CN202184092U - 一种全程清洁化智能茶叶连续加工成套设备 - Google Patents

一种全程清洁化智能茶叶连续加工成套设备 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开了一种全程清洁化智能茶叶连续加工成套设备,包括茶叶的杀青、理条、炒制、辉锅提香及分筛设备,通过冷却提升机及振动平移输送机,将连续式滚筒杀青机、自动定量均衡投料机、摊凉回潮机,自动理条机、自动投料定量分配机、自动炒制机、滚筒式辉锅提香机及平面分筛机等茶叶生产设备有机地连接起来,形成一整套全程清洁化智能茶叶连续加工成套设备,计算机自动控制系统连接全程清洁化智能茶叶连续加工成套设备上的所有茶叶加工设备。它有效地解决了目前扁形茶生产存在的加工分散、茶叶质量参差及设备资源浪费的问题,也解决了目前扁形茶生产线粉尘大,不但危害工人的健康,而且容易出现安全事故的问题。

Description

一种全程清洁化智能茶叶连续加工成套设备
技术领域
[0001] 本实用新型涉及茶叶加工技术领域,尤其是涉及一种适合扁形茶规模化、全自动流水生产的全程清洁化智能茶叶连续加工成套设备。
背景技术
[0002] 扁形茶(龙井茶)是绿茶中的一个优良品种,已有上千年的历史,在茶叶产品中有着重要的地位。扁形茶的加工是很复杂的传统工艺,一直以来都是手工炒制,掌握其炒制技术是一个漫长的过程,同时各人炒制的茶叶质量千差万别,参差不齐。近年来,在扁形茶加工机械的创新中扁形茶炒制机作为单机进入茶农的千家万户,在加工茶叶中发挥了较大的作用,但由于各人炒制技术和使用机器的水平不一,扁形茶叶加工的质量水平还是存在着参差不齐、茶叶质量高低不一的普遍现象,严重制约了茶叶产业的健康发展。过于分散的加茶叶加工,加工设备难以发挥它的最大效率,利用率较低。公开日为2009年3月25日、公开号为CN 101390545A的专利文件公开了一种自动连续式龙井扁形茶生产线,包括依次相连的斜输送机、振动机、杀青机、第一鹅颈输、第一自动龙井扁形茶制作机、冷却机、烘干机、 第二鹅颈输、第二自动龙井扁形茶制作机,第一鹅颈输的输出端设有称量装置。自动龙井扁形茶制作机包括机架、气缸加压机构、电机、传动机构、控制系统、出茶斗,所述的机架上设有若干个炒锅,炒锅上方设有抄板抄手组件,抄板抄手组件连接自动加压机构,炒锅的锅底上设有自动开门机构。公开日为2009年7月15日、公开号为CN 101480207的专利文件公开了一种扁形茶自动化流水生产线,由茶叶的脱水、分级、杀青、理条、炒制、微波回潮、 压扁成形、辉锅提香及筛选等设备通过茶叶输送装置、投料装置连接而成。上述两种扁形茶流水生产线在一定程度上解决了目前扁形茶生产存在的加工分散、质量参差不齐及人力、 设备资源浪费的问题。虽然不同的生产线生产的茶叶具有不同的特色或风味,但上述两种茶叶生产流水线在茶叶杀青后缺少必要的摊凉回潮工序,且采用敞开式茶叶杀青工艺时, 茶叶容易出现外焦里生的现象,成品茶叶的质地内外不均,而设置在流水线后段的回潮工序对此几乎没有作用,因此,这类生产线生产的茶叶生熟不均,口感不纯,无法生产高质量的茶叶。此外,这类生产线在茶叶辉锅与筛选过程中有大量的茶叶碎末等粉尘产生,这些粉尘将会弥漫于生产车间的空气中,不但对生产工人的身体健康产生严重的危害,而且还有可能引发粉尘爆燃等安全事故。
实用新型内容
[0003] 本实用新型为解决目前扁形茶生产存在的加工分散、质量参差不齐及人力、设备资源浪费问题而提供一种适合规模化生产、自动化程度高、产品质量一致性好的全程清洁化智能茶叶连续加工成套设备。
[0004] 本实用新型的第二个目的是为解决目前扁形茶生产线所生产的茶叶口感不纯、品质不高的问题而提供一种保证茶叶高品质的全程清洁化智能茶叶连续加工成套设备。
[0005] 本实用新型的第三个目的是为解决目前扁形茶生产线粉尘大,不但危害生产工人的身体健康,而且可能出现粉尘爆燃等安全事故的问题而提供一种清洁、安全的全程清洁化智能茶叶连续加工成套设备。
[0006] 本实用新型为达到上述技术目的所采用的具体技术方案为:一种全程清洁化智能茶叶连续加工成套设备,包括茶叶的杀青、理条、炒制、辉锅提香及分筛设备,茶叶的杀青采用连续式滚筒杀青机,连续式滚筒杀青机前设有自动定量均衡投料机,连续式滚筒杀青机连接第一摊凉回潮机,第一摊凉回潮机连接第一振动平移输送机,第一振动平移输送机连接第一自动理条机,第一自动理条机连接第二摊凉回潮机,第二摊凉回潮机连接第二振动平移输送机,第二振动平移输送机连接第二自动理条机,第二自动理条机连接第三振动平移输送机,第三振动平移输送机通过定量输入机连接自动投料定量分配机,自动投料定量分配机通过若干台定量输出机连接自动炒制机,自动炒制机的数量与定量输出机的数量相等,自动炒制机连接第四振动平移输送机,第四振动平移输送机通过自动称量机连接滚筒式辉锅提香机,滚筒式辉锅提香机连接平面分筛机;连续式滚筒杀青机与第一摊凉回潮机、 第一振动平移输送机与第一自动理条机、第一自动理条机与第二摊凉回潮机、第四振动平移输送机与自动称量机、滚筒式辉锅提香机与平面分筛机之间均通过冷却提升机连接,全程清洁化智能茶叶连续加工成套设备还包括计算机自动控制系统,计算机自动控制系统连接全程清洁化智能茶叶连续加工成套设备上的所有茶叶加工设备。
[0007] 本实用新型的全程清洁化智能茶叶连续加工成套设备采用连续式滚筒杀青机,这种杀青方式茶叶的熟化程度高,内外一致性好,茶叶口感纯正;杀青后通过冷却提升机将茶叶快速冷却提升,并进入第一摊凉回潮机进一步摊凉回潮,而现有技术均采用常温的摊凉方式,常温方式茶叶降温慢,需要较多的摊凉时间,关键是茶叶在相对较长的降温过程中其新鲜度有明显的下降,使得成品茶叶变黄,影响茶叶色泽;而本实用新型在茶叶杀青后通过快速冷却,使茶叶的新鲜度得以最大限度的保持,更多地保留了绿茶翠绿的色泽,显著地提高了茶叶的品质。摊凉回潮是使茶叶内部的水分迅速向外扩散,从而达到内外均勻的目的, 保证茶叶质量。茶叶自动理条机采用槽锅式茶叶自动理条机,这种理条机工作时茶叶是边理条边移动的,易于连接成流水线;本实用新型采用两个自动理条机级联的方式完成茶叶的理条工序,在两个自动理条机之间增设第二摊凉回潮机,在第一自动理条机完成理条后, 茶叶进入第二摊凉回潮机,对茶叶重复进行一次摊凉回潮,这样可以进一步保证成品茶叶质地的内外均勻,使茶叶口感清纯,从而显著提高茶叶质量,满足高品质茶叶的生产要求。 此外,为了确保茶叶加工过程的平稳运行,本实用新型在需要较多加工时间的茶叶炒制工序,则通过多台茶叶炒制机并联运行的方式,在茶叶的分配上,先由定量输入机将上道工序的茶叶投送到自动投料定量分配机,再由自动投料定量分配机分配给每一台自动炒制机前设置的定量输出机上,这里的定量输出机起到了中转、储存茶叶的作用,因此自动炒制机的数量与定量输出机的数量相等,这样保证了整个生产线的茶叶流动性。自动炒制机采用多炒锅级联的茶叶自动炒制机,多个炒锅可以按不同炒制时间、不同炒制温度分段炒制的形式完成茶叶的炒制;自动炒制机的数量可以根据其自身的加工能力、所加工茶叶大小及前段工序的加工能力等综合考虑确定,一般为三台,也可以设置较多数量的自动炒制机,以满足各种不同情况的需要,在需求量较少时,关闭其中的若干自动炒制机及相应的配套装置即可。而在多台自动炒制机完成炒制的茶叶通过第四振动平移输送机合并后通过自动称量机进入滚筒式辉锅提香机进入茶叶辉锅提香工序,完成辉锅提香后通过冷却提升机进入平面分筛机,对茶叶进行分筛,从而完成茶叶的加工。本实用新型的成套设备在茶叶主要加工设备如杀青、摊凉回潮、理条、炒制、辉锅提香及分筛之间主要通过两种连接设备加以连接, 一种是振动平移输送机,这种设备主要是使茶叶在水平方向上移动,其中也可以包含一定的高度提升;另一种是冷却提升机,这种设备主要是使茶叶在高度方向上的移动,即高度提升,本实用新型的提升机包含冷却功能,可以在提升茶叶的同时完成对茶叶的冷却,当然, 这种冷却是可控的,在不需要的时候可以关闭。此外,本实用新型为了确保茶叶的质量,在成套设备中还包括多处的茶叶计量设备,可以对茶叶实行定量控制。除了自动定量均衡投料机的进料端与最后平面分筛机的出茶口需要操作工照看外,本实用新型成套设备的茶叶加工过程均由计算机自动控制系统根据事先设定的程序进行控制,只要事先设置好生产过程中各个环节的加工温度、加工时间及加工量等数据,计算机自动控制系统就可以按设定的程序控制整个生产过程,无需人工干预,自动化程度高,可以节约大量的人力资源,降低了生产成本。
[0008] 作为优选,自动定量均衡投料机前设有自动分选萎凋处理机,自动分选萎凋处理机包括机架及设置在机架上部的鲜叶分选装置与设置在鲜叶分选装置下方的鲜叶萎凋装置,所述的鲜叶分选装置包括鲜叶料斗、鲜叶分选滚筒及驱动机构,所述的鲜叶分选滚筒呈圆台状,鲜叶分选滚筒的筒壁上沿滚筒轴向并列设有多层梯形孔,同一层梯形孔的上底边或下底边在鲜叶分选滚筒的同一径向平面上,相邻两层梯形孔在滚筒轴向上的相邻两个梯形孔的腰边在同一直线上,所述梯形孔的横截面积从鲜叶分选滚筒的小直径端向鲜叶分选滚筒的大直径端逐层递增;鲜叶分选滚筒的下方设有倾斜的滑板,滑板上设有若干可以转动的分级板,分级板与滑板构成若干鲜叶滑槽,鲜叶分选装置通过鲜叶滑槽连接鲜叶萎凋装置,鲜叶萎凋装置包括箱体及设置在箱体内的多条鲜叶萎凋流水线,每个鲜叶滑槽的出口下方对应一条鲜叶萎凋流水线,每条鲜叶萎凋流水线均包括多层横向交错设置的网状鲜叶输送带,相邻层的鲜叶输送带其茶叶传送方向相反,最下层鲜叶输送带末端设有出料口, 箱体底部设有加热装置。
[0009] 在茶叶生产中,我们尽可能做到同一加工批次的茶叶大小基本相同,这样可以显著地提高茶叶的品相,同时也有利于茶叶加工过程中对炒制时间及温度的控制,有利于提高茶叶的质量。而鲜叶萎凋工序对茶叶的质量也极为重要,茶叶采摘后,在炒制加工前先将鲜叶萎凋处理,即将采摘的鲜叶摊放在干净的地面上,经过8至M小时,挥发掉鲜叶表面的水分以及使鲜叶适当萎凋到合适的程度,鲜叶在摊放过程中,牙叶内部也会发生一系列有利于提升茶品质的理化变化,一是蒸发部分水分,降低茶叶细胞的张力,使叶梗由脆变软, 增加芽叶的韧性,炒制时可减少茶汁挤出,增加可塑性,有利于成形;青叶醇和青叶醛的散失,有利于减少青草气;其二是由于水分的散失而引起茶梢中的内含物质的一系列化学变化,为形成茶叶色香味的特定品质,奠定物质变化的基础。多酚类氧化产生的邻醌会形成清香气,使茶叶具有香馥的特色;部分脂型儿茶素转化为非脂型儿茶素,可减少苦涩味;蛋白质水解成茶氨酸、谷氨酸、天门冬氨酸、精氨酸等游离氨基酸以及可溶性糖的增加,可使茶汤富有“甘醇鲜美”的滋味,大大提高茶叶品质。因此,在茶叶杀青工序前,对茶叶进行分选与萎凋处理,无疑将大大提高茶叶的质量。本实用新型采用一体化的鲜叶分选与萎凋设备对茶叶进行分选与萎凋处理,可以节约场地,提高的采用在机架的上部设置鲜叶分选装置, 茶叶经过由小到大的筛选孔筛选,将茶叶按大小分成若干等级,不同等级的茶叶分别进入各自的鲜叶萎凋流水线进行流动萎凋工序,鲜叶萎凋在多层横向交错设置的网状鲜叶输送带上进行,完成萎凋后从不同的出料口流出,进行下一道生产工序,这样,茶叶的分级及萎凋就一次自动完成,没有中间的人工转运过程,不但节约了成本,而且缩短了茶叶加工的时间,提高了生产效率。现有技术茶叶分级设备的茶叶等级划分都是按茶叶的大小固定设置的,由分选滚筒的结构确定,这种结构的缺点是茶叶生产中不能根据茶叶的实际情况临时确定茶叶分级界线,对提高茶叶的品质及经济效益非常不利,本实用新型采用分级板可以转动的结构形式,即分级板可以与滑板垂直,也可以在滑板上倾斜一定的角度,使得相邻两个茶叶等级之间的分界线可以在一定的范围内连续调节,这样,实际生产中可以根据茶叶的具体情况随时调整茶叶的分级界线,可以适应各种不同规格的茶叶,方便实用,不但提高了茶叶的品质,经济效益也得以显著提升。需要说明的是,通常茶叶分级的改变在茶叶生产中不是频繁出现的,因此,本方案中分级板的位置改变是通过手动调节完成的。为了使分级板位置变化时茶叶的分级界线也能同步发生变化,本实用新型鲜叶分选滚筒的筒壁上沿滚筒轴向并列设有多层梯形孔,而梯形孔的横截面积从鲜叶分选滚筒的小直径端向鲜叶分选滚筒的大直径端逐层递增,这样,当滑板上的分级板转动使滑槽两侧的茶叶接收位置发生改变时,茶叶的大小是随之平滑变化的,当某一分级板向鲜叶分选滚筒的小直径端方向转动时,则位于该分级板左侧即靠近鲜叶分选滚筒的小直径端的滑槽所接收的茶叶变小,而位于该分级板右侧即靠近鲜叶分选滚筒的大直径端的滑槽所接收的茶叶变大,因此通过调节分级板的角度,可以改变茶叶的大小分级范围,满足茶叶分级调整的需要。箱体底部的加热装置是为箱体提供一定的温度的,网状的鲜叶输送带可以使茶叶均勻加热,加快茶叶的萎凋速度。计算机自动控制系统用于控制箱体内的温度及鲜叶萎凋流水线上鲜叶输送带的移动速度,不但确保达到最佳的萎凋效果,而且使鲜叶自动分选萎凋处理机满足茶叶自动化生产的需要。
[0010] 作为优选,鲜叶分选滚筒上每层梯形孔的数量相同,同一层上的梯形孔大小相同, 从鲜叶分选滚筒的小直径端到鲜叶分选滚筒的大直径端,鲜叶分选滚筒筒壁上梯形孔的高度逐层呈线性递增,梯形孔的上底长度或下底长度逐层呈线性递增,所述滑板的上端设有挡板,滑板的下端设有铰接座,分级板的下部两端设有转轴,分级板两端的转轴分别铰接在挡板及铰接座上,所述挡板远离分级板的一侧设有电机,电机轴与分级板的转轴连接,电机连接计算机自动控制系统,所述的分级板转动时,分级板与滑板之间的夹角变化范围为45 度至135度,每条鲜叶萎凋流水线均设有独立的驱动机构,相邻两条鲜叶萎凋流水线之间设有分隔板,每条鲜叶萎凋流水线的箱体底部均设有加热装置,鲜叶输送带为3至7层,鲜叶分选滚筒的锥顶角为17至21度,鲜叶分选滚筒的转速为16至20转每分钟。
[0011] 鲜叶分选滚筒筒壁上梯形孔的高度及梯形孔的上底长度或下底长度逐层呈线性递增,可以使梯形孔的横截面积按一定的规则递增,确保整个鲜叶分选滚筒上的梯形孔横截面积从鲜叶分选滚筒的小直径端到鲜叶分选滚筒的大直径端平滑递增。将分级板两端的转轴设置在分级板的下部,分级板两端的转轴分别铰接在挡板及铰接座上,这样,分级板的下端可以紧靠滑板,分级板可以类似于门一样的在滑板上转动,不但可以增加分级板的调节范围,而且鲜叶滑槽的底部宽度不变,便于鲜叶滑槽与鲜叶输送带的连接。与前述手动调节方案不同的是,本方案分级板的转动采用电机驱动,而电机由计算机自动控制系统,这样,茶叶分级的改变也可以通过系统设定自动完成。这里的45度至145度是指以分级板与滑板垂直为基准,分级板可以向两侧各偏转45度。这一偏转角度越大,理论上茶叶分级的调整范围也越大,但角度过大会使得分级板过于平坦,不利于茶叶的滑落,因此,分级板向两侧的偏转限制在45度的角度范围内是合理的选择。每条鲜叶萎凋流水线均采用独立的驱动机构,每条鲜叶萎凋流水线的流动速度可以各不相同,这样,可以根据不同等级的茶叶对萎凋时间的不同要求,控制每条鲜叶萎凋流水线的流动速度。在同样的温度条件下,较小较薄的茶叶通常所需要萎凋时间较短,因此可以适当加快该等级对应的鲜叶萎凋流水线的流动速度,而较大较厚的茶叶通常所需要萎凋时间较长,因此可以适当减缓所对应鲜叶萎凋流水线的流动速度,从而使不同的茶叶均取得良好的萎凋效果。而相邻两条鲜叶萎凋流水线之间设有分隔板,每条鲜叶萎凋流水线的箱体底部均设有加热装置,使得每一条鲜叶萎凋流水线在一个独立的箱体内,这样,我们可以通过控制不同的加热装置,为不同等级的茶叶提供不同的萎凋温度,这样,我们既控制萎凋时间又控制萎凋温度,茶叶的萎凋效果更好。鲜叶输送带的层数与长度有关,输送带长时其层数可以相应减少,另外,采用奇数层的鲜叶输送带时,茶叶的出料口设置在机架上远离鲜叶分选滚筒的一侧;采用偶数层的鲜叶输送带时,茶叶的出料口则设置在机架上鲜叶分选滚筒的同一侧。
[0012] 作为优选,滚筒式辉锅提香机包括机架及设置在机架上的滚筒、滚筒加热装置及滚筒倾倒机构,滚筒的一端设有茶叶进出口,另一端封闭且通过热风管连接热风发生装置, 所述机架上靠近茶叶进出口一侧设有用于开关茶叶进出口的开关门机械手及用于茶叶进出料的进出料机械手,所述开关门机械手与进出料机械手分别设置在机架的滚筒两侧,开关门机械手的末端设有茶叶进出口活动门,进出料机械手的末端设有可转动的茶叶滑道, 滚筒上的热风管内穿设有废气排出管,滚筒内设有茶叶碎末收集槽,收集槽靠近茶叶进出口的一端悬空,另一端与废气排出管固定连接并连通,收集槽的上方设有茶叶碎末过滤盖。
[0013] 在滚筒式辉锅提香机机架上靠近茶叶进出口一侧设有用于开关茶叶进出口的开关门机械手及用于茶叶进出料的进出料机械手,这样,全程清洁化智能茶叶连续加工成套设备的计算机自动控制系统就可以根据预先设定的茶叶辉锅程序通过开关门机械手来控制滚筒上茶叶进出口的开启或关闭,在茶叶完成辉锅后,计算机自动控制系统则可以通过控制进出料机械手,为滚筒内的茶叶流出或向滚筒注入新的待加工茶叶提供茶叶滑道,从而使滚筒式茶叶辉锅机具备自动进料功能,不但在单独使用时可以节约劳动力,提高生产效率,而且也可以非常方便地接入茶叶自动化流水线,在茶叶自动化流水线上使用。
[0014] 滚筒式辉锅提香机的茶叶碎末收集槽可以在滚筒转动过程中通过过滤盖收集茶叶辉锅过程中产生的茶叶碎末与粉尘,而收集槽的一端与废气排出管连通,因此滚筒可以在全封闭状态下工作,此时利用茶叶辉锅时热风加热产生的滚筒内外压力差,收集槽内的茶叶碎末、粉尘等可以随同废气一同通过废气排出管排出车间外或另行集中处理。收集槽一般设置在滚筒的中央,也可以根据不同结构滚筒的茶叶掉落情况来确定收集槽的位置, 废气排出管穿设在滚筒封闭端的热风管内,热风管由两段构成,两段热风管之间设有可转动连接机构,滚筒转动时热风管与滚筒连接的一段随滚筒转动,热风管远离滚筒的一段固定在机架上且与废气排出管固定,滚筒转动时废气排出管及收集槽不转。收集槽的大小可以按大于一次辉锅加工过程中形成的茶叶碎末及粉尘量考虑,使得在不开启热风系统的情况下,收集槽也具有足够的空间来留存茶叶碎末及粉尘,从而达到过滤茶叶的目的。传统的滚筒式茶叶辉锅机在使用热风加热时,其废气都是通过滚筒或滚筒端盖上开设的小孔排出,茶叶辉锅过程中产生的碎末、粉尘等也随同废气一起排入生产场所,这些碎末、粉尘将会弥漫于生产车间的空气中,不但对生产工人的身体健康产生严重的危害,而且还有可能引发粉尘爆燃等安全事故。本实用新型通过设置废气排出管,巧妙地利用茶叶辉锅时热风加热产生的滚筒内外压力差,将这些茶叶碎末、粉尘等随同废气一同通过废气排出管排出车间外,给茶叶生产提供了一个清洁、安全的环境。此外,由于茶叶经过初步筛选,因此可以简化后续的茶叶筛选的工艺流程。
[0015] 作为优选,开关门机械手与进出料机械手之间设有机械联动机构,开关门机械手与进出料机械手同步转动且转动角度相同;所述的滚筒倾倒机构设置在机架上远离茶叶进出口一侧的滚筒下方,所述的进出料机械手呈L形结构,L形结构的折弯处设有茶叶滑道转动控制电机及茶叶滑道升降控制电机,所述的开关门机械手呈L形结构,所述的活动门为圆形结构,活动门的大小与茶叶进出口相适配,活动门通过轴承可转动地连接在开关门机械手的末端。
[0016] 由于滚筒式辉锅提香机茶叶的进出料均在滚筒开门状态下进行,因此,在开关门机械手与进出料机械手之间设置机械联动机构,一是可以简化开关门机械手与进出料机械手的驱动与控制,即只需一个驱动机构及一条控制线路即可完成对开关门机械手与进出料机械手的控制,二是使开关门机械手与进出料机械手的相对位置固定、互不干扰,避免可能因为控制不当造成开关门机械手与进出料机械手发生碰撞,从而导致设备损坏。通常开关门机械手与进出料机械手之间只需设置一定的角度差就可以满足开关门机械手与进出料机械手在联动状态下不发生碰撞,即开关门机械手的主臂与进出料机械手的主臂之间具有一定的夹角,这一夹角通常在70度至130度之间,最小的角度与开关门机械手与进出料机械手的具体的结构有关,以满足开关门机械手与进出料机械手在联动状态下不发生碰撞为准,最大角度在理论上虽然可以大于130度,但角度过大,开关门机械手与进出料机械手的转动范围变大,设备占用的空间也将增大。由于辉锅机工作时滚筒处于水平状态,而滚筒倾倒机构则用于在茶叶辉锅完成后使滚筒倾斜一个角度,以便将滚筒内的茶叶从茶叶进出口导入与导出,本实用新型采用将滚筒封闭端升降的方法使滚筒倾斜和复位,而茶叶进出口的高度不变,从而确保茶叶的导入及导出。
[0017] 茶叶滑道转动控制电机通过转动茶叶滑道来满足茶叶的进料或出料要求,茶叶进料时,茶叶滑道靠近滚筒的一端高度比另一端低,茶叶可以通过茶叶滑道滑进滚筒内;茶叶出料时,茶叶滑道靠近滚筒的一端高度比另一端高,滚筒内的茶叶可以通过茶叶滑道向外导出。茶叶滑道升降控制电机用于控制茶叶滑道的高度,当茶叶进料时,茶叶滑道升至与茶叶进出口高度相当的位置;茶叶出料时,茶叶滑道降到茶叶进出口的下方,以利于茶叶流出。活动门与开关门机械手通过轴承实现可转动连接,当活动门关闭与茶叶进出口接触时, 滚筒转动时活动门可以跟着转动,从而避免了活动门的磨损,同时保证了茶叶进出口关闭时滚筒的气密性。
[0018] 作为优选,所述过滤盖的横截面呈倒V形,过滤盖上设有多个过滤孔,所述的过滤孔为倒置的等腰三角形结构,所述等腰三角形底边长与等腰三角形高的比为1比1至1比 2,所述收集槽的槽底为倾斜结构,收集槽悬空端的槽底高于收集槽固定端的槽底,所述废气排出管与收集槽低端的底部固定,所述收集槽的固定端上侧设有导风板,所述的导风板向滚筒的封闭端倾斜。[0019] 通常过滤孔的总面积远大于热风管及废气排出管的横截面积,这样热风吹入时过滤孔内外的压差较小,可以避免一些较轻的叶片吸附在过滤孔上而影响过滤效果。另外滚筒式辉锅提香机工作时有一定的震动,较重的茶叶落下时也会对过滤孔起到清扫作用,使得叶片不容易吸附在过滤孔上。过滤盖采用尖顶或弧形顶结构,从滚筒上掉落的茶叶会顺利的从过滤盖的斜面滑下,使茶叶在过滤盖上不断流动,避免茶叶在过滤盖上停留而使过滤盖失去过滤作用;过滤盖上设有很多过滤孔,这些过滤孔的大小设置是让茶叶碎末、粉尘等细小颗粒落入过滤孔进入收集槽,正常叶片则从过滤盖上滑下,进入滚筒底部,继续在滚筒内流转,这样通过反复过滤,茶叶中的碎末、粉尘等会大幅度减少。而过滤孔优选为倒置的等腰三角形结构,即等腰三角形的底边在倒V形的过滤盖上处于较高位置,等腰三角形的顶角在倒V形的过滤盖上位于相对较低的位置,这样,当随滚筒转动的茶叶掉落到过滤盖上下滑时,茶叶所接触的过滤孔是从大到小的,较大的茶叶不易被过滤孔卡住,另外,叶片即便被卡住,由于受等腰三角形顶角的限制,叶片会与过滤盖的表面成垂直状态,这样就容易被后续的流动叶片清除,因此可以减少阻塞,确保过滤效果;实践证明等腰三角形底边长与等腰三角形高的比在1比1至1比2之间过滤效果最好。这样,在茶叶的辉锅过程中, 被滚筒带起的茶叶会不断地掉落到过滤盖上,茶叶中的碎末、粉尘等细小颗粒被过滤进入收集槽内储存,并在滚筒封闭使用热风时随废气排出或随着滚筒转动过程中机器的震动而自行流出。这样,不但在茶叶辉锅过程中自动过滤了部分茶叶碎末,可以简化后续的茶叶筛选工序,而且茶叶辉锅过程中产生的粉尘也得以大幅降低,降低了生产场所的粉尘污染。
[0020] 收集槽的槽底为倾斜结构,同时收集槽槽底的低端与废气排出管连通,这样,即使未开启热风系统,收集槽内的茶叶碎末、粉尘等也能随着滚筒转动引起的震动而缓慢排出; 在热风系统开启时,收集槽内的茶叶碎末、粉尘等则可以迅速排出。设置导风板的目的,是将热风导向收集槽下方,避免热风直接吹入收集槽而造成热量浪费。
[0021] 作为优选,自动称量机、滚筒式辉锅提香机、平面分筛机及连接滚筒式辉锅提香机与平面分筛机的冷却提升机均设置在封闭箱内,平面分筛机的出茶口伸出封闭箱外,自动称量机上方设有储料斗,储料斗设置在封闭箱的箱壁上,封闭箱的箱壁上还设有进气口、排气口及活动移门,所述的封闭箱还设有温度调节装置,所述的温度调节装置设置在封闭箱靠近平面分筛机的一侧。将自动称量机、滚筒式辉锅提香机、平面分筛机及连接滚筒式辉锅提香机与平面分筛机的冷却提升机均设置在封闭箱内,茶叶的辉锅、提升输送及筛选分级过程中产生的粉尘均被限制在封闭箱内,茶叶生产场所没有粉尘污染,不会对生产工人产生不良影响及出现粉尘爆燃等问题。而封闭箱设有用于换气的进气口及排气口,进气口及排气口上也可以设置送气或排气装置,这样,封闭箱内粉尘可以通过排气口排出,封闭箱内也不会出现高浓度的粉尘,不会对茶叶的生产过程产生影响。温度调节装置用于调节封闭箱内的环境温度,控制茶叶加工过程的环境温度尤其是茶叶筛选过程的环境温度有利于提高茶叶的质量,温度调节装置可以采用工业空调机。另外,封闭箱上设有活动移门,可以方便人员进出,有利于故障检修及设备维护。
[0022] 作为优选,定量输入机及定量输出机均包括机架及倾斜设置的输送带,输送带的中部上方设有限料装置,限料装置包括可调限位板及紧靠可调限位板设置的回送轮,可调限位板及回送轮的长度与输送带的宽度相适配,回送轮上设有拨料爪,拨料爪的拨料方向与输送带的送料方向相反,所述自动投料定量分配机设置在定量输入机的出料侧,自动投料定量分配机设置在轨道上,定量输出机设置在轨道旁且其进料端靠近轨道,定量输入机及定量输出机的进料端设有进料斗,出料端设有可以转动的出料斗,出料斗设置在称重机构上,所述的自动投料定量分配机上设有可以转动的送料斗,送料斗的高度低于定量输入机的出料斗,高于茶叶定量输出机的进料斗,自动投料定量分配机的底部设有滚轮,自动投料定量分配机通过滚轮设置在轨道上,滚轮与设置在自动投料定量分配机下部的驱动机构相连接,轨道与定量输入机及定量输出机的长度方向垂直。
[0023] 限料装置的作用是防止输送带上出现茶叶成堆的情形,成堆的茶叶可能在同一时间掉落到转动料斗内,从而引起较大的称重误差,限位板用于限制输送带上茶叶的高度,限制堆积过高的茶叶向上传送;拨料装置将堆积过高的茶叶向后回拨,从而达到防止输送带上出现茶叶成堆的情形。前道工序加工完毕的茶叶直接进入定量输入机的进料斗,定量输入机的输送带运转将茶叶提升至出料端,落入出料端下方可以转动的出料斗内,由于出料斗设置在称重机构上,因此,出料斗内的茶叶重量可以事先设定,当出料斗内的茶叶达到设定重量时,称重机构向计算机自动控制系统发出信号,计算机自动控制系统关闭定量输入机上的主电机使其输送带停止工作,同时计算机自动控制系统检测自动投料定量分配机及其送料斗的状态,如果自动投料定量分配机处于初始位置且送料斗为待料状态,则计算机自动控制系统控制出料斗转动,将出料斗内的茶叶倒入自动投料定量分配机上的送料斗, 然后自动投料定量分配机在轨道上移动到需要添加茶叶的定量输出机旁,转动送料斗将茶叶倒入定量输出机的进料斗。送料完成后,自动投料定量分配机即回到定量输入机旁的初始位置,等待添加茶叶后为另外的定量输出机送料。定量输出机的输送带运转将进料斗内的茶叶提升至出料端,落入出料端下方可以转动的出料斗内,由于出料斗设置在称重机构上,因此,出料斗内的茶叶重量即下道工序炒制机的一次炒制量可以事先设定,当出料斗内的茶叶达到设定重量时,称重机构向计算机自动控制系统发出信号,计算机自动控制系统关闭茶叶定量输出机上的主电机使其输送带停止工作,同时计算机自动控制系统检测下道工序炒制机的工作状态,如果下道工序的炒制机处于等待状态,则计算机自动控制系统控制定量输出机上的出料斗转动,将出料斗内的茶叶倒入自动炒制机,从而完成茶叶分配过程。由于定量输入机的设定重量通常数倍于定量输出机的设定重量,即自动投料定量分配机的一次送料量可以满足下道工序的炒制机的数次炒制需要的茶叶量,因此,一台定量输入机及一台自动投料定量分配机就可以满足多路茶叶炒制的需要。自动投料定量分配机上的送料斗与茶叶定量输入机的出料斗以及茶叶定量输出机的进料斗之间应有足够的高度差,保证茶叶定量输入机出料斗内的茶叶可以顺利倒入自动投料定量分配机上的送料斗, 自动投料定量分配机送料斗内的茶叶可以顺利倒入茶叶定量输出机的进料斗内。
[0024] 自动投料定量分配机在轨道上的移动可以采用多种方式,本实用新型采用的是自动投料定量分配机自带驱动机构驱动底部滚轮的结构,这种结构相对简单,成本较低,另外,也可以采用将自动投料定量分配机固定在链条上,将驱动装置设置在轨道的一端,通过驱动装置驱动链条,从而达到自动投料定量分配机在轨道上移动的目的。
[0025] 作为优选,冷却提升机包括倾斜设置的输送带,输送带的低端为进料端,高端为出料端,冷却提升机上还设有制冷机构及吹风装置,吹风装置设于输送带上方,吹风装置的出风温度为4°C至12°C。制冷机构可以保证吹风装置吹出的风具有足够低的温度,但吹风装置的出风温度也不能过低,过低的温度可能使靠近吹风装置的部分茶叶结冰,从而影响茶叶品质,根据茶叶的大小及流动速度,在需要使用冷风的情况下,吹风装置的出风温度通常在4°C至12°C之间选择。当然,制冷机构也可以关闭,这时,吹风装置吹出的风即为常温,在不需要吹风的场合或时段,吹风装置也可以关闭,这样,使用一种规格的冷却提升机就可以满足整个茶叶生产过程对于提升输送机的要求。
[0026] 作为一种可选方案,自动称量机、滚筒式辉锅提香机、平面分筛机及连接滚筒式辉锅提香机与平面分筛机的冷却提升机均设置在封闭箱内,滚筒式辉锅提香机与冷却提升机之间还设有第五振动平移输送机,自动称量机上方设有储料斗,储料斗设置在封闭箱的箱壁上,封闭箱的箱壁上还设有进气口及排气口,所述的封闭箱还设有温度调节装置,所述的温度调节装置设置在封闭箱靠近平面分筛机的一侧,平面分筛机的振动输送槽一半伸出封闭箱外,平面分筛机通过冷却提升机连接自动包装机。与前述同类方案相比,这种方案的滚筒式辉锅提香机与冷却提升机之间还设有第五振动平移输送机,有利于降低茶叶流水线的连接难度。另外,平面分筛机通过冷却提升机连接自动包装机,完成了茶叶的包装工序,使全程清洁化智能茶叶连续加工成套设备的自动化程度进一步提高。
[0027] 本实用新型的有益效果是:它有效地解决了目前茶叶生产存在的加工分散、质量参差不齐及人力、设备资源浪费的问题,也解决了目前茶叶生产线所生产的茶叶口感不纯、 品质不高的问题及目前茶叶生产线粉尘大,不但危害生产工人的身体健康,而且可能出现粉尘爆燃等安全事故的问题,本实用新型适合规模化生产,自动化程度高、产品质量好、生产场地清洁安全,将复杂的人工技术劳动转换成自动化的流水线生产,可以大幅度地降低生产成本,提高产品质量。
附图说明
[0028] 图1是本实用新型全程清洁化智能茶叶连续加工成套设备的一种生产流程框图;
[0029] 图2是本实用新型全程清洁化智能茶叶连续加工成套设备实施例1的一种生产流程结构示意图;
[0030] 图3是本实用新型全程清洁化智能茶叶连续加工成套设备实施例2的一种生产流程结构示意图;
[0031] 图4是本实用新型全程清洁化智能茶叶连续加工成套设备滚筒式辉锅提香机的一种俯视结构示意图;
[0032] 图5是本实用新型全程清洁化智能茶叶连续加工成套设备滚筒式辉锅提香机的另一种俯视结构示意图;
[0033] 图6是本实用新型全程清洁化智能茶叶连续加工成套设备滚筒式辉锅提香机的一种剖视结构示意图;
[0034] 图7是图6中A处的局部结构放大图;
[0035] 图8是本实用新型全程清洁化智能茶叶连续加工成套设备滚筒式辉锅提香机收集槽的一种横截面结构示意图;
[0036] 图9是本实用新型全程清洁化智能茶叶连续加工成套设备冷却提升机的一种结构示意图;
[0037] 图10是本实用新型全程清洁化智能茶叶连续加工成套设备定量输入机、自动投料定量分配机及定量输出机的一种连接结构示意图;[0038] 图11是本实用新型全程清洁化智能茶叶连续加工成套设备封闭箱及其内部茶叶加工设备布置的一种结构示意图;
[0039] 图12是本实用新型全程清洁化智能茶叶连续加工成套设备自动分选萎凋处理机的一种结构示意图;
[0040] 图13是图12的右视图;
[0041] 图14是本实用新型全程清洁化智能茶叶连续加工成套设备自动分选萎凋处理机滑槽的一种结构示意图;
[0042] 图15是本实用新型全程清洁化智能茶叶连续加工成套设备封闭箱、内部茶叶加工设备及自动包装机的一种连接结构示意图。
[0043] 图中:1.自动分选萎凋处理机,2.自动定量均衡投料机,3.连续式滚筒杀青机, 4.冷却提升机,5.第一摊凉回潮机,6.第一振动平移输送机,7.第一自动理条机,8.第二摊凉回潮机,9.第二振动平移输送机,10.第二自动理条机,11.第三振动平移输送机, 12.定量输入机,13.自动投料定量分配机,14.定量输出机,15.自动炒制机,16.第四振动平移输送机,17.自动称量机,18.滚筒式辉锅提香机,19.第五振动平移输送机,20,平面分筛机,21.自动包装机,31.鲜叶料斗,32.鲜叶分选滚筒,33.筛选孔,34.滑板,35.分级板,36.鲜叶滑槽,37.箱体,38.鲜叶输送带,39.出料口,310.加热装置,311.挡板, 312.铰接座,313.转轴,314.电机,315.分隔板,316.排风口,17.机架,318.废料出口, 42.茶叶进出口,43.开关门机械手,44.进出料机械手,45.滚筒,46.茶叶进出口活动门,47.茶叶滑道,49.滚筒倾倒机构,410.滚筒加热装置,411.茶叶滑道转动控制电机, 412.茶叶滑道升降控制电机,413.轴承,414.热风管,415.废气排出管,416.收集槽, 417.过滤盖,418.过滤孔,419.槽底,420.导风板,421.茶叶导向片,422.凸条,423.主电机,424.温度传感器,425.保温结构,426.机械手驱动机构,55.限料装置,56.轨道,57. 进料斗,58.出料斗,59.称重机构,60.送料斗,63.制冷机构,64.吹风装置,70.封闭箱, 71.储料斗,72.进气口,73.排气口,74.出茶口,75.温度调节装置,76,热风装置。
具体实施方式
[0044] 下面通过实施例,并结合附图对本实用新型技术方案的具体实施方式作进一步的说明。
[0045] 实施例1
[0046] 图1是本实用新型的生产流程框图,全程清洁化智能茶叶连续加工成套设备包括茶叶的滚筒杀青、摊凉回潮、自动理条、自动炒制、辉锅提香及自动分筛等工序,全程清洁化智能茶叶连续加工成套设备实施例1的结构如图2所示,图中多个连接箭头表示为多路并联结构,茶叶的杀青采用连续式滚筒杀青机3,连续式滚筒杀青机前设有自动定量均衡投料机2,连续式滚筒杀青机连接第一摊凉回潮机5,第一摊凉回潮机连接第一振动平移输送机 6,第一振动平移输送机连接第一自动理条机7,第一自动理条机连接第二摊凉回潮机8,第二摊凉回潮机连接第二振动平移输送机9,第二振动平移输送机连接第二自动理条机10, 第二自动理条机连接第三振动平移输送机11,第三振动平移输送机通过定量输入机12连接自动投料定量分配机13 (见图10),自动投料定量分配机通过三台定量输出机14连接三台自动炒制机15,自动炒制机连接第四振动平移输送机16,第四振动平移输送机通过自动称量机17连接滚筒式辉锅提香机18(见图4),滚筒式辉锅提香机连接平面分筛机20 ;连续式滚筒杀青机与第一摊凉回潮机、第一振动平移输送机与第一自动理条机、第一自动理条机与第二摊凉回潮机、第四振动平移输送机与自动称量机、滚筒式辉锅提香机与平面分筛机之间均通过冷却提升机4 (见图9)连接,全程清洁化智能茶叶连续加工成套设备还包括计算机自动控制系统,计算机自动控制系统连接并控制全程清洁化智能茶叶连续加工成套设备上的所有茶叶加工设备。
[0047] 滚筒式辉锅提香机包括机架及设置在机架上的滚筒45、滚筒加热装置410及滚筒倾倒机构49 (见图6),滚筒的一端设有茶叶进出口 42,另一端封闭且通过热风管连接热风发生装置76 (见图11),滚筒的开口端即滚筒的茶叶进出口端呈圆台状结构,滚筒上的茶叶进出口直径小于滚筒主体的直径,滚筒圆台状结构的内表面设有茶叶导向片421,滚筒主体的内表面设有凸条422。所述机架上靠近茶叶进出口一侧设有用于开关茶叶进出口的开关门机械手43及用于茶叶进出料的进出料机械手44,开关门机械手的末端设有茶叶进出口活动门46,进出料机械手的末端设有可转动的茶叶滑道47,所述开关门机械手与进出料机械手分别设置在机架的滚筒两侧,由相应的机械手驱动机构4¾驱动(见图5)。开关门机械手与进出料机械手之间设有机械联动机构,开关门机械手与进出料机械手同步转动且转动角度相同;所述的进出料机械手呈L形结构,L形结构的折弯处设有茶叶滑道转动控制电机411及茶叶滑道升降控制电机412,所述的开关门机械手呈L形结构,所述的活动门为圆形结构,活动门的大小与茶叶进出口相适配,活动门通过轴承413可转动地连接在开关门机械手的末端,所述的滚筒倾倒机构设置在机架上远离茶叶进出口一侧的滚筒下方。滚筒倾倒机构连接计算机自动控制系统,滚筒的下方设有用于驱动滚筒转动的主电机423,滚筒周围的机架上设有保温结构425,机架上还设有用于检测茶叶辉锅温度的温度传感器424, 温度传感器也连接计算机自动控制系统。滚筒上的热风管414内穿设有废气排出管415,滚筒内设有茶叶碎末收集槽416 (见图7),收集槽靠近茶叶进出口的一端悬空,另一端与废气排出管固定连接并连通,收集槽的上方设有茶叶碎末过滤盖417。所述过滤盖的横截面呈倒 V形(见图8),过滤盖上设有多个过滤孔418,所述的过滤孔为倒置的等腰三角形结构,所述等腰三角形底边长与等腰三角形高的比为1比1. 5,所述收集槽的槽底419为倾斜结构,收集槽悬空端的槽底高于收集槽固定端的槽底,所述废气排出管与收集槽低端的底部固定, 所述收集槽的固定端上侧设有导风板420,所述的导风板向滚筒的封闭端倾斜。
[0048] 滚筒式辉锅提香机的工作时,计算机自动控制系统根据预先设定的程序控制滚筒转动机构、滚筒倾倒机构、滚筒加热装置、热风发生装置、开关门机械手及进出料机械手的工作状态,其加工过程包括以下步骤:
[0049] a.滚筒旋转并开启滚筒加热装置加热滚筒;
[0050] b.开启滚筒倾倒机构使滚筒封闭端降低,滚筒倾斜12至18度后,转动进出料机械手使茶叶滑道对准茶叶进出口,并通过茶叶滑道转动控制电机将茶叶滑道设置成外侧高内侧低的状态,一次辉锅数量的茶叶通过茶叶滑道流入滚筒内,滚筒倾倒机构动作使滚筒封闭端升高至滚筒处于水平位置;
[0051] c.转动进出料机械手使茶叶滑道离开滚筒的茶叶进出口,转动开关门机械手使活动门封闭茶叶进出口,控制滚筒内温度为50至70摄氏度,滚筒连续转动8至12分钟;
[0052] d.转动开关门机械手使活动门打开,开启热风发生装置向滚筒输送热风,在开门状态下滚筒继续转动8至12分钟;
[0053] e.转动开关门机械手使活动门封闭茶叶进出口,关闭热风发生装置,将滚筒内的温度升高至110至120摄氏度,保温1. 5至2. 5分钟;
[0054] f.转动开关门机械手使活动门打开,滚筒继续转动,停止加热,当滚筒内的温度降温至50摄氏度后,滚筒继续转动2至5分钟;
[0055] g.滚筒反转,开启滚筒倾倒机构使滚筒封闭端升高,通过茶叶滑道转动控制电机将茶叶滑道设置成外侧低内侧高的状态,并通过茶叶滑道升降控制电机降低茶叶滑道的高度,滚筒倾斜25至35度后,茶叶从茶叶进出口流出,通过茶叶滑道流入茶叶输送设备,当滚筒内的茶叶全部流出后,滚筒倾倒机构动作使滚筒封闭端降低至滚筒处于水平位置。
[0056] 滚筒式辉锅提香机工作时,茶叶的辉锅提香过程中产生的茶叶碎末、粉尘等细小颗粒被过滤进入收集槽内储存,并在滚筒封闭使用热风时随废气排出或随着滚筒转动过程中机器的震动而自行流出或另行集中处理。这样,不但在茶叶辉锅过程中自动过滤了部分茶叶碎末,可以简化后续的茶叶筛选工序,而且茶叶辉锅过程中产生的粉尘也得以大幅降低,降低了生产场所的粉尘污染。
[0057] 自动称量机17、滚筒式辉锅提香机、平面分筛机及连接滚筒式辉锅提香机与平面分筛机的冷却提升机均设置在封闭箱70内(见图11),平面分筛机的出茶口 74伸出封闭箱外,自动称量机17上方设有储料斗71,储料斗设置在封闭箱的箱壁上,封闭箱的箱壁上还设有进气口 72、排气口 73及活动移门,所述的封闭箱还设有温度调节装置75,所述的温度调节装置设置在封闭箱靠近平面分筛机的一侧。
[0058] 定量输入机及定量输出机均包括机架及倾斜设置的输送带(见图10),输送带的中部上方设有限料装置55,限料装置包括可调限位板及紧靠可调限位板设置的回送轮,可调限位板及回送轮的长度与输送带的宽度相适配,回送轮上设有拨料爪,拨料爪的拨料方向与输送带的送料方向相反,所述自动投料定量分配机设置在定量输入机的出料侧,自动投料定量分配机设置在轨道56上,定量输出机设置在轨道旁且其进料端靠近轨道,定量输入机及定量输出机的进料端设有进料斗57,出料端设有可以转动的出料斗58,出料斗设置在称重机构59上,所述的自动投料定量分配机上设有可以转动的送料斗60,送料斗的高度低于定量输入机的出料斗,高于茶叶定量输出机的进料斗,自动投料定量分配机的底部设有滚轮,自动投料定量分配机通过滚轮设置在轨道上,滚轮与设置在自动投料定量分配机下部的驱动机构相连接,轨道与定量输入机及定量输出机的长度方向垂直。
[0059] 由定量输入机、自动投料定量分配机及定量输出机动构成的投料输送系统工作时,前道工序加工完毕的茶叶直接进入定量输入机的进料斗,定量输入机的输送带运转将茶叶提升至出料端,落入出料端下方可以转动的出料斗内。限料装置的作用是防止输送带上出现茶叶成堆的情形,成堆的茶叶可能在同一时间掉落到出料斗内,从而引起较大的称重误差,高度可以调节的限位板用于限制输送带上茶叶的高度,限制堆积过高的茶叶向上传送;回料轮上的拨料装置将被限位板限制而堆积的茶叶向后回拨,从而达到防止输送带上出现茶叶成堆的情形,保证茶叶均勻输送。由于出料斗设置在称重机构上,因此,出料斗内的茶叶重量可以事先设定,当出料斗内的茶叶达到设定重量时,称重机构向计算机自动控制系统发出信号,计算机自动控制系统关闭茶叶定量输入机上的主电机使其输送带停止工作,同时计算机自动控制系统检测自动投料定量分配机及其送料斗的状态,如果自动投料定量分配机处于初始位置且送料斗为待料状态,则计算机自动控制系统控制茶叶定量输入机的出料斗转动,将出料斗内的茶叶倒入自动投料定量分配机上的送料斗,然后自动投料定量分配机在轨道上移动到需要添加茶叶的定量输出机旁,转动送料斗将茶叶倒入定量输出机的进料斗。送料完成后,自动投料定量分配机即回到定量输入机旁的初始位置,等待添加茶叶后为另外的定量输出机送料。定量输出机的输送带运转将进料斗内的茶叶提升至出料端,落入出料端下方可以转动的出料斗内,由于出料斗设置在称重机构上,因此,出料斗内的茶叶重量即下道工序自动炒制机的一次炒制量可以事先设定,当出料斗内的茶叶达到设定重量时,称重机构向计算机自动控制系统发出信号,计算机自动控制系统关闭茶叶定量输出机上的主电机使其输送带停止工作,同时计算机自动控制系统检测下道工序自动炒制机的工作状态,如果下道工序的自动炒制机处于等待状态,则计算机自动控制系统控制定量输出机上的出料斗转动,将出料斗内的茶叶倒入自动炒制机,从而完成茶叶分配过程。在茶叶生产过程中间,当某一定量输出机进料斗内的茶叶量少于下道工序的一次炒制量时,茶叶量传感器向计算机自动控制系统发出信号,同时通过位置信号发生器发出位置信号,该位置信号提供给自动投料定量分配机作为定位信号,当自动投料定量分配机移动到缺料的定量输出机旁时,自动投料定量分配机上的位置信号接收器接收到该信号,从而确定缺料的定量输出机位置,进而可以为其提供茶叶,确保定量输出机进料斗内有足够的茶叶量,以保证下道工序的连续进行。
[0060] 冷却提升机4包括倾斜设置的输送带,输送带的低端为进料端,高端为出料端,冷却提升机上还设有制冷机构63及吹风装置64,吹风装置设于输送带上方(见图9),吹风装置的出风温度为4°C至12°C。
[0061] 实施例2
[0062] 实施例2的全程清洁化智能茶叶连续加工成套设备的结构如图3所示,图中多个连接箭头表示为多路并联结构,这套设备在自动定量均衡投料机前还设有自动分选萎凋处理机1 (见图12),自动分选萎凋处理机包括机架及设置在机架上部的鲜叶分选装置与设置在鲜叶分选装置下方的鲜叶萎凋装置,所述的鲜叶分选装置包括鲜叶料斗31、鲜叶分选滚筒32及驱动机构(图中未画出),所述的鲜叶分选滚筒呈圆台状,圆台状鲜叶分选滚筒的锥顶角为19度,其小直径端与鲜叶料斗连接(见图13),大直径端连接废料出口 318,鲜叶分选滚筒的筒壁上沿滚筒轴向并列设有多层梯形孔33,同一层梯形孔的上底边或下底边在鲜叶分选滚筒的同一径向平面上,相邻两层梯形孔在滚筒轴向上的相邻两个梯形孔的腰边在同一直线上,每层梯形孔的数量相同,同一层上的梯形孔大小相同,从鲜叶分选滚筒的小直径端到鲜叶分选滚筒的大直径端,鲜叶分选滚筒筒壁上梯形孔的高度逐层呈线性递增,梯形孔的上底长度或下底长度逐层呈线性递增;鲜叶分选滚筒上鲜叶分选滚筒的下方设有倾斜的滑板34,滑板上设有两块可以转动的分级板35,分级板与滑板构成三条鲜叶滑槽36 (其中两端的滑槽其机架边板构成了滑槽的一个侧壁),鲜叶分选装置通过鲜叶滑槽连接鲜叶萎凋装置;所述滑板的上端设有挡板311 (见图14),滑板的下端设有铰接座312,分级板的下部两端设有转轴313,分级板两端的转轴分别铰接在挡板及铰接座上,所述挡板远离分级板的一侧设有电机314,电机轴与分级板的转轴连接,电机连接计算机自动控制系统,所述的分级板转动时,分级板与滑板之间的夹角变化范围为45度至135度。鲜叶萎凋装置包括箱体37及设置在箱体内的三条鲜叶萎凋流水线,每个鲜叶滑槽的出口下方对应一条鲜叶萎凋流水线,每条鲜叶萎凋流水线均包括5层横向交错设置的网状鲜叶输送带38,上下相邻的两层鲜叶输送带其茶叶传送方向相反,最下层鲜叶输送带末端设有出料口 39,每条鲜叶萎凋流水线均设有独立的驱动机构,相邻两条鲜叶萎凋流水线之间设有分隔板315,每条鲜叶萎凋流水线的箱体底部均设有加热装置310,箱体的顶部设有排风口 316。在本实施例中,自动分选萎凋处理机输出的茶叶分成三路,其中主路(茶叶量最多的一路)连接后面的自动化生产成套设备,对于茶叶量较少的另外两路,可以连接其他产量相对较小的茶叶生产线,也可以将这两路的茶叶储存,待达到一定的量以后再投入自动化生产成套设备进行生产。
[0063] 自动分选萎凋处理机工作时,原料茶叶鲜叶通过鲜叶料斗从鲜叶分选滚筒的小直径端输入,鲜叶分选滚筒的转速为16至20转每分钟,不同大小的鲜叶从鲜叶分选滚筒壁上不同大小的梯形孔中掉出,调节分级板的角度,可以调整相邻两个茶叶等级之间的分界线, 从而改变茶叶的分级标准,少量超过标准的特大茶叶则通过鲜叶分选滚筒大直径端的设置的废料出口流出。通过分级的鲜叶从鲜叶滑槽滑下,进入相应的鲜叶萎凋流水线,由于鲜叶萎凋流水线上的鲜叶输送带交错设置,鲜叶到达鲜叶输送带的终点时,会自动落入下一层, 然后反方向继续移动,鲜叶在移动过程中,被箱体底部加热装置所加热,因此经过若干层茶叶输送带的来回运送,鲜叶逐渐完成萎凋,最后从出料口流出。每条鲜叶萎凋流水线的移动速度及加热温度均可根据相应的鲜叶大小及数量进行独立控制,即既控制萎凋时间又控制萎凋温度,从而使茶叶达到更好的萎凋效果。
[0064] 自动称量机17、滚筒式辉锅提香机、平面分筛机及连接滚筒式辉锅提香机与平面分筛机的冷却提升机均设置在封闭箱70内,滚筒式辉锅提香机与冷却提升机4之间还设有第五振动平移输送机19 (见图15),自动称量机上方设有储料斗71,储料斗设置在封闭箱的箱壁上,封闭箱的箱壁上还设有进气口 72及排气口 73,所述的封闭箱还设有温度调节装置75,所述的温度调节装置设置在封闭箱靠近平面分筛机的一侧,平面分筛机的振动输送槽一半伸出封闭箱外,平面分筛机通过三台冷却提升机连接三台自动包装机21,由于从平面分筛机出来的茶叶分几个规格,因此每个规格的茶叶可以单独连接自动包装机进行分类包装。其余结构和实施例1相同。
[0065] 本实用新型的全程清洁化智能茶叶连续加工成套设备采用连续式滚筒杀青机,这种杀青方式茶叶的熟化程度高,内外一致性好,茶叶口感纯正;杀青后通过冷却提升机将茶叶快速冷却提升,并进入第一摊凉回潮机进一步摊凉回潮,而现有技术均采用常温的摊凉方式,常温方式茶叶降温慢,需要较多的摊凉时间,关键是茶叶在相对较长的降温过程中其新鲜度有明显的下降,使得成品茶叶变黄,影响茶叶色泽;而本实用新型在茶叶杀青后通过快速冷却,使茶叶的新鲜度得以最大限度的保持,更多地保留了绿茶翠绿的色泽,显著地提高了茶叶的品质。摊凉回潮是使茶叶内部的水分迅速向外扩散,从而达到内外均勻的目的, 保证茶叶质量。茶叶自动理条机采用槽锅式茶叶自动理条机,这种理条机工作时茶叶是边理条边移动的,易于连接成流水线;本实用新型采用两个自动理条机级联的方式完成茶叶的理条工序,在两个自动理条机之间增设第二摊凉回潮机,在第一自动理条机完成理条后, 茶叶进入第二摊凉回潮机,对茶叶重复进行一次摊凉回潮,这样可以进一步保证成品茶叶质地的内外均勻,使茶叶口感清纯,从而显著提高茶叶质量,满足高品质茶叶的生产要求。 此外,为了确保茶叶加工过程的平稳运行,本实用新型在需要较多加工时间的茶叶炒制工序,则通过多台茶叶炒制机并联运行的方式,在茶叶的分配上,先由定量输入机将上道工序的茶叶投送到自动投料定量分配机,再由自动投料定量分配机分配给每一台自动炒制机前设置的定量输出机上,这里的定量输出机起到了中转、储存茶叶的作用,因此自动炒制机的数量与定量输出机的数量相等,这样保证了整个生产线的茶叶流动性。自动炒制机采用多炒锅级联的茶叶自动炒制机,多个炒锅可以按不同炒制时间、不同炒制温度分段炒制的形式完成茶叶的炒制;自动炒制机的数量可以根据其自身的加工能力、所加工茶叶大小及前段工序的加工能力等综合考虑确定,一般为三台,也可以设置较多数量的自动炒制机,以满足各种不同情况的需要,在需求量较少时,关闭其中的若干自动炒制机及相应的配套装置即可。而在多台自动炒制机完成炒制的茶叶通过第四振动平移输送机合并后通过自动称量机进入滚筒式辉锅提香机进入茶叶辉锅提香工序,完成辉锅提香后通过冷却提升机进入平面分筛机,对茶叶进行分筛,从而完成茶叶的加工。本实用新型的成套设备在茶叶主要加工设备如杀青、摊凉回潮、理条、炒制、辉锅提香及分筛之间主要通过两种连接设备加以连接, 一种是振动平移输送机,这种设备主要是使茶叶在水平方向上移动,其中也可以包含一定的高度提升;另一种是冷却提升机,这种设备主要是使茶叶在高度方向上的移动,即高度提升,本实用新型的提升机包含冷却功能,可以在提升茶叶的同时完成对茶叶的冷却,当然, 这种冷却是可控的,可以控制温度或在不需要的时候关闭。此外,本实用新型为了确保茶叶的质量,在成套设备中还包括多处的茶叶称重设备,可以对茶叶加工实行定量控制。如果在自动定量均衡投料机的进料端加装自动分选萎凋处理机、在平面分筛机的出茶口通过提升设备连接自动包装机的话,本实用新型的全程清洁化智能茶叶连续加工成套设备可以完成茶叶生产的所有步骤。另外,本实用新型全程清洁化智能茶叶连续加工成套设备的茶叶加工过程均由计算机自动控制系统根据事先设定的程序进行控制,只要事先设置好生产过程中各个环节的加工温度、加工时间及加工量等数据,计算机自动控制系统就可以按设定的程序控制整个生产过程,无需人工干预,完全实现自动化,可以节约大量的人力资源,降低了生产成本。
[0066] 需要说明的是,本实用新型没有对成套设备上的所有茶叶加工设备作出详细的描述,这些设备均为现有技术,事实上,在现有技术中,茶叶生产过程中的任何一道工序均有相应的生产设备,这些设备可以完成茶叶生产过程中的某一道工序,而怎样科学地选配这些设备,并将它们相互连接,形成一个清洁、安全且完全自动化的高质量茶叶加工成套设备,则是本领域技术人员渴望解决的技术难题。采用本实用新型成套设备加工的茶叶,具有外形紧致光滑、颜色翠绿、香气浓郁、回味甘醇的特点。

Claims (10)

1. 一种全程清洁化智能茶叶连续加工成套设备,包括茶叶的杀青、理条、炒制、辉锅提香及分筛设备,其特征是:茶叶的杀青采用连续式滚筒杀青机(3),连续式滚筒杀青机前设有自动定量均衡投料机(2),连续式滚筒杀青机连接第一摊凉回潮机(5),第一摊凉回潮机连接第一振动平移输送机(6),第一振动平移输送机连接第一自动理条机(7),第一自动理条机连接第二摊凉回潮机(8),第二摊凉回潮机连接第二振动平移输送机(9),第二振动平移输送机连接第二自动理条机(10),第二自动理条机连接第三振动平移输送机(11 ),第三振动平移输送机通过定量输入机(12)连接自动投料定量分配机(13),自动投料定量分配机通过若干台定量输出机(14)连接自动炒制机(15),自动炒制机的数量与定量输出机的数量相等,自动炒制机连接第四振动平移输送机(16),第四振动平移输送机通过自动称量机(17 )连接滚筒式辉锅提香机(18 ),滚筒式辉锅提香机连接平面分筛机(20 );连续式滚筒杀青机与第一摊凉回潮机、第一振动平移输送机与第一自动理条机、第一自动理条机与第二摊凉回潮机、第四振动平移输送机与自动称量机、滚筒式辉锅提香机与平面分筛机之间均通过冷却提升机(4)连接,全程清洁化智能茶叶连续加工成套设备还包括计算机计算机自动控制系统,计算机自动控制系统连接全程清洁化智能茶叶连续加工成套设备上的所有茶叶加工设备。
2.根据权利要求1所述的全程清洁化智能茶叶连续加工成套设备,其特征在于所述的自动定量均衡投料机前设有自动分选萎凋处理机(1),自动分选萎凋处理机包括机架及设置在机架上部的鲜叶分选装置与设置在鲜叶分选装置下方的鲜叶萎凋装置,所述的鲜叶分选装置包括鲜叶料斗(31)、鲜叶分选滚筒(32)及驱动机构,所述的鲜叶分选滚筒呈圆台状,鲜叶分选滚筒的筒壁上沿滚筒轴向并列设有多层梯形孔(33),同一层梯形孔的上底边或下底边在鲜叶分选滚筒的同一径向平面上,相邻两层梯形孔在滚筒轴向上的相邻两个梯形孔的腰边在同一直线上,所述梯形孔的横截面积从鲜叶分选滚筒的小直径端向鲜叶分选滚筒的大直径端逐层递增;鲜叶分选滚筒的下方设有倾斜的滑板(34),滑板上设有若干可以转动的分级板(35),分级板与滑板构成若干鲜叶滑槽(36),鲜叶分选装置通过鲜叶滑槽连接鲜叶萎凋装置,鲜叶萎凋装置包括箱体(37)及设置在箱体内的多条鲜叶萎凋流水线, 每个鲜叶滑槽的出口下方对应一条鲜叶萎凋流水线,每条鲜叶萎凋流水线均包括多层横向交错设置的网状鲜叶输送带(38),相邻层的鲜叶输送带其茶叶传送方向相反,最下层鲜叶输送带末端设有出料口( 39 ),箱体底部设有加热装置(310)。
3.根据权利要求2所述的全程清洁化智能茶叶连续加工成套设备,其特征在于鲜叶分选滚筒上每层梯形孔的数量相同,同一层上的梯形孔大小相同,从鲜叶分选滚筒的小直径端到鲜叶分选滚筒的大直径端,鲜叶分选滚筒筒壁上梯形孔的高度逐层呈线性递增,梯形孔的上底长度或下底长度逐层呈线性递增,所述滑板的上端设有挡板(311),滑板的下端设有铰接座(312),分级板的下部两端设有转轴(313),分级板两端的转轴分别铰接在挡板及铰接座上,所述挡板远离分级板的一侧设有电机(314),电机轴与分级板的转轴连接,电机连接计算机自动控制系统,所述的分级板转动时,分级板与滑板之间的夹角变化范围为45 度至135度,每条鲜叶萎凋流水线均设有独立的驱动机构,相邻两条鲜叶萎凋流水线之间设有分隔板(315),每条鲜叶萎凋流水线的箱体底部均设有加热装置,鲜叶输送带为3至7 层,鲜叶分选滚筒的锥顶角为17至21度,鲜叶分选滚筒的转速为16至20转每分钟。
4.根据权利要求1所述的全程清洁化智能茶叶连续加工成套设备,其特征在于所述的滚筒式辉锅提香机包括机架及设置在机架上的滚筒、滚筒加热装置及滚筒倾倒机构,滚筒的一端设有茶叶进出口,另一端封闭且通过热风管连接热风发生装置,所述机架上靠近茶叶进出口(42) —侧设有用于开关茶叶进出口的开关门机械手(43)及用于茶叶进出料的进出料机械手(44),所述开关门机械手与进出料机械手分别设置在机架的滚筒(45)两侧, 开关门机械手的末端设有茶叶进出口活动门(46),进出料机械手的末端设有可转动的茶叶滑道(47),滚筒上的热风管(414)内穿设有废气排出管(415),滚筒内设有茶叶碎末收集槽 (416),收集槽靠近茶叶进出口的一端悬空,另一端与废气排出管固定连接并连通,收集槽的上方设有茶叶碎末过滤盖(417 )。
5.根据权利要求4所述的全程清洁化智能茶叶连续加工成套设备,其特征在于所述的开关门机械手与进出料机械手之间设有机械联动机构,开关门机械手与进出料机械手同步转动且转动角度相同;所述的滚筒倾倒机构设置在机架上远离茶叶进出口一侧的滚筒下方,所述的进出料机械手呈L形结构,L形结构的折弯处设有茶叶滑道转动控制电机(411) 及茶叶滑道升降控制电机(412),所述的开关门机械手呈L形结构,所述的活动门为圆形结构,活动门的大小与茶叶进出口相适配,活动门通过轴承(413)可转动地连接在开关门机械手的末端。
6.根据权利要求4所述的全程清洁化智能茶叶连续加工成套设备,其特征在于所述过滤盖的横截面呈倒V形,过滤盖上设有多个过滤孔(418),所述的过滤孔为倒置的等腰三角形结构,所述等腰三角形底边长与等腰三角形高的比为1比1至1比2,所述收集槽的槽底 (419)为倾斜结构,收集槽悬空端的槽底高于收集槽固定端的槽底,所述废气排出管与收集槽低端的底部固定,所述收集槽的固定端上侧设有导风板(420),所述的导风板向滚筒的封闭端倾斜。
7.根据权利要求1所述的全程清洁化智能茶叶连续加工成套设备,其特征在于自动称量机(17)、滚筒式辉锅提香机、平面分筛机及连接滚筒式辉锅提香机与平面分筛机的冷却提升机均设置在封闭箱(70)内,平面分筛机的出茶口(74)伸出封闭箱外,自动称量机 (17)上方设有储料斗(71),储料斗设置在封闭箱的箱壁上,封闭箱的箱壁上还设有进气口 (72)、排气口(73)及活动移门,所述的封闭箱还设有温度调节装置(75),所述的温度调节装置设置在封闭箱靠近平面分筛机的一侧。
8.根据权利要求1所述的全程清洁化智能茶叶连续加工成套设备,其特征在于所述定量输入机及定量输出机均包括机架及倾斜设置的输送带,输送带的中部上方设有限料装置(55),限料装置包括可调限位板及紧靠可调限位板设置的回送轮,可调限位板及回送轮的长度与输送带的宽度相适配,回送轮上设有拨料爪,拨料爪的拨料方向与输送带的送料方向相反,所述自动投料定量分配机设置在定量输入机的出料侧,自动投料定量分配机设置在轨道(56)上,定量输出机设置在轨道旁且其进料端靠近轨道,定量输入机及定量输出机的进料端设有进料斗(57),出料端设有可以转动的出料斗(58),出料斗设置在称重机构 (59)上,所述的自动投料定量分配机上设有可以转动的送料斗(60),送料斗的高度低于定量输入机的出料斗,高于茶叶定量输出机的进料斗,自动投料定量分配机的底部设有滚轮, 自动投料定量分配机通过滚轮设置在轨道上,滚轮与设置在自动投料定量分配机下部的驱动机构相连接,轨道与定量输入机及定量输出机的长度方向垂直。
9.根据权利要求1或2或3或4或5或6或7或8所述的全程清洁化智能茶叶连续加工成套设备,其特征在于冷却提升机(4)包括倾斜设置的输送带,输送带的低端为进料端, 高端为出料端,冷却提升机上还设有制冷机构(63)及吹风装置(64),吹风装置设于输送带上方,吹风装置的出风温度为4°C至12°C。
10.根据权利要求1或2或3或4或5或6或8所述的全程清洁化智能茶叶连续加工成套设备,其特征在于自动称量机(17)、滚筒式辉锅提香机、平面分筛机及连接滚筒式辉锅提香机与平面分筛机的冷却提升机均设置在封闭箱(70)内,滚筒式辉锅提香机与冷却提升机(4)之间还设有第五振动平移输送机(19),自动称量机(17)上方设有储料斗(71),储料斗设置在封闭箱的箱壁上,封闭箱的箱壁上还设有进气口(72)及排气口(73),所述的封闭箱还设有温度调节装置(75),所述的温度调节装置设置在封闭箱靠近平面分筛机的一侧, 平面分筛机的振动输送槽一半伸出封闭箱外,平面分筛机通过冷却提升机连接自动包装机 (21)。
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