CN112314745A - 一种全自动黑茶匀堆发酵润化生产线 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种全自动黑茶匀堆发酵润化生产线，涉及茶叶加工技术领域，以解决现有技术中存在的传统的手工或者半自动匀堆发酵生产工艺，存在劳动强度大、生产效率低，产品质量不好把控的技术问题，该装置包括依次设置的上料输送机、匀堆机、至少两个发酵机、至少两个加水搅拌机、润茶机以及下料输送机，其中；发酵机包括发酵箱，润茶机包括润茶箱；匀堆机与发酵箱之间、加水搅拌机与润茶箱之间均设置蒸汽装置，蒸汽装置的前端设置有振动槽；发酵箱与润茶箱之间设置第一传动机构和第二传动机构，第二传动机构与第一传动机构的传输方向相反，且第二传动机构的传输速度大于第一传动机构的传输速度。本发明用于机械化、智能化生产。

Description

一种全自动黑茶匀堆发酵润化生产线

技术领域

本发明涉及茶叶加工技术领域，尤其是涉及一种全自动黑茶匀堆发酵润化生产线。

背景技术

匀堆发酵润化工序是黑茶生产制作工艺中的非常重要的一环。

目前，黑茶生产中匀堆发酵润化工序都是通过人工打地堆的方式或者机械先将各品种的茶叶通过打地堆的形式进行拼堆和匀堆，再通过人工将匀堆后的茶叶运送到蒸汽绞笼里过蒸汽，再通过打地推发酵，发酵完后通过人工加茶汁后输送到下道工序。整个匀堆发酵工艺的完成还处于人工或半人工的传统方法来完成。

本申请人发现现有技术至少存在以下技术问题：

传统的手工或者半自动匀堆发酵生产工艺，不仅满足不了规范化、标准化、清洁化和大生产要求，还存在劳动强度大、生产效率低，而且对个人经验的依赖性强，产品质量不好把控的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种全自动黑茶匀堆发酵润化生产线，以解决现有技术中存在的传统的手工或者半自动匀堆发酵生产工艺，不仅满足不了规范化、标准化、清洁化和大生产要求，还存在劳动强度大、生产效率低，而且对个人经验的依赖性强，产品质量不好把控的技术问题。本发明提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。

为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

本发明提供的一种全自动黑茶匀堆发酵润化生产线，包括依次设置的上料输送机、匀堆机、至少两个发酵机、至少两个加水搅拌机、润茶机以及下料输送机，其中；

所述发酵机包括发酵箱，所述润茶机包括润茶箱；

所述匀堆机与所述发酵箱之间、所述加水搅拌机与所述润茶箱之间均设置蒸汽装置，所述蒸汽装置的前端设置有振动槽；

所述发酵箱与所述润茶箱之间设置第一传动机构和第二传动机构，所述第二传动机构与所述第一传动机构的传输方向相反，且所述第二传动机构的传输速度大于所述第一传动机构的传输速度。

优选地，还包括多个输送装置，所述上料输送机与所述匀堆机之间设置第一输送装置；所述匀堆机与所述发酵箱之间设置第二输送装置；所述发酵箱与所述加水搅拌机之间设置第三输送装置；所述加水搅拌机与所述润茶箱之间设置第四输送装置，其中：

所述第三输送装置与所述第四输送装置组成所述第一传动机构；

所述第二输送装置、所述第三输送装置和所述第四输送装置均采用不锈钢链板输送带。

优选地，所述蒸汽装置、所述发酵机、所述加水搅拌机、所述润茶机以及所述第二输送装置、所述第三输送装置、所述第四输送装置的顶部均设置蒸汽收集罩，所述蒸汽收集罩之间通过管路连接，所述管路的出口连接至车间外部。

优选地，所述匀堆机包括匀堆箱以及匀堆控制装置，其中：

所述匀堆箱内设置匀叶输送平台，所述匀叶输送平台的上连接多个匀叶布料装置，且所述匀叶输送平台的一端设置扒茶杆；

所述匀堆箱的顶部设置除尘装置，所述除尘装置至少包括除尘器和除尘罩；

所述匀叶输送平台，所述匀叶布料装置、所述扒茶杆以及所述除尘器均通过所述匀堆控制装置控制。

优选地，所述加水搅拌机包括搅拌桶体、搅拌轴、搅拌叶片以及搅拌控制装置，其中：

所述搅拌桶体上设置有出料门，所述出料门设置为全开或者半开；

所述搅拌轴、所述出料门均与所述搅拌控制装置连接。

优选地，每个所述搅拌桶体上均连接有加水管路且设有称重装置，所述加水管路均连接于所述进水管上，其中：

每个所述加水管路、所述进水管上均设置一加水流量计；

所述称重装置设置为称重传感器，位于所述搅拌桶体的底部。

优选地，所述蒸汽装置设置为蒸汽绞笼。

优选地，所述振动槽设置为不锈钢振动槽，且所述振动槽连接传输组件，所述传输组件将第一传送机构上的茶叶传输至所述蒸汽绞笼内。

优选地，所述第一输送装置包括依次连接设置的上料斜输、匀堆立输以及匀堆分配平输。

优选地，所述第二输送装置设置为包括：设置于所述匀堆机与所述蒸汽装置之间的第一“Z”字输、发酵立输，以及设置于所述蒸汽装置与所述发酵箱之间的发酵分配平输以及布料平输；

所述第三输送装置设置为包括：设置于所述发酵箱与所述加水搅拌机之间的第二“Z”字输、平输以及加水立输；

所述第四输送装置设置为包括：设置于所述加水搅拌机与所述蒸汽装置之间的第三“Z”字输，以及设置于所述蒸汽装置与所述润茶箱之间的第四“Z”字输。

本发明提供的全自动黑茶匀堆发酵润化生产线，具有如下有益效果：

1.将上料输送机、匀堆机、蒸汽绞笼、发酵机、加水搅拌机、润茶机、下料输送机以及相关的输送设备按照黑茶的生产工艺自由组合与联合动作，形成一条完整的匀堆发酵润化全自动生产线，并与黑茶的匀堆发酵润化生产工艺相结合，实现了机械化、连续化、清洁化、不落地及高度自动化的生产线；

2.过对该生产线影响工艺质量的关键参数进行设定，使其发酵时间，加湿量、润化时间等得到有效控制，修改工艺参数，能加工不同类型的黑茶，提高适应性，通从而保证了整个匀堆发酵润化的生产工艺质量；并且大量节省了劳动力，降低了劳动强度，大幅提高了生产效率；

3.为实现黑茶流水线生产，对发酵机进行优化设计，并实现了二次匀堆与发酵同时进行，提高匀堆效果；

4.加水搅拌机定量加料(到设定重量后，停止加料)，定量加水(采用加水流量计，加水量精确可调，确保茶叶准确含水率——加料到设定值后，自动加水与搅拌，到达设定搅拌时间后，出料门自动打开后出料，出尽料后，自动关门，进入下一轮循，以上动作均由电气自动控制(PLC可编程控制器设定)，以实现准确计量加水及完整动作循环。

5.润茶工艺的应用，利于加水后的茶叶进入润茶箱，能使茶叶水分内外均匀，以利下道工序加工及前后工序之间均衡生产，能使生产起到过渡调节作用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明全自动黑茶匀堆发酵润化生产线一实施例的结构示意图；

图2是本发明全自动黑茶匀堆发酵润化生产线中振动槽的结构示意图；

图3是图2的俯视结构示意图；

图4是本发明全自动黑茶匀堆发酵润化生产线中振动槽使用时的结构示意图；

图5是本发明全自动黑茶匀堆发酵润化生产线中匀堆机内部的结构示意图；

图6是图5的俯视结构示意图；

图7是本发明全自动黑茶匀堆发酵润化生产线中除尘装置的结构示意图；

图8是本发明全自动黑茶匀堆发酵润化生产线中第一输送装置的结构示意图；

图9是本发明全自动黑茶匀堆发酵润化生产线中第二输送装置的结构示意图；

图10是本发明全自动黑茶匀堆发酵润化生产线中第三输送装置和第四输送装置的结构示意图；

图11是本发明全自动黑茶匀堆发酵润化生产线中不锈钢链板输送带的俯视结构示意图。

图中：1、上料输送机；2、匀堆机；21、匀堆箱；22、除尘装置；211、匀叶输送平台；212、匀叶布料装置；213、扒茶杆；24、匀叶布料装置212；3、发酵机；31、发酵箱；4、加水搅拌机；5、润茶机；51、润茶箱；6、下料输送机；7、蒸汽装置；8、振动槽；81、传输组件；9、蒸汽收集罩；10、第一输送装置；101、上料斜输；102、匀堆立输；103、匀堆分配平输；20、第二输送装置；201、第一“Z”字输；202、发酵立输，203、发酵分配平输；204、布料平输；30、第三输送装置；301、第二“Z”字输；302、平输；303、加水立输；40、第四输送装置；401、第三“Z”字输；402、第四“Z”字输。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

本发明提供了一种全自动黑茶匀堆发酵润化生产线，图1是本实施例的结构示意图，如图1所示，包括依次设置的上料输送机1、匀堆机2、至少两个发酵机3、至少两个加水搅拌机4、润茶机5以及下料输送机6，由于发酵与加水搅拌的时间相对较长，所以设置发酵机3和加水搅拌机4均为至少两个，本实施例中，设置发酵机3与加水搅拌机4均为两个，使用时，其中之一的发酵机与加水搅拌机4在生产工作时，另外的发酵机3和加水搅拌机4，同时进行发酵和搅拌，以节省生产的时间，提高生产效率。

其中，发酵机3包括发酵箱31，润茶机5包括润茶箱51，通过采用箱体结构，容积可以根据实际的产能进行设计，使用更加灵活匀堆机2与发酵箱31之间、加水搅拌机4与润茶箱之间均设置蒸汽装置7，蒸汽装置7的前端设置有振动槽8。

本实施例中的发酵机3，共有二台，由于醇化时间比较长，利于一台在醇化工作时，另外一台可正常工作，提高生产效率。发酵机3采用横铺竖切的方式进料，相当于二次匀堆，使进入发酵机前的茶叶花色再次混合。当发酵时间到后，发酵机底部链板拖动发酵机内的茶叶向出料口移动，出料口竖直方向设置有多排滚动扒手，茶叶经滚动扒手后进行解块进入输送机。

本实施例中的加水搅拌机有二台，一台加料时，另外一台出料，以利连续生产，提高生产效率；加水搅拌机定量加料(到设定重量后，停止加料)，定量加水(采用加水流量计，加水量精确可调，确保茶叶准确含水率——加料到设定值后，自动加水与搅拌，到达设定搅拌时间后，出料门自动打开后出料，出尽料后，自动关门，进入下一轮循，以上动作均由电气自动控制(PLC可编程控制器设定)，以实现准确计量加水及完整动作循环，通过气控制完成，物料不落地，清洁卫生，自动化程序高。

图2是本实施例中振动槽的结构示意图，图3是图2的俯视结构示意图，如图2和图3所示，本实施例中，蒸汽装置7设置为蒸汽绞笼，通过在蒸汽绞笼的前端增加振动槽8，并且此振动槽8采用不锈钢振动槽，目的是减少蒸汽与橡胶带的直接接触，并且使用时由于振动槽8采用食品级不锈钢材质，防止对茶叶的污染，通过不锈钢振动槽8的过度作用后实现更加均匀地加料和蒸茶，以提高产品的稳定性，实现连续化、清洁化生产，减少茶叶二次污染；

发酵箱31与润茶箱51之间设置第一传动机构和第二传动机构，第二传动机构与第一传动机构的传输方向相反，且第二传动机构的传输速度大于第一传动机构的传输速度，本实施例中，由于在发酵箱与润茶箱之间采用两组不同的传动机构，发酵箱和润茶箱之间的反向倒退速度远大于正向传送速度，时间由传送的90分钟缩减到倒退的10分钟，极大地增加了生产效率。

本实施例中采用一台润茶箱51，加水后的茶叶进入润茶箱51，能使茶叶水分内外均匀，以利下道工序加工。润茶箱51承重底板为可移动输送链，容易实现物料自动进料与出料，并且使用变频调速，运行速度可调，以实现润茶时间可调，确保茶叶中水分内外均匀，可实现前后两道工序之间过渡与生产衔接，起到蓄水过渡作用，保证流水线能均匀生，卫生状况理想，所有物料接触均为食品级不锈钢，不落，出料均匀可控，有出料匀料装，为保证前后工序联接，以实现自动化机械化，进料与出料均配有联接输送。以减轻工人的劳动强度，提高劳动生产率。

此全自动黑茶匀堆发酵润化生产线，将上料输送机1、匀堆机2、蒸汽绞笼、发酵机3、加水搅拌机4、润茶机5、下料输送机6以及相关的输送设备按照黑茶的生产工艺自由组合与联合动作，形成一条完整的匀堆发酵润化全自动生产线，再通过对该生产线影响工艺质量的关键参数进行设定，使其发酵时间，加湿量、润化时间等得到有效控制，从而保证了整个匀堆发酵润化的生产工艺质量；并且大量节省了劳动力，降低了劳动强度，大幅提高了生产效率。

作为可选地实施方式，图4是本实施例振动槽使用时的结构示意图，如图4所示，振动槽8的底部设置有机架82，用于对振动槽8进行有效地承托，振动槽8设置为不锈钢振动槽，且振动槽8连接传输组件81，传输组件81包括传送轮和传送杆，通过设置传输组件81以及振动槽8的配合，对进入振动槽内的茶进行有效地传输作业，用于将茶叶传输至蒸汽绞笼和润茶箱51内，通过不锈钢振动槽8的过度作用后实现更加均匀地加料和蒸茶，以提高产品的稳定性，实现连续化、清洁化生产，减少茶叶二次污染。

作为可选地实施方式，还包括多个输送装置，上料输送机1与匀堆机2之间设置第一输送装置；匀堆机2与发酵箱31之间设置第二输送装置；发酵箱31与加水搅拌机4之间设置第三输送装置；加水搅拌机4与润茶箱51之间设置第四输送装置，其中：第三输送装置与第四输送装置组成第一传动机构；

第二输送装置、第三输送装置和第四输送装置均采用不锈钢链板输送带，图11是本实施例不锈钢链板输送带的俯视结构示意图，如图11所示，通过设置匀堆箱以后的输送带均为不锈钢链板输送带，由于匀堆后采用发酵工艺，需要较高温度，采用不锈钢链板输送带一方面能够有效地防止茶叶污染，另一方面由于不锈钢链板输送带内部存在间隙，通过空隙的作用利于茶叶当中的水分溢出和蒸汽散发。

作为可选地实施方式，蒸汽装置7、发酵机3、加水搅拌机4、润茶机5以及第二输送装置、第三输送装置、第四输送装置的顶部均设置蒸汽收集罩9，蒸汽收集罩9之间通过管路连接，管路的出口连接至车间外部，通过设置蒸汽收集罩9，目的是收集生产车间内的蒸汽，防止蒸汽散发到车间内，增加车间加工环境的湿度，通过蒸汽收集罩9配合管路的作用，可以及时地将蒸汽收集至蒸汽收集罩内并排出车间外，有利于确保生产过程的稳定性以及车间良好的生产环境。

作为可选地实施方式，图5是本实施例匀堆机内部的结构示意图，图6是图5的俯视结构示意图，如图5和图6所示，匀堆机2包括匀堆箱21以及匀堆控制装置，采用箱体结构，容积可以根据实际的产量设计。

其中，匀堆箱21内设置匀叶输送平台211，匀叶输送平台211的上连接多个匀叶布料装置212，且匀叶输送平台211的一端设置扒茶杆213，匀堆机2采用横铺竖切的方式进料，在匀堆机2上有分配系统，使进入匀堆机前的茶叶均匀地铺在匀堆箱21上，匀堆结束后，匀堆机2底部匀叶输送平台211拖动匀堆机2内的茶叶向出料口移动，出料口竖直方向设置有扒茶杆213，扒茶杆213上设置有多排滚动扒手，茶叶经滚动扒手后进行解块进入第二输送装置；

匀堆箱21的顶部设置除尘装置22，图7是本实施例除尘装置的结构示意图，如图7所示，除尘装置22至少包括除尘器和除尘罩，通过设置除尘罩防止茶尘向车间内散发的同时防止异物进入匀堆箱21的内部，除尘器采用脉冲除尘器；

匀叶输送平台211，匀叶布料装置212、扒茶杆213以及除尘器均通过匀堆控制装置控制，控制装置采用PLC控制系统，使用时，工艺参数均通过电气控制箱的操作面板实行操作，本实施例中采用触摸屏，各工序之间有专用的输送联接，无需人工过多干预或者搬运，最大限度地实现生产线的机械化和自动化。

作为可选地实施方式，加水搅拌机4包括搅拌桶体、搅拌轴、搅拌叶片以及搅拌控制装置，其中：

搅拌桶体上设置有出料门，出料门设置为全开或者半开，将搅拌桶体上的出料门设置为两个位置调节，即可全开可半开，且通过控制装置控制，有利于不同量茶叶的出料，避免堵料，从而提高茶叶加工的适应性，真正做到一线多用；

搅拌轴、出料门均与搅拌控制装置连接，需要调节时，直接根据使用需要设置，控制装置采用PLC控制系统，使用时，工艺参数均通过电气控制箱的操作面板实行操作，本实施例中采用触摸屏，使用调节方便，且便于设置各项参数

作为可选地实施方式，每个搅拌桶体上均连接有加水管路且设有称重装置，加水管路均连接于进水管上，其中：

每个加水管路、进水管上均设置一加水流量计，通过优化控制程序，进水管上的加水流量计用于精确计量加水的量，每个加水管路上的加水流量计用于可实时观测各个加水管路上的加水量，避免只加料不加水的现象，通过设置多个加水流量计更加提高使用的可靠性；

称重装置设置为称重传感器，位于搅拌桶体的底部，称重装置采用传感器集成化，大大减少了使用时的故障率，以减少检修时间，提高生产效率，从而提高生产产品的稳定性。

作为可选地实施方式，图8是本实施例第一输送装置的结构示意图，如图8所示，第一输送装置10包括依次连接设置的上料斜输101、匀堆立输102以及匀堆分配平输103。

作为可选地实施方式，图9是本实施例第二输送装置的结构示意图，如图9所示，第二输送装置20设置为包括：设置于匀堆机2与蒸汽装置7之间的第一“Z”字输201、发酵立输202，以及设置于蒸汽装置7与发酵箱31之间的发酵分配平输203以及布料平输204；

图10是本实施例第三输送装置和第四输送装置的结构示意图，如图10所示，第三输送装置30设置为包括：设置于发酵箱31与加水搅拌机4之间的第二“Z”字输301、平输302以及加水立输303；第四输送装置40设置为包括：设置于加水搅拌机4与蒸汽装置7之间的第三“Z”字输401，以及设置于蒸汽装置7与润茶箱51之间的第四“Z”字输402。

其中，上料输送机1、匀堆机2、至少两个发酵机3、至少两个加水搅拌机4、润茶机5以及下料输送机6、以及各个输送装置均通过PLC控制装置进行控制，且工艺参数均通过电气控制箱的操作面板实行操作。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种全自动黑茶匀堆发酵润化生产线，其特征在于：包括依次设置的上料输送机、匀堆机、至少两个发酵机、至少两个加水搅拌机、润茶机以及下料输送机，其中；

所述发酵机包括发酵箱，所述润茶机包括润茶箱；

所述匀堆机与所述发酵箱之间、所述加水搅拌机与所述润茶箱之间均设置蒸汽装置，所述蒸汽装置的前端设置有振动槽；

所述发酵箱与所述润茶箱之间设置第一传动机构和第二传动机构，所述第二传动机构与所述第一传动机构的传输方向相反，且所述第二传动机构的传输速度大于所述第一传动机构的传输速度。

2.根据权利要求1所述的一种全自动黑茶匀堆发酵润化生产线，其特征在于：还包括多个输送装置，所述上料输送机与所述匀堆机之间设置第一输送装置；所述匀堆机与所述发酵箱之间设置第二输送装置；所述发酵箱与所述加水搅拌机之间设置第三输送装置；所述加水搅拌机与所述润茶箱之间设置第四输送装置，其中：

所述第三输送装置与所述第四输送装置组成所述第一传动机构；

所述第二输送装置、所述第三输送装置和所述第四输送装置均采用不锈钢链板输送带。

3.根据权利要求2所述的一种全自动黑茶匀堆发酵润化生产线，其特征在于：所述蒸汽装置、所述发酵机、所述加水搅拌机、所述润茶机以及所述第二输送装置、所述第三输送装置、所述第四输送装置的顶部均设置蒸汽收集罩，所述蒸汽收集罩之间通过管路连接，所述管路的出口连接至车间外部。

4.根据权利要求1-3任一所述的一种全自动黑茶匀堆发酵润化生产线，其特征在于，所述匀堆机包括匀堆箱以及匀堆控制装置，其中：

所述匀堆箱内设置匀叶输送平台，所述匀叶输送平台的上连接多个匀叶布料装置，且所述匀叶输送平台的一端设置扒茶杆；

所述匀堆箱的顶部设置除尘装置，所述除尘装置至少包括除尘器和除尘罩；

所述匀叶输送平台，所述匀叶布料装置、所述扒茶杆以及所述除尘器均通过所述匀堆控制装置控制。

5.根据权利要求1-3任一所述的一种全自动黑茶匀堆发酵润化生产线，其特征在于，所述加水搅拌机包括搅拌桶体、搅拌轴、搅拌叶片以及搅拌控制装置，其中：

所述搅拌桶体上设置有出料门，所述出料门设置为全开或者半开；

所述搅拌轴、所述出料门均与所述搅拌控制装置连接。

6.根据权利要求5所述的一种全自动黑茶匀堆发酵润化生产线，其特征在于，每个所述搅拌桶体上均连接有加水管路且设有称重装置，所述加水管路均连接于所述进水管上，其中：

每个所述加水管路、所述进水管上均设置一加水流量计；

所述称重装置设置为称重传感器，位于所述搅拌桶体的底部。

7.根据权利要求1-3任一所述的一种全自动黑茶匀堆发酵润化生产线，其特征在于：所述蒸汽装置设置为蒸汽绞笼。

8.根据权利要求7所述的一种全自动黑茶匀堆发酵润化生产线，其特征在于：所述振动槽设置为不锈钢振动槽，且所述振动槽连接传输组件，所述传输组件将第一传送机构上的茶叶传输至所述蒸汽绞笼内。

9.根据权利要求1所述的一种全自动黑茶匀堆发酵润化生产线，其特征在于：所述第一输送装置包括依次连接设置的上料斜输、匀堆立输以及匀堆分配平输。

10.根据权利要求1-3任一所述的一种全自动黑茶匀堆发酵润化生产线，其特征在于：

所述第二输送装置设置为包括：设置于所述匀堆机与所述蒸汽装置之间的第一“Z”字输、发酵立输，以及设置于所述蒸汽装置与所述发酵箱之间的发酵分配平输以及布料平输；

所述第三输送装置设置为包括：设置于所述发酵箱与所述加水搅拌机之间的第二“Z”字输、平输以及加水立输；

所述第四输送装置设置为包括：设置于所述加水搅拌机与所述蒸汽装置之间的第三“Z”字输，以及设置于所述蒸汽装置与所述润茶箱之间的第四“Z”字输。

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