CN111869758B - 有机茶叶生产系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及茶叶加工领域，公开了有机茶叶生产系统，包括依次设置的杀青装置、揉捻装置、提香装置、烘干装置以及设置在相邻装置之间的传送装置，揉捻装置包括机架和设置在机架上的揉捻盘、揉桶、驱动机构和加压机构，揉捻盘上设置有若干棱骨，其特征在于：揉桶的外壁设置有一圈限位槽，驱动机构滑动连接在限位槽内；揉桶的外壁下部设置有一圈驱动齿，揉捻盘上设置有一段可与驱动齿啮合的弧形的驱动齿条；加压机构包括与驱动机构固定连接的支撑件，支撑件远离驱动机构的一端竖向滑动连接有螺纹杆，螺纹杆的底端固接有压盖，压盖的侧壁上设置有下压螺纹，揉桶的内壁设置有可与下压螺纹啮合的内螺纹。本发明能够实现逐步加压，加快揉捻效率。

Description

有机茶叶生产系统

技术领域

本发明涉及茶叶加工领域，具体涉及有机茶叶生产系统。

背景技术

有机茶叶是一种无污染、纯天然的茶叶,是指在无任何污染的产地，按有机农业生产体系和方法生产出鲜叶原料，在加工、包装、贮运过程中不受任何化学物品污染，并经有机认证机构审查颁证的茶叶产品和再加工制品，在其生产过程中，完全不施用任何人工合成的化肥、农药、植物生长调节剂、化学食品添加剂等物质生产，并符合国际有机农业运动联合会(IFOAM)标准，经有机(天然)食品颁证组织发给证书。有机茶叶是我国第一个颁证出口的有机食品。近年来，我国共有20多个茶叶生产单位获得有机茶颁证，建立有机茶基地近6000多亩，有机茶年生产量已达500余吨(绿茶为主，部分红茶、乌龙茶等)。

有机茶的加工过程通常包括茶叶的采摘、摊放、杀青、揉捻、干燥、毛茶整理等过程，其中揉捻过程包括手工揉捻和机械揉捻。机械揉捻时通常采用茶叶揉捻机完成，现有的茶叶揉捻机主要包括机架、传动机构、揉捻盘、揉桶和曲臂回转机构组成，通常还会在揉桶内增设加压盖。工作时，传动机构带动揉桶做360°匀速偏心回转运动，通过将压盖盖在揉桶内实现挤压过程，茶叶在揉桶内受到压盖和揉捻盘上的棱骨的作用而卷曲成条。现有的茶叶揉捻机虽然在一定程度上代替了传统的手工揉捻，实现了机械化生产，但是由于揉桶在工作过程中，压盖是直接盖在揉桶上的，其压力始终为压盖的自重，在茶叶揉捻的不同阶段，下压力均为定值，在揉捻后期无法满足茶叶加压揉捻的需求，使得揉捻时间延长，效率较低。

发明内容

本发明意在提供有机茶叶生产系统，以解决现有技术中，由于加压揉捻时压盖是直接盖在揉桶上的，在揉捻后期无法满足茶叶加压揉捻的需求，造成的揉捻时间延长，效率较低的问题。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：有机茶叶生产系统，包括依次设置的杀青装置、揉捻装置、提香装置、烘干装置以及设置在相邻装置之间的传送装置，揉捻装置包括机架和设置在机架上的揉捻盘、揉桶、驱动机构和加压机构，揉捻盘上设置有若干棱骨，揉桶的外壁设置有一圈限位槽，驱动机构滑动连接在限位槽内；揉桶的外壁下部设置有一圈驱动齿，揉捻盘上设置有一段可与驱动齿啮合的弧形的驱动齿条；加压机构包括与驱动机构固定连接的支撑件，支撑件远离驱动机构的一端竖向滑动连接有螺纹杆，螺纹杆的底端固接有压盖，压盖的侧壁上设置有下压螺纹，揉桶的内壁设置有可与下压螺纹啮合的内螺纹。

本方案的原理及优点是：实际应用时，在进行有机茶叶加工时，杀青装置用于对茶叶进行杀青处理，利用高温迅速破坏茶叶中的酶活性，避免其氧化变色，同时初步软化茶叶。揉捻装置用于对茶叶进行揉捻，使茶叶卷曲成条，缩小体积。提香装置用于对茶叶进行提香，通过将茶叶在高温环境下翻炒，使得茶叶中香味物质在较高的温度条件下挥发出来，让加工好的茶叶具有浓郁的香味。烘干装置用于降低茶叶的水分含量，提高茶叶的耐储性。本技术方案的揉捻装置中，机架起到整体支撑的作用并保证各部件之间的稳定连接，在对茶叶进行揉捻时，将茶叶置于揉桶内，通过驱动机构带动揉桶做360°匀速偏心回转运动，压盖会对揉桶内的茶叶进行下压，茶叶在揉桶内受到压盖和揉捻盘上棱骨的双重作用而卷曲成条。在揉桶进行360°匀速偏心回转运动时，当揉桶外壁的驱动齿与驱动齿条啮合时，使得揉桶在运动过程中会发生自转；而且，由于支撑件是固定在驱动机构上的，支撑件的位置是相对固定的，压盖上的下压螺纹与揉桶内壁的内螺纹啮合，在揉桶自转时，使得压盖相对揉桶转动并在沿揉桶轴向下移，对揉捻过程中，尤其是揉捻后期的茶叶进行加压，使得揉捻后期能够配合更大的下压力，能够缩短揉捻时间并增强揉捻的效果。

本技术方案的有益效果在于：

本技术方案中，通过设置驱动齿和驱动齿条能够实现揉桶的自转，揉桶在自转过程中，一方面能够增加揉桶与茶叶之间的相对运动及摩擦力，进而增强揉捻的效果；另一方面揉桶在自转过程中还会带动压盖轴向移动，使得压盖能够在揉捻后期对茶叶施加更大的压力，能够缩短揉捻时间并进一步增强揉捻的效果。

优选的，作为一种改进，驱动机构包括多个转动连接在机架上的竖向设置的驱动轴，多个驱动轴之间连接有同步带，驱动轴的顶端均固接有驱动臂，多个驱动臂之间转动连接有固定架，固定架卡设在限位槽内且可相对限位槽滑动。

本技术方案中，通过设置多个驱动轴能够保证对固定架支撑及驱动的稳定性，通过在驱动轴之间设置同步带，能够保证驱动轴转动的同步性，固定架用于支撑并驱动揉桶做360°匀速偏心回转运动，由于固定架是设置在限位槽内的且能够相对限位槽滑动，使得其不会阻碍揉桶自转，进而保证设备的稳定运行。

优选的，作为一种改进，加压机构包括固接在固定架上的支撑杆，支撑杆上夹持有连杆，且支撑杆上设置有用于抵紧连杆的抵紧件，螺纹杆竖向滑动连接在连杆远离支撑杆的一端上。

本技术方案中，支撑杆用于支撑加压机构并将其稳定固定在固定架上，通过将连杆设置成以夹持的方式连接在支撑杆上的，能够方便对连杆的夹持高度进行适应性的调整，方便满足不同茶叶的加工需求，增大装置的使用范围。

优选的，作为一种改进，揉捻盘的中部设置有下料口，下料口处设置有用于封堵下料口的升降料板，升降料板的顶端也设置有若干棱骨。

本技术方案中，通过在揉捻盘的中部设置下料口，在茶叶揉捻完成之后，可以打开升降料板进行直接下料，相较于在揉捻盘上收集后在再下料而言，操作更加的方便。此外，通过在升降料板上也设置棱骨，在揉捻时能够增大升降料板与茶叶之间的摩擦力，避免出现揉捻死角。

优选的，作为一种改进，揉捻盘的底部设置有挡料板，挡料板位于下料口的外侧。

本技术方案中，通过在揉捻盘的底部设置挡料板，在茶叶揉捻完成后通过下料口下料时，能够避免茶叶外溅，避免茶叶被污染。

优选的，作为一种改进，传送装置包括传送架，传送架上转动连接有两个传送轮，两个传送轮之间连接有传送带。

本技术方案中，传送装置用于对各个工序处理后的茶叶进行传送，通过带轮传送能够保证传送的稳定性。

优选的，作为一种改进，传送带的侧边上均固定有若干与传送带的带面垂直的限位片。

本技术方案中，通过在传送带的侧边设置限位片，能够对待传送的茶叶起到隔离和限位的作用，避免茶叶在传送过程中洒落到传送带的外侧。

优选的，作为一种改进，传送架上转动连接有抖动轮，抖动轮位于两个传送轮之间，且抖动轮与传送轮之间连接有驱动带，抖动轮同轴固接有间歇与传送带相抵的抖动凸轮。

本技术方案中，传送轮转动能够通过传送带实现茶叶的传送过程，同时，传送轮转动过程中还会带动抖动轮转动，进而带动抖动凸轮转动，抖动凸轮在转动时会间歇性的将传送带向上抵起，如此反复传送带会发生往复的抖动，使得茶叶在传送过程中能够同步的被抖散，便于后续的加工步骤。

优选的，作为一种改进，杀青装置为滚筒式杀青装置。

本技术方案中，通过将杀青装置选择为滚筒式的杀青装置，使得在杀青过程中，茶叶能在滚筒内实现翻搅，能够保证杀青的均匀性；而且通过翻搅还能够避免茶叶被杀青过度而焦糊。

优选的，作为一种改进，机架上设置有若干弧形的挡板，挡板均位于驱动轴的外侧且与驱动轴正对。

本技术方案中，通过在机架上设置挡板，能够对驱动轴及驱动臂进行隔离，避免驱动轴在带动驱动臂转动的过程中误伤操作人员，提高操作的安全性。

附图说明

图1为本发明实施例一种的揉捻装置的示意图。

图2为图1的俯视图。

图3为本发明实施例一种压盖的仰视图。

图4为本发明实施例一种传送装置的主视图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：机架1、揉捻盘2、揉桶3、棱骨4、限位槽5、驱动齿6、驱动齿条7、螺纹杆8、压盖9、下压螺纹10、驱动轴11、驱动臂12、固定架13、支撑杆14、连杆15、挡板16、升降料板17、减重孔18、加固片19、传送架20、传送轮21、抖动凸轮22、传送带23、驱动带24。

实施例一

本实施例基本如附图1所示：有机茶叶生产系统，包括依次设置的滚筒式杀青装置、揉捻装置、提香装置、烘干装置以及设置在相邻装置之间的传送装置。其中，揉捻装置包括机架1、揉捻盘2、揉桶3、驱动机构和加压机构。

机架1起到整体支撑的作用，机架1包括支撑台面和四根焊接在支撑台面底面上的支撑脚，支撑脚与地面之间均通过螺栓固定有加固片19，以保证稳定固定，避免设备在使用过程中出现晃动现象。

结合图2所示，揉捻盘2为圆形的盘状结构，揉捻盘2通过螺栓固定在机架1上，揉捻盘2上固定有若干弧形的棱骨4。揉捻盘2的中部开设有圆形的下料口，下料口处设置有用于封堵下料口的升降料板17，升降料板17的顶面上也固定有若干弧形的棱骨4，机架1上通过螺栓固定有升降气缸，本实施例中的升降气缸倾斜设置，升降气缸的活塞杆焊接在升降料板17的底面上，通过升降气缸能够实现升降料板17的升降，以此实现下料口的开闭。揉捻盘2的底部焊接有挡料板，挡料板位于下料口的外侧。

揉桶3为上、下两端开口的桶状结构，揉桶3由驱动机构固定并驱动移动。揉桶3的内壁设置有内螺纹，揉桶3的外壁中部开设有一圈限位槽5，揉桶3的外壁下部固定有一圈驱动齿6，揉捻盘2的边缘位置焊接有一段可与驱动齿6啮合的弧形的驱动齿条7。

驱动机构包括三根转动连接在支撑台面上的驱动轴11，驱动轴11的下部位于支撑台面的下方，且三根驱动轴11之间连接有同步带以实现同步转动，机架1上通过螺栓固定有驱动电机，驱动电机的输出轴与其中一个驱动轴11之间连接有驱动带24。驱动轴11的上部位于支撑台面的上方且同轴固接有驱动臂12，三个驱动臂12远离驱动轴11的一端转动连接有固定架13，固定架13包括圆环状的架体和三个焊接在架体外壁上的横向的连接臂，连接臂远离架体的一端分别转动连接在驱动臂12上，且连接臂上均设置有减重孔18。架体卡设在限位槽5内，且可相对限位槽5滑动。机架1上通过螺栓固定有三个弧形的挡板16，挡板16均位于驱动轴11的外侧且与驱动轴11正对。

加压机构包括通过螺栓固定在连接臂上的竖向的支撑杆14，支撑杆14上套设有横向的连杆15，连杆15上设置有抵紧孔，抵紧孔内螺纹连接有抵紧螺栓(图中未示出)，在抵紧螺栓未抵紧支撑杆14时，连杆15可沿支撑杆14竖向滑动。连杆15远离支撑杆14的一端竖向滑动连接有螺纹杆8，螺纹杆8的底端固接有压盖9，结合图3所示，压盖9的内壁也固定有若干棱骨4，压盖9的侧壁上设置有可与揉桶3的内螺纹啮合的下压螺纹10。

结合图4所示，传送装置包括传送架20，传送架20上转动连接有两个传送轮21，两个传送轮21之间平行绕卷有传送带23。传送带23的进料端位于下料口的下方，且传送带23的两个侧边上均通过螺钉固定有若干与传送带23的带面垂直的限位片(图中未示出)，限位片在传送过程中用于对茶叶进行限位。传送架20上转动连接有抖动轮，抖动轮位于两个传送轮21之间且与两个传送轮21平行，抖动轮与传送轮21之间连接有驱动带24，抖动轮同轴固接有间歇与传送带23相抵的抖动凸轮22。

具体实施过程如下：滚筒式杀青装置用于对茶叶进行杀青，茶叶杀青后需要进行揉捻过程。揉捻装置中初始状态下，压盖9位于揉桶3的外侧，揉桶3呈打开状，当需要对茶叶进行揉捻时，将茶叶置于揉桶3内，而后旋开抵紧螺栓，将连杆15沿支撑杆14下滑，使得螺纹杆8及压盖9下移，将压盖9置于揉桶3内，并使压盖9侧壁上的下压螺纹10与揉桶3内壁的内螺纹呈啮合状。此时压盖9会对茶叶施加一定的下压力，而后旋紧抵紧螺栓，将连杆15及压盖9的位置固定。

启动驱动电机，驱动轴11在驱动电机的带动下转动，由于三个驱动轴11之间连接有同步带，三个驱动轴11将同步转动，驱动轴11转动会带动驱动臂12转动，三个驱动臂12在转动过程中会协同作用带动支撑架做360°匀速偏心回转运动，进而带动揉桶3做360°匀速偏心回转运动，压盖9会对揉桶3内的茶叶进行下压，茶叶在揉桶3内受到压盖9和揉捻盘2上棱骨4的双重作用而卷曲成条。

当揉桶3移动到驱动齿6与驱动齿条7啮合时，揉桶3在运动过程中会啮合齿条发生自转，在此过程中，支撑架相对揉桶3滑动，不会对揉桶3的自转产生运动阻碍。支撑杆14的位置是相对固定的，在揉桶3自转时，由于压盖9上的下压螺纹10与揉桶3上的内螺纹是啮合的，且螺纹杆8近仅存在竖向移动的自由度，揉桶3自转会使压盖9相对揉桶3轴向移动，即压盖9会相对揉桶3下移，对揉捻过程中，尤其是揉捻后期的茶叶进行加压，使得揉捻后期能够配合更大的下压力，此时螺纹杆8相对连杆15下滑。

在揉捻结束后，操作人员启动升降气缸，使得升降气缸带动升降料板17下移，打开下料口，揉捻后的茶叶就会沿下料口下料到传送带23的进料端。此时挡料板能够避免茶叶外溅，避免茶叶被污染。由于升降气缸是倾斜设置在机架1上的，使得其带动升降料板17移动的过程是倾斜向下的，不会阻碍或者刮碰传送带23。

当茶叶下料到传送带23后，传送轮21在驱动电机的带动下转动，进而通过传送带23来对揉捻后的茶叶进行传送，在此过程中，传送轮21转动会带动抖动轮转动，进而带动抖动凸轮22转动，抖动凸轮22在转动时会间歇性的将传送带23向上抵起，如此反复传送带23会发生往复的抖动，使得茶叶在传送过程中能够同步的被抖散，便于后续的提香、烘干等工序。

本技术方案通过设置驱动齿6和驱动齿条7能够实现揉桶3的自转，揉桶3在自转过程中，一方面能够增加揉桶3与茶叶之间的相对运动及摩擦力，进而增强揉捻的效果；另一方面揉桶3在自转过程中还会带动压盖9轴向移动，使得压盖9能够在揉捻后期对茶叶施加更大的压力，能够缩短揉捻时间并进一步增强揉捻的效果。

实施例二

本实施例与实施例一的不同之处在于：本实施例中，驱动轴11可伸缩设置，本实施例中的驱动轴11的结构类似于现有技术中电动伸缩杆的结构，即包括固定段和延长段，驱动臂12转动连接在驱动轴11的延长段上。揉捻盘2的侧壁设置有送风管道，送风管道连通有风机，且揉捻盘2的侧壁上开设有若干于送风管道连通的吹风口，吹风口朝向揉捻盘2的中心设置。

具体实施时，通过将驱动轴11设置成可伸缩的，在茶叶揉捻完成后能够利用升降功能将固定架13与揉桶3上移升举，便于对揉捻盘2上的茶叶残渣进行清理；同时，利用升降功能，还能够根据揉捻的茶叶量对揉桶3与揉捻盘2之间的距离进行适应性的调整，操作方便。

此外，当茶叶揉捻结束后，在通过下料口下料后，揉捻盘2上还会存在一些散落的茶叶，此时打开风机，风机通过送风管道向吹风口送风，使得吹风口将揉捻盘2上的茶叶向下料口处吹，能够实现揉捻盘2上茶叶的清理，保证下料完全。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体技术方案和/或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，在不脱离本发明技术方案的前提下，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 (10)

1.有机茶叶生产系统，包括依次设置的杀青装置、揉捻装置、提香装置、烘干装置以及设置在相邻装置之间的传送装置，所述揉捻装置包括机架和设置在机架上的揉捻盘、揉桶、驱动机构和加压机构，揉捻盘上设置有若干棱骨，其特征在于：揉桶的外壁设置有一圈限位槽，所述驱动机构滑动连接在限位槽内；揉桶的外壁下部设置有一圈驱动齿，揉捻盘上设置有一段可与驱动齿啮合的弧形的驱动齿条；所述加压机构包括与驱动机构固定连接的支撑件，支撑件远离驱动机构的一端竖向滑动连接有螺纹杆，螺纹杆的底端固接有压盖，压盖的侧壁上设置有下压螺纹，揉桶的内壁设置有可与下压螺纹啮合的内螺纹。

2.根据权利要求1所述的有机茶叶生产系统，其特征在于：所述驱动机构包括多个转动连接在机架上的竖向设置的驱动轴，多个驱动轴之间连接有同步带，驱动轴的顶端均固接有驱动臂，多个驱动臂之间转动连接有固定架，固定架卡设在限位槽内且可相对限位槽滑动。

3.根据权利要求2所述的有机茶叶生产系统，其特征在于：所述加压机构包括固接在固定架上的支撑杆，支撑杆上夹持有连杆，且支撑杆上设置有用于抵紧连杆的抵紧件，所述螺纹杆竖向滑动连接在连杆远离支撑杆的一端上。

4.根据权利要求3所述的有机茶叶生产系统，其特征在于：所述揉捻盘的中部设置有下料口，所述下料口处设置有用于封堵下料口的升降料板，所述升降料板的顶端也设置有若干棱骨。

5.根据权利要求4所述的有机茶叶生产系统，其特征在于：所述揉捻盘的底部设置有挡料板，所述挡料板位于下料口的外侧。

6.根据权利要求5所述的有机茶叶生产系统，其特征在于：所述传送装置包括传送架，传送架上转动连接有两个传送轮，两个传送轮之间连接有传送带。

7.根据权利要求6所述的有机茶叶生产系统，其特征在于：所述传送带的侧边上均固定有若干与传送带的带面垂直的限位片。

8.根据权利要求7所述的有机茶叶生产系统，其特征在于：所述传送架上转动连接有抖动轮，抖动轮位于两个传送轮之间，且抖动轮与传送轮之间连接有驱动带，抖动轮同轴固接有间歇与传送带相抵的抖动凸轮。

9.根据权利要求8所述的有机茶叶生产系统，其特征在于：所述杀青装置为滚筒式杀青装置。

10.根据权利要求9所述的有机茶叶生产系统，其特征在于：所述机架上设置有若干弧形的挡板，挡板均位于驱动轴的外侧且与驱动轴正对。