专利名称：全自动茶叶发酵装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于茶叶发酵的全自动茶叶发酵装置，特别是对黑茶制茶行业在茶叶发酵关键工序阶段必不可少的加工装置。
背景技术：
现有的茶叶发酵手段大多都采用地面渥堆发酵，其缺陷是①发酵不均匀，发酵温度难以控制，特别在夜间深夜无人看守时，如果发酵温度过高，茶叶会严重结块，直接影响茶叶品质，造成生产企业大幅度经济损失。②茶叶发酵过程需要按期翻堆，大多数都采用人工翻堆，劳动强度大，且翻堆过程粉尘较大，环境卫生污染严重，特别对人体的呼吸系统造成较大的损害。为解决上述问题，已有厂家使用一种加水、加湿不用人工喷洒，茶叶翻堆不需人工翻堆的发酵罐，但这种发酵罐还存在很大的缺陷，发酵罐只能作卧式转动，不能作前后左右各个方向转动，使茶叶的加湿均匀度和发酵温度的控制还不能达到理想的要求，而且该种发酵罐的出、入料口设在罐体中部，使出、入料时要静止操作才能使茶叶送入罐内或送出罐外，发酵罐不能在转动时进行连续出、入料，有时还要人工手动帮助出料，加水、加湿设施布局不合理，加水量和温度的控制需人工手动和人为控制，发酵的温度和湿度没有定量化、数字化控制，产品的品质难以得到标准化；同时，由于没有烘干设施，使发酵后的茶叶粘度大而影响后续工序。
发明内容
本发明的目的是提供一种能使茶叶均匀发酵，发酵时间短，效率高，发酵结块少，易于操作和自动控制整个发酵过程的全自动茶叶发酵装置。本发明的全自动茶叶发酵装置，包括发酵罐体，测温机构，进水管，雾化喷嘴，刮板，电动机，其特征在于它还包括发酵罐摇摆架，出料口支架，滑动门装置，滑动门液压缸，中心顶柱，给水流量计，茶叶导流板，2条发酵罐导轨，温度探头，测温、进水管护套管，红外加热托架，红外加热管，温度动力控制机构；所述的发酵罐体的前部为圆锥体，最前端有进、出料口，后部主体部份为圆柱体，茶叶导流板与发酵罐圆锥体部份的内壁连接，2条导轨分别与发酵罐体圆柱体部份的两端头的外壁连接，在发酵罐体的内腔中间装测温、进水管护套管，在发酵罐体的内壁装纵向刮板，在发酵罐体底板内壁中心连接中心顶柱28的底部，中心顶柱顶尖部分套入测温、进水管护套管内滑动连接，在发酵罐体的底板外壁连接有加强根板，在发酵罐底板中心位置接有中心轴，中心轴外圆边又与加强根板连接；所述的发酵罐摇摆架包括4只托轮，轴承座，万向连轴器，减速器，连轴器，电动机，摇摆减压缸，液压缸底座，支承底座，转动半圆铰；发酵罐摇摆架的前端与出料口支架下端连接，出料口支架的上端中心与测温、进水管护套管前端靠近进水部位连接；所述发酵罐底板连接的中心轴穿过发酵罐摇摆架的轴承座与万向连轴器的一端连接，万向连轴器的另一端与减速机的输出轴连接，减速机输入轴与连轴器的一端连接，连轴器的另一端与电动机输出轴连接，电动机的输入电源与温度动力控制箱的电动机的输出电源对应连接，摇摆液压缸的下端与液压缸底座连接，上端与轴承座底支架连接，摇摆液压缸的输入电源与温度动力控制箱的摇摆液压缸的输出电源对应连接，4只托轮的底端与发酵罐摇摆架的横支承板连接，上端与发酵罐导轨滑动连接，支承底座下端固定在地面，上端与转动半圆铰的下端滑动连接，转动半圆铰的上端与发酵罐摇摆架的下端支架连接；所述的滑动门装置是由滑动管套，滑动门板，滑动门液压缸，滑动门液压缸伸缩杆连接组成，其中，滑动门液压缸的下端装在测温、进水管护套管靠近进水部位的上部，滑动门板也装在测温、进水管护套管上部，滑动门液压缸的伸缩杆头与滑动门装置的滑动管套连接；滑动门液压缸的开、关门输入电源与温度动力控制箱的滑动门液压缸的开、关门输出电源对应连接，所述进水管前端接流量计一端，流量计另一端接电磁阀一端，电磁阀的另一端接进水口，电磁阀的输入电源与温度动力控制箱的电磁阀输出电源对应连接，进水管另一端从测量、进水管护套管的管口进入，再穿过护套管垂直方向到发酵罐直管部份内壁，然后90度转弯，横向发酵罐底板方向，与纵向刮板一端连接，纵向刮板的另一端与测量、进水管的底端外壁连接，在进水管横向部份的下端接有3个雾化喷嘴，上端与横向刮板连接；所述的温度动力控制机构包括上层温度控制仪，中层温度控制仪，下层温度控制仪，温度动力控制箱；所述的测温机构包括上层温度探测线，中层温度探测线，下层温度探测线，连接在测量、进水管护套管的上、中、下3支不锈钢管，装在3支不锈钢管下端的3个温度探头，其中，3个温度探头分别对应与上、中、下层温度控测线一端连接，上、中、下层温度控测线的另一端沿测量、进水管护套管引至温度动力控制箱内，与上、中、下3个温度控制仪分别对应连接，所述的红外加热管装在红外线发热管托架上，红外线发热管托架的底部与发酵罐摇摆架连接，弧度与发酵罐体外形弧度相似，与发酵罐体底部相距2Ctam。所述的茶叶导流板是2-8条，2-8条茶叶导流板按圆周均布与发酵罐圆锥体部份的内壁连接。所述连接在发酵罐体底板外壁的加强根板是4-8条，4-8条加强根板按圆周均布与发酵罐体的底板外壁连接。本发明的全自动茶叶发酵装置，结构合理，能使茶叶均匀发酵，发酵时间短，效率高，发酵结块少，易于操作，整个发酵过程全自动控制。
四
图1是本发明的全自动茶叶发酵装置的整体结构示意图；图2是本发明的全自动茶叶发酵装置的左侧示意图；图3是本发明的全自动茶叶发酵装置的喷水、测温、滑动门的控制装置示意图；图4是本发明的全自动茶叶发酵装置的发酵罐摇摆架结构示意图；图5是本发明的全自动茶叶发酵装置的发酵罐体示意图。图中I是发酵罐摇摆架，2是托轮，3是出料口支架，4是滑动门装置，是5是上层温度探测线，6是中层温度探测线，7是下层温度探测线，8是滑动门液压缸，9是水流量计，10是电磁阀，11是进水口，12是滑动门，13是出、入料口，14是导流板，15是导轨，16是进水管，17是雾化喷嘴，18是发酵罐体，19是纵向刮板，20是加强根板，21是中心轴，22是轴承座，23是万向连轴器，24是减速机，25是连轴器，26是电动机，27是摇摆液压缸，28是中心顶锥，29是液压缸底座，30是红外加热托架，31是红外加热管，32是支承底座，33是转动半圆铰，34是温度探头，35是测温、进水管护套管，36是上层温度控制仪、37是中层温度控制仪，38是下层温度控制仪，39是温度动力控制箱。
五具体实施例方式下面结合附图和实施例对本发明的全自动茶叶发酵装置进一步说明。参见附图，本发明的全自动茶叶发酵装置，包括发酵罐体18，测温机构，进水管16，雾化喷嘴17，刮板，电动机，其特征在于它还包括发酵罐摇摆架1，出料口支架3，滑动门装置4，滑动门液压缸8，中心顶柱28，给水流量计9，4条茶叶导流板14，2条发酵罐导轨15，温度探头34，测温、进水管护套管35，红外加热托架30，红外加热管31，温度控制机构；所述的发酵罐体18的前部为圆锥体，最前端有进、出料口 13，后部主体部份为圆柱体，4条导流板接圆周4等份，分别与发酵罐圆锥形部份的内壁连接，2条导轨15分别与发酵罐体18圆柱体部份的两端头的外壁连接，在发酵罐体18的内腔中间装测温、进水管护套管35，在发酵罐体18的内壁装纵向刮板19，在发酵罐体18底板内壁中心连接中心顶柱28的底部，中心顶柱28顶尖部分套入测温、进水管护套管35内滑动连接，在发酵罐体18的底板外壁连接有8条加强根板20，8条加强根板20按圆周均布与发酵罐体18的底板外壁连接；在发酵罐底板中心位置连接有中心轴21，中心轴21外圆边又与加强根板20连接；所述的发酵罐摇摆架I包括4只托轮2，轴承座22，万向连轴器23，减速器24，连轴器25，电动机26，摇摆减压缸27，液压缸底座29，支承底座32，转动半圆铰33 ;发酵罐摇摆架I的前端与出料口支架3下端连接，出料口支架3的上端中心与测温、进水管护套管35前端靠近进水部位连接；所述发酵罐底板连接的中心轴21穿过发酵罐摇摆架的轴承座22与万向连轴器23的一端连接，万向连轴器23的另一端与减速机24的输出轴连接，减速机24输入轴与连轴器25的一端连接，连轴器25的另一端与电动机26输出轴连接，电动机26的输入电源与温度动力控制箱39的电动机输出电源对应连接，摇摆液压缸27的下端与液压缸底座29连接，上端与轴承座22底支架连接，摇摆液压缸的上升、下降输入电源与温度动力控制箱39的摇摆液压缸的上升、下降输出电源对应连接，4只托轮2的底端与发酵罐摇摆架I的横支承板连接，上端与发酵罐导轨15滑动连接，支承底座32下端固定在地面，上端与转动半圆铰33的下端滑动连接，转动半圆铰33的上端与发酵罐摇摆架I的下端支架连接；所述的滑动门装置4是由滑动管套，滑动门板12，滑动门液压缸8，滑动门液压缸伸缩杆连接组成，滑动门液压缸8的开、关门的信号输入电源与温度动力控制箱39的滑动门液压缸的开、关门的信号输出电源对应连接。其中，滑动门液压缸8的下端装在测温、进水管护套管35靠近进水部位的上部，滑动门板12也装在测温、进水管护套管35上部，滑动门液压缸8的伸缩杆头与滑动门装置4的滑动管套连接；所述进水管16前端接流量计9 一端，流量计9另一端接电磁阀10 —端，电磁阀10的另一端接进水口 11，电磁阀的输入电源与温度动力控制箱39的电磁阀的输出电源对应连接，进水管16另一端从测量、进水管护套管35的管口进入，再穿过护套管垂直方向到发酵罐直管部份内壁，然后90度转弯，横向发酵罐底板方向，与纵向刮板19 一端连接，纵向刮板19的另一端与测量、进水管的底端外壁连接，在进水管16横向部份的下端接有3个雾化喷嘴17 ;所述的温度动力控制机构包括上层温度控制仪36，中层温度控制仪37，下层温度控制仪38，温度动力控制箱39 ;所述的测温机构包括上层温度探测线5，中层温度探测线6，下层温度探测线7，连接在测量、进水管护套管35的上、中、下3支不锈钢管，分别装在3支不锈钢管下端的3个温度探头34，其中，3个温度探头34分别对应与上、中、下层温度控测线5、6、7 —端连接，上、中、下层温度控测线5、6、7另一端沿测量、进水管护套管35引至温度动力控制箱39内，与上、中、下3个温度控制仪分别对应连接；所述的红外加热管31装在红外线发热管托架30上，红外线发热管托架30的底部与发酵罐摇摆架I连接，弧度与发酵罐体18外形弧度相似，与发酵罐体18底部相距20mm。本发明的的全自动茶叶发酵装置完成一次发酵工作过程如下1、按说明书附图所示，由温度动力控制箱39发出信号控制使摇摆液压缸27下降，发酵罐体18的出、入料口 13向上抑起，由通过温度动力控制箱39发出信号控制使滑动门板12向后缩，使出、入料口 13被打开；电机(26)接通电源，通过减速机24、万向连轴器23、中心轴21，使发酵罐体18按顺时针转动，通过输送机将已给湿润的茶叶送到出、入料口 13，然后茶叶从导流板14滑入到发酵罐体18的底部(发酵罐体18顺时针转动时为入料，逆时针转动时为出料)；入满料后，停止发酵罐体18旋转，等待茶叶发酵。三天左右，茶叶开始自然发酵升温，当温度探头34探测到发酵罐体18内茶叶上、中、下层任意一点的温度达到设定值时，由温度动力控制箱39发出信号使电磁阀9自动打开，外面的高压水会从进水口11送入，经过进水管16，然后从3个雾化喷嘴17喷出，对茶叶进行喷雾2分钟时间，2分钟后由温度动力控制箱39发出信号控制发酵罐体18顺时针转动，时间为5分钟，旋转时继续加水喷雾，5分钟后，由温度动力控制箱39发出信号使滑动门板12自动关门，封住出、入料口，然后发酵罐体18继续旋转，同时由温度动力控制箱39发出信号使摇摆液压缸27自动上升，使得发酵罐体18的出、入料口 13向下降到最低点，历时5分钟，5分钟后，由温度动力控制箱39发出信号使摇摆液压缸27自动下降，降到最低点时，由温度动力控制箱39发出信号使滑动门板12自动打开，在下降的同时，发酵罐体18继续旋转，历时5分钟，经过以上15分钟的转动和摇摆，茶叶得到均匀的加湿和喷雾、翻堆后茶叶温度会有所下降，发酵罐体18经翻堆后会自动停止转动，等待下一次的茶叶发酵的温度上升，周而复始，经过若干次以上的喷雾加湿、翻堆，茶叶会得到充分、均匀的发酵，历时15天左右，发酵完毕。会自动发出报警信号，提示操作人员以将茶叶送出到下一工序，在茶叶发酵完毕，茶叶含水量还有可能过高，如果急于将茶叶送出发酵罐体18外，茶叶会粘结下一工序的输送设备而影响输送速度和质量。所以在茶叶送出前，由温度动力控制箱39发出信号先将发酵罐体18缓慢转动，再接通红外加热管31电源，使红外加热管31发热，并保持发酵罐体18内的温度46 °C，这样发酵罐体18内的茶叶会慢慢被烘干，在烘干到茶叶含水量在10%左右时，再将发酵罐体18内的茶叶送出；由温度动力控制箱39发出信号控制，将摇摆液压缸27升起，同时停止发酵罐体18转动，当摇摆液压缸27升到最高点时，出、入料口 13降到最低点，滑动门板12自动打开，然后逆时针转动发酵罐体18，使发酵罐体18内的茶叶按均匀速度经导流板14从出、入料口 13送出。即完成一次发酵过程。
权利要求
1.一种全自动茶叶发酵装置，包括发酵罐体(18)，测温机构，进水管(16)，雾化喷嘴(17)，刮板，电动机，其特征在于它还包括发酵罐摇摆架(1)，出料口支架(3)，滑动门装置(4)，滑动门液压缸(8)，中心顶针(28)，给水流量计(9)茶叶导流板(14)，2条发酵罐导轨(15)，温度探头(34)，测温、进水管护套管(35)，红外加热托架(30)，红外加热管(31)，温度控制机构；所述的发酵罐体(18)的前部为圆锥体，最前端有进、出料口(13)，后部主体部份为圆柱体，茶叶导流板(14)与发酵罐圆锥体部份的内壁连接，2条导轨(15)分别与发酵罐体(18)圆柱体部份的两端头的外壁连接，在发酵罐体(18)的内腔中间装测温、进水管护套管(35)，在发酵罐体(18)的内壁装纵向刮板(19)，在发酵罐体(18)底板内壁中心连接中心顶柱28的底部，中心顶柱(28)顶尖部分套入测温、进水管护套管(35)内滑动连接，在发酵罐体(18)的底板外壁连接有加强根板(20)，在发酵罐底板中心位置接有中心轴(21)，中心轴(21)外圆边又与加强根板(20)连接；所述的发酵罐摇摆架(I)包括4只托轮(2)，轴承座(22)，万向连轴器(23)，减速器(24)，连轴器(25)，电动机(26)，摇摆减压缸(27)，液压缸底座(29)，支承底座(32)，转动半圆铰(33);发酵罐摇摆架(I)的前端与出料口支架(3)下端连接，出料口支架(3)的上端中心与测温、进水管护套管(35)前端靠近进水部位连接；所述发酵罐底板连接的中心轴(21)穿过发酵罐摇摆架的轴承座(22)与万向连轴器(23)的一端连接，万向连轴器(23)的另一端与减速机(24)的输出轴连接，减速机(24)输入轴与连轴器(25)的一端连接，连轴器(25)的另一端与电动机(26)输出轴连接，电动机 (26)的输入电源与温度动力控制箱(39)的电动机输出电源对应连接，摇摆液压缸(27)的下端与液压缸底座(29)连接，上端与轴承座(22)底支架连接，摇摆液压缸(27)的上升、下降输入信号电源与温度动力控制箱(39)的摇摆液压缸上升、下降输出信号电源对应连接， 4只托轮(2)的底端与发酵罐摇摆架(I)的横支承板连接，上端与发酵罐导轨(15)滑动连接，支承底座(32)下端固定在地面，上端与转动半圆铰(33)的下端滑动连接，转动半圆铰 (33)的上端与发酵罐摇摆架(I)的下端支架连接；所述的滑动门装置(4)是由滑动管套， 滑动门板(12)，滑动门液压缸(8)，滑动门液压缸伸缩杆连接组成，其中，滑动门液压缸(8) 的下端装在测温、进水管护套管(35)靠近进水部位的上部，滑动门液压缸(8)的开、关门输入信号电源与温度动力控制箱(39)的滑动门液压缸开、关门输出信号电源对应连接，滑动门板(12)也装在测温、进水管护套管(35)上部，滑动门液压缸(8)的伸缩杆头与滑动门装置⑷的滑动管套连接；所述进水管(16)前端接流量计(9) 一端，流量计(9)另一端接电磁阀(10) —端，电磁阀(10)的另一端接进水口(11)，电磁阀(10)的输入信号电源与温度动力控制箱(39)的电磁阀输出信号电源对应连接，进水管(16)另一端从测量、进水管护套管(35)的管口进入，再穿过护套管垂直方向到发酵罐直管部份内壁，然后90度转弯，横向发酵罐底板方向，与纵向刮板(19) 一端连接，纵向刮板(19)的另一端与测量、进水管的底端外壁连接，在进水管(16)横向部份的下端接有3个雾化喷嘴(17)，上端与横向刮板(19) 连接；所述的温度控制机构包括上层温度控制仪(36)，中层温度控制仪(37)，下层温度控制仪(38)，温度动力控制箱(39);所述的测温机构包括上层温度探测线(5)，中层温度探测线(6)，下层温度探测线(7)，连接在测量、进水管护套管(35)的上、中、下3支不锈钢管，装在3支不锈钢管下端的3个温度探头(34)，其中，3个温度探头(34)分别对应与上、中、下层温度控测线(5、6、7) —端连接，上、中、下层温度控测线(5、6、7)另一端沿测量、进水管护套管(35)引至温度动力控制箱(39)内，与上、中、下3个温度控制仪分别对应连接，所述的红外加热管(31)装在红外线发热管托架(30)上，红外加热管(31)的输入电源与温度动力控制箱(39)的红外加热管输出电源对应连接，红外线发热管托架(30)的底部与发酵罐摇摆架(I)连接，弧度与发酵罐体(18)外形弧度相似，与发酵罐体(18)底部相距20mm。
2.根据权利要求1所述的全自动茶叶发酵装置，其特征在于所述的茶叶导流板(14)是 2-8条，2-8条茶叶导流板(14)按圆周均布与发酵罐圆锥体部份的内壁连接。
3.根据权利要求1或2所述的全自动茶叶发酵装置，其特征在于所述连接在发酵罐体(18)底板外壁的加强根板(20)是4-8条，4-8条加强根板(20)按圆周均布与发酵罐体(18) 的底板外壁连接。
全文摘要
本发明一种全自动茶叶发酵装置，包括发酵罐体(18)，测温机构，进水管(16)，雾化喷嘴(17)，刮板，还包括发酵罐摇摆架(1)，出料口支架(3)，滑动门装置(4)，滑动门液压缸(8)，中心顶柱(28)，给水流量计(9)，茶叶导流板(14)，2条发酵罐导轨(15)，温度探头(34)，中心轴(21)，测温、进水管护套管(35)，红外加热托架(30)，红外加热管(31)，温度控制机构；发酵罐摇摆架包括4只托轮，轴承座，万向连轴器，减速器，连轴器，电动机，摇摆减压缸，液压缸底座，支承底座，转动半圆铰；本发明结构合理，能使茶叶均匀发酵，发酵时间短，效率高，发酵结块少，易于操作，整个发酵过程全自动控制。
文档编号A23F3/08GK103039641SQ20131001192
公开日2013年4月17日 申请日期2013年1月11日 优先权日2013年1月11日
发明者吴燕 申请人:梧州市天誉茶业有限公司