CN113080274A - 一种茶叶揉捻机和茶叶连续揉捻机组 - Google Patents

Abstract

一种茶叶揉捻机，包括：机架、揉盘、揉桶、揉桶盖和加压部；揉盘和揉桶均设置在机架上，揉盘连接有用于驱动其在水平方向上进行平面运动的揉盘驱动部，揉桶静止设置并始终位于揉盘上方；加压部设置在机架上，揉桶盖设置在加压部下端；加压部用于运动输出并控制揉桶盖在竖直方向上运动，且揉桶盖的运动轨迹伸入揉桶。本发明中，通过揉盘转动，实现了水平运动与竖直运动的分离，使得揉桶静止设置，避免了对揉桶的运动定位，避免了揉桶运动导致的各种电子部件例如传感器和控制器的接线不良的风险。同时，也使得揉桶进料更加简单高效，有利于提高茶叶揉捻效率。

Description

一种茶叶揉捻机和茶叶连续揉捻机组

技术领域

本发明涉及茶叶加工设备领域，尤其涉及一种茶叶揉捻机和茶叶连续揉捻机组。

背景技术

揉捻是制茶的重要加工工序，其作用主要是破坏茶叶细胞、揉出茶汁，使冲泡的茶水滋味浓烈醇厚，并使茶叶初步成型。揉捻是影响茶叶外形质量的主要工序，也是奠定茶叶耐泡度的关键环节。

茶叶揉捻机是制茶用的一种设备，通过揉捻形成茶叶紧结弯曲的外形，并破坏茶叶细胞组织，促使茶叶的内含物质发生转变，固定茶叶品质。传统的小型揉捻机称重及上下茶需要人工辅助，生产线上的揉捻机组，虽然实现自动称重，但由于揉捻机是揉桶转动，揉盘固定不动，所以造成称重及进料系统过于复杂，需要配置大量定位传感器及相应机械结构，造成成本过高。此外，传统揉捻单机加压并没完全实现自动化，需人工辅助；生产线上的揉捻机组有的虽然不需人工辅助，但所加压力并不能精确、自动、定量控制，实际操作中还需人工判断揉捻是否适度，要获得较理想的揉捻质量，还不能脱离人工干预；目前生产线上的连续式揉捻机组为串联方式，配料时系统需停机，增加了工艺性停歇时间，使生产率降低，同时控制过程是基于PLC实现较复杂的时序控制，控制程序过于复杂，易造成揉捻机组失控；目前连续式揉捻机组的振动式出料槽的揉捻叶易产生堆积，无法铺满出料槽。

发明内容

为了解决上述现有技术中的揉捻机生产效率低效果不理想的缺陷，本发明提出了一种茶叶揉捻机和茶叶连续揉捻机组。

本发明的目的之一采用以下技术方案：

一种茶叶揉捻机，包括：机架、揉盘、揉桶、揉桶盖和加压部；揉盘和揉桶均设置在机架上，揉盘连接有用于驱动其在水平方向上进行平面运动的揉盘驱动部，揉桶静止设置并始终位于揉盘上方；加压部设置在机架上，揉桶盖设置在加压部下端；加压部用于运动输出并控制揉桶盖在竖直方向上运动，且揉桶盖的运动轨迹伸入揉桶。

优选的，还包括压力检测部；压力检测部包括随动部和检测部，随动部随着加压部的运动输出而同步运动；检测部用于检测随动部的运动量。

优选的，加压部包括加压驱动部、固定部和弹性阻尼部，固定部设置在机架上，弹性阻尼部设置在固定部上，且弹性阻尼部在竖直方向上伸缩；加压驱动部用于驱动弹性阻尼部的顶端在竖直方向上运动，弹性阻尼部的底端与揉桶盖连接，且固定部用于从底部对弹性阻尼部的底端进行运动限位；随动部与弹性阻尼部的顶端在竖直方向上同步运动。

优选的，检测部采用设置在固定部上的电阻式电子尺，随动部包括第一连接部和第二连接部；第二连接部竖直设置，其底端与电阻式电子尺的检测端连接；第二连接部还通过第一连接部连接弹性阻尼部的顶端，第一连接部用于带动第二连接部与弹性阻尼部的顶端同步运动。

优选的，随动部还包括复位阻尼部，复位阻尼部套设在第二连接部上。

优选的，还包括控制器；固定部上还设有第一检测开关；当弹性阻尼部的底端的下表面抵靠在固定部上，第一检测开关被触发；控制器分别连接加压驱动部和第一检测开关，控制器用于根据第一检测开关的触发信号控制加压驱动部驱动弹性阻尼部的顶端向上运动。

优选的，揉盘驱动部包括曲柄和曲柄驱动电机；至少三个曲柄沿着揉盘圆周方向分布；至少一个曲柄作为主动曲柄，主动曲柄的两端分别与揉盘和设置在机架上曲柄驱动电机铰接，剩余的曲柄的两端分别与揉盘和机架铰接。

本发明的目的之二采用以下技术方案：

一种茶叶连续揉捻机组，包括进料单元和多个茶叶揉捻机，且多个茶叶揉捻机的机架形成整体结构；

进料单元包括多个呈阶梯状排列的输送带，所述输送带中包括与各茶叶揉捻机一一对应的送料带，各送料带可在水平方向上平面转动的设置在机架上；送料带平面转动过程中设有第一位置状态和第二位置状态；

送料带在第一位置状态下，其与相邻两侧的输送带输送方向相同；

以送料带处于第一位置状态时沿着送料带运输方向位于送料带靠近进料单元上料位置一侧的输送带记作前端带；送料带在第二位置状态下，送料带位于其前端带构成的输送直线与该送料带对应的进料斗之间，该送料带与前端带配合形成用于向对应的茶叶揉捻机的进料斗输送物料的输送机构。

优选的，各茶叶揉捻机还包括进料部，进料部包括进料斗、送料部和斗料检测单元；进料斗和送料部均设置在机架上，进料斗用于填装物料，送料部用于将进料斗中的物料送入揉桶；斗料检测单元用于检测进料斗内的物料体积；所述茶叶连续揉捻机组，还包括总控制器，总控制器用于在任一茶叶揉捻机的斗料检测单元检测到对应的进料斗缺料时控制对应的送料带切换到第二位置状态，以通过进料单元向该进料斗输送物料；总控制还用于在任一茶叶揉捻机的斗料检测单元检测到对应的进料斗中填充的物料达到设定料位时控制进料单元停止向该进料斗输送物料；

送料带通过托板进行安装，所述托板水平转动地设置在机架上，送料带设置在托板上，托板连接有驱动其水平转动的托板驱动电机；机架上对应各托板均设有第一位置检测开关和第二位置检测开关；第一位置检测开关和第二位置检测开关均位于托板水平转动轨迹上；当托板转动到对应的送料带处于第一位置状态时，第一位置检测开关被触发；当托板转动到对应的送料带处于第二位置状态时，第二位置检测开关被触发；总控制器分别连接各第一位置检测开关和第二位置检测开关，总控制器根据各第一位置检测开关的检测信号和第二位置检测开关的检测信号判断对应的送料带的位置状态。

优选的，还包括出料单元，出料单元包括下料通道、旋转绞龙和下料驱动部；下料通道设置在机架上，各茶叶揉捻机的揉盘的出料口均位于下料通道上方，出料口打开状态下，揉盘上的物料通过出料口落入下料通道并沿着下料通道排出；

多个旋转绞龙设置在下料通道上并沿着下料通道的排料方向分布，各旋转绞龙的中心线垂直于下料通道的排料方向；下料驱动部用于驱动各旋转绞龙绕自身的中心线旋转，旋转绞龙旋转过程中将下料通道上的物料沿着下料通道的排料方向推排；所述旋转绞龙采用双向螺旋绞龙。

本发明的优点在于：

(1)本发明中，以揉盘运动揉桶静止的方式，实现揉盘与揉桶的相对运动，相对于传统的揉桶运动揉盘静止的方式，使得揉桶盖和加压部均实现了水平方向上的静止。本发明中，通过揉盘转动，实现了水平运动与竖直运动的分离，使得揉桶静止设置，避免了对揉桶的运动定位，避免了揉桶运动导致的各种电子部件例如传感器和控制器的接线不良的风险。同时，也使得揉桶进料更加简单高效，有利于提高茶叶揉捻效率。

(2)本发明中，通过随动部与弹性阻尼部的顶端同步运动，通过检测部对随动部的实时监控，实现了对揉桶盖受到的外部压力的实时监控，从而实现了对茶叶揉捻压力的实时监控。本发明中，检测部采用电阻式电子尺，进一步提高了检测的灵敏度和精确度。

(3)本发明的随动部中，通过复位阻尼部的设置，使得第一连接部和第二连接部在竖直方向上的运动更加稳定，有利于进一步提高检测部的检测精度，防止由于机器振动等因素造成的检测误差。

(4)本发明中，通过第一检测开关的配合，实现了对加压部是否对揉桶盖进行有效加压的监控，提高了茶叶揉捻机工作的可靠性。

(5)本发明中，通过斗料检测单元的设置，实现了对进料斗中料位的实时监控，以为进料斗的进出物料奠定基础。

(6)本发明中的进料单元采用阶梯式的多层输送带装置，该多层输送带装置由间隔布置的送料带和中间带组成，送料带与各茶叶揉捻机的进料斗一一对应。通过本发明中的进料单元，可为各个揉捻机精准称重配料，由于揉捻机组采用并联方式，可以利用重叠的揉捻工艺时间进行配料，与目前揉捻机组相比，不需要停机配料，提高了配料效率和揉捻机组生产效率。具体的，目前的串联连续式揉捻机组于PLC实现较复杂的时序控制，控制程序过于复杂，易造成系统失控，同时工艺性停歇时间平均高达300s左右。而本发明中的茶叶连续揉捻机组采用本发明提供的进料单元，不需要停机配料，本发明提供的茶叶连续揉捻机组只有进料、出料的10s左右的工艺性停歇时间。可见，采用本发明，对茶叶揉捻效率，有显著提高。

(7)本发明中，通过第一位置检测开关和第二位置检测开关的设置，使得送料带的位置调整更加精确，有利于保证进料斗填料的可靠性。

(8)本发明中的下料通道上设有旋转绞龙，旋转绞龙旋转过程中将下料通道上的物料沿着下料通道的排料方向推排，同时也进一步将下料通道上的茶叶打散铺匀，并进一步对茶叶进行塑形。

(9)本发明中，旋转绞龙采用双向螺旋绞龙，即所述旋转绞龙两端的螺旋方向相反，以使得旋转绞龙将下料通道上的茶叶向两侧推平。

附图说明

图1为一种茶叶连续揉捻机组结构图；

图2为一种茶叶揉捻机正视图；

图3为第一检测开关触发状态下的加压部和压力检测部结构图；

图3(a)为图3的局部放大图；

图4为第一检测开关未触发状态下的加压部和压力检测部结构图；

图4(a)为图4的局部放大图；

图5为图2中加压部和压力检测部结构图；

图6为出料口闭合状态下的揉盘结构图；

图7为出料口打开状态下的揉盘结构图；

图7(a)为图7的局部放大图；

图8为进料部结构图；

图9为另一角度进料部结构图；

图10为进料单元整体结构图；

图10(a)为图10的局部放大图；

图11为送料带结构图；

图12为出料单元结构图。

图示：

茶叶揉捻机1：

机架11；

揉盘12；出料口12a；曲柄121；第一销轴1211、第二销轴1212、凸耳1213、第一滑环1214、第二滑环1215；

曲柄驱动电机122；出茶门123；

出茶驱动部124；出茶支架1241、出茶电机1242、螺杆1243、约束件1244、第二螺母1245和连接件1246、上限位部1247和下限位部1248；

蜗轮蜗杆减速机构125；线束126；

揉桶13；揉桶盖14；

加压部15、加压驱动部151、加压电机1511、丝杆1512；固定部152、上行程开关1521；弹性阻尼部153、第一螺母1531、第一弹簧1532和滑块1533；第一检测开关154；

压力检测部16、随动部161、第一连接部1611、第二连接部1612、复位阻尼部1613；检测部162；

进料部17、进料斗171、位移槽171a、安装门1712、第一振动电机1711；送料部172、送料筒1721、送料电机1722；

直线伺服电机181、阻旋电机182、反光件183、透光件184和光控开关185；

进料单元2：

送料带21、托板22、托板驱动电机23、第一位置检测开关24、第二位置检测开关25、中间带26；

出料单元3

下料通道31；旋转绞龙32；

下料驱动部33、下料驱动电机331、链条332、第二振动电机34；

提升机4。

具体实施方式

一种茶叶连续揉捻机组

参照图1，本实施方式提出了一种茶叶连续揉捻机组，包括进料单元2、出料单元3、总控制器和多个茶叶揉捻机1。

进料单元2用于给各茶叶揉捻机1补充物料即茶叶；各茶叶揉捻机1揉捻完成的茶叶通过出料单元3排出。

茶叶揉捻机

本实施方式提出的一种茶叶揉捻机，包括：机架11、揉盘12、揉桶13、揉桶盖14、加压部15、压力检测部、控制器和进料部17。

揉盘12和揉桶13均设置在机架11上，揉盘12连接有用于驱动其在水平方向上进行平面运动的揉盘驱动部，揉桶13静止设置并始终位于揉盘12上方。如此，通过揉盘12相对于揉桶13在水平方向上的运动可对揉桶13内的茶叶施加水平方向上的揉捻力。

加压部15设置在机架11上，揉桶盖14设置在加压部15下端。加压部15用于运动输出并控制揉桶盖14在竖直方向上运动，且揉桶盖14的运动轨迹伸入揉桶13。如此，通过加压部15和揉桶盖14可想揉桶13内的茶叶施加竖直方向上的揉捻压力。值得注意的是，在水平方向上，揉桶盖14、加压部15均与揉桶13相对静止。

本实施方式中，本实施方式中，揉盘驱动部包括曲柄121和曲柄驱动电机122。至少三个曲柄121沿着揉盘12圆周方向分布。至少一个曲柄121作为主动曲柄，主动曲柄的两端分别与揉盘12和设置在机架11上曲柄驱动电机122铰接，剩余的曲柄的两端分别与揉盘12和机架11铰接。如此，当曲柄驱动电机122驱动主动曲柄转动，则揉盘12在多个曲柄121的支持下在水平方向上进行偏转运动，以便揉盘12与揉桶13之间发生相对运动。具体的，本实施方式中，曲柄驱动电机122和主动曲柄之间还设置有蜗轮蜗杆减速机构125，曲柄驱动电机122通过蜗轮蜗杆减速机构125带动主动曲柄转动。

本实施方式中，揉盘12的出料口12a设置在中心位置，揉盘12中部设有用于堵塞出料口12a的出茶门123，出茶门123连接有设置在揉盘12上的出茶驱动部124，出茶驱动部124用于驱动出茶门123上下位移，出茶门123上移状态下堵塞出料口12a；出茶门123下移状态下出料口12a打开，以便揉盘12上的茶叶通过出料口12a排出。本实施方式中，由于出茶驱动部124设置在揉盘12上，实现了出茶门123和出茶驱动部124相对于揉盘12在水平方向上保持静止，即当出料口12a关闭是，出茶门123和揉盘12形成整体并可在水平方向上平面运动，以实现茶叶揉捻。

具体的，出茶驱动部124包括：出茶支架1241、出茶电机1242、螺杆1243、约束件1244、第二螺母1245和连接件1246。出茶支架1241设置在揉盘12底部并与揉盘12固定连接，出茶电机1242和约束件1244均设置在出茶支架1241上，螺杆1243竖直设置并与出茶电机1242的输出端连接，出茶电机1242用于驱动螺杆1243转动。第二螺母1245套设在螺杆1243上，第二螺母1245与螺杆1243螺纹配合；同时第二螺母1245与约束件1244配合，约束件1244用于限制第二螺母1245随着螺杆1243转动，从而实现螺杆1243转动时，第二螺母1245沿着螺杆1243上下位移。连接件1246用于连接出茶门123和第二螺母1245，使得出茶门123随着第二螺母1245在竖直方向上位移，从而实现通过出茶电机1242驱动出茶门123上下运动，以实现出料口12a的开合。

具体的，本实施方式中，连接件1246采用U型架，U型架的两端均连接出茶门123下表面，第二螺母1245设置在U型架中部，即第二螺母1245的中心线与U型架的中心线重合。约束件1244采用内腔与第二螺母1245的外围壁相配合的多边形管体，螺杆1243位于约束件1244内周，且约束件1244上具有供连接件1246穿过以连接位于约束件1244内腔的第二螺母1245的竖直开槽。

本实施例中，约束件1244由两个相对设置的U型板组成，连接件1246从U型板中部穿过以连接两个U型板之间的第二螺母。同时，两个U型板对第二螺母1245进行夹持，以避免第二螺母1245跟随螺杆1243转动。本实施方式中，约束件1244上还设有上限位部1247和下限位部1248，上限位部1247用于对第二螺母1245进行上行限位，下限位部1248用于对第二螺母1245进行下行限位。具体实施时，上限位部1247和下限位部1248均可采用传感器，当第二螺母1245抵达上限位部1247，则上限位部1247被触发；当第二螺母1245抵达下限位部1248，则下限位部1248被触发。控制器可分别连接上限位部1247、下限位部1248和出茶电机1242，在出茶电机1242工作时，上限位部1247和下限位部1248任一个被触发，则控制器控制出茶电机1242停止工作。

具体的，本实施方式中，出茶支架1241采用U型架，且出茶支架1241的中心线穿过出料口12a，以保证揉盘12的均匀受力，从而保证揉盘12水平运动的稳定。

本实施方式中，以任一非主动曲柄作为引线曲柄，用于实现引线曲柄与机架11铰接连接的销轴记作第一销轴1211，用于实现引线曲柄与设置在揉盘12上的凸耳1213铰接的销轴记作第二销轴1212，第二销轴1212为空心销轴。本实施方式中，用于连接出茶电机1242的线束126从机架11上引出，依次经过第一销轴1211、引线曲柄下表面、第二销轴1212内周、与第二销轴1212铰接的凸耳1213的下表面和揉盘12下表面后连接到出茶电机1242。该线束126布线过程中，可通过第一销轴1211、引线曲柄下表面、第二销轴1212内周、与第二销轴1212铰接的凸耳1213的下表面和揉盘12下表面对该线束进行固定，从而保证了揉盘12带动出茶电机1242平面运动过程中，出茶电机1242所接线束126的稳定布线。

具体的，本实施方式中，第一销轴1211上套设有第一滑环1214并固定连接以实现第一滑环1214与机架11的相对静止，且第一滑环1214的中心线与引线曲柄绕第一销轴1211旋转的旋转轴线重合，且第一滑环1214与引线曲柄在第一销轴1211轴向上相对静止，以便线束126从第一滑环1214内周牵引到引线曲柄上。第二销轴1212上套设有第二滑环1215并固定连接以实现第二滑环1215与揉盘12的相对静止，且第二滑环1215的中心线与引线曲柄绕第二销轴1212旋转的旋转轴线重合，且第二滑环1215与引线曲柄在第二销轴1212轴向上相对静止，以便所述由引线曲柄固定的线束126从第二销轴1212内腔引出后经过第二滑环1215内周至所述凸耳1213。如此，可通过第一滑环1214和第二滑环1215对线束进行固定。

值得注意的时，本实施方式中的茶叶揉捻机用于茶叶连续揉捻机组时，多个茶叶揉捻机1的机架11形成整体结构。即，多个茶叶揉捻机1共用一个整的机架11。

加压部

加压部15包括加压驱动部151、固定部152和弹性阻尼部153。固定部152设置在机架11上，弹性阻尼部153设置在固定部152上，且弹性阻尼部153在竖直方向上伸缩。加压驱动部151用于驱动弹性阻尼部153的顶端在竖直方向上运动，弹性阻尼部153的底端与揉桶盖14连接，且固定部152用于从底部对弹性阻尼部153的底端进行运动限位。本实施方式中，当弹性阻尼部153的底端与固定部152在竖直方向上有间隙时，通过加压驱动部151驱动弹性阻尼部153的顶端向下移动，可压缩弹性阻尼部153，从而增加揉桶盖14向下的压力。

本实施方式中，当弹性阻尼部153的底端与固定部152相抵靠，则无法通过压缩弹性阻尼部153向揉桶盖14施加压力。故而，本实施方式中，固定部152上还设有第一检测开关154。当弹性阻尼部153的底端抵靠在固定部152上，第一检测开关154被触发。即第一检测开关154在弹性阻尼部153的底端与固定部152之间无间隙时被触发，控制器分别连接加压驱动部151和第一检测开关154，控制器用于根据第一检测开关154的触发信号控制加压驱动部151驱动弹性阻尼部153的顶端向上运动，使得弹性阻尼部153的底端与固定部152在竖直方向上保留间隙，存在间隙则表明揉桶盖14向茶叶施加的揉捻压力与弹性阻尼部153的压缩量同步变化，即压力检测部的压力检测有效。从而保证通过调整压缩弹性阻尼部153的压缩量对揉桶盖14进行加压调整的有效性。

具体的，本实施方式中，固定部152采用水平截面为三角形、矩形等多边形的盒体；加压驱动部151包括加压电机1511和丝杆1512；弹性阻尼部153包括第一螺母1531、第一弹簧1532和滑块1533。固定部152固定设置在机架11上，丝杆1512竖直插入固定部152，加压电机1511用于驱动丝杆1512转动。第一螺母1531套设在丝杆1512上并与丝杆1512螺纹配合。第一弹簧1532空套在丝杆1512上并位于第一螺母1531下方，滑块1533位于第一弹簧1532下方并与第一弹簧1532连接，滑块1533作为弹性阻尼部153的底端通过穿过固定部152的轴套连接揉桶盖14，使得揉桶盖14随着滑块1533上下运动。固定部152用于限制第一螺母1531水平转动，使得第一螺母1531作为弹性阻尼部153的顶端随着丝杆1512的转动而上下运动以压缩第一弹簧1532，从而通过滑块1533向揉桶盖14施压。同时，固定部152还对滑块1533进行下行限位，即，滑块1533的下表面面积大于固定部152上供用于连接滑块1533和揉桶盖14的轴套穿过的通孔面积。

本实施方式中，第一检测开关154实现为设置在固定部152上并位于滑块1533下方的触动开关，当滑块1533向下移动到下表面抵靠固定部152时，滑块1533触发第一检测开关154，第一检测开关154发送信号。

本实施方式中，固定部152上还设有上行程开关1521，当弹性阻尼部153的顶端即第一螺母1531向上运动到触发上行程开关1521时，控制器控制加压电机1511停止工作，已实现对第一螺母1531的上行运动限位。

压力检测部

压力检测部16包括随动部161和检测部162，随动部161随着加压部15的运动输出而同步运动，即，随动部161与作为弹性阻尼部153的顶端的第一螺母在竖直方向上同步运动。检测部162用于检测随动部161的运动量，以便根据随动部161的运动量计算第一螺母1531的下行运动量，从而计算第一弹簧1532的压缩量，即加压部15向揉桶盖14施加的外部压力。

具体的，本实施方式中，检测部162采用设置在固定部152上的电阻式电子尺，随动部161包括第一连接部1611、第二连接部1612和复位阻尼部1613。第二连接部1612竖直设置，其底端与电阻式电子尺的检测端连接。第二连接部1612还通过第一连接部1611连接弹性阻尼部153的顶端即第一螺母1531，第一连接部1611用于带动第二连接部1612与第一螺母1531在竖直方向上同步运动。复位阻尼部1613采用套设在第二连接部1612上的第二弹簧，以便对第一连接部1611进行运动复位和。

具体的，本实施方式中，控制器还与检测部162连接，以便根据检测部162的检测值控制加压驱动部151调整第一螺母1531位置，从而向揉桶盖14施加设定压力。

进料部

进料部17包括进料斗171、送料部172和斗料检测单元。进料斗171和送料部172均设置在机架11上，进料斗171用于填装物料，送料部172用于将进料斗171中的物料即茶叶送入揉桶13。

具体的，本实施方式中，送料部172包括送料筒1721、送料绞龙和送料电机1722，送料筒1721设置在机架11上，送料绞龙采用螺旋结构，送料绞龙转动设置在送料筒1721内，送料筒1721的出料端与揉桶13连通，送料筒1721还与进料斗171的下料口连通。具体的，进料斗171设置在送料筒1721上，两者交互处相连通。送料电机1722连接送料绞龙并驱动送料绞龙旋转以将进料斗171输出的茶叶沿着送料筒1721送入揉桶13内。

本实施方式中，进料斗171上安装有第一振动电机1711，第一振动电机1711用于振动进料斗171，使得进料斗171内的茶叶均匀铺平。

斗料检测单元用于检测进料斗171内的物料体积。控制器与斗料检测单元连接，控制器根据斗料检测单元的检测结果控制进料斗171进出物料。

具体的，斗料检测单元包括料位上限检测单元和料位下限检测单元。料位上限检测单元包括：直线伺服电机181和阻旋电机182；直线伺服电机181设置在进料斗171上，阻旋电机182设置在直线伺服电机181上，阻旋电机182的叶片位于进料斗171内。具体的，进料斗171上设有安装口和位移槽171a；阻旋电机182的转轴穿过位移槽171a与所述叶片连接。所述位移槽171a竖直设置，所述直线伺服电机181用于驱动阻旋电机182上下运动以调整对进料斗171内料位的检测位置。所述进料斗171上还设有用于封闭位移槽171a的磁性橡胶帘。具体的，所述磁性橡胶帘为对开式门帘，该磁性橡胶帘中部设有将两边相互吸合的磁条，磁条吸合状态下，磁性橡胶帘为一片式结构。该磁性橡胶帘的设置，避免了进料斗171内的茶叶通过位移槽171a泄露，同时又方便阻旋电机182沿着位移槽171a上下移动，移动过程中，磁性橡胶帘自动吸合以封闭位移槽。

本实施方式中，所述安装口方便了阻旋电机182的叶片从安装口放入进料斗171内再将转轴从位移槽171a伸出以完成阻旋电机182的安装。安装口处设有安装门1712，以便堵塞安装口，避免茶叶泄露。本实施方式中，安装门1712通过合页安装在进料斗171上，且安装门1712通过螺丝与进料斗171紧固连接，防止安装门1712意外打开。

本实施方式中，料位下限检测单元包括：反光件183、透光件184和光控开关185；反光件183和透光件184均设置在进料斗171上，透光件184设置在反光件183反射光线的传播方向上，光控开关185设置在透光件184背离反光件183的一侧，当反光件183和透光件184之间无遮挡，反光件183反射的光线透过透光件184透射到光控开关185上，从而触发光控开关185。本实施方式中，反光件183采用反光板，透光件184采用红外玻璃，光控开关185采用漫反射式光电开关。

控制器分别连接阻旋电机182和光控开关185，控制器根据阻旋电机182的触发信号判断进料斗171中的料位已达上限，需要停止进料；控制器根据光控开关185的触发信号判断进料斗171中的料位已达下限，需要向进料斗171补充茶叶。

进料单元

进料单元2包括多个呈阶梯状排列的输送带，所述输送带中包括与各茶叶揉捻机1一一对应的送料带21，各送料带21可在水平方向上平面转动的设置在机架11上。送料带21平面转动过程中设有第一位置状态和第二位置状态。

送料带21在第一位置状态下，其与相邻两侧的输送带输送方向相同。

以送料带21处于第一位置状态时沿着送料带21运输方向位于送料带21靠近进料单元2上料位置一侧的输送带记作前端带。送料带21在第二位置状态下，送料带21位于其前端带构成的输送直线与该送料带21对应的进料斗171之间，该送料带21与前端带配合形成用于向对应的进料斗171输送物料的输送机构。具体的，本实施方式中，送料带21在第一位置状态下偏转90度则调整到第二位置状态，以配合其前端输送地形成L型输送结构，从而向其对应的进料斗171中输送物料。

具体的，本实施方式中，输送带分为送料带21和中间带26，各送料带21均处于第一位置状态时，在输送带的输送方向上送料带21和中间带26间隔分布，且中间带26在竖直方向上也位于相邻的两个送料带21之间。相邻的送料带21和中间带26在物料输送方向上部分重合，以避免茶叶在输送过程中从输送带之间的间隙掉落。

具体的，本实施方式中，中间带26直接设置在机架11上；送料带21通过托板22进行安装，所述托板22水平转动地设置在机架11上，送料带21设置在托板22上，以便通过托板22转动调整送料带21的位置状态。具体的，托板22连接有驱动其水平转动的托板驱动电机23。

具体的，本实施方式提供的茶叶连续揉捻机组中，各茶叶揉捻机1的进料斗171沿着输送带的输送方向分布，且随着各进料斗171对应的送料带21高度依次降低的规律，各进料斗171的高度也依次降低，以与对应的送料带21配合。

具体的，本实施方式中，进料单元2还包括提升机，提升机工作状态下，用于向位于输送带输送方向上的第一个输送带输送茶叶。

本实施方式中，机架11上对应各托板22均设有第一位置检测开关24和第二位置检测开关25；第一位置检测开关24和第二位置检测开关25均位于托板22水平转动轨迹上；当托板22转动到对应的送料带21处于第一位置状态时，第一位置检测开关24被触发；当托板22转动到对应的送料带21处于第二位置状态时，第二位置检测开关25被触发；总控制器分别连接各第一位置检测开关24和第二位置检测开关25，总控制器根据各第一位置检测开关24的检测信号和第二位置检测开关25的检测信号判断对应的送料带21的位置状态。

即，当某个进料斗171需要进料时，总控制器控制该进料斗171对应的托板驱动电机23工作，以驱动托板22转动，直至该托板驱动电机23对应的第二位置检测开关25被触发，总控制器判断对应的送料带21已经调整到第二位置状态，从而控制该托板驱动电机23停止工作；当该进料斗171中料位达到设定料位，则总控制器控制进料单元2停止进料并控制对应的托板驱动电机23反向转动以使得该送料带21切换到第一位置状态，当对应的第一检测开关154被触发，总控制器判断对应的送料带21已经调整到第一位置状态，从而控制该托板驱动电机23停止工作。

出料单元

出料单元3包括下料通道31、旋转绞龙32和下料驱动部33。下料通道31设置在机架11上，各茶叶揉捻机1的揉盘12的出料口12a均位于下料通道31上方，出料口12a打开状态下，揉盘12上的物料通过出料口12a落入下料通道31并沿着下料通道31排出。

多个旋转绞龙32设置在下料通道31上并沿着下料通道31的排料方向分布，各旋转绞龙32的中心线垂直于下料通道31的排料方向。下料驱动部33用于驱动各旋转绞龙32绕自身的中心线旋转，旋转绞龙32旋转过程中将下料通道31上的物料沿着下料通道31的排料方向推排，同时也进一步将下料通道31上的茶叶打散铺匀，并进一步对茶叶进行塑形。

具体的，本实施方式中，下料驱动部33包括下料驱动电机331以及与各旋转绞龙32的转轴啮合的链条332，下料驱动电机331用于驱动任一旋转绞龙32旋转并通过链条332带动剩余的旋转绞龙32旋转。具体的，本实施方式中，链条332用于在沿着下料通道31的排料方向上相邻的旋转绞龙32之间传动。

具体的，本实施方式中，所述旋转绞龙32采用双向螺旋绞龙，即所述旋转绞龙32两端的螺旋方向相反，以使得旋转绞龙32将下料通道31上的茶叶向两侧推平。

本实施方式中，下料驱动部33还包括设置在下料通道31上的第二振动电机34，第二振动电机34用于振动下料通道31，使得落入下料通道31的茶叶振散铺平。

总控制器

总控制器用于在任一茶叶揉捻机1的斗料检测单元检测到对应的进料斗171缺料时控制对应的送料带21切换到第二位置状态，以向该进料斗171输送茶叶，并用于在任一茶叶揉捻机1的斗料检测单元检测到对应的进料斗171中的料位达到上限时，控制进料单元2停止向该进料斗171输送茶叶。。

以下对本发明提供的茶叶连续揉捻机组的工作方式做具体说明。

该茶叶连续揉捻机组中，沿着进料单元2中输送带传输方向，将各送料带21对应的茶叶揉捻机1依次记作第一揉捻机、第二揉捻机……第N揉捻机，N为该茶叶连续揉捻机组包含的茶叶揉捻机数量。

以下为方便描述，进料单元2设置两种状态，第一状态记作暂停状态，该暂停状态下，提升机和进料单元中的所有进料电机和中间电机均停止工作；第二状态记作进料状态，该进料状态下，任一送料带21处于第二位置状态，该送料带21、该送料带21的前端带和提升机4均处于工作状态，以便向该送料带21对应的进料斗171输送茶叶。

该茶叶连续揉捻机组工作时，进料单元中的输送带呈一线状，即各送料带21均处于第一位置状态。本实施方式中，将驱动送料带21运动的电机记作进料电机，将驱动中间带26运动的电机记作中间电机。

机组启动后，总控制器控制对应第一揉捻机的送料带21切换到第二位置状态，以通过提升机4、第一揉捻机对应的送料带以及该送料带21的前端带向第一揉捻机输送茶叶，即总控制器控制进料单元2切换到向第一揉捻机的进料斗171输送茶叶的进料状态；直至第一揉捻机的阻旋电机182被触发，总控制器控制进料单元切换到暂停状态，并在暂停状态下通过托板驱动电机23将第一揉捻机对应的送料带21切换回第一位置状态。然后，总控制器控制第二揉捻机对应的送料带21切换到第二位置状态，并控制进料单元2切换到进料状态以向第二揉捻机的进料斗171输送茶叶，直至第二揉捻机的阻旋电机182被触发；以此类推，直至第N揉捻机的进料斗171填充完茶叶。

揉捻机的进料斗171被输入茶叶后，开始进入揉捻程序。此时，揉捻机的控制器控制送料电机1722和第一振动电机1711、第二振动电机34、曲柄驱动电机122、均开始工作，送料电机1722驱动送料绞龙向揉桶13中送料，同时加压电机1511控制丝杆1512转动以带动第一螺母1531向下运动以向揉桶盖14加压。具体的，控制器根据检测部162的检测值对加压电机1511的工作状态进行调整，以调整第一螺母1531位置实现对揉桶盖14施加设定压力，即实现设定的茶叶揉捻压力。当第一检测开关154被触发表示弹性阻尼部153的底端抵靠固定部152，即滑块1533与固定部152在竖直方向上无间隙，此时揉桶盖14向茶叶施加的揉捻压力不等于弹性阻尼部153的压缩量，压力检测部16检测到压力值无效；此时，控制器控制加压电机1511反转，以保证弹性阻尼部153对揉桶盖14的有效加压。茶叶揉捻程序完成后，控制器控制揉盘12的出料口12a打开，同时控制下料驱动部33开始工作，使得揉盘12上的茶叶通过出料口12a落入下料通道31并沿着下料通道排出。

同时，当任一茶叶揉捻机1的料位下限检测单元发出触发信号，即光控开关185被触发，则总控制器控制进料单元2向该茶叶揉捻机的进料斗171输送茶叶。

具体实施时，可设置总控制器与各茶叶揉捻机1的控制器进行通信，以便及时了解各进料斗的料位状态，从而控制进料单元2向各进料斗171补充茶叶。

以上仅为本发明创造的较佳实施例而已，并不用以限制本发明创造，凡在本发明创造的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明创造的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种茶叶揉捻机，其特征在于，包括：机架(11)、揉盘(12)、揉桶(13)、揉桶盖(14)和加压部(15)；揉盘(12)和揉桶(13)均设置在机架(11)上，揉盘(12)连接有用于驱动其在水平方向上进行平面运动的揉盘驱动部，揉桶(13)静止设置并始终位于揉盘(12)上方；加压部(15)设置在机架(11)上，揉桶盖(14)设置在加压部(15)下端；加压部(15)用于运动输出并控制揉桶盖(14)在竖直方向上运动，且揉桶盖(14)的运动轨迹伸入揉桶(13)。

2.如权利要求1所述的茶叶揉捻机，其特征在于，还包括压力检测部(16)；压力检测部(16)包括随动部(161)和检测部(162)，随动部(161)随着加压部(15)的运动输出而同步运动；检测部(162)用于检测随动部(161)的运动量。

3.如权利要求2所述的茶叶揉捻机，其特征在于，加压部(15)包括加压驱动部(151)、固定部(152)和弹性阻尼部(153)，固定部(152)设置在机架(11)上，弹性阻尼部(153)设置在固定部(152)上，且弹性阻尼部(153)在竖直方向上伸缩；加压驱动部(151)用于驱动弹性阻尼部(153)的顶端在竖直方向上运动，弹性阻尼部(153)的底端与揉桶盖(14)连接，且固定部(152)用于从底部对弹性阻尼部(153)的底端进行运动限位；随动部(161)与弹性阻尼部(153)的顶端在竖直方向上同步运动。

4.如权利要求3所述的茶叶揉捻机，其特征在于，检测部(162)采用设置在固定部(152)上的电阻式电子尺，随动部(161)包括第一连接部(1611)和第二连接部(1612)；第二连接部(1612)竖直设置，其底端与电阻式电子尺的检测端连接；第二连接部(1612)还通过第一连接部(1611)连接弹性阻尼部(153)的顶端，第一连接部(1611)用于带动第二连接部(1612)与弹性阻尼部(153)的顶端同步运动。

5.如权利要求4所述的茶叶揉捻机，其特征在于，随动部(161)还包括复位阻尼部(1613)，复位阻尼部(1613)套设在第二连接部(1612)上。

6.如权利要求3所述的茶叶揉捻机，其特征在于，还包括控制器；固定部(152)上还设有第一检测开关(154)；当弹性阻尼部(153)的底端的下表面抵靠在固定部(152)上，则第一检测开关(154)被触发；控制器分别连接加压驱动部(151)和第一检测开关(154)，控制器用于根据第一检测开关(154)的触发信号控制加压驱动部(151)驱动弹性阻尼部(153)的顶端向上运动。

7.如权利要求1所述的茶叶揉捻机，其特征在于，揉盘驱动部包括曲柄(121)和曲柄驱动电机(122)；至少三个曲柄(121)沿着揉盘(12)圆周方向分布；至少一个曲柄(121)作为主动曲柄，主动曲柄的两端分别与揉盘(12)和设置在机架(11)上曲柄驱动电机(122)铰接，剩余的曲柄的两端分别与揉盘(12)和机架(11)铰接；

所述揉盘(12)上设有出料口(12a)，揉盘(12)上还设有用于可在竖直方向上运动的出茶门(123)；出茶门(123)处于上行状态时，出料口(12a)关闭；出茶门(123)处于下行状态时，出料口(12a)打开；出茶门(123)连接有设置在揉盘(12)上的出茶驱动部(124)，使得出茶门(123)在水平方向上与揉盘(12)同步转动。

8.一种茶叶连续揉捻机组，其特征在于，包括进料单元(2)和多个茶叶揉捻机(1)；茶叶揉捻机(1)如权利要求7所述，且多个茶叶揉捻机(1)的机架(11)形成整体结构；

进料单元(2)包括多个呈阶梯状排列的输送带，所述输送带中包括与各茶叶揉捻机(1)一一对应的送料带(21)，各送料带(21)可在水平方向上平面转动的设置在机架(11)上；送料带(21)平面转动过程中设有第一位置状态和第二位置状态；

送料带(21)在第一位置状态下，其与相邻两侧的输送带输送方向相同；

以送料带(21)处于第一位置状态时沿着送料带(21)运输方向位于送料带(21)靠近进料单元(2)上料位置一侧的输送带记作前端带；送料带(21)在第二位置状态下，送料带(21)位于其前端带构成的输送直线与该送料带(21)对应的进料斗(171)之间，该送料带(21)与前端带配合形成用于向对应的茶叶揉捻机(1)的进料斗(171)输送物料的输送机构。

9.如权利要求8所述的茶叶连续揉捻机组，其特征在于，各茶叶揉捻机(1)还包括进料部(17)，进料部(17)包括进料斗(171)、送料部(172)和斗料检测单元；进料斗(171)和送料部(172)均设置在机架(11)上，进料斗(171)用于填装物料，送料部(172)用于将进料斗(171)中的物料送入揉桶(13)；斗料检测单元用于检测进料斗(171)内的物料体积；所述茶叶连续揉捻机组，还包括总控制器，总控制器用于在任一茶叶揉捻机(1)的斗料检测单元检测到对应的进料斗(171)缺料时控制对应的送料带(21)切换到第二位置状态，以通过进料单元(2)向该进料斗(171)输送物料；总控制器还用于在任一茶叶揉捻机(1)的斗料检测单元检测到对应的进料斗(171)中填充的物料达到设定料位时控制进料单元(2)停止向该进料斗(171)输送物料；

送料带(21)通过托板(22)进行安装，所述托板(22)水平转动地设置在机架(11)上，送料带(21)设置在托板(22)上，托板(22)连接有驱动其水平转动的托板驱动电机(23)；机架(11)上对应各托板(22)均设有第一位置检测开关(24)和第二位置检测开关(25)；第一位置检测开关(24)和第二位置检测开关(25)均位于托板(22)水平转动轨迹上；当托板(22)转动到对应的送料带(21)处于第一位置状态时，第一位置检测开关(24)被触发；当托板(22)转动到对应的送料带(21)处于第二位置状态时，第二位置检测开关(25)被触发；总控制器分别连接各第一位置检测开关(24)和第二位置检测开关(25)，总控制器根据各第一位置检测开关(24)的检测信号和第二位置检测开关(25)的检测信号判断对应的送料带(21)的位置状态。

10.如权利要求8所述的茶叶连续揉捻机组，其特征在于，还包括出料单元(3)，出料单元(3)包括下料通道(31)、旋转绞龙(32)和下料驱动部(33)；下料通道(31)设置在机架(11)上，各茶叶揉捻机(1)的揉盘(12)的出料口均位于下料通道(31)上方，出料口(12a)打开状态下，揉盘(12)上的物料通过出料口(12a)落入下料通道(31)并沿着下料通道(31)排出；

多个旋转绞龙(32)设置在下料通道(31)上并沿着下料通道(31)的排料方向分布，各旋转绞龙(32)的中心线垂直于下料通道(31)的排料方向；下料驱动部(33)用于驱动各旋转绞龙(32)绕自身的中心线旋转，旋转绞龙(32)旋转过程中将下料通道(31)上的物料沿着下料通道(31)的排料方向推排；所述旋转绞龙(32)采用双向螺旋绞龙。

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