CN1362026A - 连续式茶叶揉捻机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开的连续式茶叶揉捻机,包括电动机、传动机构、行星轮机构和揉捻装置。揉捻装置为内壁设有螺旋状棱骨的滚筒,分为揉搓区和捻条区,在揉搓区内设有揉搓轮和解块轮,捻条区内设有捻条轮;揉搓轮和捻条轮带有弹性搓手,解块轮形状为链轮状;滚筒两侧设置有二个行星轮机构。其原理是利用行星轮机构的公转和自转,使杀青叶团在与行星轮反转的滚筒中,反复受到滚筒、揉搓轮、捻条轮和解块轮施加的力的作用,将叶组织细胞破碎,最终沿各自叶片主脉揉捻成紧结圆浑的条索状。本发明在不影响茶叶质量的前提下,实现了茶叶的连续化生产加工。

Description

连续式茶叶揉捻机
技术领域
本发明涉及一种茶叶揉捻机，具体地说，它涉及一种连续式茶叶揉捻机。
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，冲泡时滋味浓烈醇厚，并使茶叶初步成形。因此，揉捻是造就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。虽然目前，揉捻机提供的茶叶揉捻质量较好，但揉捻质量过分依赖操作者的技能，导致同批次的茶叶质量存在差异；揉捻一般单机工作，需要人工上下料，揉茶的效率亟待提高。
现有的茶叶揉捻机的工作原理基本相同(见原机械电子工业部ZB X99010.1-89 010.3-89中涉及的茶叶揉捻机)。均是利用杀青(或萎凋)叶团在作匀速平行圆周运动的揉桶中，受到揉桶、压盖、揉盘、棱骨及叶团自身的多方向力的复合作用，使其沿各自叶片主脉搓揉成紧结圆浑直的条索状，同时，将叶细胞破碎。其机械结构也大同小异，由传动装置、副轴装置、揉盘装置和加压装置四个主要部分组成。电动机的动力通过减速装置和齿轮组传递到主轴上，驱动揉桶在布置有棱骨的揉盘上作旋转运动，揉捻过程中，调整压力通过丝杆和螺母的运动来控制压盖的升、降来实现，压盖的上、下浮动由弹簧控制。茶叶从揉桶的上方投入其中，揉捻完毕的茶叶从揉盘的中央的出茶门出叶。
从上述工作原理和结构中，可以得出现有揉捻机存在以下问题：
1)揉捻质量不稳定。目前都是桶盘结构的揉捻机，现阶段都是单机揉捻为主。这种揉捻机，投叶无计量装置，揉捻无计时装置，轻、重、加压的时机和各过程的加压时间都无机、电控制，靠人工操作，随意性很大。虽是同批杀青叶，揉捻效果就各有差异，制得的成品茶也就各有千秋。
2)效率不高。这种桶盘结构的揉捻机上料、调整压力、下料靠人工操作，效率较低。虽然已经有从揉桶上方能自动上料的揉捻机，这种结构的揉捻机通过减小压盘的面积，茶叶从靠近揉桶周边的上方进料，揉捻的压力通过调整配重的位置来实现。这种改进后的揉捻机虽然实现了自动上料，但以牺牲茶叶的质量为代价。另一方面，桶盘结构的揉捻机是间歇工作方式，揉捻时间长，很不适合联入生产线工作，这也是其效率低的一个原因。
发明内容
本发明的目的在于提供一种克服上述缺陷的连续式茶叶揉捻机，该茶叶揉捻机揉捻质量稳定、工作效率高，并且适合于流水线生产。
为实现上述发明目的，本发明的茶叶揉捻机，包括电动机、传动机构和揉捻装置，揉捻装置包括一个两端开口、内壁设有螺旋状棱骨的滚筒，滚筒的一开口处设有上料斗，另一开口处设有下料斗。揉捻机在滚筒两侧设置有二个行星轮机构，行星轮机构的中心轮分别固定于支架上，电机轴和第四连接轴分别穿过中心轮的中心孔；第一连接轴和第二连接轴穿过滚筒、其二端分别与行星轮固定连接。在上料斗一侧的行星轮机构与电动机之间设置有为相互啮合的第一齿轮和第二齿轮，第一齿轮固定连接在电机轴上，电机轴的端部与该侧的行星轮支架固定连接；在下料斗一侧的行星轮机构的外侧设置有与之相应的第三齿轮与第四齿轮，第四连接轴的二端固定连接在第三齿轮和另一行星轮支架上，第二齿轮与第四齿轮之间设置有第三连接轴。滚筒分为左右二个区，靠近上料斗的一侧为揉搓区，靠近下料斗的一侧为捻条区；在揉搓区内设有揉搓轮和解块轮，揉搓轮与第一连接轴固定连接，解块轮空套在第一连接轴上，捻条区内设有捻条轮，其与第一连接轴固定连接；滚筒外壁至少设置有二个导轨，在支架上设置有与之对应的四个支撑轮。
上述揉搓轮和捻条轮带有弹性搓手，解块轮形状为链轮状；在揉搓区内设有数个揉搓轮和解块轮，揉搓轮和解块轮成上下二排交差设置，捻条区内设有数个捻条轮。
本发明的原理是利用行星轮机构的公转和自转，使杀青(或萎凋)叶团在与行星轮反转的滚筒中，反复受到滚筒、揉搓轮、捻条轮和解块轮施加的力的作用，将叶组织细胞破碎，最终沿各自叶片主脉揉捻成紧结圆浑的条索状。
具体地说，杀青(或萎凋)茶叶从上料斗连续进入揉捻机，由于揉搓轮的旋转方向与滚筒的方向相反，叶团在揉搓轮、弹性搓手、滚筒、棱骨的共同作用下，在滚筒的圆周上将茶叶细胞初步破碎，揉成小团。由于棱骨布置成螺旋状，推动茶叶沿滚筒轴向移动，随后，叶团将受到解块轮的作用。由于解块轮空套在行星轮轴上，在滚筒和叶团的驱动下，其转向与滚筒相同，但与叶团搓紧的方向相反，因此，可将叶团重新打散。随着茶叶的轴向移动，又会受到揉搓和打散，反反复复，此时的茶叶的细胞得到了破碎，揉出了茶汁，但此时茶叶只有少部分成条。在茶叶进入捻条区前，已卷成团的茶叶经过解块轮的作用已经打散，茶叶在捻条轮与滚筒内壁、棱骨的共同作用下，就像双手对茶叶进行搓条，完成茶叶的成条。最后，经下料斗出料。
揉捻机部颁标准是采用揉捻叶的成条率、细胞破坏率和碎茶率等指标考核揉捻机的性能。为了考核滚筒揉捻机的性能，市售的CR-35型茶叶揉捻机进行了比较试验。试验采用同一批茶叶，用相同的杀青方式。揉捻叶按多点随机取样法取样，混匀后分成2份，一份测定成条率，分选出基本成条叶、散叶和碎叶，分别称重，计算成条率；另一份置烘箱内烘干至含水率7％左右，并用重量法测定其碎茶率。结果见表1。对成品茶叶的成分分别进行了测量，结果见表2。
表1不同揉捻方式下绿茶成条率与碎茶率
  处理方式 成条率(％) 碎茶率(％)
  传统揉捻     ＞80     ＜2
  滚筒揉捻     ＞70     ＜5
表2不同揉捻方式下绿茶主要成分含量
处理方式   茶多酚(％)   氨基酸(％)   可溶性糖(％)   叶绿素(％)
传统揉捻     27.95     3.50     1.26     1.70
滚筒揉捻     28.05     3.30     1.26     1.75
从表中可以看出，两种揉捻方法对茶叶成分的影响相似。两种茶叶外观均条索紧细、圆直，色泽绿润；内质清香，汤色绿明，滋味鲜醇；叶底嫩绿、明亮。本发明在不影响茶叶质量的前提下，实现了茶叶的连续化生产加工。
附图说明
图1为本发明茶叶揉捻机的一种具体实施方式结构示意图；
图2为揉搓轮或捻条轮的一种结构示意图；
图3为本发明茶叶揉捻机的运动方向示意图
具体实施方式
如图1所示，本发明主要包括电动机、传动机构、滚筒装置、行星轮机构组成。所述揉捻装置包括一个两端开口、内壁设有螺旋状棱骨的滚筒14，滚筒14的一开口处设有上料斗17，另一开口处设有下料斗10，在滚筒14两侧设置有二个行星轮机构，行星轮机构的中心轮3、3’固定于支架上，电机轴和第四连接轴22分别穿过中心轮(3，3’)的中心孔；第一连接轴18和第二连接轴19穿过滚筒14、其二端分别与行星轮4、4’固定连接；在上料斗一侧的行星轮机构与电动机1之间设置有为齿轮啮合的第一齿轮2和第二齿轮5，第一齿轮2固定连接在电机轴上，电机轴的端部与该侧的行星轮支架21固定连接；在下料斗一侧的行星轮机构的外侧设置有与之相应的第三齿轮2’与第四齿轮5’，第四连接轴的二端固定连接在第三齿轮2’和另一行星轮支架22’上，第二齿轮5与第四齿轮5’之间设置有第三连接轴20；滚筒14分为左右二个区，靠近上料斗的一侧为揉搓区13，靠近下料斗的一侧为捻条区11；在揉搓区13内设有揉搓轮16和解块轮15，揉搓轮16与第一连接轴18固定连接，解块轮15空套在第一连接轴18上，捻条区11内设有捻条轮12，其与第一连接轴18固定连接；所述滚筒14外壁至少设置有二个导轨6，在支架上设置有与之对应的二组四个支撑轮7。
揉搓轮16和捻条轮12带有弹性搓手25，解块轮15形状为链轮状。在揉搓区13内设有数个揉搓轮16和解块轮15，揉搓轮16和解块轮15成上下二排交差设置，捻条区11内设有数个捻条轮12。
滚筒的内壁设置的棱骨，滚筒旋转一方面对叶团施加作用力，使叶团翻滚揉捻，另一方面，推动叶团沿滚筒轴向移动。揉搓轮的圆周上布置的弹性搓手，其弹性可以调整。沿滚筒轴向，不同位置的揉搓轮与滚筒内壁的距离和弹性搓手的弹性不一样。解块轮类似链轮，材料是非金属。捻条轮与揉搓轮不一样，它的外圆周上是一层弹性很好的非金属材料，与滚筒内壁的间隙更小。在此位置，滚筒上的棱骨比前面的细小。

Claims (3)

1.一种连续式茶叶揉捻机，包括电动机、传动机构和揉捻装置，其特征在于：所述揉捻装置包括一个两端开口、内壁设有螺旋状棱骨的滚筒(14)，滚筒(14)的一开口处设有上料斗(17)，另一开口处设有下料斗(10)，
所述揉捻机在滚筒(14)两侧设置有二个行星轮机构，行星轮机构的中心轮(3，3’)固定于支架上，电机轴和第四连接轴(22)分别穿过中心轮(3，3’)的中心孔；第一连接轴(18)和第二连接轴(19)穿过滚筒(14)、其二端分别与行星轮(4，4’)固定连接；
在上料斗一侧的行星轮机构与电动机(1)之间设置有为齿轮啮合的第一齿轮(2)和第二齿轮(5)，第一齿轮(2)固定连接在电机轴上，电机轴的端部与该侧的行星轮支架(21)固定连接；在下料斗一侧的行星轮机构的外侧设置有与之相应的第三齿轮(2’)与第四齿轮(5’)，第四连接轴的二端固定连接在第三齿轮(2’)和另一行星轮支架(22’)上，第二齿轮(5)与第四齿轮(5’)之间设置有第三连接轴(20)；
滚筒(14)分为左右二个区，靠近上料斗的一侧为揉搓区(13)，靠近下料斗的一侧为捻条区(11)；在揉搓区(13)内设有揉搓轮(16)和解块轮(15)，揉搓轮(16)与第一连接轴(18)固定连接，解块轮(15)空套在第一连接轴(18)上，捻条区(11)内设有捻条轮(12)，其与第一连接轴(18)固定连接；所述滚筒(14)外壁至少设置有二个导轨(6)，在支架上设置有与之对应的四个支撑轮(7)。
2.根据权利要求1所述的茶叶揉捻机，其特征在于：所述揉搓轮(16)和捻条轮(12)带有弹性搓手(25)，所述解块轮(15)形状为链轮状。
3.根据权利要求1或2所述的茶叶揉捻机，其特征在于：在揉搓区(13)内设有数个揉搓轮(16)和解块轮(15)，揉搓轮(16)和解块轮(15)成上下二排交差设置，捻条区(11)内设有数个捻条轮(12)。
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