CN203381219U - 一种小饼茶自动化压制成型设备 - Google Patents

Abstract

一种小饼茶自动化压制成型设备，其与油压机（48）配合使用，包括压制成型模具、蒸制组件和取料组件，压制成型模具包括上模、下模和料盘组件，下模的模腔板（4）上对应上模的上柱头（7）设置有模孔（40），下模的活动板（8）上对应模孔（40）设置有下柱头（10）；蒸制组件包括支座（54）、平移台架（56）、平移气缸（60）、升降台架（57）和升降气缸（59），取料组件包括支架（63）、两根立柱（65）、活动台板（66）、茶盒（67）、旋转气缸(68)、气缸安装座（69）、取料气缸（70）、刮料板（71）、活动架（72）和刮料气缸（73）。蒸制、压制和取料过程实现自动化，生产效率高，劳动强度低。

Description

一种小饼茶自动化压制成型设备

技术领域

本实用新型涉及一种压制成型设备，更具体的说涉及一种小饼茶自动化压制成型设备，属于茶叶加工技术领域。

背景技术

小饼茶，是一种圆饼形的蒸压黑茶，因其大小规格比圆茶小，所以又称“小饼茶”； 小饼茶独立包装、方便饮用，因此消费者对小饼茶需求量越来越大。传统的压制茶叶一般是将经过蒸茶工序后的茶坯原料人工倒入成型模具中，固定模具上板位置，压力机对模具上板施压，将茶坯压成一定形状，并进行一定时间保压后，油压机下油缸顶出茶坯，人工取出茶坯。这样的生产方式劳动量大、劳动强度高、效率低，不利于推广应用。

中国专利授权公告号：CN 102356783 B、授权公告日： 2013年1月9日、名称为《半自动茶叶压饼机及茶叶压饼工艺过程》的发明专利中，公开了一种半自动茶叶压饼机，包括机体，四根立柱，下主力支承厚板，托板，托板上的千斤顶、电机和传动凸轮，脚踏板，升降滑动板，油路开关，拉簧，升降滑柱，固定模具托板，升降模具托板，模具滑动杆，在模具滑动杆装有弹簧和弹簧套，在固定模具托板装有高低不同的两根固定杆及感应器，模具滑动杆上有模具及限位销，上主力支承厚板及模盖压板等；用半自动茶叶压饼机将茶叶压制茶饼的工艺过程为：装模具，然后将茶叶倒入模具，压制茶饼，取出茶饼，将模具复位。本发明的半自动茶叶压饼机易操作，压力均匀，压茶效果好，成形率高，能稳定压制出优质茶饼。但是半自动茶叶压饼机结构较复杂，每次压制一片茶坯，保压时间为1-10分钟，生产效率较低，且需要操作人员手脚并用，操作繁琐，劳动强度大。

本申请人同日申请、名称为《一种小饼茶压制成型模具》的实用新型专利申请中，提出一种小饼茶压制成型模具，其与油压机配合使用，包括上模、下模、蒸制仓和料盘组件，上模包括上承板、定位板、导柱和若干均匀布置的上柱头，下模包括机架、模腔板、连接板、活动板、顶柱、下模支柱、两个气缸一、两个气缸二、两个气缸三、两个连接块、两个小支架、两个台板和两个支撑块，料盘组件包括基板、料盘和母板。该实用新型专利申请设计新颖，压制过程自动化程度高，劳动强度低，提高了生产效率；同时，通过修改模孔、上下柱头形状，即可制作不同形状的产品，从而易于开发小饼茶系列产品，而且，上下柱头表面均可雕刻图案，提升了产品的商品价值。但是，该实用新型专利申请存在以下缺陷： 1、自动化程度较低，需要人工取料，劳动强度较大，同时增加了茶饼二次污染的风险；2、没有配套的蒸制设备，使用起来不方便；3、蒸制后的茶坯原料容易黏附在料盘的料仓壁上，影响加料的精确性，不利于提高产品的品质。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有的茶叶压制成型设备需人工取出茶坯、自动化程度较低或者现有的半自动茶叶压饼机结构较复杂、生产效率较低、劳动强度大等问题，提供一种小饼茶自动化压制成型设备。

为实现上述目的，本实用新型的技术解决方案是：一种小饼茶自动化压制成型设备，其与油压机配合使用，包括压制成型模具，所述的压制成型模具包括上模、下模和料盘组件，所述的上模包括上承板、定位板、导柱和若干均匀布置的上柱头，所述的下模包括机架、模腔板、连接板、活动板、顶柱、下模支柱、两个气缸一、两个气缸二、两个气缸三、两个连接块、两个小支架、两个台板、两个支撑块和蒸制仓，所述的模腔板上对应上柱头设置有模孔，所述的活动板上对应模孔设置有下柱头，所述的料盘组件包括基板、料盘和母板，还包括蒸制组件和取料组件，所述的蒸制组件包括支座、平移台架、平移气缸、升降台架和升降气缸，所述的支座上设置有平面滑轨，所述的平面滑轨两端设置有限位座，所述的平移台架滑动连接在平面滑轨上，所述支座台面的一侧设置有气缸支座一，所述的平移气缸前端固定在气缸支座一上，平移气缸前端的活塞杆头通过浮动接头与平移台架底板相连接，所述的平移台架一侧上部设置有竖立滑轨，所述的竖立滑轨两端设置有限位座，所述的升降台架滑动连接在竖立滑轨上，所述升降气缸前端的活塞杆头通过浮动接头与升降台架底面相连接，升降气缸前后端通过气缸支座二固定在平移台架上，升降台架前端设置有蒸汽罩，所述的蒸汽罩上设置有蒸汽进口，升降台架底面对应蒸汽罩的位置设置有框封板，所述的框封板内部设置有中空孔，框封板下面对应中空孔设置有网孔板；所述的取料组件包括支架、两根立柱、活动台板、茶盒、旋转气缸、气缸安装座、取料气缸、刮料板、活动架和刮料气缸，所述的支架顶面一端设置为收料区，支架顶面另一端设置有基座，所述的两根立柱一端分别固定在基座两端，两根立柱另一端穿过活动台板两端并与其固定连接，所述的取料气缸前端固定在活动台板中部，取料气缸前端的活塞杆头固定在活动架上，所述的安装支架固定在活动架上，所述的旋转气缸安装在安装支架里面，旋转气缸的转动台与茶盒固定连接，活动架的顶部设置有气缸安装座，所述的刮料气缸前端固定在气缸安装座上，刮料气缸活塞杆头端穿过气缸安装座并与刮料板固定连接。

所述的框封板底面边沿设置有凹槽，所述的凹槽内设置有硅胶垫圈。

所述刮料气缸的两侧对应设置有导向柱, 所述导向柱的一端穿过气缸安装座并与刮料板固定连接，导向柱和气缸安装座之间设置有导向套。

所述取料气缸的两侧对应设置有导向柱，所述导向柱的一端穿过活动台板并固定在活动架上，导向柱和活动台板之间设置有导向套。

与现有技术相比较，本实用新型的有益效果是：

1、蒸制、压制、取料过程实现了自动化，生产效率高；应用范围广。本实用新型与油压机配合使用，且本实用新型中设置有蒸制组件、取料组件，油压机采用PLC可编程控制系统对蒸制、压制、取料过程实行自动化控制，自动化程度高，降低了劳动强度，节省了人力成本；同时，本实用新型可用于连接自动化生产线，应用范围较广。

2、占用厂房面积小，清洁化生产，提高产品品质。本实用新型中蒸制过程全封闭进行，生产过程不污染操作环境，采用模具内蒸制，确保了原料精确性，提升商品价值；同时，取茶实现自动化，避免了二次污染风险。

附图说明

图1是本实用新型中模具结构示意图。

图2是本实用新型中模具立体图。

图3是本实用新型中模具轴测图。

图4是支撑块结构示意图。

图5是支撑块轴测图。

图6是料盘组件结构示意图。

图7是母板结构示意图。

图8是卡槽结构示意图。

图9是蒸制组件结构示意图。

图10是蒸制组件轴测图。

图11是取料组件结构示意图。

图12是取料组件轴测图。

图13是压制成型模具与油压机装配示意图。

图14是本实用新型与油压机装配示意图。

上承板1，下承板2，支撑块3，模腔板4，导柱5，导套一6，上柱头7，活动板8，蒸制仓9，下柱头10，顶柱11，气缸一12、气缸二13，下模支柱14，气缸三15，硅胶垫16，卡槽本体17，定位孔18，立板19，底板一20，底板二21，连接块22，浮动接头23，锁模孔24，定位板25，蒸汽出口26，导套二27，基板28，料盘29，提手30，拉把31，定位销32，母板33，卡块34，卡槽35，料仓36，通孔37，锁模器,38，连接板39，模孔40，小支架41，弹簧42，导杆一43，导向柱44，小弹簧45，导杆二46，台板47，油压机48，主油缸49，副油缸50，活动梁51，下梁52，导向套53，支座54，平面滑轨55，平移台架56，升降台架57，限位座58，升降气缸59，平移气缸60，气缸支座一61，气缸支座二62，支架63，基座64，立柱65，活动台板66，茶盒67，旋转气缸68，气缸安装座69，取料气缸70，刮料板71，活动架72，刮料气缸73，收料区74，框封板75，网孔板76，安装支架77，蒸汽罩78，蒸汽进口79，硅胶垫圈80，竖立滑轨81。

具体实施方式

以下结合附图说明和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细描述。

参见图1-图3，一种小饼茶自动化压制成型设备，其与油压机48配合使用，本油压机48采用PLC可编程控制系统实现自动化控制，油压机48操作面板上设有下压、上移、装料、装料完成、制作茶饼等按钮，各按钮分别通过信号线与PLC 可编程控制系统相连接；油压机48的上限位、快进起始位、工进起始位、工进停止位、下限位各处的检测开关分别通过信号线与PLC 可编程控制系统相连接；油压机48的副油缸50设置有内置磁环，副油缸50缸体上安装有位置检测开关，本位置检测开关通过信号线与PLC 可编程控制系统相连接；气缸一12、气缸二13和气缸三15的位置检测传感器分别通过信号线与PLC 可编程控制系统相连接，从而实现压茶过程的自动化控制。包括压制成型模具，所述的压制成型模具包括上模、下模和料盘组件。所述的上模包括上承板1、定位板25、导柱5和若干均匀布置的上柱头7，上承板1两端设置有锁模孔14，上承板1通过锁模器38固定在油压机48的活动梁51上，导柱5上端分别固定在上承板1的四角。所述的下模包括机架、模腔板4、连接板39、活动板8、顶柱11、下模支柱14、两个气缸一12、两个气缸二13、两个气缸三15、两个连接块22、两个小支架41、两个台板47、两个支撑块3和蒸制仓9。所述的机架包括底板一20、底板二21、立板19和下承板2，下承板2上设置有锁模孔14，下承板2通过锁模器38固定在油压机48的下梁52上。所述的模腔板4上对应上柱头7设置有模孔40，模腔板4四角对应导柱5设置有与导柱5配合的导套一6；所述的连接板39设置在活动板8的上方，且连接板39通过导杆一43、弹簧42与活动板8活动连接。所述的活动板8上对应模孔40设置有下柱头10；连接板39上平面设置有凹槽，所述的凹槽内设置有硅胶垫16。下模支柱14贯穿活动板8，活动板8和下模支柱14 之间设置有导套二27。所述顶柱11穿过底板一20和底板二21中心的让位孔，且顶柱11在让位孔中上下自由移动。蒸制仓9与连接板39相固定，所述的活动板8板体置于蒸制仓9框体内，蒸制仓9一侧壁上设置有蒸汽出口26。两个气缸一12前端的活塞杆头通过浮动接头23分别连接在连接板39斜对角的凸沿上；两个气缸二13前端的活塞杆头分别通过浮动接头23连接在连接块22下端，所述的连接块22上端固定在活动板8的底面上。

参见图4-图5，所述两个气缸三15的后端分别固定在小支架41的顶端，两个气缸三15前端的活塞杆头分别与台板47相固定，两个气缸三15分别贯穿两个支撑块3的中部孔，所述的支撑块3通过小弹簧45与台板47相连接；两个气缸三15的两侧对应设置有导向柱44，导向柱44的一端与台板47相固定，导向柱44的另一端穿过小支架41，导向柱44和小支架41之间设置有导向套53；所述的小弹簧45两侧对应设置有导杆二46，所述导杆二46的下端固定在台板47上，导杆二46的上端贯穿支撑块3并与支撑块3滑动连接，这样支撑块3可以沿着导杆二46上下移动。

参见图6-图8，所述的料盘组件包括基板28、料盘29和母板33。所述的料盘29上对应模孔40设置有料仓36，所述的母板33上对应料仓36设置有通孔37，所述的基板28上开设有与通孔37相对应的圆孔，基板28与母板33之间通过卡槽35滑动连接，基板28的两端分别设置有拉把31，母板33的两端设置有提手30，所述的提手30外侧两端设置有定位销32，所述模腔板4上对应定位销32设置有定位孔18。所述的卡槽35包括卡块34和卡槽本体17，卡块34固定在卡槽本体17的上端，卡块34与卡槽本体17下端的凸边之间形成槽口；基板28和母板33的边卡进槽口内，且卡块34与母板33通过螺钉固定连接，基板28则可以沿着槽口滑动。

参见图9-图10，本小饼茶自动化压制成型设备还包括蒸制组件，所述的蒸制组件包括支座54、平移台架56、平移气缸60、升降台架57和升降气缸59。所述的支座54固定在油压机48左侧，支座48上设置有平面滑轨55，所述的平面滑轨55两端设置有限位座58，所述的平移台架56滑动连接在平面滑轨55上。所述支座54台面的一侧设置有气缸支座一61，所述的平移气缸60前端固定在气缸支座一61上，平移气缸60前端的活塞杆头通过浮动接头23与平移台架56底板相连接。所述的平移台架56一侧上部设置有竖立滑轨81，所述的竖立滑轨81两端设置有限位座58，所述的升降台架57滑动连接在竖立滑轨81上。所述升降气缸59前端的活塞杆头通过浮动接头23与升降台架57底面相连接，升降气缸59前后端通过气缸支座二62固定在平移台架56上。升降台架57前端设置有蒸汽罩78，所述的蒸汽罩78上设置有蒸汽进口79，升降台架57底面对应蒸汽罩78的位置设置有框封板75，所述的框封板75内部设置有中空孔，框封板75下面对应中空孔设置有网孔板76。优选的，所述的框封板75底面边沿设置有凹槽，所述的凹槽内设置有硅胶垫圈80，硅胶垫圈80在蒸茶过程中起密封作用。工作时，将装有开关阀的蒸汽管道与蒸制组件的蒸汽进口79相连接，蒸汽管道用来输送蒸汽发生装置产生的蒸汽；将装有开关阀的排气管道与蒸汽出口26相连接，排气管道将蒸汽排出；平移气缸60推动平移台架56，使网孔板76正对模腔板4上方，升降气缸59活塞杆缩回，框封板75压合在模腔板4上，即实现对茶坯原料进行蒸制。

参见图11-图12，本小饼茶自动化压制成型设备还包括取料组件，所述的取料组件包括支架63、两根立柱65、活动台板66、茶盒67、旋转气缸68、气缸安装座69、取料气缸70、刮料板71、活动架72和刮料气缸73。所述支架63侧面固定在油压机48的下梁52上，支架63顶面一端设置为收料区74，支架63顶面另一端设置有基座64。所述的两根立柱65一端分别固定在基座64两端，两根立柱65另一端穿过活动台板66两端并与其固定连接。所述的取料气缸70前端固定在活动台板66中部，取料气缸70前端的活塞杆头固定在活动架72上；所述的安装支架77固定在活动架72上，所述的旋转气缸68安装在安装支架77里面，旋转气缸68的转动台与茶盒67固定连接，活动架72的顶部设置有气缸安装座69；所述的刮料气缸73前端固定在气缸安装座69上，刮料气缸73活塞杆头端穿过气缸安装座69并与刮料板71固定连接。优选的，所述刮料气缸73的两侧对应设置有导向柱44, 所述导向柱44的一端穿过气缸安装座69并与刮料板71固定连接，导向柱44和气缸安装座69之间设置有导向套53。优选的，所述取料气缸70的两侧对应设置有导向柱44，所述导向柱44的一端穿过活动台板66并固定在活动架72上，导向柱44和活动台板66之间设置有导向套53；导向柱44起导向作用，并且可以承担一定的非轴向负载。

参见图1-图14，工作时，工作时，首先将取料组件的支架63和油压机48的下梁52固定连接，取料组件的平移气缸60和升降气缸59上的位置检测传感器分别通过信号线与PLC 可编程控制系统相连接；然后将蒸制组件安装在油压机48左侧并与地面固定，蒸制组件的旋转气缸68、取料气缸70和刮料气缸73上的位置检测传感器分别通过信号线与PLC 可编程控制系统相连接；将装有开关阀的蒸汽管道与蒸制组件的蒸汽进口79相连接，将装有开关阀的排气管道与蒸汽出口26相连接，蒸汽管道的开关阀、排气管道的开关阀分别通过信号线与PLC 可编程控制系统相连接。开启油压机48，使油压机48的活动梁51处于快进起始位，将压制成型模具的上模和下模组件移入油压机48的下梁52与活动梁51之间并置于下梁52上，将下承板2与下梁52通过锁模器38进行固定。按动油压机48控制面板上的下压按钮使活动梁51下移至接近上承板1并通过锁模器38将上承板1与活动梁51固定；按动油压机48控制面板上的上移按钮使活动梁51上移至快进起始位，此时两个气缸一1的活塞杆处于缩回状态，两个气缸二13的活塞杆处于自由伸缩状态，两个气缸三15的活塞杆处于缩回状态，平移气缸60的活塞杆处于缩回状态，升降气缸59的活塞杆处于伸出状态。将料盘组件中基板28的拉把31拉向左侧，把称量好的茶坯原料放入料盘29的料仓36中，按动油压机48控制面板上的“装料”按钮，PLC 可编程控制系统发出信号控制，两个气缸一12的活塞杆伸出，将料盘组件置于模腔板4上端面上，拉动右边拉把31，按动油压机48控制面板上的“装料完成”按钮，气缸二13活塞杆伸出，茶坯落入模腔板4的模孔40中，装茶完成，移出料盘组件。按动油压机48控制面板上的“制作茶饼”按钮，PLC 可编程控制系统发出信号控制，蒸制组件的平移气缸60活塞杆伸出，升降气缸59活塞杆缩回，打开蒸汽管道上的开关阀，蒸汽从蒸汽进口79进入到蒸汽罩78，蒸汽通过模孔40进入蒸制仓9，然后由蒸汽出口26经排气管道排出，待t秒后，关闭蒸汽管道上的开关阀，蒸汽停止，升降气缸59活塞杆伸出，平移气缸60活塞杆缩回，t根据茶坯的组成确定其值，一般情况下5s<t<180s，通常取值范围为15s～60s。接下来PLC 可编程控制系统发出信号控制，两个气缸二13的活塞杆处于自由伸缩状态，油压机48的副油缸（50）活塞杆伸出，气缸三15活塞杆伸出，支撑块3置于活动板8与底板一20之间，两个气缸一12的活塞杆处于自由伸缩状态，副油缸48活塞杆缩回，油压机48的主油缸49活塞杆快速下行，待油压机48的活动梁51下行至工进起始位，主油缸49活塞杆缓慢下行，待活动梁51下行至工进停止位，主油缸49活塞杆停止移动，从而然对茶坯进行了压制。接下来，PLC 可编程控制系统启动计时器，保压m秒，m根据设计确定其值，一般情况下10s<m<600s。步骤六、取料：PLC 可编程控制系统发出信号，主油缸49活塞杆快速缩回，活动梁51上行至快进起始位，主油缸49活塞杆停止，副油缸50活塞杆顶出，气缸三15活塞杆缩回，副油缸50活塞杆缩回，气缸一12活塞杆缩回，取料组件的取料气缸70活塞杆伸出，主油缸49活塞杆下行，活动梁51下行至下限位，主油缸49活塞杆快速缩回，活动梁51上行至快进起始位，主油缸49活塞杆停止，取料组件的刮料气缸73活塞杆先伸出、然后再缩回，取料气缸70活塞杆缩回，旋转气缸68启动，茶盒67翻转180度，压制完成的茶坯落入取料组件的收料区74，旋转气缸68复位，完成一个生产周期。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，上述结构都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.一种小饼茶自动化压制成型设备，其与油压机（48）配合使用，包括压制成型模具，所述的压制成型模具包括上模、下模和料盘组件，所述的上模包括上承板（1）、定位板（25）、导柱（5）和若干均匀布置的上柱头（7），所述的下模包括机架、模腔板（4）、连接板（39）、活动板（8）、顶柱（11）、下模支柱（14）、两个气缸一（12）、两个气缸二（13）、两个气缸三（15）、两个连接块（22）、两个小支架（41）、两个台板（47）、两个支撑块（3）和蒸制仓（9），所述的模腔板（4）上对应上柱头（7）设置有模孔（40），所述的活动板（8）上对应模孔（40）设置有下柱头（10），所述的料盘组件包括基板（28）、料盘（29）和母板（33），其特征在于：还包括蒸制组件和取料组件，

所述的蒸制组件包括支座（54）、平移台架（56）、平移气缸（60）、升降台架（57）和升降气缸（59），所述的支座（48）上设置有平面滑轨（55），所述的平面滑轨（55）两端设置有限位座（58），所述的平移台架（56）滑动连接在平面滑轨（55）上，所述支座（54）台面的一侧设置有气缸支座一（61），所述的平移气缸（60）前端固定在气缸支座一（61）上，平移气缸（60）前端的活塞杆头通过浮动接头（23）与平移台架（56）底板相连接，所述的平移台架（56）一侧上部设置有竖立滑轨（81），所述的竖立滑轨（81）两端设置有限位座（58），所述的升降台架（57）滑动连接在竖立滑轨（81）上，所述升降气缸（59）前端的活塞杆头通过浮动接头（23）与升降台架（57）底面相连接，升降气缸（59）前后端通过气缸支座二（62）固定在平移台架（56）上，升降台架（57）前端设置有蒸汽罩（78），所述的蒸汽罩（78）上设置有蒸汽进口（79），升降台架（57）底面对应蒸汽罩（78）的位置设置有框封板（75），所述的框封板（75）内部设置有中空孔，框封板（75）下面对应中空孔设置有网孔板（76）；

所述的取料组件包括支架（63）、两根立柱（65）、活动台板（66）、茶盒（67）、旋转气缸(68)、气缸安装座（69）、取料气缸（70）、刮料板（71）、活动架（72）和刮料气缸（73），所述的支架（63）顶面一端设置为收料区（74），支架（63）顶面另一端设置有基座（64），所述的两根立柱（65）一端分别固定在基座（64）两端，两根立柱（65）另一端穿过活动台板（66）两端并与其固定连接，所述的取料气缸（70）前端固定在活动台板（66）中部，取料气缸（70）前端的活塞杆头固定在活动架（72）上，所述的安装支架（77）固定在活动架（72）上，所述的旋转气缸（68）安装在安装支架（77）里面，旋转气缸（68）的转动台与茶盒（67）固定连接，活动架（72）的顶部设置有气缸安装座（69），所述的刮料气缸（73）前端固定在气缸安装座（69）上，刮料气缸（73）活塞杆头端穿过气缸安装座（69）并与刮料板(71)固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种小饼茶自动化压制成型设备，其特征在于：所述的框封板（75）底面边沿设置有凹槽，所述的凹槽内设置有硅胶垫圈（80）。

3.根据权利要求1所述的一种小饼茶自动化压制成型设备，其特征在于：所述刮料气缸（73）的两侧对应设置有导向柱（44）, 所述导向柱（44）的一端穿过气缸安装座（69）并与刮料板(71)固定连接，导向柱（44）和气缸安装座（69）之间设置有导向套（53）。

4.根据权利要求1所述的一种小饼茶自动化压制成型设备，其特征在于：所述取料气缸（70）的两侧对应设置有导向柱（44），所述导向柱（44）的一端穿过活动台板（66）并固定在活动架（72）上，导向柱（44）和活动台板（66）之间设置有导向套（53）。

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