CN112913940A - 基于自动拼接可移动式承料台的茶叶渥堆装置和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了基于自动拼接可移动式承料台的茶叶渥堆装置和方法，通过铺料系统、渥堆系统和出料输送设备的协同工作，实现对茶叶物料的自动化渥堆。渥堆过程在渥堆仓中完成，仓底部为自动拼接可移动式承料台，由数个承料台单元组合而成。每个承料台单元用一定厚度的混凝土块、土陶、木方或竹板等材质制作，内部结构相对疏松，可为渥堆需要的有益菌提供存活空间，具有保温、控湿、吸潮等功能。茶叶在承料台上完成渥堆，既可发挥出传统渥堆方法的优势，也为实现渥堆过程自动化提供了切实可行的解决方法。采用这种渥堆方法，茶叶物料不落地，产品清洁卫生、纯净度好；渥堆过程全自动化，劳动强度大大降低；关键环节数字化管控，产品品质更有保障。

Description

基于自动拼接可移动式承料台的茶叶渥堆装置和方法

技术领域

本发明属于茶叶生产加工技术领域，涉及茶叶渥堆加工方法，尤其是一种可发挥传统渥堆技术优势的自动化渥堆装置和方法。

背景技术

在茶品的学术分类上，熟茶被归类为黑茶。熟茶是以大叶种晒青毛茶为原料，经过渥堆发酵等工艺加工而成。渥堆是普洱熟茶制作过程中的发酵工艺，也是决定熟茶品质的关键工序。渥堆工艺的传统操作过程如下：先将晒青毛茶均匀潮水后堆放成一定高度形成茶堆；然后在茶堆表面覆盖麻片等覆盖物进行茶堆保温、保湿，使茶叶在湿热作用下发酵。当堆芯温度达到一定温度并持续一定时间后，进行解块松散、翻堆降温，然后再次形成料堆继续进行渥堆。如此反复数次，当茶叶色泽、内含物质转化达到到预期效果后，进行摊凉、脱水，最终变成熟茶。

渥堆中的茶叶，随着渥堆进程的延续，颜色会由绿色逐渐变成黄色、栗红、栗黑。于渥堆过程中茶叶内含物的化学变化实质，目前尚未有明确定论，在茶学界有酶促作用、微生物作用和湿热作用三种说法，但普遍认为起主要作用的是湿热作用。

经过渥堆后的茶叶条索，未冲泡前缺少光泽，冲泡时颜色为深栗，冲泡后颜色均匀一致，叶底无弹性。从茶汤颜色看，渥堆茶品的汤色由栗色到深栗色，渥堆程度越重，茶汤颜色越深。从口感来看，渥堆茶品有股特殊的渥堆熟香味，茶汤较为柔顺，舌面无特殊渗透感，无明显的层次变化。

目前，多数茶企所用的渥堆方式以地面渥堆为主，全由人工操作。存在以下突出问题：

1.在地面进行渥堆加工，卫生条件差，茶叶物料中易混入砂土、小混凝土块、绳头、标签条、烟头、果壳、鸡毛、毛发等等地面常见杂物，导致后续精制加工中拣剔杂物工作量大，茶叶物料纯净度难以保证。

2.潮水量、堆温等关键参数全凭人工经验管控，批次间的产品品质波动较大，均质化程度不高。

3.对茶叶潮水翻拌、拢堆、遮盖、翻堆等工作全都是人工完成，用工量大、劳动强度高；并且人与茶物料频繁接触，毛发、汗水落鞋底粘附物等易掉落到茶物料中。

4.采用人工翻拌、翻堆方式，翻拌工具、人员踩踏给茶叶物料产生大量造碎。曾有茶企做过统计，在渥堆环节茶叶造碎损失率达到了20％以上。

有个别茶企和科研机构尝试过密闭罐式渥堆技术，这种方法虽然解决了卫生方面的问题，但完全摒弃了传统渥堆方法的优势，产品品质始终不理想，有时还会出现茶味淡、发酸等不良后果。到目前为止，这类渥堆方法也没有得到普及和应用。

发明内容

针对目前茶企所用渥堆技术的不足，尤其是背景技术中提及的现用方法的突出问题，为解决上述不足，发明人经过研发设计，现提供一种可发挥传统渥堆技术优势的自动化渥堆装置和方法，通过铺料系统与渥堆系统、出料输送设备的协同工作，实现对茶叶物料的自动化渥堆，同时发挥出传统渥堆技术的优点。具体的，本发明是这样实现的：

基于自动拼接可移动式承料台的茶叶渥堆装置，包括有渥堆仓(16)、渥堆仓(16)内底部设置有可移动的承料台(19)，所述承料台(19)包括多个条形承料台单元(23)沿横向方向依次拼接构成，形成链板状结构，能在渥堆仓(16)内循环转动，以实现出料时对物料的水平输送，所述条形承料台单元(23)包括条形组件(25)和组件托条(26)，组件托条(26)用于固定和支承条形组件(25)，且两端通过链式结构链接，所述条形组件(25)的制作材质包括混凝土、土陶、木材或竹板中的一种或多种构成。

进一步的，还包括：在承料台(19)的上表面安装有能循环运转的网带，网带承料段的下表面紧贴由条形承料台单元(23)拼接而成的承料台(19)上表面，所述网带与承料台(19)同步、同向移动，茶叶物料置于网带承料段的上方，并能通过网带的网孔与承料台(19)组件表面相接触。

进一步的，还包括：在渥堆仓(16)内安装的料堆遮盖装置，所述料堆遮盖装置包括：小车运动轨道(301)，安装在渥堆仓(16)上部，且连续延伸至渥堆仓(16)长方向的两端；遮盖布牵引小车(30)，安装在小车运动轨道(301)上，并能沿小车运动轨道(301)左右移动；遮盖布牵引小车(30)横向置于料堆上方，遮盖布卷筒(29)，安装在渥堆仓(16)一端，能缠绕卷收遮盖布，遮盖布的前端安装在遮盖布牵引小车(30)上，遮盖布牵引小车(30)能带动遮盖布前进从遮盖布卷筒(29)协同出布，遮盖布卷筒(29)能在收布时自动滚动回收料堆遮盖布(28)，牵引小车协同复位。

进一步的，还包括：在渥堆仓(16)上方安装的喷雾化水装置，所述喷雾化水装置包括：小车运动轨道(301)；用于喷出雾化水的雾化水组件(32)；雾化水组件(32)可设一套或多套，固定安装于雾化水组件牵引小车(33)的正下方，每套雾化水组件(32)包括雾化喷头和供水横管；雾化水组件牵引小车(33)，用于带动雾化水组件沿小车运动轨道(301)在堆料上方往复于渥堆仓(16)两端头来回移动，对料堆表层茶物料均匀喷洒雾化水增湿回潮；水电组件，和雾化水组件(32)连接，用于对雾化水组件(32)和雾化水组件牵引小车(33)供水供电。

进一步的，还包括：在渥堆仓(16)的承料台(19)下方的料堆渗滤液集排装置，所述料堆渗滤液集排装置包括接水盘(41)和集水槽(43)，对料堆析出的渗滤液进行集中收集和排放，接水盘(41)由多个接水盘单元沿渥堆仓(16)长度方向拼接而成，或接水盘(41)为单个整体构成，所述接水盘(41)沿渥堆仓(16)宽度方向向一个角倾斜形成具有坡度的低端，在低端一侧安装集水槽(43)，接水盘(41)收集的渗滤液自动流入集水槽(43)统一排放。

进一步的，还包括：在渥堆仓(16)的侧壁上安装有伸缩式测温装置，所述伸缩式测温装置沿渥堆仓(16)侧壁的长度方向上设有若干套，每套伸缩式测温装置包括测温探头(39)、测温探头伸缩机构(40)组成，探头伸缩机构置于渥堆仓(16)的同一侧仓壁外，在测温探头伸缩机构(40)的驱动下，安装在测温探头伸缩机构(40)端部的探头可沿渥堆仓(16)宽度方向横向伸出至渥堆仓(16)中部，也能回缩至渥堆仓(16)的仓壁外。

进一步的，所述渥堆仓(16)的内腔横截面为“上窄下宽”倒梯形状，且渥堆仓(16)侧壁安装有侧壁加热、保温及通气装置，所述侧壁加热、保温及通气装置包括：沿两侧壁面设置的保温层(380)，埋设在保温层(380)内的加热排管(381)和通气管路(382)，通气管路(382)具有连通至通气管路(382)的若干小孔(383)。

进一步的，渥堆仓(16)的上方为铺料系统(1)，渥堆仓(16)的前端设有出料口，所述铺料系统(1)包括有位于渥堆仓(16)正上方的铺料机(12)、往复带式布料机(8)，用于将茶叶料均匀下落铺散在渥堆仓(16)内；在所述出料口上方设置有解块装置(36)，解块装置(36)包括一个或多个带柔性耙钉的转辊和驱动部件组成，用于将承料台(19)输出的茶叶料堆解块、耙散后出料。

本发明的另一方面，还提供了基于自动拼接可移动式承料台的茶叶渥堆方法，包括以下步骤：

步骤S1：多个条形承料台单元(23)沿横向方向依次拼接形成链板状结构，能在渥堆仓(16)底部循环转动以实现对物料出料时的水平输送，拼接后的输送面为平整的承台面，条形承料台单元(23)的制作材质包括混凝土、土陶、木材或竹板中的一种或多种构成，不出料时保持静止态；

步骤S2：茶叶物料送料至条播式铺料设备中下料至渥堆仓(16)内，在承台面上铺料堆料；

步骤S3：对渥堆仓(16)内的堆料铺盖遮盖布，渥堆发酵，发酵过程中对料堆渗滤液收集、排放，对堆芯温度进行监测和调控，对料堆进行通气补氧；

步骤S4：回收遮盖布，料堆移动解块出料。

进一步的，在承台上方铺设一层可移动的输送网带(18)，输送网带(18)和承台的移动方向和移动速度相同；并在铺料之前，对承台面喷雾化水处理；在步骤S4出料之前，对堆料表面喷雾化水处理；循环步骤S2～S4,进行多次翻堆。

本发明的工作原理介绍：

渥堆系统具备料堆自动覆盖、料堆渗滤液收集和排放、堆芯温度自动监测和调控、料堆自动通气补氧、料堆覆盖物自动回收、翻堆前料堆表层自动喷雾化水增湿、料堆水平移动、自动解块和出料等功能。渥堆过程在一个横截面为倒梯形的长条形渥堆仓中完成，出料顺畅、彻底。每次翻堆前，先对料堆表面自动喷洒雾化水进行增湿回潮，保证后续渥堆环节茶叶物料含水率的均匀性，还可降低料堆在解块出料时对茶叶形成的造碎。渥堆仓底部为自动拼接可移动式的承料台，茶叶物料的渥堆过程在承料台上完成。承料台组件可采用一定厚度的混凝土块、土陶、木方或竹板等材质制作，这些材料内部结构相对疏松，可为渥堆需要的有益菌提供存活空间；同时，这种承料台组件还具有保温、控湿、吸潮等功能。茶叶物料在这样的承料台上完成渥堆，既可发挥出传统渥堆方法的优势，也为实现渥堆过程自动化提供了切实可行的解决方法。采用这种渥堆方法，茶叶物料不落地，降低了杂物混入物料的风险，产品纯净度好；渗滤液自动收集和排放，环节清洁卫生；渥堆过程自动化，用工成本、劳动强度大大降低；关键环节数字化管控，产品品质更有保障。

本发明相比于现有技术的有益效果：

(1)自动化程度高，利用铺料系统将茶叶物料实现渥堆仓的自动铺料，渥堆系统具备自动覆盖、料堆渗滤液收集和排放、堆芯温度自动监测和调控、料堆自动通气补氧、料堆覆盖物自动回收、翻堆前料堆表层自动喷雾化水增湿、料堆水平移动功能，堆仓出料端集成了自动解块、物料松散功能，实现茶叶物料的自动出料；整体上实现了渥堆的全过程自动化，用工成本、劳动强度都大幅降低。

(2)茶叶物料的渥堆过程在自动拼接可移动式承料台上完成，承料台组件可采用混凝土块、土陶、木方或竹板等材料制作，茶叶物料在这样的承料台上完成渥堆，既可发挥传统渥堆方法的优点，又为实现渥堆仓的自动出料提供了切实可行的解决方法。

(3)在渥堆仓内实现离地式渥堆，茶叶物料不落地，整个过程清洁卫生，产品纯净度高；渗滤液集中收集和排放，车间环境清洁卫生。

(4)每次翻堆前，先对料堆表面茶叶物料自动喷洒雾化水进行增湿回潮，保证后续渥堆环节茶叶物料含水率的均匀性，还可降低料堆在解块出料时对茶叶形成的造碎，保障出料的茶叶品质。渥堆过程参数实现数字化管控，不再依赖人工经验，产品品质及稳定性更有保障。

附图说明

图1为进料系统和渥堆系统主视图；

图2为图1的侧视图；

图3为渥堆仓侧壁加热、保温及通气装置的结构示意图；

图4为承料台局部结构示意图；

图5为承料台单元横截面结构示意图；

图6为承料台单元的结构分解图；

图7为承料台的立体结构示意图；

其中：1—铺料系统，2—渥堆系统，3—出料输送设备，4—茶叶物料，5—上料输送机，6—上料输送机上的物料输送方向，7—上料输送机上的物料输出方向，8—往复带式布料机，9—往复带式布料机的机身运动方向，10、11—往复带式布料机的输送带运行方向，12—铺料机，13—铺料机的机身运动方向，14、15—铺料机的输送带运行方向，16—渥堆仓，17—网带式输送机，18—输送网带，19—承料台，20—链式输送机，21—网带式输送机、链式输送机运动方向，22—承料台和料堆移动方向，23—承料台单元，24—输送链条，25—条形组件，26—组件托条，27-驱动装置，28-料堆遮盖布，29-遮盖布卷筒，30-遮盖布牵引小车，301-小车运动轨道、31-遮盖布牵引小车运动方向、32-雾化水组件，33-雾化水组件牵引小车，34-雾化水组件牵引小车的运动方向，35-承料托辊，36-解块装置，37-解块后茶物料的输出方向，38-渥堆仓侧壁加热、保温及通气装置，380-保温层、381-加热排管、382-通气管路、383-小孔、39-测温探头，40-测温探头伸缩机构，41-接水盘，42-接水盘水流方向，43-集水槽，44-网带清扫装置，45-承台面清扫装置，46-承台面清扫物接料盒或输送设备，47-遮盖布清扫装置，48-遮盖布清扫物接料盒或输送设备。

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明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。

实施例1：整体设备结构和功能

基于自动拼接可移动式承料台的茶叶渥堆装置，包括有渥堆仓、渥堆仓内底部设置有可移动的承料台，所述承料台包括多个条形承料台单元沿横向方向依次拼接构成，形成链板状结构能在渥堆仓内循环转动以实现出料时对物料的水平输送，所述条形承料台单元包括有条形组件和组件托条，组件托条用于固定和支承条形组件，所述条形组件的制作材质包括混凝土、、土陶、木材或竹板中的一种或多种构成。

通过铺料系统1、渥堆系统2和出料输送设备3的协同工作来实现自动拼接可移动式承料台的茶叶渥堆。

铺料系统1由上料输送机5、往复带式布料机8、铺料机12组成。上料输送机连续运行；往复带式布料机的输送带连续运行，机身在支架上做步进式的往复运动。两台设备协同工作，实现对下游设备的连续送料。上料输送设备，可以是带式输送机、振动输送机，或提升喂料机。铺料机的机身在渥堆仓上方轨道上做往复运动，通过往复带式布料机的协同配合，实现茶叶物料在渥堆仓内自动条播式铺料。

渥堆系统2由渥堆仓16；承料台19；网带式输送机17；料堆遮盖装置：包括料堆遮盖布28、遮盖布卷筒29和遮盖布牵引小车30；喷雾化水装置：包括遮盖布牵引小车30，喷雾化水组件32，雾化水组件牵引小车33；料堆渗滤液集排装置：包括接水盘和集水槽；伸缩式测温装置：包括测温探头39和测温探头伸缩机构40；解块装置36，以及渥堆仓侧壁加热、保温及通气装置38等组成。渥堆仓16下部为承料台19、网带式输送机17；上部为铺料机12，铺料机12下方设料堆遮盖装置、喷雾化水装置、渥堆仓16的两侧壁外设加热、保温及通气装置38，以及伸缩式测温装置；渥堆仓16的出料端设解块装置36，尾端设料堆遮盖部卷筒机构29。

渥堆仓16为一个具有一定宽度的条长条形箱体，其内腔横截面为倒梯形状，可减小在铺料完成后由于物料沉降对两侧壁的侧向压力，在出料时茶叶料堆与渥堆仓内侧壁的摩擦力就会降低，出料顺畅、彻底。渥堆仓下部为承料台、网带式输送机。

承料台19由多个条形承料台单元自动拼接而成，在渥堆仓出料时承料台与料堆一起向出料方向水平移动。承料台单元由承料台条形组件25和承料台组件托条26组成，承料台组件托条26条起支承料堆重量作用，其两端分别与链式输送机的输送链板耳座联接。链轮转动带动输送链运转，实现承料台的自动拼接或水平移动。

承料台19及链式输送机内嵌于网带式输送机输送段网带的下方，网带式输送机17输送网带18的下表面紧贴承料台上表面。当渥堆仓进料时，茶叶物料置于输送网带18上表面，并通过网带的网孔与承料台条形组件25表面相接触。当渥堆仓出料时，输送网带18与承料台19以相同的线速度一起运行，带着茶叶物料4料堆向网带式输送机、链式输送机运动方向21出料移动，实现渥堆仓的自动出料。在承料台19与料堆之间设置输送网带18，目的在于在渥堆仓出料时，便于茶叶物料与承料台表面的分离，避免承料台组件表面粘料，同时还可避免茶叶物料落入承料台组件间的缝隙中。在承料台出料端与网带转辊之间的水平输送网带下面设有承料托辊35，当料堆及其下方的输送网带18与承料台19分离后，茶叶料堆及时过渡到承料托辊35上，继续向出料端移动。

承料台组件材质可采用混凝土块，或土陶、木方、竹板等材质制作，在茶叶渥堆过程中，茶叶物料进入渥堆仓16后与承料台条形组件25表面密切接触。承料台不但可以发挥出保温、保湿、滤水等功能，而且，承料台条形组件25材料的内部结构疏松，可对渥堆有益菌种提供存活的空间。在实现离地、自动化渥堆的同时，还可发挥出传统渥堆方式的优点。

遮盖布卷筒29置于渥堆仓尾端,遮盖布牵引小车30位于渥堆仓上方、铺料机下部。在渥堆仓进料时，遮盖布牵引小车位于渥堆仓尾端，不影响渥堆仓的铺料。

当渥堆仓铺料完成后，牵引小车在小车运动轨道301上拉着遮盖布的端头向渥堆仓头部方向移动，遮盖布卷筒29协同转动，牵引小车将遮盖布从卷筒上连续拉出，完成对料堆表面的自动遮盖。料堆渗滤液集排装置由接水盘41、集水槽43组成，置于承料台的正下方，对料堆析出的渗滤液进行集中收集和排放。

接水盘41由多个接水盘单元沿渥堆仓长度方向拼接而成，各接水盘单元底板均沿渥堆仓宽度方向倾斜相同的坡度，低端一侧接集水槽43，各接水盘单元收集的渗滤液沿接水盘水流方向42自动流入集水槽43统一排放。

伸缩式测温装置沿渥堆仓长度方向上设有多套，均匀分布，设置高度位于料堆中间部位。每套测温装置由测温探头39、探头伸缩机构40组成，置于渥堆仓的同一侧仓壁外。在伸缩机构的驱动下，测温探头39可沿渥堆仓宽度方向伸出至渥堆仓中部，也可回缩至渥堆仓的仓壁外。渥堆仓开始铺料时，探头缩回至仓壁外，以免探头支承杆影响铺料；当渥堆仓铺料高度接近测温探头位置时，测温探头39伸出，渥堆仓继续进行铺料，探头被茶叶物料掩埋；在料堆准备出料翻堆时，探头缩回至仓壁外，以免探头支承杆影响出料。

渥堆仓两侧壁外设有渥堆仓侧壁加热、保温及通气装置38，包括加热排管381、通气管路382埋设在保温层380内；加热排管可采用蒸汽或热水作为热介质，温度可设定、可自动调控；通气管路382多排紧贴渥堆仓侧壁水平安装的压缩空气管道，每根通气管面向渥堆仓侧壁一侧均布有多个出气小孔383，并一一与渥堆仓侧壁上的小孔相联通，通气装置间歇性输出的洁净空气由这些小孔383进入渥堆仓内，给正在渥堆的茶叶物料补充氧气。

解块装置36由一个或多个带柔性耙钉的转辊和驱动部件组成，置于渥堆仓的出料端，将承料台送来的茶叶料堆解块、耙散后输出，沿解块后茶物料的输出方向37从渥堆仓出料口落至出料输送设备。

在渥堆仓准备出料时，遮盖布卷筒39转动，将料堆遮盖布28回卷，牵引小车协同工作，拉着料堆遮盖布28的端头向渥堆仓尾部移动，完成对料堆遮盖布28的自动回收。在料堆遮盖布28回卷至卷筒前，设有清扫装置进行粘料清扫。

喷雾化水装置由雾化水组件32、雾化水组件牵引小车33，以及移动供水、移动供电等组件等组成。小车运动轨道301和移动电缆拖链槽与料堆遮盖装置共用。雾化水组件32可设一套或多套，固定安装于雾化水组件牵引小车33的正下方，在雾化水组件牵引小车33的带动下，可在在渥堆仓上方沿雾化水组件牵引小车33的运动方向34往复运动。每套雾化水组件由供水横管和雾化喷头组成，供水横管中心线垂直于渥堆仓长度方向，水平安装，多个雾化喷头均匀分布于供水横管下方。供水横管的一端封闭，另一端与柔性供水系统连接，将水均匀分配至各雾化喷头。柔性供水系统由耐挠曲软管，供水拖链和拖链槽组成，软管内嵌于供水拖链中，当牵引小车带着雾化水组件移动时，软管和拖链一起在拖链槽中同步移动，对雾化水组件动态供水。雾化水组件牵引小车的初始位置设在渥堆仓的出料端上方,在渥堆仓进料时，雾化水组件牵引小车位于初始位置，不影响渥堆仓的铺料。在渥堆仓准备出料时，在料堆遮盖布打开后，如果翻堆后茶叶物料后续还要进行再次渥堆，则喷雾化水装置先工作，雾化水组件牵引小车33带着雾化喷头在料堆顶部往复运行一次或多次，对料堆表层茶物料均匀喷洒雾化水，实现增湿回潮，使料堆表层茶叶物料的含水率与料堆内部茶叶物料含水率趋于一致。必要时，在渥堆仓开始进料之前，喷雾化水装置也可先工作，对渥堆仓底部的网带和承料台表面喷雾化水，待渥堆仓底部湿润后再铺茶物料。

出料输送设备为一台或多台茶叶物料输送机。

在网带式输送机和链式输送机的回程段，以及料堆遮盖布的下部靠近卷筒的位置，均设有网带清扫装置44、承台面清扫装置45，分别清理网带、承料台组件表面和料堆遮盖布下表面粘附的茶物料或茶碎末。清扫方式可采用毛刷辊、排刷或柔性刮板等方式。从网带上分离出的粘附物料汇入茶叶物料中一起从渥堆仓出料口输出；从承料台组件表面、料堆遮盖布下表面分离出的清扫物别下落至清扫装置下方的接料槽遮盖布清扫物接料盒或输送设备48中，由人工定期清理，或采用输送设备代替接料槽自动输出清扫物。

实施例2：使用流程

本装置的主要使用流程如下：

茶叶物料步进式连续送料——条播式铺料——料堆覆盖——料堆渗滤液收集、排放——堆芯温度监测和调控，料堆通气补氧——料堆覆盖物回收——翻堆前料堆表层喷雾化水增湿回潮——料堆移动——解块、出料。基于该流程，逐步阐述本发明的结构：

工序一：茶叶物料步进式连续送料

由上料输送设备5、往复带式布料机8组成上料系统。茶叶物料4经上料输送设备5沿上料输送机上的物料输送方向6输送和上料输送机上的物料输出方向7连续送至往复带式布料机8上，往复带式布料机8的输送带沿往复带式布料机的输送带运行方向10或11连续运行，机身在支架上沿往复带式布料机的机身运动方向9所示往复方向做步进式往复运动，通过两台设备的协同工作，对铺料机12送料。

上料输送设备5，可以是带式输送机、振动输送机，或提升喂料机。

工序二：渥堆仓自动铺料

上料输送机5和往复带式布料机8组成上料系统。上料系统将茶叶物料输出到铺料机12上。铺料机12的输送带沿铺料机的输送带运行方向14、15连续运行，其输送面上的茶叶物料为条状；铺料机12的机身在渥堆仓16上方轨道上沿铺料机的铺料机的机身运动方向13做往复运动，将茶叶物料4以条播式送入渥堆仓内16进行逐条、逐层铺料。

工序三：料堆遮盖

料堆遮盖装置由料堆遮盖布28、遮盖布卷筒29、遮盖布牵引小车30以及小车运动轨道301、移动供电组件等组成，遮盖布卷筒29置于渥堆仓16尾端,遮盖布牵引小车30位于渥堆仓16上方、铺料机12下部。在渥堆仓16进料时，遮盖布牵引小车30位于渥堆仓16尾端，不会影响渥堆仓16的铺料。当渥堆仓16铺料完成、形成料堆后，牵引小车30拉着料堆遮盖布28的端头在轨道上向渥堆仓16头部移动，遮盖布卷筒29协同转动，牵引小车30将料堆遮盖布28从卷筒29上拉出并沿遮盖布牵引小车运动方向31覆盖到茶叶料堆上，完成对料堆表面的自动遮盖。

工序四：料堆渗滤液收集、排放

料堆渗滤液集排装置由接水盘41、集水槽43组成，置于承料台19的正下方，对料堆渗滤液进行集中收集和排放。接水盘41由多个接水盘单元沿渥堆仓长度方向拼接而成，各接水盘单元底板均沿接水盘水流方向42所示坡向向下倾斜相同的坡度，低端一侧接集水槽43，各接水盘单元收集的料堆析出的渗滤液自动流入到集水槽43中，进行统一排放。如有必要，接水盘41还可向上移动，紧贴于承料台19的输送链条24下方，对茶叶料堆下部起保温作用。

工序五：堆芯堆芯温度自动监测和调控、料堆自动通气补氧

由伸缩式测温装置和渥堆仓侧壁加热、保温及通气装置38联合实现。伸缩式测温装置在渥堆仓长度方向上设有多套，均匀分布，设置高度位于料堆中间部位。每套测温装置由测温探头39、探头伸缩机构40组成，置于渥堆仓16的同一侧仓壁外。在探头伸缩机构40的驱动下，探头可沿渥堆仓16的宽度方向伸出至渥堆仓16中部，也可回缩至渥堆仓16的仓壁外；探头伸缩机构40可以采用气动、液压驱动、电驱动等方式。渥堆仓16开始铺料时，测温探头39缩回至仓壁外，以免探头39支承杆影响铺料；当渥堆仓16铺料接近测温探头39的测温位置时，测温探头39伸出，渥堆仓继续进行铺料，测温探头39被茶叶物料4掩埋；在料堆准备出料翻堆时，测温探头39缩回至仓壁外，以免探头支承杆影响出料。渥堆仓16两侧壁外设有加热、保温及通气装置38，加热排管381、通气管路382埋设在保温层380内；加热排管381可采用蒸汽或热水作为热介质，介质温度可设定、可自动调控；通气管路382为多排紧贴渥堆仓侧壁外水平安装的压缩空气管道，每根通气管面向渥堆仓侧壁一侧都均布有多个出气小孔383，并一一与渥堆仓侧壁上的小孔383相联通，通气装置间歇性输出的洁净空气由这些小孔383进入渥堆仓16内，为正在渥堆的茶叶物料4补充氧。

工序六：料堆覆盖物自动回收

由料堆遮盖装置实现。在渥堆仓16准备出料前，遮盖布卷筒29反向转动，遮盖布牵引小车30协同工作，拉着料堆遮盖布28的端头向渥堆仓16尾部移动，完成对料堆遮盖布28的自动回收。在料堆遮盖布28回卷前，利用清扫装置47清理遮盖布下表面上附着的茶物料或茶碎末。清扫方式可采用毛刷辊、排刷或柔性刮板等方式。

工序七：翻堆前料堆表层自动喷雾化水增湿回潮

由喷雾化水装置实现。喷雾化水装置由雾化喷头、供水横管、雾化水组件32、雾化水组件牵引小车33以及移动供水、移动供电等辅助功能组件等组成。小车运动轨道301和移动电缆拖链槽与料堆遮盖装置共用。雾化水组件可设一套或多套，固定安装于牵引小车33的正下方，在雾化水组件牵引小车33的带动下，可在在渥堆仓16上方沿雾化水组件牵引小车的运动方向34往复运动。每套雾化水组件由供水横管和雾化喷头组成，供水横管中心线垂直于渥堆仓16长度方向，水平安装；雾化喷头设有多个，均匀分布于供水横管下方。供水横管的一端封闭，另一端与柔性供水系统连接，将增湿水均匀分配至各雾化喷头。柔性供水系统由耐挠曲的软管、供水拖链和拖链槽组成，软管内嵌于供水拖链中，当牵引小车带着雾化水组件移动时，软管和供水拖链一起在拖链槽中同步移动，实现对雾化水组件的动态供水。雾化水组件牵引小车33的初始位置设在渥堆仓16的上方并靠近出料端。在渥堆仓16进料时，雾化水组件牵引小车33位于初始位置，不影响渥堆仓的进料。在渥堆仓16准备出料时，料堆遮盖布28打开后，如果翻堆后的茶物料还要继续进行渥堆，则喷雾化水装置先工作，由牵引小车33带着喷雾化水组件在料堆顶部往复运行一次或多次，对料堆表层茶物料均匀喷洒雾化水，进行增湿回潮。随后，链式输送机和网带式输送机启动，承料台19沿承料台和料堆移动方向22所示方向水平移动，茶叶物料进入解块装置36进行解块出料。在解块时，料堆表层茶叶物料已软化，造碎低；解块后，料堆表层茶物料的含水率与料堆内部物料含水率趋于一致，并实现均匀混合，有利于后续的渥堆加工。如有必要，在渥堆仓16开始进料之前，喷雾化水装置也可先工作，对渥堆仓16底部的输送网带18和承料台组件25表面进行喷雾化水，待渥堆仓16底部湿润后再进料。

工序八：料堆移动

由承料台19和网带式输送机17联合实现。渥堆仓16下部为承料台19、网带式输送机17。渥堆仓16为一个长条形箱体，其内腔横截面设计为倒梯形状，可减小出料阻力，保证出料顺畅、彻底。

承料台19由多个条形承料台单元23自动拼接而成。在渥堆仓出料时，承料台19与茶叶料堆一起沿承料台和承料台和料堆移动方向22所示方向水平移动。承料台单元23由承料台条形组件25和承料台组件托条26组成，承料台组件托条26起支承作用，其两端分别与链式输送机20的输送链板耳座联接。通过链轮驱动，实现承料台19的自动拼接和水平移动。

承料台19及链式输送机20内嵌于网带式输送机17输送网带18的下方，网带式输送机17输送网带18的下表面紧贴在承料台19上表面。当渥堆仓16进料时，茶叶物料4落在网带输送段上表面，并通过输送网带18的网孔与承料台组件25表面接触。当渥堆仓16出料时，输送网带18与承料台19以相同的线速度一起运行，带着茶叶料堆沿承料台和料堆移动方向22所示方向移动，实现渥堆仓16的自动出料。在承料台19与茶叶料堆之间设置输送网带18的目的在于：在渥堆仓16出料时，便于茶叶物料4与承料台19表面的分离，避免承料台条形组件25表面粘料，同时还可避免茶叶物料4落入承料台条形组件25间的缝隙中。在承料台的出料端与网带转辊之间的输送网带18下面设有承料托辊35，在渥堆仓16出料过程中，当茶叶料堆及其下方的输送网带18与承料台19分离后，可及时过渡到承料托辊35上，继续向出料端移动。

承料台条形组件25的制作材料可采用混凝土块，或土陶、木方、竹板等材质，在茶叶渥堆过程中，茶叶物料4进入渥堆仓16后与承料台条形组件25表面密切接触。承料台19不但可以发挥出承载、保温、控湿、滤水等功能，而且承料台条形组件25材质内部结构疏松，可为渥堆所需的有益菌种提供存活的空间。采用这样的渥堆方式，在实现离地、自动化渥堆的同时，可发挥传统渥堆方式的优点。

工序九：自动解块、出料

自动解块、出料步骤通过解块装置36实现。解块装置36由一个或多个转辊和驱动部件组成，转辊上带柔性耙钉。解块装置36置于渥堆仓16的出料端，将承料台19和输送网带18输出的茶叶料堆进行解块、耙散，松散后的茶叶物料4经渥堆仓16出料口沿解块后茶物料的输出方向37所示出料方向落至出料输送设备3。

至此，整过自动化渥堆工艺步骤完成。

网带式输送机17和链式输送机20可共用一套驱动装置27进行驱动，也可以单独驱动。

在网带式输送机17和链式输送机20的回程段，以及料堆遮盖布28的下部靠近遮盖布卷筒29的位置，均设有清扫装置：网带清扫装置44，承台面清扫装置45、遮盖布清扫装置47，分别清理输送网带18、承料台条形组件25表面和料堆遮盖布28下表面粘附的茶物料或茶碎末。清扫方式可采用毛刷辊、排刷或柔性刮板等方式。从输送网带18上分离下来的粘附物料汇入茶物料中，从渥堆仓16出料口输出；从承料台组件25表面、料堆遮盖布28下表面分离出的清扫物别下落至清扫装置下方的承台面清扫物接料盒或输送设备46中由人工定期清理，或采用输送设备代替接料槽，自动输出清扫物。

总结得到本装置的工艺步骤流程：

步骤S1、多个条形承料台单元沿横向方向依次拼接形成链板状结构，能在渥堆仓内循环转动以实现出料时对物料的水平输送，拼接后的输送面为平整的承台面，条形承料台单元的制作材质包括混凝土、、土陶、木材或竹板中的一种或多种构成，不出料时保持静止态；

步骤S2、茶叶物料送料至条播式铺料设备中下料至渥堆仓内，在承台面上铺料堆料；

步骤S3、对渥堆仓内的堆料铺盖遮盖布，渥堆发酵，发酵过程中对料堆渗滤液收集、排放，对堆芯温度进行监测和调控，对料堆进行通气补氧；

步骤S4、回收遮盖布，料堆移动解块出料。

优选地，在步骤S2下料之前，在承台上方铺设一层可移动的输送网带，输送网带和承台的移动方向和移动速度相同；并在铺料之前，对承台面喷雾化水处理；

在步骤S4出料之前，对堆料表面喷雾化水处理；

循环步骤S2～S4,进行多次翻堆。

应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims (10)

1.基于自动拼接可移动式承料台的茶叶渥堆装置，其特征在于，包括有渥堆仓(16)、渥堆仓(16)内底部设置有可移动的承料台(19)，所述承料台(19)包括多个条形承料台单元(23)沿横向方向依次拼接构成，形成链板状结构能在渥堆仓(16)内循环转动以实现出料时对物料的水平输送，所述条形承料台单元(23)包括条形组件(25)和组件托条(26)，组件托条(26)用于固定和支承条形组件(25)，且两端通过链式结构链接，所述条形组件(25)的制作材质包括混凝土、土陶、木材或竹板中的一种或多种构成。

2.根据权利要求1所述的基于自动拼接可移动式承料台的茶叶渥堆装置，其特征在于，还包括：在承料台(19)的上表面安装有能循环运转的网带，网带承料段的下表面紧贴由条形承料台单元(23)拼接而成的承料台(19)上表面，所述网带与承料台(19)同步、同向移动，茶叶物料置于网带承料段的上方，并能通过网带的网孔与承料台(19)组件表面相接触。

3.根据权利要求1所述的基于自动拼接可移动式承料台的茶叶渥堆装置，其特征在于，还包括：在渥堆仓(16)内安装的料堆遮盖装置，所述料堆遮盖装置包括：

小车运动轨道(301)，安装在渥堆仓(16)上部，且连续延伸分至渥堆仓(16)长方向的两端；

遮盖布牵引小车(30)，安装在小车运动轨道(301)上，并能沿小车运动轨道(301)左右移动；遮盖布牵引小车(30)横向置于料堆上方；

遮盖布卷筒(29)，安装在渥堆仓(16)一端，能缠绕卷收遮盖布，遮盖布的前端安装在遮盖布牵引小车(30)上，遮盖布牵引小车(30)能带动遮盖布前进从遮盖布卷筒(29)协同出布，遮盖布卷筒(29)能在收布时自动滚动回收料堆遮盖布(28)，牵引小车协同复位。

4.根据权利要求1所述的基于自动拼接可移动式承料台的茶叶渥堆装置，其特征在于，还包括：在渥堆仓(16)上方安装的喷雾化水装置，所述喷雾化水装置包括：

小车运动轨道(301)；

用于喷出雾化水的雾化水组件(32)；雾化水组件(32)可设一套或多套，固定安装于雾化水组件牵引小车(33)的正下方，每套雾化水组件(32)包括雾化喷头和供水横管；

雾化水组件牵引小车(33)，用于带动雾化水组件沿小车运动轨道(301)在堆料上方往复于渥堆仓(16)两端头来回移动，对料堆表层茶物料均匀喷洒雾化水增湿回潮；

水电组件，和雾化水组件(32)连接，用于对雾化水组件(32)和雾化水组件牵引小车(33)供水供电。

5.根据权利要求1所述的基于自动拼接可移动式承料台的茶叶渥堆装置，其特征在于，还包括：在渥堆仓(16)的承料台(19)下方的料堆渗滤液集排装置，所述料堆渗滤液集排装置包括接水盘(41)和集水槽(43)，对料堆析出的渗滤液进行集中收集和排放，接水盘(41)由多个接水盘单元沿渥堆仓(16)长度方向拼接而成，或接水盘(41)为单个整体构成，所述接水盘(41)沿渥堆仓(16)宽度方向向一个角倾斜形成具有坡度的低端，在低端一侧安装集水槽(43)接水盘(41)收集的渗滤液自动流入集水槽(43)统一排放。

6.根据权利要求1所述的基于自动拼接可移动式承料台的茶叶渥堆装置，其特征在于，还包括：在渥堆仓(16)的侧壁上安装有伸缩式测温装置，所述伸缩式测温装置沿渥堆仓(16)侧壁的长度方向上设有若干套，每套伸缩式测温装置包括测温探头(39)、测温探头伸缩机构(40)组成，探头伸缩机构置于渥堆仓(16)的同一侧仓壁外，在测温探头伸缩机构(40)的驱动下，安装在测温探头伸缩机构(40)端部的探头可沿渥堆仓(16)宽度方向横向伸出至渥堆仓(16)中部，也能回缩至渥堆仓(16)的仓壁外。

7.根据权利要求1所述的基于自动拼接可移动式承料台的茶叶渥堆装置，其特征在于，所述渥堆仓(16)的内腔横截面为“上窄下宽”的倒梯形状，且渥堆仓(16)侧壁安装有侧壁加热、保温及通气装置，所述侧壁加热、保温及通气装置包括：沿两侧壁面设置的保温层(380)，埋设在保温层(380)内的加热排管(381)和通气管路(382)，通气管路(382)具有连通至通气管路(382)的若干小孔(383)。

8.根据权利要求1所述的基于自动拼接可移动式承料台的茶叶渥堆装置，其特征在于，渥堆仓(16)的上方为铺料系统(1)，渥堆仓(16)的前端设有出料口，

所述铺料系统(1)包括有位于渥堆仓(16)正上方的铺料机(12)、往复带式布料机(8)，用于将茶叶料均匀下落、逐层铺到渥堆仓(16)内；

在所述出料口上方设置有解块装置(36)，解块装置(36)包括一个或多个带柔性耙钉的转辊和驱动部件组成，用于将承料台(19)输出的茶叶料堆解块、耙散后出料。

9.基于自动拼接可移动式承料台的茶叶渥堆方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1：多个条形承料台单元(23)沿横向方向依次拼接形成链板状结构，能在渥堆仓(16)底部循环转动以实现对物料出料时的水平输送，拼接后的输送面为平整的承台面，条形承料台单元(23)的制作材质包括混凝土、土陶、木材或竹板中的一种或多种构成，不出料时保持静止态；

步骤S2：茶叶物料送料至条播式铺料设备中下料至渥堆仓(16)内，在承台面上铺料堆料；

步骤S3：对渥堆仓(16)内的堆料铺盖遮盖布，渥堆发酵，发酵过程中对料堆渗滤液收集、排放，对堆芯温度进行监测和调控，对料堆进行通气补氧；

步骤S4：回收遮盖布，料堆移动解块出料。

10.根据权利要求9所述的茶叶渥堆方法，其特征在于，在承台上方铺设一层可移动的输送网带(18)，输送网带(18)和承台的移动方向和移动速度相同；并在铺料之前，对承台面喷雾化水处理；

在步骤S4中回收遮盖布之后、出料之前，对料堆表面喷雾化水处理；

循环步骤S2～S4,进行多次翻堆。

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