、第三调节轴承座以及第三调节螺栓，所述拨轮（414）转动轴上设有安装在第三调节轴承座上的轴承，所述第三调节底座与第三调节轴承座通过第三调节螺栓连接，所述第三调节底座上设有供第三调节轴承座沿第三调节螺栓轴向进行上下滑动以调节拨轮（414）高度的轨道。

7.如权利要求1所述的多段连续式茶叶提香机，其特征在于：所述茶叶摊凉机（510）还包括制冷装置（515）以及加湿装置（516），所述制冷装置（515）用于对所述水平摊凉输送带（512）所在区域进行制冷，所述加湿装置（516）用于对所述水平摊凉输送带（512）所在区域进行加湿。

8.如权利要求1所述的多段连续式茶叶提香机，其特征在于：所述储料装置一（310）和储料装置二（320）各自包括储料斗（313）、电动推杆（311）以及用于检测储料斗（313）内是否有茶叶的光电开关二（312），所述储料斗（313）的出口设有用于放料的推拉式储料隔板（314），所述储料隔板（314）由电动推杆（311）控制；当所述光电开关二（312）检测到储料斗（313）内有茶叶时，所述电动推杆（311）驱动储料隔板（314）移动并将储料斗（313）的出口打开，当所述储料斗（313）自动投料结束，所述电动推杆（311）驱动储料隔板（314）复位并将储料斗（313）的出口关闭。

9.一种如权利要求1-8任一项所述的多段连续式茶叶提香机的控制方法，其特征在于：包括初提香供料单元控制过程、初提香单元控制过程、摊凉供料单元控制过程、摊凉单元控制过程、复提香供料单元控制过程以及复提香单元控制过程；

所述初提香供料单元控制过程如下：

步骤A1、所述PLC控制单元控制所述第一立式输送机（110）运行，当所述第一称重输送机（210）上茶叶量达到设定重量时，所述PLC控制单元控制所述第一立式输送机（110）停止运行，同时控制所述第一称重输送机（210）和第二立式输送机（120）运行，使得茶叶经过所述第二立式输送机（120）运送到储料装置一（310）内，此时储料装置一（310）的储料隔板（314）将储料装置一（310）的储料斗（313）出口封闭；

步骤A2、当储料斗（313）上的光电开关二（312）的红外线发光管被茶叶遮挡住，所述PLC控制单元接收到所述储料斗（313）内有料的信号，此时所述PLC控制单元控制所述第一称重输送机（210）和第二立式输送机（120）停止运行、所述第一立式输送机（110）继续开始运行供料，同时所述PLC控制单元控制储料隔板（314）将储料斗（313）出口打开以向初提香单元供料；

步骤A3、所述储料斗（313）出口持续开启的时间达到设定的自动投料时间后，所述PLC控制单元控制所述储料隔板（314）将储料斗（313）出口关闭；

步骤A4、重复上述步骤A1～A3；

所述初提香单元控制过程如下：

步骤B1、所述PLC控制单元通过茶叶输送带电机（413）驱动控制茶叶输送带（412）运行，同时通过拨轮电机（415）驱动控制拨轮（414），使得茶叶均匀的平铺在茶叶输送带（412）上；

步骤B2、所述PLC控制单元控制远红外陶瓷加热板（420）通电开始加热，进行茶叶提香；

步骤B3、当光电开关一（417）的红外线发光管被茶叶遮挡住时，所述PLC控制单元接收到由所述光电开关一（417）检测到茶叶输送带（412）提香区域末端有料的信号，此时所述PLC控制单元控制所述茶叶输送带电机（413）和拨轮电机（415）停止运转；

步骤B4、当茶叶到达设定的提香时间后，所述PLC控制单元通过茶叶输送带电机（413）驱动控制茶叶输送带（412）恢复运行，以将提香后的茶叶通过茶叶出料口（416）输送到第三立式输送机（130）；同时当茶末输送带（426）上碎茶和茶末达到设定量时，所述PLC控制单元控制茶末输送电机（427）驱动茶末输送带（426）运行以将碎茶和茶末运送到收集处；

步骤B5、重复上述步骤B1～B4；

所述摊凉供料单元控制过程如下：

步骤C1、所述PLC控制单元控制第三立式输送机（130）以及茶叶摊凉机（510）运行，以将茶叶输送到水平摊凉输送带（512）上；

所述摊凉单元控制过程如下：

步骤D1、所述PLC控制单元控制水平摊凉输送带（512）、制冷装置（515）以及加湿装置（516）开始工作，茶叶依次经过茶叶摊凉机（510）内上下交错布置的水平摊凉输送带（512），并在设定好的温度和湿度下进行回潮、回软，摊凉好的茶叶都落入第四立式输送机（140）上；

步骤D2、当茶叶到达设定的摊凉作业时间后，茶叶通过摊凉出料口（514）被输送到下一单元；其中摊凉作业时间是PLC控制单元控制带有变频器的摊凉电机（513）调速实现；

所述复提香供料单元控制过程如下：

步骤E1、所述PLC控制单元控制所述第四立式输送机（140）运行，当所述第二称重输送机（220）上茶叶量达到设定重量时，所述PLC控制单元控制所述第四立式输送机（140）停止运行，同时控制所述第二称重输送机（220）和第五立式输送机（150）运行，使得茶叶经过所述第五立式输送机（150）运送到储料装置二（320）内，此时储料装置二（320）的储料隔板（314）将储料装置二（320）的储料斗（313）出口封闭；

步骤E2、当储料斗（313）中光电开关二（312）的红外线发光管被茶叶遮挡住，所述PLC控制单元接收到所述储料斗（313）内有料的信号，此时所述PLC控制单元控制所述第二称重输送机（220）和第五立式输送机（150）停止运行、所述第四立式输送机（140）继续开始运行供料，同时所述PLC控制单元控制储料隔板（314）将储料斗（313）出口打开以向复提香单元供料；

步骤E3、所述储料斗（313）出口持续开启的时间达到设定的自动投料时间后，所述PLC控制单元控制所述储料隔板（314）将储料斗（313）出口关闭；

步骤E4、重复上述步骤E1～E3；

所述复提香单元控制过程与初提香单元控制过程相同。

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