CN203243891U

CN203243891U - 新型茶叶揉捻机

Info

Publication number: CN203243891U
Application number: CN 201320045264
Authority: CN
Inventors: 张翔; 任金波
Original assignee: Fujian Agriculture and Forestry University
Current assignee: Fujian Agriculture and Forestry University
Priority date: 2013-01-28
Filing date: 2013-01-28
Publication date: 2013-10-23
Anticipated expiration: 2023-01-28

Abstract

一种新型茶叶揉捻机，包括支架体、揉捻盘、揉捻盘旋转驱动机构、揉捻桶、揉捻桶盖、揉捻桶盖升降驱动机构，所述支架体包括上支撑板和下支撑板，其特征在于，所述揉捻盘设置在下支撑板上方，且所述揉捻盘下侧面与下支撑板上侧面之间设置有万向脚轮，所述揉捻盘中部下侧与揉捻盘旋转驱动机构的竖向转轴相连接，以带动揉捻盘在水平面上做旋转运动，所述揉捻盘旋转驱动机构位于下支撑板下方，且所述竖向转轴贯穿于下支撑板；所述揉捻盘上方扣置有可上下运动的揉捻桶，所述揉捻桶内设置有可上下运动的揉捻桶盖，所述揉捻桶盖由设置在上支撑板上的揉捻桶盖升降驱动机构带动。该新型茶叶揉捻机具有结构简单、揉捻效率高及自动加压的特点。

Description

新型茶叶揉捻机

技术领域

本实用新型涉及一种茶叶加工设备，具体涉及一种新型茶叶揉捻机。

背景技术

茶叶揉捻机是制茶机械中的重要组成部分。茶叶揉捻机的性能直接影响制茶功效、成茶形状以及成茶品质，因此揉捻的基础研究和揉捻技术的提高一直被重视。而揉捻过程中所施加的压力和揉捻时间又是茶叶成形和茶叶质量的关键技术。

传统制茶以手工进行揉茶，且依茶叶粗细，分粗揉与复揉二次，尤其针对梗枝部分特别着重二次复揉。揉捻是造就茶叶外形品质的重要工序，也是奠定茶叶耐泡度的关键环节。揉捻的轻重、时间、方法对茶叶的品质均有较大的影响。揉捻时如果用力过大，茶汁会大量溢出，在做形过程中，部分黄酮类化合物自动氧化形成黑褐色物质，对茶叶色泽不利，同时由于细胞破碎率提高，汤色浓而欠亮。揉捻时间过长多酚类物质在常温下发生氧化作用，使得汤色变黄。而揉捻不足，滋味和色泽都较淡薄，不能形成紧结条索。所以以手工进行揉茶，不仅效率不高且茶叶质量不好。茶叶揉捻机能提高制茶效率和茶叶质量，加大对茶叶揉捻机的研发，对茶叶领域具有重要意义。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种结构简单、揉捻效率高及可自动加压的新型茶叶揉捻机。

本实用新型的技术方案在于：一种新型茶叶揉捻机，包括支架体、揉捻盘、揉捻盘旋转驱动机构、揉捻桶、揉捻桶盖、揉捻桶盖升降驱动机构，所述支架体包括上支撑板和下支撑板，其特征在于，所述揉捻盘设置在下支撑板上方，且所述揉捻盘下侧面与下支撑板上侧面之间设置有万向脚轮，所述揉捻盘中部下侧与揉捻盘旋转驱动机构的竖向转轴相连接，以带动揉捻盘在水平面上做旋转运动，所述揉捻盘旋转驱动机构位于下支撑板下方，且所述竖向转轴贯穿于下支撑板；所述揉捻盘上方扣置有可上下运动的揉捻桶，所述揉捻桶内设置有可上下运动的揉捻桶盖，所述揉捻桶盖由设置在上支撑板上的揉捻桶盖升降驱动机构带动。

该新型茶叶揉捻机还包括一自动控制电路，所述自动控制电路的信号输入端上连接有用于感测揉捻盘内压力的压力传感器，所述压力传感器设置在揉捻桶盖上，所述自动控制电路的信号输出端分别与揉捻盘旋转驱动机构和揉捻桶盖升降驱动机构相连接，以控制其自动运行。

在一实施例中，所述揉捻盘旋转驱动机构包括设置在支座上的电机和减速器，所述电机与减速器之间经皮带减速机构传动连接，所述皮带减速机构外侧套置有防护罩，所述竖向转轴为减速器的动力输出轴，所述自动控制电路的信号输出端与电机连接，以实现对揉捻盘旋转驱动机构的控制。

在一实施例中，所述揉捻桶盖升降驱动机构包括丝杆、丝杆螺母、锥齿轮和斜齿轮蜗轮蜗杆减速电机，所述丝杆螺母套置在丝杆上，且其内部的螺纹与丝杆配合，其外周部与锥齿轮的中心通孔之间经键连接，所述锥齿轮安装在上支撑板的安装通孔上，以使丝杆竖向穿过上支撑板，所述安装通孔的下端设置有下端盖，所述下端盖与锥齿轮下侧部之间设置有滚动轴承，所述丝杆上还设置有与其轴线平行的导向槽，所述导向槽与下端盖上的导向块配合，以使丝杆不会跟随丝杆螺母转动；所述锥齿轮由斜齿轮蜗轮蜗杆减速电机驱动，所述自动控制电路的信号输出端与斜齿轮蜗轮蜗杆减速电机连接，以实现对揉捻桶盖升降驱动机构的控制。

在一实施例中，所述丝杆上还套置有导套，所述导套下端与丝杆螺母的上侧部连接，所述导套上端部顶在上端盖下侧，所述上端盖周部与锥齿轮上周部之间设置有连接螺栓，所述导套外侧还套置有用于防止丝杆螺母沿丝杆轴向上下跳动的压簧，所述压簧上端也顶在上端盖下侧，所述压簧下端顶在丝杆螺母上端周部。

在一实施例中，所述揉捻盘的上侧面逆时针均匀分布着一系列棱骨，且其中部上侧设置有一导向管；所述揉捻桶盖中部设置与导向管配合的导向套筒，所述导向套筒上端部经衬套与丝杆下端部连接；所述揉捻桶内壁设置了揉捻条，其外周壁上设置有定位块，所述定位块与设置在支架体的定位槽配合，所述揉捻桶上侧封板上开设有以利导向套筒穿出的孔道。

在一实施例中，所述揉捻桶盖上周部还设置有导杆，所述导杆穿过揉捻桶上侧封板，且与设置在上支撑板上的导向孔道配合。

在一实施例中，所述下支撑板下侧设置有支腿，所述上支撑板两旁侧与下支撑板之间设置有支杆。

本实用新型的有益效果在于：1）该新型茶叶揉捻机具有结构简单、揉捻效率高及自动加压的特点。 2）传统揉捻机揉捻桶由曲臂带动在揉捻盘上做水平圆周运动，动作幅度较大，需占用较大空间。人靠近须注意，否则容易被曲臂撞到。而本实用新型的揉捻机，其揉捻桶不转，揉捻盘在竖向转轴的带动下做自转运动，占用空间小且安全。 3）传统揉捻机的加压装置通过手轮由人工控制，在揉捻机作业时，手轮是移动的，这大大增加了控制手轮的难度，也不安全，而本实用新型的加压装置，由开关控制，是自动加压，即方便又安全。

附图说明

图1为实施例中新型茶叶揉捻机的主视结构示意图。

图2为实施例中新型茶叶揉捻机的左视结构示意图。

图3为实施例中新型茶叶揉捻机的俯视结构示意图。

图4为实施例中揉捻盘旋转驱动机构的结构示意图。

图5为实施例中揉捻桶盖升降驱动机构的结构示意图。

图6为实施例中揉捻盘的主视结构示意图。

图7为实施例中揉捻盘的俯视结构示意图。

图8为实施例中揉捻桶盖的主视结构示意图。

图9为实施例中揉捻桶的主视结构示意图。

图10为实施例中揉捻桶的俯视结构示意图。

图11为实施例中控制电路的控制原理图。

图12为实施例中控制电路的控制流程图。

标号说明：1－支架体 2－揉捻盘 3－揉捻盘旋转驱动机构 4－揉捻桶 5－揉捻桶盖 6－揉捻桶盖升降驱动机构 7－万向脚轮 8－衬套 9－导杆；

101－上支撑板 102－下支撑板 103－导向孔道 104－支腿 105－支杆；

201－棱骨 202－导向管；

301－竖向转轴 302－电机 303－减速器 304防护罩 305支座 306皮带减速机构；

401－揉捻条 402－定位块 403－封板；

501－导向套筒 502－导向衬套；

KM1、KM2－正反转接触器 KT－时间继电器 PID－压力PID仪表 SB1、SB2－启停按钮 SQ1、SQ2－限位开关。

具体实施方式

为详细说明本实用新型的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。

参阅图1，本实用新型新型茶叶揉捻机，主要包括支架体1、揉捻盘2、揉捻盘旋转驱动机构3、揉捻桶4、揉捻桶盖5、揉捻桶盖升降驱动机构6，所述支架体1包括上支撑板101和下支撑板102，其特征在于，所述揉捻盘2设置在下支撑板102上方。由于揉捻盘2做自转运动时不能与下支撑板102直接接触，所述揉捻盘2下侧面与下支撑板102上侧面之间设置有万向脚轮7，为了平衡，安装了四个万向脚轮7。所述揉捻盘2中部下侧与揉捻盘旋转驱动机构3的竖向转轴301相连接，以带动揉捻盘2在水平面上做旋转运动。更具体地说，竖向转轴301的轴端加工有矩形花键，通过矩形花键与揉捻盘2传动连接。所述揉捻盘旋转驱动机构3位于下支撑板102下方，且所述竖向转轴301贯穿于下支撑板102；所述揉捻盘2上方扣置有可上下运动的揉捻桶4，所述揉捻桶4内设置有可上下运动的揉捻桶盖5，所述揉捻桶盖5由设置在上支撑板101上的揉捻桶盖升降驱动机构6带动。

该新型茶叶揉捻机还包括一自动控制电路，所述自动控制电路的信号输入端上连接有用于感测揉捻盘内压力的压力传感器，所述压力传感器设置在揉捻桶盖5上，所述自动控制电路的信号输出端分别与揉捻盘旋转驱动机构3和揉捻桶盖升降驱动机构6相连接，以控制其自动运行。

在本实施例中，所述揉捻盘旋转驱动机构3包括设置在支座305上的电机302和减速器303，所述电机302和减速器303之间经皮带减速机构306传动连接，所述皮带减速机构外侧套置有防护罩304，所述竖向转轴301为减速器303的动力输出轴，所述自动控制电路的信号输出端与电机302连接，以实现对揉捻盘旋转驱动机构3的控制。

在本实施例中，所述揉捻桶盖升降驱动机构6包括丝杆601、丝杆螺母602、锥齿轮603和斜齿轮蜗轮蜗杆减速电机604，所述丝杆螺母602套置在丝杆601上，且其内部的螺纹与丝杆配合，其外周部与锥齿轮603的中心通孔之间经键连接，所述锥齿轮603安装在上支撑板101的安装通孔上，以使丝杆601竖向穿过上支撑板101，所述安装通孔的下端设置有下端盖605，所述下端盖605与锥齿轮603下侧部之间设置有滚动轴承606；为了限制丝杆601转动，所述丝杆601上还设置有与其轴线平行的导向槽607，所述导向槽607与下端盖605上的导向块配合，以控制丝杆601只进行上下移动，带动揉捻桶盖5上下移动，满足揉捻过程中的加压要求；所述锥齿轮603由斜齿轮蜗轮蜗杆减速电机604驱动，所述自动控制电路的信号输出端与斜齿轮蜗轮蜗杆减速电机604连接，以实现对揉捻桶盖升降驱动机构6的控制。

在本实施例中，所述丝杆601上还套置有导套608，所述导套608下端与丝杆螺母602的上侧部连接，所述导套608上端部顶在上端盖609下侧，所述上端盖609周部与锥齿轮603上周部之间设置有连接螺栓610，所述导套608外侧还套置有用于防止丝杆螺母602沿丝杆601轴向上下跳动的压簧611，所述压簧611上端也顶在上端盖609下侧，所述压簧611下端顶在丝杆螺母602上端周部。

压簧611的作用：防止锥齿轮603出现跳动现象。锥齿轮603为传动件，与上支撑板并没有采用紧固连接，在传动过程中可能会出现上下跳动的现象，故采用压簧压住丝杆螺母，通过键间接压住锥齿轮。

加压装置作业时，锥齿轮603由斜齿轮蜗轮蜗杆减速电机604提供动力而转动，锥齿轮603通过键带动丝杆螺母602转动。因丝杆螺母602与丝杆601通过螺纹连接，故在丝杆螺母602转动过程中，丝杆601能够上下移动，丝杆601带动揉捻桶盖5上下移动，从而实现揉捻过程中的加压，减压。丝杆601的移动方向取决于螺纹旋向及锥齿轮603转动方向。

在本实施例中，所述揉捻盘2的上侧面逆时针均匀分布着一系列棱骨201，在揉捻盘2转动过程中能带动茶叶运动，以达到揉捻效果。所述揉捻盘2的中部上侧设置有一导向管202；

所述揉捻桶盖5中部设置与导向管202配合的导向套筒501，所述导向套筒501上端部经衬套8与丝杆601下端部连接。为了增加茶叶的受力，提高揉捻的质量，所述揉捻桶4内壁设置了揉捻条401。为了揉捻完成后，茶叶能离开揉捻桶，所述揉捻桶外周壁上设置有定位块402，所述定位块与设置在支架体1的定位槽配合，采用了类似键槽的定位结构，是揉捻桶能向上提离开揉捻盘，方便茶叶离开揉捻桶，所述揉捻桶上侧封板上开设有以利导向套筒穿出的孔道。

在本实施例中，所述揉捻桶盖上周部还设置有导杆9，所述导杆9穿过揉捻桶上侧封板403，且与设置在上支撑板上的导向孔道103配合。

在本实施例中，所述下支撑板102下侧设置有支腿104，所述上支撑板两旁侧与下支撑板之间设置有支杆105。

该新型茶叶揉捻机在作业时，揉捻筒内装满杀青叶，揉捻盘由竖向转轴带动做自转运动，揉捻桶盖在丝杆的作用下，慢慢向下移动，对杀青叶进行挤压，揉捻桶盖下降到一定程度后，保持一段时间，然后在丝杆的作用下，慢慢上升，直至脱离揉捻桶，从而实现“轻压-重压-轻压”的揉捻过程。揉捻结束后，将揉捻桶向上抬起，让茶叶进入下支撑板，这样就能将揉捻后的茶叶收集起来。在揉捻机构中，万向脚轮起支撑作用，万向脚轮与揉捻盘之间是点接触，不会影响揉捻盘做自转运动。因揉捻桶不转，所以揉捻桶架是类似键与槽配合的结构，这样的结构方便揉捻桶上提，取出茶叶。

基于时间继电器与压力传感器（压力开关）对电机控制，实现自动加压。该控制电路的控制原理：将压力开关安装在揉捻桶盖底部，电机开始工作后，揉捻桶盖在丝杆的作用下向下移动，对杀青叶加压，压力开关开始工作，将测得的压力值返回给时间继电器。当揉捻桶盖向下移动到某个位置即压力达到某个设定值时，时间继电器控制电机停止工作，此时揉捻桶转动，揉捻桶盖不运动维持在固定位置，对杀青叶保压一段时间（时间长短可设置）。设定时间到了之后，电机反转，揉捻桶盖上移，运动到一定位置之后停止运动，整个揉捻过程结束。控制原理图11所示。

KM1、KM2正反转接触器；KT时间继电器；PID压力PID仪表（配压力传感器仪表）；SB1、SB2启停按钮；SQ1、SQ2限位开关。

电机工作过程：启动—正转—保压（压力达到某个设定值时）--反转—结束。控制流程如图12所示。

动作说明：按下SB1，启动设备，设备启动，电机正转。当压力达到定值时PID仪表的常开点闭合，时间继电器得电计时开始，时间继电器计时到设定值后其常开点闭合，电机反转，直到碰到限位开关SB2电机停止。

压力在整个揉捻过程中是变化的，这与揉捻的目的有关。揉捻之前茶叶的外形为叶片形态，揉捻之后茶叶成条索状。茶叶外形的变化是在揉捻桶、揉捻桶盖（压盖）、揉捻盘、棱骨及叶团自身等多方向力的复合作用下完成的，因而压力必须变化才能达到要求。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims

1.一种新型茶叶揉捻机，包括支架体、揉捻盘、揉捻盘旋转驱动机构、揉捻桶、揉捻桶盖、揉捻桶盖升降驱动机构，所述支架体包括上支撑板和下支撑板，其特征在于，所述揉捻盘设置在下支撑板上方，且所述揉捻盘下侧面与下支撑板上侧面之间设置有万向脚轮，所述揉捻盘中部下侧与揉捻盘旋转驱动机构的竖向转轴相连接，以带动揉捻盘在水平面上做旋转运动，所述揉捻盘旋转驱动机构位于下支撑板下方，且所述竖向转轴贯穿于下支撑板；所述揉捻盘上方扣置有可上下运动的揉捻桶，所述揉捻桶内设置有可上下运动的揉捻桶盖，所述揉捻桶盖由设置在上支撑板上的揉捻桶盖升降驱动机构带动。

2.根据权利要求1所述的新型茶叶揉捻机，其特征在于，还包括一自动控制电路，所述自动控制电路的信号输入端上连接有用于感测揉捻盘内压力的压力传感器，所述压力传感器设置在揉捻桶盖上，所述自动控制电路的信号输出端分别与揉捻盘旋转驱动机构和揉捻桶盖升降驱动机构相连接，以控制其自动运行。

3.根据权利要求2所述的新型茶叶揉捻机，其特征在于，所述揉捻盘旋转驱动机构包括设置在支座上的电机和减速器，所述电机与减速器之间经皮带减速机构传动连接，所述皮带减速机构外侧套置有防护罩，所述竖向转轴为减速器的动力输出轴，所述自动控制电路的信号输出端与电机连接，以实现对揉捻盘旋转驱动机构的控制。

4.根据权利要求2所述的新型茶叶揉捻机，其特征在于，所述揉捻桶盖升降驱动机构包括丝杆、丝杆螺母、锥齿轮和斜齿轮蜗轮蜗杆减速电机，所述丝杆螺母套置在丝杆上，且其内部的螺纹与丝杆配合，其外周部与锥齿轮的中心通孔之间经键连接，所述锥齿轮安装在上支撑板的安装通孔上，以使丝杆竖向穿过上支撑板，所述安装通孔的下端设置有下端盖，所述下端盖与锥齿轮下侧部之间设置有滚动轴承，所述丝杆上还设置有与其轴线平行的导向槽，所述导向槽与下端盖上的导向块配合，以使丝杆不会跟随丝杆螺母转动；所述锥齿轮由斜齿轮蜗轮蜗杆减速电机驱动，所述自动控制电路的信号输出端与斜齿轮蜗轮蜗杆减速电机连接，以实现对揉捻桶盖升降驱动机构的控制。

5.根据权利要求4所述的新型茶叶揉捻机，其特征在于，所述丝杆上还套置有导套，所述导套下端与丝杆螺母的上侧部连接，所述导套上端部顶在上端盖下侧，所述上端盖周部与锥齿轮上周部之间设置有连接螺栓，所述导套外侧还套置有用于防止丝杆螺母沿丝杆轴向上下跳动的压簧，所述压簧上端也顶在上端盖下侧，所述压簧下端顶在丝杆螺母上端周部。

6.根据权利要求1所述的新型茶叶揉捻机，其特征在于，所述揉捻盘的上侧面逆时针均匀分布着一系列棱骨，且其中部上侧设置有一导向管；所述揉捻桶盖中部设置与导向管配合的导向套筒，所述导向套筒上端部经衬套与丝杆下端部连接；所述揉捻桶内壁设置了揉捻条，其外周壁上设置有定位块，所述定位块与设置在支架体的定位槽配合，所述揉捻桶上侧封板上开设有以利导向套筒穿出的孔道。

7.根据权利要求1或6所述的新型茶叶揉捻机，其特征在于，所述揉捻桶盖上周部还设置有导杆，所述导杆穿过揉捻桶上侧封板，且与设置在上支撑板上的导向孔道配合。

8.根据权利要求1所述的新型茶叶揉捻机，其特征在于，所述下支撑板下侧设置有支腿，所述上支撑板两旁侧与下支撑板之间设置有支杆。