CN110651857A - 全自动茶叶揉捻机 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种全自动茶叶揉捻机，它包括机架、安装在所述机架上的揉捻机、揉捻机盖、揉捻机盖驱动装置、安装在所述揉捻机上方的送料筒、送料轨道和送料驱动装置，所述揉捻机盖驱动装置包括驱动所述揉捻机盖平移的平移机构和安装在所述平移机构的动作端并驱动所述揉捻机盖升降的升降机构，所述送料驱动装置驱动所述送料筒行走于所述送料轨道上，所述揉捻机位于所述送料轨道的正下方。该一种全自动茶叶揉捻机具有设计科学、开盖封盖自动化、送料自动化、揉捻自动化的优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种制茶机械，具体的说，涉及了一种全自动茶叶揉捻机。
背景技术
现有的茶叶揉捻机往往是单机作业，进料、操作和出料都依赖人工作业，作业量较大，人工成本相对于原始的手工炒茶而言并未降低，反而还要增加设备购置和维护的费用，而且出茶的效果不如人工优秀，仅仅是增加了炒茶的稳定性。
为了解决以上存在的问题，人们一直在寻求一种理想的技术解决方案。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足，从而提供一种设计科学、开盖封盖自动化、送料自动化、揉捻自动化的一种全自动茶叶揉捻机。
为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种全自动茶叶揉捻机，包括机架、安装在所述机架上的揉捻机、揉捻机盖、揉捻机盖驱动装置、安装在所述揉捻机上方的送料筒、送料轨道和送料驱动装置，所述揉捻机盖驱动装置包括驱动所述揉捻机盖平移的平移机构和安装在所述平移机构的动作端并驱动所述揉捻机盖升降的升降机构，所述送料驱动装置驱动所述送料筒行走于所述送料轨道上，所述揉捻机位于所述送料轨道的正下方。
基上所述，所述揉捻机有两个并分置于所述送料轨道的两端，所述送料筒设于两个所述揉捻机之间，两个所述揉捻机的结构相同、安装位置对称设置。
基上所述，所述平移机构包括平移机架、平移电机、平移轨道、传动齿条、传动齿轮、第一行程开关和第三行程开关，所述平移电机和所述升降机构均安装在所述平移机架上，所述传动齿轮安装在所述平移电机的输出端，所述平移轨道和所述传动齿条相互平行的设置在所述机架上，所述第一行程开关和所述第三行程开关对应所述平移轨道和所述平移机架设置以便所述揉捻机盖在合盖位置和开盖位置之间往复运动，所述传动齿轮与所述传动齿条啮合，所述平移电机通过所述传动齿条和传动齿轮驱动所述平移机架沿所述平移轨道行走。
基上所述，所述升降机构包括横臂、升降气缸、导向杆和导向套，所述升降气缸竖向的安装在所述横臂上，所述导向套沿竖向安装在所述升降气缸两侧的横臂上，所述导向杆沿竖向安装在所述揉捻机盖上，所述导向杆穿入所述导向套中。
基上所述，所述送料驱动装置包括送料电机、送料齿轮、送料齿条、第二行程开关和送料筒架，所述送料筒和所述送料电机均安装在所述送料筒架上，所述送料齿轮安装在所述送料电机的输出端，所述送料齿轮与所述送料齿条啮合，所述送料齿条与所述送料轨道平行，所述送料筒架与所述送料轨道滑动配合，所述第二行程开关安装在所述送料轨道上并对应所述送料筒的送料位置设置。
基上所述，所述揉捻机的底部设置排料门，所述排料门的一端铰接在所述揉捻机的底板上，所述排料门与所述机架之间安装排料气缸，所述排料气缸的两端均为铰接连接。
基上所述，所述送料筒包括筒体和设置于所述筒体底端的对开式送料门。
基上所述，它还包括控制器，所述控制器分别连接所述送料电机、所述平移电机、所述升降气缸、所述排料气缸、所述对开式送料门、所述料位传感器、所述第一行程开关、所述第二行程开关、第三行程开关以及所述揉捻机的动力电机，所述料位传感器用于检测送料筒内的料位并作为开盖动作的前置信号，所述第一行程开关第一次触发用于检测揉捻机盖到达合盖位置并触发平移电机工作离开合盖位置，所述第三行程开关用于检测揉捻机盖到达开盖位置并触发启动送料电机，所述第二行程开关用于检测送料筒到达送料位置并触发打开对开式送料门，所述第一行程开关的二次触发用于检测揉捻机盖归位并启动升降气缸进行合盖动作。
基上所述，所述送料筒内安装料位传感器，所述料位传感器连接所述控制器，根据所述料位传感器的感应信息，所述控制器控制所述料筒底部对开式送料门的启闭。
本发明相对现有技术具有突出的实质性特点和显著的进步，具体的说，本发明将揉捻机的开盖、关盖动作机械化，送料机械化，出料机械化，为自动化提供基础，只需通过控制各个机械化部件的动作步骤和时间，就可以实现全自动化揉捻，无需额外人员送料、开关机盖和出料，大大提高了揉捻效率。
进一步的，一个送料筒配两台揉捻机，两台揉捻机分置送料筒两侧，通过送料轨道和第二行程开关的设置，可实现在两个揉捻机之间切换，进一步提升效率。
进一步的，通过第一行程开关、第二行程开关和控制器的设计，关联各个电控设备，实现设备间的触发配合，进而实现全自动化，大大提升了生产效率。
其具有设计科学、开盖封盖自动化、送料自动化、揉捻自动化的优点。
附图说明
图1是本发明中全自动茶叶揉捻机的结构示意图。
图2是图1的左视图。
图中：1. 机架；2. 喷嘴母管；3. 驱动电机；4. 传动丝杠；5. 承重导轨；6. 转动连接器；7. 导水管；41. 传动丝母；51. 滑动座；61.壳体；62.转动导管；63.转动轴承；64.进水管；65.出水管；66.进水法兰；67.出水法兰。
具体实施方式
下面通过具体实施方式，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
实施例1
如图1和图2所示，一种全自动茶叶揉捻机，包括机架1、安装在所述机架1上的揉捻机2、揉捻机盖3、揉捻机盖驱动装置、安装在所述揉捻机2上方的送料筒4、送料轨道5和送料驱动装置，所述揉捻机盖驱动装置包括驱动所述揉捻机盖3平移的平移机构8和安装在所述平移机构8的动作端并驱动所述揉捻机盖3升降的升降机构6，所述送料驱动装置驱动所述送料筒4行走于所述送料轨道5上，所述揉捻机2位于所述送料轨道5的正下方。
本实施例中，所述揉捻机2有两个并分置于所述送料轨道5的两端，所述送料筒4设于两个所述揉捻机2之间。
具体的，所述平移机构8包括平移机架8-1、平移电机8-2、平移轨道8-3、传动齿条8-4、传动齿轮8-5、第一行程开关8-6、第三行程开关8-7，所述平移电机8-2和所述升降机构6均安装在所述平移机架8-1上随平移机架8-1一起平移运动，所述传动齿轮8-5安装在所述平移电机8-2的输出端，所述平移轨道8-3和所述传动齿条8-4相互平行的设置在所述机架1上，在平移电机8-2的驱动下，传动齿轮8-5和传动齿条8-4配合传动，驱使平移机架8-1沿平移轨道8-3平移。
所述第一行程开关8-6和第三行程开关8-7对应所述平移轨道8-3和所述平移机架8-1设置以便所述揉捻机盖3在合盖位置和开盖位置之间往复运动，所述的合盖位置为揉捻机正上方，开盖位置位于远离揉捻机的位置处，两个行程开关也分别安装在两个位置处。
所述升降机构6包括横臂6-1、升降气缸6-2、导向杆6-3和导向套6-4，所述升降气缸6-2竖向的安装在所述横臂6-1上，所述导向套6-4沿竖向安装在所述升降气缸6-2两侧的横臂6-1上，所述导向杆6-3沿竖向安装在所述揉捻机盖3上，所述导向杆6-3穿入所述导向套6-4中。
该升降机构6仅在合盖位置动作，当行走至合盖位置时，第一行程开关8-6触发，关联升降气缸6-2动作，带动揉捻机盖3下行直到压紧，横臂6-1是为了安装揉捻机盖3，导向杆6-3和导向套6-4配合的目的是保证揉捻机盖上下行走的稳定性。
所述送料驱动装置包括送料电机5-1、送料齿轮5-2、送料齿条5-3、第二行程开关5-4和送料筒架5-5，所述送料筒4和所述送料电机5-1均安装在所述送料筒架5-5上，所述送料齿轮5-3安装在所述送料电机5-1的输出端，所述送料齿轮5-2与所述送料齿条5-3啮合，所述送料齿条5-3与所述送料轨道5平行，所述送料筒架5-5与所述送料轨道5滑动配合，所述第二行程开关5-4安装在所述送料轨道5上并对应所述送料筒4的送料位置设置。
在送料过程中，送料电机5-1驱动送料齿轮5-2转动，通过送料齿轮5-2和送料齿条5-3的传动配合，带动送料筒架5-5沿送料轨道5移动，第二行程开关5-4安装在送料位置处，当送料筒架5-5到达送料位置，即送料筒4正对到揉捻机正上方时，第二行程开关5-4触发，送料电机5-1停止，准备进料。采用轨道、送料筒、第二行程开关的方式，为自动化提供硬件支持，实现送料过程的自动化。
所述送料筒4包括筒体和设置于所述筒体底端的对开式送料门。所述送料筒4内安装料位传感器，所述料位传感器连接所述控制器，根据所述料位传感器的感应信息，所述控制器控制所述料筒底部对开式送料门的启闭，单次进料的量可以控制，送料筒单次可盛装大量茶叶，避免每次都要重新装载的问题，提高生产效率，其中料位传感器可采用电容式、声波式等。
所述揉捻机2的底部设置排料门2-1，所述排料门2-1的一端铰接在所述揉捻机2的底板上，所述排料门2-1与所述机架1之间安装排料气缸2-2，所述排料气缸2-2的两端均为铰接连接，排料气缸2-2为排料门2-1的自动化提供支持，当揉捻机2工作完成后，控制器可根据停机信号作为触发信号，控制排料气缸2-2动作，进行排料。
作为自动化的核心，它还包括控制器，所述控制器分别连接所述送料电机5-1、所述平移电机8-2、所述升降气缸6-2、所述排料气缸2-2、所述对开式送料门、所述第一行程开关8-6和所述第二行程开关5-4以及所述揉捻机2的动力电机，然后对整个自动化的动作触发过程进行描述。
首先，通过上游送料机构将物料送入送料筒4中，然后开始整个自动化控制过程。设备启动后，料位传感器会首先检查送料筒4内部是否有茶叶，作为工作前的检查，检查完毕确认无误后，启动升降气缸6-2打开揉捻机盖3，升降气缸6-2的行程固定，行程走完后，第一行程开关触发，控制平移电机8-2移动，驱动揉捻机盖3离开合盖位置，到达开盖位置，触发第三行程开关，控制器控制平移电机8-2停机，同时启动送料电机5-1，将送料筒4送往送料位置处，触发第二行程开关5-4，控制器控制送料筒4上的对开式送料门打开，茶叶进入到揉捻机中，送料动作完成后，控制器控制对开式送料门关闭，送料电机反转，带送料筒离开，几乎同时或稍等片刻，控制平移电机反转，使揉捻机盖3行走至合盖位置处，再控制升降气缸6-2下行固定行程，将揉捻机盖关闭，然后启动揉捻机启动，开始揉捻，揉捻结束后，根据揉捻电机的状态触发排料气缸2-2的排料动作，直到排料完成，然后从第一步开始从新循环。
以上各步骤按照顺序触发，原则上根据上一步骤的工作状态，触发下一步骤的启动动作，实现各设备工作的无缝对接。
实施例2
本实施例与实施例1的区别在于：所述揉捻机仅有1个，有一专门的送料筒为其送料。其它实施例中，揉捻机也可以设置为多个，通过侧部开盖的方式，实现一个送料筒为多个揉捻机送料。
最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。
Claims (9)
1.一种全自动茶叶揉捻机，其特征在于：它包括机架、安装在所述机架上的揉捻机、揉捻机盖、揉捻机盖驱动装置、安装在所述揉捻机上方的送料筒、送料轨道和送料驱动装置，所述揉捻机盖驱动装置包括驱动所述揉捻机盖平移的平移机构和安装在所述平移机构的动作端并驱动所述揉捻机盖升降的升降机构，所述送料驱动装置驱动所述送料筒行走于所述送料轨道上，所述揉捻机位于所述送料轨道的正下方。
2.根据权利要求1所述的一种全自动茶叶揉捻机，其特征在于：所述揉捻机有两个并分置于所述送料轨道的两端，所述送料筒设于两个所述揉捻机之间，两个所述揉捻机的结构相同、安装位置对称设置。
3.根据权利要求1或2所述的一种全自动茶叶揉捻机，其特征在于：所述平移机构包括平移机架、平移电机、平移轨道、传动齿条、传动齿轮、第一行程开关和第三行程开关，所述平移电机和所述升降机构均安装在所述平移机架上，所述传动齿轮安装在所述平移电机的输出端，所述平移轨道和所述传动齿条相互平行的设置在所述机架上，所述第一行程开关和所述第三行程开关对应所述平移轨道和所述平移机架设置以便所述揉捻机盖在合盖位置和开盖位置之间往复运动，所述传动齿轮与所述传动齿条啮合，所述平移电机通过所述传动齿条和传动齿轮驱动所述平移机架沿所述平移轨道行走。
4.根据权利要求2所述的一种全自动茶叶揉捻机，其特征在于：所述升降机构包括横臂、升降气缸、导向杆和导向套，所述升降气缸竖向的安装在所述横臂上，所述导向套沿竖向安装在所述升降气缸两侧的横臂上，所述导向杆沿竖向安装在所述揉捻机盖上，所述导向杆穿入所述导向套中。
5.根据权利要求1-4任一项所述的一种全自动茶叶揉捻机，其特征在于：所述送料驱动装置包括送料电机、送料齿轮、送料齿条、第二行程开关和送料筒架，所述送料筒和所述送料电机均安装在所述送料筒架上，所述送料齿轮安装在所述送料电机的输出端，所述送料齿轮与所述送料齿条啮合，所述送料齿条与所述送料轨道平行，所述送料筒架与所述送料轨道滑动配合，所述第二行程开关安装在所述送料轨道上并对应所述送料筒的送料位置设置。
6.根据权利要求5所述的一种全自动茶叶揉捻机，其特征在于：所述揉捻机的底部设置排料门，所述排料门的一端铰接在所述揉捻机的底板上，所述排料门与所述机架之间安装排料气缸，所述排料气缸的两端均为铰接连接。
7.根据权利要求6所述的一种全自动茶叶揉捻机，其特征在于：所述送料筒包括筒体和设置于所述筒体底端的对开式送料门。
8.根据权利要求7所述的一种全自动茶叶揉捻机，其特征在于：所述送料筒内安装料位传感器，所述料位传感器连接所述控制器，根据所述料位传感器的感应信息，所述控制器控制所述料筒底部对开式送料门的启闭。
9.根据权利要求8所述的一种全自动茶叶揉捻机，其特征在于：它还包括控制器，所述控制器分别连接所述送料电机、所述平移电机、所述升降气缸、所述排料气缸、所述对开式送料门、所述料位传感器、所述第一行程开关、所述第二行程开关、第三行程开关以及所述揉捻机的动力电机，所述料位传感器用于检测送料筒内的料位并作为开盖动作的前置信号，所述第一行程开关第一次触发用于检测揉捻机盖到达合盖位置并触发平移电机工作离开合盖位置，所述第三行程开关用于检测揉捻机盖到达开盖位置并触发启动送料电机，所述第二行程开关用于检测送料筒到达送料位置并触发打开对开式送料门，所述第一行程开关的二次触发用于检测揉捻机盖归位并启动升降气缸进行合盖动作。
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