一种山茶属植物叶片搅拌及茶多酚提取装置
技术领域
本发明涉及茶多酚提取技术领域,具体涉及一种山茶属植物叶片搅拌及茶多酚提取装置。
背景技术
茶多酚的提取过程中包括对筛分的茶叶进行加热水搅拌的工序,在茶叶搅拌充分后会对其进行过滤,在滤液中提取茶多酚,茶叶搅拌的均匀程度直接与茶多酚提取的效果挂钩,而在对茶多酚的提取搅拌之前,对茶叶片进行粉碎会使得提取效果更佳,现有技术中,对茶多酚的粉碎以及搅拌提取是分开进行的。
申请号为CN202122570449.X的一种茶多酚提取用茶叶粉碎装置,包括位于上侧的分离罐和位于下侧的粉碎罐,分离罐底部与粉碎罐顶部之间互相连通,所述分离罐和粉碎罐内竖向穿设有搅拌轴,位于粉碎罐内的搅拌轴表面设有多个搅拌叶片,位于分离罐内的搅拌轴表面设有刮板,所述刮板下侧固定安装有筛盘,靠近筛盘上表面外缘的分离罐侧壁均匀开设有出渣孔;
申请号为CN202121204858.1的一种茶多酚提取用搅拌装置,包括罐体、分别固定连接在所述罐体顶部和底部的进料管和出料管、固定安装在所述罐体顶部的搅拌电机以及竖直转动安装在所述罐体内的搅拌轴,所述搅拌轴的顶端与所述搅拌电机的输出轴传动连接,所述罐体内壁固定连接环形的轨道环,所述搅拌轴上固定连接搅拌杆;
上述现有技术中,对茶多酚提取时茶叶片的粉碎和搅拌是分开进行的,无法实现对茶多酚的自动提取,导致对茶多酚的提取效率低下。
发明内容
(一)解决的技术问题
本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种山茶属植物叶片搅拌及茶多酚提取装置。
(二)技术方案
为实现上述目的,本发明提供了以下技术方案:
本发明提供的一种山茶属植物叶片搅拌及茶多酚提取装置,包括内部中空的提取罐体以及提取罐体外侧设置有的PLC控制器,所述提取罐体的内部设置有外形呈圆柱体形状的中心壳体,中心壳体的内部中空且上下端开口,所述中心壳体的上端开口处设置有进料斗结构,所述中心壳体的下端设开口处置有残渣排料组件,所述提取罐体的下方设置有用于对残渣排料组件排出的残渣进行收集的残渣收集结构;
中心壳体的内部沿上下方向分别形成有切割腔室和搅拌腔室,所述切割腔室内设置有切割结构,所述搅拌腔室内设置有搅拌结构,所述切割腔室和搅拌腔室之间设置有用于实现两者通断的通断开合组件,所述中心壳体的顶端设置有用于实现对切割结构和搅拌结构同时驱动转动的第二电机,所述切割结构和搅拌结构之间设置有齿轮减速机箱,位于搅拌腔室处的所述中心壳体侧壁上开设有若干个筛孔槽。
进一步,所述进料斗结构包括外形呈上宽下窄的锥形斗,所述锥形斗的下端开口且开口处边沿与中心壳体的上端开口边沿彼此对接连接,所述锥形斗的上侧连接有若干个进料管,每个进料管的下端均延伸至锥形斗内部,每个进料管的上端均通过法兰盘连接有下料软管。
进一步,所述残渣收集结构包括底套筒,所述提取罐体的下方设置有底座,所述底套筒固定设置在底座的上侧边沿处,所述提取罐体的下侧沿其边沿固定设置有上套筒,上套筒的外形常上宽下窄的漏斗形状,所述上套筒的下端内侧直径小于所述底套筒的上端内侧直径,所述底套筒的一侧开设有进出口,所述进出口处设置有开合门。
进一步,所述残渣排料组件包括升降台,升降台沿上下方向密封滑动设置在所述中心壳体的下端开口处,所述升降台的下侧设置有第一电动伸缩杆,所述第一电动伸缩杆固定设置在底座上,所述第一电动伸缩杆的推杆头端朝上并固定连接在升降台的下侧,所述第一电动伸缩杆的两侧设置有以其为中心对称分布的两个导向杆,两个导向杆的上端固定连接至提取罐体的下侧,两个导向杆的下端固定连接至底座上,升降台的底端两侧固定连接有两个连杆的一端,两个连杆的另一端分别固定连接有滑筒,两个滑筒分别上下滑动设置在两个导向杆上,所述PLC控制器的输出端电连接至第一电动伸缩杆的输入端,在第一电动伸缩杆驱动升降台达到最高位置时,所述升降台的上表面最低位置高度高于提取罐体的内部底面,在第一电动伸缩杆驱动升降台达到最低位置时,所述升降台的上表面最高位置高度低于中心壳体的下端开口位置高度。
进一步,所述升降台的顶端为上窄下宽的圆锥体形状,所述升降台的上端外侧设置有以其中轴线为中心等角度均匀分布的若干个排料转杆,所述升降台的内部固定设置有第一电机,第一电机的输出轴端朝上并分别与排料转杆彼此固定连接,所述升降台的下端外侧边沿成型有凸肩台,凸肩台靠近升降台的上侧开设有集水槽,集水槽的横截面形状呈V型,所述凸肩台的底部连接有用于与集水槽底部连通的第一排水管,所述凸肩台的上侧固定设置有第二密封垫圈,在第一电动伸缩杆驱动升降台达到最高位置时,所述凸肩台通过第二密封垫圈与提取罐体的底侧抵接密封,所述第一电动伸缩杆的外侧套设有外套筒,所述外套筒的上端固定设置有第一密封垫圈,所述外套筒的下端固定连接至底座上,在第一电动伸缩杆驱动升降台达到最低位置时,外套筒的上端通过第一密封垫圈与升降台的下侧抵接密封,所述PLC控制器的输出端电连接至第一电机的输入端。
进一步,所述通断开合组件包括设置在中心壳体内部的门轨,门轨的两侧开设还有插槽,两个插槽内均分别滑动设置有通断滑门,两个通断滑门的一侧均分别设置有第二电动伸缩杆,第二电动伸缩杆固定设置在提取罐体外侧壁上,第二电动伸缩杆的推杆头端与通断滑门彼此固定连接,在两个第二电动伸缩杆的推杆达到最大行程时,两个通断滑门彼此靠近至最近位置并实现对切割腔室和搅拌腔室的断开分隔,在两个第二电动伸缩杆的推杆达到最小行程时,两个通断滑门彼此远离至最远位置并实现对切割腔室和搅拌腔室的连通打开,所述PLC控制器的输出端电连接至第二电动伸缩杆的输入端。
进一步,所述提取罐体的顶侧分别设置有加液喷注管道结构和液位传感器,所述提取罐体的底侧连接有第二排水管,所述第二排水管上设置有电磁阀,第二排水管位于提取罐体内壁和中心壳体的外壁之间,加液喷注管道结构包括第一加液管和第二加液管,第一加液管的一端连接至提取罐体的顶侧,所述第二加液管的一端连接至提取罐体靠近搅拌腔室的外侧并连接有用于实现对筛孔槽进行喷洗的喷头,第二加液管的另一端与第一加液管彼此连接且连接处设置有电磁三通阀,所述PLC控制器的输出端分别电连接至电磁三通阀和电磁阀的输入端,所述液位传感器的输出端电连接至PLC控制器的输入端。
进一步,所述中心切割搅拌组件还包括电机座,电机座的外侧固定连接有若干个连接轴杆的一端,连接轴杆的另一端固定连接至中心壳体的上端内侧壁上,电机座的内部开设有用于安装第二电机的电机安装槽,所述电机安装槽的上端开口且开口处通过螺栓连接有电机盖板,所述第二电机的输出轴端朝下并固定连接有中心转轴,切割结构和搅拌结构均固定设置在中心转轴上。
进一步,所述中心转轴包括上轴杆和下轴杆,所述齿轮减速机箱设置在上轴杆和下轴杆之间的连接处,所述切割结构包括若干个切割刀片,切割刀片设置在上轴杆上,所述搅拌结构包括若干个搅拌杆,搅拌杆设置在下轴杆。
进一步,所述提取罐体的外侧壁上设置有两个以上超声波发生器,所述PLC控制器的输出端电连接至超声波发生器的输入端。
(三)有益效果
与现有技术相比,本发明的有益效果在于:
1、通过通断开合组件可以将中心壳体内部分隔形成搅拌腔室和切割腔室,并配合第二电机、上轴杆、下轴杆和齿轮减速机箱等实现对叶片的同时粉碎及搅拌,实现对叶片的连续加工;
2、残渣排料组件具备两种作用,第一种作用是在升降台的上表面高度低于筛孔槽的底侧高度时,方便将提取罐体内的提取液完全排出,实现对残渣的过滤,第二种作用是,第一电机配合排料转杆可以实现叶片在搅拌腔室内的混合搅拌,以及将叶片从升降台的上表面扫落至残渣收集结构的底套筒内进行收集。
3、加液喷注管道结构和第二排水管配合可以实现对提取罐体内提取液的注入以及排处,加液喷注管道结构还具有对筛孔槽进行冲洗的作用;
4、通过提取罐体、进料斗结构、残渣收集结构、残渣排料组件、通断开合组件、加液喷注管道结构和中心切割搅拌组件等彼此之间相互协同、相互配合,可以实现对茶多酚提取时叶片的自动粉碎及提取搅拌、以及提取后的固液分离及残渣的自动排出等功能,形成一个不可分割的整体。
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是本发明的主视结构示意图;
图2是本发明图1的左视结构示意图;
图3是本发明图1的A-A剖面结构示意图;
图4是本发明图2的B-B剖面结构示意图;
图5是本发明图1的立体结构示意图;
图6是本发明图4的C处局部放大结构示意图。
附图标记说明如下:1、提取罐体;2、进料斗结构;2a、锥形斗;2b、进料管;2c、下料软管;2d、顶盖;3、残渣收集结构;3a、底套筒;3b、上套筒;3c、开合门;4、残渣排料组件;401、升降台;402、排料转杆;403、第一电机;404、第一电动伸缩杆;405、外套筒;406、第一密封垫圈;407、凸肩台;408、集水槽;409、第二密封垫圈;410、第一排水管;411、连杆;412、滑筒;413、导向杆;5、通断开合组件;5a、第二电动伸缩杆;5b、通断滑门;5c、门轨;5d、插槽;6、加液喷注管道结构;6a、第一加液管;6b、第二加液管;6c、电磁三通阀;6d、喷头;7、中心切割搅拌组件;701、电机座;702、第二电机;703、电机盖板;704、连接轴杆;705、搅拌腔室;706、切割腔室;707、筛孔槽;708、上轴杆;709、下轴杆;710、齿轮减速机箱;711、搅拌杆;712、切割刀片;8、液位传感器;9、底座;10、PLC控制器;11、第二排水管;12、超声波发生器;13、中心壳体。
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。
参见图1-6所示,本发明提供了一种山茶属植物叶片搅拌及茶多酚提取装置,包括内部中空的提取罐体1以及提取罐体1外侧设置有的PLC控制器10,提取罐体1的内部设置有外形呈圆柱体形状的中心壳体13,中心壳体13的内部中空且上下端开口,中心壳体13的上端开口处设置有进料斗结构2,中心壳体13的下端设开口处置有残渣排料组件4,提取罐体1的下方设置有用于对残渣排料组件4排出的残渣进行收集的残渣收集结构3;
中心壳体13的内部沿上下方向分别形成有切割腔室706和搅拌腔室705,切割腔室706内设置有切割结构,搅拌腔室705内设置有搅拌结构,切割腔室706和搅拌腔室705之间设置有用于实现两者通断的通断开合组件5,中心壳体13的顶端设置有用于实现对切割结构和搅拌结构同时驱动转动的第二电机702,切割结构和搅拌结构之间设置有齿轮减速机箱710,位于搅拌腔室705处的中心壳体13侧壁上开设有若干个筛孔槽707。在实际应用中,对叶片的搅拌提取均在中心壳体13内进行,在将提取液由第二排水管11排出时,中心壳体13内的液体也可以由筛孔槽707排出,而残渣叶片留存在中心壳体13内的升降台401上,将取液由第二排水管11排出后,还可以由加液喷注管道结构6的第一加液管6a、第二加液管6b和喷头6d实现对筛孔槽707的清洗。
进料斗结构2包括外形呈上宽下窄的锥形斗2a,锥形斗2a的下端开口且开口处边沿与中心壳体13的上端开口边沿彼此对接连接,锥形斗2a的上侧连接有若干个进料管2b,每个进料管2b的下端均延伸至锥形斗2a内部,每个进料管2b的上端均通过法兰盘连接有下料软管2c。
见说明书附图1和5所示,残渣收集结构3包括底套筒3a,提取罐体1的下方设置有底座9,底套筒3a固定设置在底座9的上侧边沿处,提取罐体1的下侧沿其边沿固定设置有上套筒3b,上套筒3b的外形常上宽下窄的漏斗形状,上套筒3b的下端内侧直径小于底套筒3a的上端内侧直径,底套筒3a的一侧开设有进出口,进出口处设置有开合门3c。通过上述具体结构设计,在残渣排料组件4通过第一电机403驱动排料转杆402转动实现将残渣从升降台401的上端表面扫落时,上套筒3b可以实现对扫落的残渣进行阻挡,并流落到底套筒3a内进行收集。
见说明书附图4和6所示,残渣排料组件4包括升降台401,升降台401沿上下方向密封滑动设置在中心壳体13的下端开口处,升降台401的下侧设置有第一电动伸缩杆404,第一电动伸缩杆404固定设置在底座9上,第一电动伸缩杆404的推杆头端朝上并固定连接在升降台401的下侧,第一电动伸缩杆404的两侧设置有以其为中心对称分布的两个导向杆413,两个导向杆413的上端固定连接至提取罐体1的下侧,两个导向杆413的下端固定连接至底座9上,升降台401的底端两侧固定连接有两个连杆411的一端,两个连杆411的另一端分别固定连接有滑筒412,两个滑筒412分别上下滑动设置在两个导向杆413上,PLC控制器10的输出端电连接至第一电动伸缩杆404的输入端,在第一电动伸缩杆404驱动升降台401达到最高位置时,升降台401的上表面最低位置高度高于提取罐体1的内部底面,在第一电动伸缩杆404驱动升降台401达到最低位置时,升降台401的上表面最高位置高度低于中心壳体13的下端开口位置高度。
升降台401的顶端为上窄下宽的圆锥体形状,升降台401的上端外侧设置有以其中轴线为中心等角度均匀分布的若干个排料转杆402,升降台401的内部固定设置有第一电机403,第一电机403的输出轴端朝上并分别与排料转杆402彼此固定连接,升降台401的下端外侧边沿成型有凸肩台407,凸肩台407靠近升降台401的上侧开设有集水槽408,集水槽408的横截面形状呈V型,凸肩台407的底部连接有用于与集水槽408底部连通的第一排水管410,凸肩台407的上侧固定设置有第二密封垫圈409,在第一电动伸缩杆404驱动升降台401达到最高位置时,凸肩台407通过第二密封垫圈409与提取罐体1的底侧抵接密封,第一电动伸缩杆404的外侧套设有外套筒405,外套筒405的上端固定设置有第一密封垫圈406,外套筒405的下端固定连接至底座9上,在第一电动伸缩杆404驱动升降台401达到最低位置时,外套筒405的上端通过第一密封垫圈406与升降台401的下侧抵接密封,PLC控制器10的输出端电连接至第一电机403的输入端。在实际应用中,残渣排料组件4具备两种作用,第一种作用是在第一电动伸缩杆404驱动升降台401上升至最高位置处时,升降台401的上表面高度低于筛孔槽707的底侧高度,方便将提取罐体1内的提取液完全排出,实现对残渣的过滤,第二种作用是,在第一电机403的输出轴带动排料转杆402转动的情况下,可以实现叶片在搅拌腔室705内的混合搅拌,以及将叶片从升降台401的上表面扫落至残渣收集结构3的底套筒3a内进行收集。
通断开合组件5包括设置在中心壳体13内部的门轨5c,门轨5c的两侧开设还有插槽5d,两个插槽5d内均分别滑动设置有通断滑门5b,两个通断滑门5b的一侧均分别设置有第二电动伸缩杆5a,第二电动伸缩杆5a固定设置在提取罐体1外侧壁上,第二电动伸缩杆5a的推杆头端与通断滑门5b彼此固定连接,在两个第二电动伸缩杆5a的推杆达到最大行程时,两个通断滑门5b彼此靠近至最近位置并实现对切割腔室706和搅拌腔室705的断开分隔,在两个第二电动伸缩杆5a的推杆达到最小行程时,两个通断滑门5b彼此远离至最远位置并实现对切割腔室706和搅拌腔室705的连通打开,PLC控制器10的输出端电连接至第二电动伸缩杆5a的输入端。通过通断开合组件5可以将中心壳体13内部分隔形成搅拌腔室705和切割腔室706,并配合第二电机702、上轴杆708、下轴杆709和齿轮减速机箱710等实现对叶片的同时粉碎及搅拌,实现对叶片的连续加工。
提取罐体1的顶侧分别设置有加液喷注管道结构6和液位传感器8,提取罐体1的底侧连接有第二排水管11,第二排水管11上设置有电磁阀,第二排水管11位于提取罐体1内壁和中心壳体13的外壁之间,加液喷注管道结构6包括第一加液管6a和第二加液管6b,第一加液管6a的一端连接至提取罐体1的顶侧,第二加液管6b的一端连接至提取罐体1靠近搅拌腔室705的外侧并连接有用于实现对筛孔槽707进行喷洗的喷头6d,第二加液管6b的另一端与第一加液管6a彼此连接且连接处设置有电磁三通阀6c,PLC控制器10的输出端分别电连接至电磁三通阀6c和电磁阀的输入端,液位传感器8的输出端电连接至PLC控制器10的输入端。
中心切割搅拌组件7还包括电机座701,电机座701的外侧固定连接有若干个连接轴杆704的一端,连接轴杆704的另一端固定连接至中心壳体13的上端内侧壁上,电机座701的内部开设有用于安装第二电机702的电机安装槽,电机安装槽的上端开口且开口处通过螺栓连接有电机盖板703,第二电机702的输出轴端朝下并固定连接有中心转轴,切割结构和搅拌结构均固定设置在中心转轴上。
中心转轴包括上轴杆708和下轴杆709,齿轮减速机箱710设置在上轴杆708和下轴杆709之间的连接处,切割结构包括若干个切割刀片712,切割刀片712设置在上轴杆708上,搅拌结构包括若干个搅拌杆711,搅拌杆711设置在下轴杆709。
提取罐体1的外侧壁上设置有两个以上超声波发生器12,PLC控制器10的输出端电连接至超声波发生器12的输入端。超声波发生器12可以产生超声波,提高对茶多酚的提取效果,其中多个超声波发生器12可以间歇发生超声波。
工作原理:
使用时,山茶属植物叶片由下料软管2c和进料管2b进入锥形斗2a内,然后进入中心壳体13的切割腔室706内,此时通断开合组件5处于对搅拌腔室705和切割腔室706的断开隔开状态,叶片落在切割腔室706内后,第二电机702的输出轴转动可以带动上轴杆708上的切割刀片712实现对叶片的切割,粉碎后,由PLC控制器10控制通断开合组件5处于对搅拌腔室705和切割腔室706的连通打开状态,粉碎后的叶片落入搅拌腔室705内,由加液喷注管道结构6向提取罐体1内添加提取液,然后再由进料斗结构2向切割腔室706内添加叶片,此时第二电机702的输出轴转动,可以同时实现对搅拌杆711和切割刀片712的带动转动,实现对叶片在搅拌腔室705内的搅拌以及在切割腔室706的粉碎,由于切割腔室706的粉碎需要高速转动,而搅拌腔室705内的搅拌处于低速状态下即可,所以在上轴杆708和下轴杆709之间的连接处设置齿轮减速机箱710用于对上轴杆708传动至下轴杆709的减速,提取完毕后,由残渣排料组件4的第一电动伸缩杆404驱动升降台401向下移动,升降台401上表面的叶片在第一电机403带动排料转杆402转动下,将叶片残渣扫入残渣收集结构3的底套筒3a内即可,残渣排出后,残渣排料组件4的第一电动伸缩杆404驱动升降台401复位即可,其中在对残渣扫除之前,第二排水管11需要首先将提取罐体1内提取液排出。
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。