CN112944808B - 一种扁平茶压制烘干设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种扁平茶压制烘干设备，包括压制成型装置及定型烘干装置。所述压制成型装置包括机架，转动安装在机架上的一组沿同一方向转动的下压辊，与下压辊配合对茶叶进行压制的上压辊组，还设置有控制上压辊组与下压辊压制间隙的压力调节结构；所述定型烘干装置包括下回转输送带，上回转输送带，所述下回转输送带的下方设置有保温箱体，扣在保温箱体上的保温罩，所述保温箱体内且位于保温箱体的两端分别设置有一个发热腔，发热腔内设置有一组加热管，所述发热腔的外侧设置有进风口，在保温箱体的两端还设置有鼓风机。本发明能够保证茶叶压制成型的质量，减少破损率，且烘干过程中能够保持茶叶的压制形状，避免茶叶变形，从而提高茶叶压制成型的品质。
Description
技术领域
本发明涉及茶叶加工技术领域，尤其是涉及一种扁平茶压制烘干设备。
背景技术
今年来，随着生活水平的提高，人们对物质的追求也越来越高，茶叶作为一款健康饮品，高端市场的需求量也日益增加。太平猴魁、西湖龙井等高端绿茶，以成为茶叶中的热销产品。随着市场的发展，客户对茶叶的品质要求也越来越高。太平猴魁、西湖龙井作为扁平茶叶的代表，其制作工序中压制成型是必不可少的工序，压制成型的好坏直接影响着茶叶的观感及品质。现有的压制成型机采用预压和成型两道工序，预压和成型均以固定的压力进行压制，如中国专利申请号2020204727389公开了一种太平猴魁自动化加工设备，包括机架，设置在机架上的成型单元和烘干单元以及设置在成型单元上的进料装置。所述成型单元包括上成型回转输送带和下成型回转输送带，所述上成型回转输送带和下成型回转输送带均为PVC光面输送带，所述机架上还设置有用于刮擦PVC输送带的刮擦装置，所述刮擦装置横跨在上成型回转输送带和下成型回转输送带上并对上成型回转输送带和下成型回转输送带的表面进行刮擦。该类结构，茶叶压制时间短，压制力度调整不方便，茶叶如果一次压制成型力度过大，会造成茶叶局部挤扁挤化，整个茶叶各位置的压制效果不一致，成型效果差。同时，在烘干过程中，茶叶因输送带因素会发生偏移，且整个烘干结构，热量传递速度慢，能耗高。
发明内容
本发明的目的是提供一种扁平茶压制烘干设备，解决现有扁平茶压制烘干定型效果差的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种扁平茶压制烘干设备，包括用于将炒制后的茶叶进行压扁制形的压制成型装置及对制形后的茶叶进行定型烘干的定型烘干装置；
所述压制成型装置包括机架，转动安装在机架上的一组沿同一方向转动的下压辊，与下压辊配合对茶叶进行压制的上压辊组，还设置有控制上压辊组与下压辊压制间隙的压力调节结构；
所述定型烘干装置包括与下压辊出料位置对接的下回转输送带，与下回转输送带配合对茶叶进行压制定型的上回转输送带，所述下回转输送带的下方设置有保温箱体，扣在保温箱体上的保温罩，在保温箱体和保温罩的两端设置有封板，所述保温箱体内且位于保温箱体的两端分别设置有一个发热腔，发热腔内设置有一组加热管，所述发热腔的外侧设置有进风口，在保温箱体的两端还设置有鼓风机，所述鼓风机设置有出风管和进风管，所述出风管与进风口对接，所述进风管的开口位于下回转输送带的正下方。
为减少茶叶一次压制造成的局部破损变形严重的问题，所述上压辊组包括一组成型上压辊，所述成型上压辊与下压辊间的间隙从茶叶进料端到茶叶出料端逐渐减小。
为进一步提高压制的效果，每根所述成型上压辊之后设置有一根整形上压辊，整形上压辊的下方对应设置有下压辊；所述整形上压辊与下压辊间的整形间隙大于与其相邻的成型上压辊与下压辊间的间隙。
进一步的，所述整形上压辊与下压辊间的整形间隙从茶叶进料端到茶叶出料端逐渐减小。
为方便将茶叶送入下压辊与上压辊组间进行压制，所述机架上还设置有茶叶放置平台，茶叶放置平台上设置有一排插茶器，插茶器上设置有插茶孔，插茶孔的出料端位于下压辊与上压辊组的压制间隙正前方。
为便于安装下压辊和上压辊组，所述机架的两侧设置有安装板，安装板上设置有一组下压辊安装孔，下压辊转动安装在下压辊安装孔上；所述下压辊安装孔的上方设置有上压辊安装槽，所述上压辊组转动安装在上压辊安装槽内且可上下移动。
优选的，所述压力调节结构为一根螺纹安装在安装板上的调节杆，调节杆位于上压辊组的上方。
为便于调整热风的流向，以便更好的形成循环热风对茶叶进行烘干，所述保温箱体内且靠近加热管的位置处设置有可翻转的进风调节板；所述保温箱体的中间位置设置有热风挡板，所述热风挡板从保温箱体的底部一直延伸至下回转输送带茶叶放置面的下方。
为保证输送带运行的平稳性，所述下回转输送带非茶叶放置面的下方设置有一组输送带托辊；所述上回转输送带茶叶放置面上方设置有一组输送带压辊；所述下回转输送带茶叶放置面的下方设置有输送带导热托板。
为便于精确控制加热腔体内的温度和湿度，所述保温罩上设置有一组可开闭的排湿孔。
所述保温箱体内沿输送方向均匀设置有一组用于监测上回转输送带与下回转输送带配合面位置处温度的温度传感器；所述保温罩内沿输送方向均匀设置有一组用于监测保温罩内湿度的湿度传感器；还设置有PLC控制器，用于接收来自温度传感器和湿度传感器的数据，并控制鼓风机、加热管工作及排湿孔的开闭。
本发明的有益效果：本发明通过压制成型装置对茶叶进行制形后再经过定型烘干装置进行烘干定型，从而保证茶叶很好的制形定型效果。所述压制成型装置采用下压辊与上压辊组配合压制的方式，且设置多个成型上压辊，成型上压辊与下压辊的间隙逐渐变小，茶叶压制的过程是一个循序渐进的过程，因此，压制出来的茶叶型体更好，不会出现一次性压制或恒定压力反复压制茶叶局部变形量过大，烘干后易断碎的问题，因此，通过该结构获得的茶叶整体性更好。同时，还在成型上压辊之后设置整形上压辊，使压制后的茶叶有一定的缓压时间，让压制后的茶叶有一个恢复的过程并对其进行整形，从而保证茶叶压制的均匀性，获得更好的制形效果。所述成型上压辊及整形上压辊与下压辊的间隙可以采用压力调节结构进行调整，以满足不同茶叶的压制要求，通用性好，调整方便。所述定型烘干装置能够在茶叶烘干的过程中保持茶叶的型状，能够有效避免因输送摩擦力造成的茶叶变形及烘干过程中茶叶因不同位置烘干速度不一致造成的茶叶卷曲问题，能够最大限度的保持烘干后的茶叶与压制成型后的茶叶一致。该定型烘干装置采用循环热风烘干，烘干效果好，速度快，且能耗低。
以下将结合附图和实施例，对本发明进行较为详细的说明。
附图说明
图1为本发明的立体结构示意图一。
图2为本发明的立体结构示意图二。
图3为本发明的中压制成型装置的立体结构示意图。
图4为本发明中安装板的结构示意图。
图5为本发明中定型烘干装置的剖面示意图。
图6为本发明中保温箱体和保温罩的装配示意图。
图7为本发明中定型烘干装置的立体结构示意图一。
图8为本发明中定型烘干装置的立体结构示意图二。
具体实施方式
实施例，如图1至8所示，一种扁平茶压制烘干设备，包括用于将炒制后的茶叶进行压扁制形的压制成型装置1及对制形后的茶叶进行定型烘干的定型烘干装置2。所述茶叶经炒制后送入压制成型装置1完成制形以获得扁平状的茶叶形状，然后送入定型烘干装置2完成对制形后的茶叶烘干，在烘干过程中，茶叶能够保持制形后的状态，从而提高茶叶加工的品质。
所述压制成型装置1包括机架11，转动安装在机架11上的一组沿同一方向转动的下压辊12，与下压辊12配合对茶叶进行压制的上压辊组13，还设置有控制上压辊组13与下压辊12压制间隙的压力调节结构14，通过压力调节结构14调整上压辊组13与下压辊12的活动间隙，用于调整茶叶的压制力度。
所述上压辊组13包括4个成型上压辊131和4个整形上压辊132，每个成型上压辊131和整形上压辊132的下方设置有一根配合转动的下压辊12。在茶叶的进料端先设置成型上压辊131，在设置整形上压辊132，成型上压辊131和成型上压辊131交替布置，使得每个成型上压辊131之后均设置有一个整形上压辊132，茶叶在一次制形后即进行一次整形，然后再进入下一道制形，以此循环，从而保证茶叶制形的品质。所述成型上压辊131与下压辊12间的间隙从茶叶进料端到茶叶出料端逐渐减小，从而对茶叶逐步进行压制，保重压制成型的效果，即不会出现一开始就采用高压压制，茶叶压扁变形严重，局部可能出现薄弱位置，烘干后断碎的问题，又不会因为压力不够造成茶叶形状回弹的问题。为避免茶叶经成型上压辊131后卷曲变形，每个成型上压辊131之后设置一个整形上压辊132，所述整形上压辊132与下压辊12间的整形间隙大于与其相邻的成型上压辊131与下压辊12间的间隙，从而对卷曲的茶叶进行整形，再进入下一道成型上压辊131，以保证茶叶压制成型的效果。进一步的，所述整形上压辊132与下压辊12间的整形间隙从茶叶进料端到茶叶出料端逐渐减小，以与上一道成型上压辊131与下压辊12间的间隙相适配。
所述下压辊12和上压辊组13的具体安装结构为：所述机架11的两侧设置有安装板17，安装板17上设置有一组下压辊安装孔171，下压辊12转动安装在下压辊安装孔171上。所述下压辊安装孔171的上方设置有上压辊安装槽172，所述上压辊组13转动安装在上压辊安装槽172内且可上下移动。当上压辊组13处于上压辊安装槽172底部时，所述成型上压辊131和整形上压辊132与下压辊12接触配合，下压辊12转动带动成型上压辊131和整形上压辊132转动。当有茶叶进入时，对茶叶的压制力可以通过成型上压辊131和整形上压辊132在上压辊安装槽172内的上行距离来调整。当成型上压辊131和整形上压辊132移动到最高位置时与下压辊12形成的间隙即上述所描述的成型上压辊131与下压辊12间的间隙、整形上压辊132与下压辊12间的间隙。用于调整成型上压辊131和整形上压辊132上移距离的压力调节结构14为一根螺纹安装在安装板上的调节杆，调节杆位于成型上压辊131和整形上压辊132的上方，通过调整调节杆的下移距离来限定成型上压辊131和整形上压辊132的上移距离。
为降低设备的成本，8个所述下压辊依靠一个压辊驱动电机18带动，具体传动结构为：首先，对8个下压辊12从茶叶进料端到出料端进行编号，依次为1号下压辊、2号下压辊、……8号下压辊，所述压辊驱动电机18固定安装在机架11上，机架11上设置有主转动轴181和副转动轴182，主转动轴181与压辊驱动电机18间设置有主传动链183，主转动轴181与副转动轴182间设置有副传动链184，主转动轴181的一端通过链条传动与1、3号下压辊连接，另一端通过链条传动与2、4号下压辊连接，所述副转动轴182的一端通过链条传动与5、7号下压辊连接，另一端通过链条传动与6、8号下压辊连接，压辊驱动电机18转动带动主转动轴181和副转动轴182同步转动，再通过链条传动使1至8号下压辊同步转动，所有传动均采用链条传动结构，具有同步性好，不易打滑的优点。
在压制成型装置1的进料端可以与茶叶传送设备连接，便于自动化生产加工，也可以设置一个茶叶放置平台15，将炒制好的茶叶放置在茶叶放置平台15上，然后通过手工将茶叶送入成型压辊131与下压辊12的压制间隙内。茶叶放置平台15上设置有一排插茶器16，插茶器16上设置有插茶孔161，插茶孔161的出料端位于下压辊12与上压辊组13的压制间隙正前方，通过手工将茶叶插入插茶器16内，该结构的优点在于，茶叶进入压制成型装置1后相互间有一定的距离，不会造成重叠，从而使压制效果更好。
所述定型烘干装置2包括相互配合的下回转输送带21和上回转输送带22，所述下回转输送带21和上回转输送带22采用聚对苯二甲酸乙二醇酯材质制备的网状结构，该材质制得的输送带，支撑性好，且具有热缩冷涨的特性，因此，加热时能够更好的收紧支撑。所述下回转输送带21的前后两端超出上回转输送带22，方便进料和出料。茶叶进入下回转输送带21和上回转输送带22后，依靠下回转输送带21和上回转输送带22进行压紧并向前输送，由于输送带本身不易变形，因此，在输送过程中能够保证下回转输送带21上的茶叶不会移动，从而给茶叶很好的定型，保证加工的品质。
所述下回转输送带21的下方设置有保温箱体23，上回转输送带22上设置有保温罩24，所述下回转输送带21和上回转输送带22的两侧设置有型材支撑梁214，所述保温箱体3和保温罩4安装在型材支撑梁214上，且在保温箱体23和保温罩24的两端设置有封板25，从而形成一个加热腔体219。为给加热腔体219提供稳定的热量，使加热腔体219内的温度满足茶叶烘干的要求，同时，保持温度的恒定，所述保温箱体23的两端设置有加热装置，该加热装置包括发热腔231，设置在发热腔231内的一组加热管232，所述发热腔231的外侧设置有进风口233，发热腔231面向加热腔体219的一侧设置有出风口236，所述保温箱体23的两端设置有鼓风机26，鼓风机26设置有出风管261和进风管262，所述出风管261与进风口233对接，所述进风管262的开口位于下回转输送带21的正下方且紧靠封板25位置，使得加热腔体219从输送带位置处跑出的热风可以从进风管262吸入，经发热腔231再次加热后送入加热腔体219，从而形成一个热风循环系统，减少热量的损耗，从而降低整个装置的能耗，降低运行的成本。所述加热腔体219内靠近出风口236位置处设置有可翻转调节的进风调节板234，进风调节板234转动安装在保温箱体23的底部，可以通过转动进风调节板234来改变出风的方向，从而更好的给整个下回转输送带21进行加热和形成更好的热风循环。本设备主要用于压制烘干太平猴魁，长6米，在保温箱体23的中间位置设置有热风挡板235，所述热风挡板235从保温箱体23的底部一直延伸至下回转输送带21茶叶放置面的下方，以使得热风挡板235两侧的加热腔体219形成更好的热风流动循环，更快的带走茶叶中的水分，提高烘干的速度。
为适应不同茶叶的加工要求，也可以对加热腔体219进行加长，并在中间增加补充加热室237和补充鼓风机215。为便于安装，所述补充鼓风机215的补偿进风口239设置在保温箱体23的底部，补充加热室237的上方开设有补充热风出口238，补充热风出口238吹向下回转输送带21。
为保证在茶叶输送过程中有足够的支撑力，所述下回转输送带21茶叶放置面的下方设置有输送带导热托板29，为下回转输送带21的茶叶放置面提供支撑，所述输送带导热托板29上均匀分布满透气孔，以便于空气的流通。所述下回转输送带21非茶叶放置面的下方设置有一组输送带托辊27；所述上回转输送带22茶叶放置面上方设置有一组输送带压辊28，从而保证下回转输送带21和上回转输送带22处于张紧的状态。所述下回转输送带21的两端设置有下回转辊216，所述上回转输送带22的两端设置有上回转辊217，所述下回转辊216和上回转辊217通过支撑轴承转动安装在型材支撑梁214上。其中一个下回转辊216的一端安装有驱动电机218，在该下回转辊216的另一端设置有主动齿轮220，所述其中一个上回转辊217的一端设置有与主动齿轮220相互啮合的从动齿轮221。
为便于调节加热腔体219内的温度和湿度，所述保温罩24上设置有一组可开闭的排湿孔213。具体的，排湿孔213可设计成旋盖的结构，通过转动旋盖调节开启的大小。还可以是其他可调节的结构，在此不一一列举。为便于监测加热腔体219内的温度和湿度，便于实时进行调整，所述保温箱体23内沿输送方向均匀设置有一组用于监测上回转输送带22与下回转输送带21配合面位置处温度的温度传感器210；所述保温罩24内沿输送方向均匀设置有一组用于监测保温罩24内湿度的湿度传感器211；还设置有PLC控制器212，用于接收来自温度传感器210和湿度传感器211的数据，并控制鼓风机26、加热管232工作及调节排湿孔213的开闭，以使加热腔体219内始终保持在一定的温度和湿度范围内，保证茶叶烘干的品质。
为便于组装，所述型材支撑梁214的上下面端面上均设置有安装槽2141，所述保温箱体13和保温罩14的侧边分别安装在安装槽2141内，以保证密封性。所述型材支撑梁214的内侧面还设置有侧安装槽2142，所述输送带导热托板29卡装在两型材支撑梁214的侧安装槽2142内。为便于长途运输，所述型材支撑梁214、保温箱体23和保温罩24均采用分段式结构，通过拼接组装在一起。
以上结合附图对本发明进行了示例性描述。显然，本发明具体实现并不受上述方式的限制。只要是采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进；或未经改进，将本发明的上述构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种扁平茶压制烘干设备，其特征在于：包括用于将炒制后的茶叶进行压扁制形的压制成型装置（1）及对制形后的茶叶进行定型烘干的定型烘干装置（2）；
所述压制成型装置（1）包括机架（11），转动安装在机架（11）上的一组沿同一方向转动的下压辊（12），与下压辊（12）配合对茶叶进行压制的上压辊组（13），还设置有控制上压辊组（13）与下压辊（12）压制间隙的压力调节结构（14）；
所述定型烘干装置（2）包括与下压辊（12）出料位置对接的下回转输送带（21），与下回转输送带（21）配合对茶叶进行压制定型的上回转输送带（22），所述下回转输送带（21）的下方设置有保温箱体（23），扣在保温箱体（23）上的保温罩（24），在保温箱体（23）和保温罩（24）的两端设置有封板（25） ，所述保温箱体（23）内且位于保温箱体（23）的两端分别设置有一个发热腔（231），发热腔（231）内设置有一组加热管（232），所述发热腔（231）的外侧设置有进风口（233），在保温箱体（23）的两端还设置有鼓风机（26），所述鼓风机（26）设置有出风管（261）和进风管（262），所述出风管（261）与进风口（233）对接，所述进风管（262）的开口位于下回转输送带（21）的正下方；
所述上压辊组（13）包括一组成型上压辊（131），所述成型上压辊（131）与下压辊（12）间的间隙从茶叶进料端到茶叶出料端逐渐减小；
每根所述成型上压辊（131）之后设置有一根整形上压辊（132），整形上压辊（132）的下方对应设置有下压辊（12）；所述整形上压辊（132）与下压辊（12）间的整形间隙大于与其相邻的成型上压辊（131）与下压辊（12）间的间隙；
所述整形上压辊（132）与下压辊（12）间的整形间隙从茶叶进料端到茶叶出料端逐渐减小。
2.如权利要求1所述的扁平茶压制烘干设备，其特征在于：所述机架（11）上还设置有茶叶放置平台（15），茶叶放置平台（15）上设置有一排插茶器（16），插茶器（16）上设置有插茶孔（161），插茶孔（161）的出料端位于下压辊（12）与上压辊组（13）的压制间隙正前方。
3.如权利要求1所述的扁平茶压制烘干设备，其特征在于：所述机架（11）的两侧设置有安装板（17），安装板（17）上设置有一组下压辊安装孔（171），下压辊（12）转动安装在下压辊安装孔（171）上；所述下压辊安装孔（171）的上方设置有上压辊安装槽（172），所述上压辊组（13）转动安装在上压辊安装槽（172）内且可上下移动。
4.如权利要求1所述的扁平茶压制烘干设备，其特征在于：所述压力调节结构（14）为一根螺纹安装在安装板上的调节杆，调节杆位于上压辊组（13）的上方。
5.如权利要求1所述的扁平茶压制烘干设备，其特征在于：所述保温箱体（23）内且靠近加热管（232）的位置处设置有可翻转的进风调节板（234）；所述保温箱体（23）的中间位置设置有热风挡板（235），所述热风挡板（235）从保温箱体（23）的底部一直延伸至下回转输送带（21）茶叶放置面的下方。
6.如权利要求1所述的扁平茶压制烘干设备，其特征在于：所述下回转输送带（21）非茶叶放置面的下方设置有一组输送带托辊（27）；所述上回转输送带（22）茶叶放置面上方设置有一组输送带压辊（28）；
所述下回转输送带（21）茶叶放置面的下方设置有输送带导热托板（29）。
7.如权利要求1所述的扁平茶压制烘干设备，其特征在于：所述保温罩（24）上设置有一组可开闭的排湿孔（213）；
所述保温箱体（23）内沿输送方向均匀设置有一组用于监测上回转输送带（22）与下回转输送带（21）配合面位置处温度的温度传感器（210）；所述保温罩（24）内沿输送方向均匀设置有一组用于监测保温罩（24）内湿度的湿度传感器（211）；还设置有PLC控制器（212），用于接收来自温度传感器（210）和湿度传感器（211）的数据，并控制鼓风机（26）、加热管（232）工作及排湿孔（213）的开闭。
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