一种往复式茶叶摇青机的制作方法

本发明属于茶叶加工机械设备领域，具体涉及一种摆动幅度可调的往复式茶叶摇青机。

背景技术：

摇青是茶叶制作加工工序里的重要工序，摇青工序促使脱水适度的茶叶进行互相碰撞，茶叶边缘受摩擦，破坏茶叶细胞组织，使茶叶的多酚氧化酶被激活，使细胞酚类物质发生酶性氧化和缩合，产生棕褐色醌类物质，茶叶产生褐变，叶片变红。茶叶在摇青的运动过程中，其茶叶细胞组织因摇动而增加细胞吸收力，使得茶叶茎梗的水分往叶脉、叶片输送并被蒸发，同时，将芳香物质及可溶性物质输送至叶片。运动力与摩擦力二者应协调配合，才能形成茶所特有的香高味醇品质。传统的摇青工序是人手持竹匾晃动位于竹匾内的茶叶，这种摇青的方式不仅劳动强度大，而且效率低。

目前，茶叶的摇青借助摇青机，实现机械化作业。传统的摇青机具有摇青筒、机架和传动装置，且传动装置设于摇青筒的一端，具有驱动摇青筒转动的作用；摇青筒架设于机架上，机架具有支撑摇青筒的作用。例如公告号为cn206260720u的中国实用新型专利公开的一种通透式茶叶摇青装置，公告号为cn205695420u的中国实用新型专利公开的一种高效稳定的茶叶摇青机、公告号为cn107136237b的中国发明专利公开的一种摇青机及茶叶的摇青方法，都弥补了传统手工摇青劳动强度大、效率低的不足。但是，在实际茶叶摇青的工序中茶叶的种类和每次添加的茶叶量是不同的，当茶叶量较少或叶片较小较薄时，只需要较小的力即可，较大的力会使叶片相互间撞击摩擦过度，导致叶片受损；当茶叶量较多或叶片较大较厚时，则需要较大的力使得叶片间充分碰撞摩擦，释放芳香物质。通过摇青桶不同幅度的往复摆动可以实现上述要求，现有技术中尚未记载不同幅度往复运动的茶叶摇青机。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种摆动幅度可调的往复式茶叶摇青机。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明提供了一种摆动幅度可调的往复式茶叶摇青机，包括机架、摇青桶、电机和驱动控制箱，所述机架上表面竖直固定设有轴线重合的第一限位环和第二限位环，所述摇青桶与第一限位环和第二限位环的内侧相互配合且可自由转动，摇青桶由下半部分的下底壳和上半部分的防护罩组成。驱动控制箱内包括第一连杆、第二连杆、转轴、扇形齿轮、传动轴和齿圈，其中转轴和传动轴水平贯穿驱动控制箱相对的两个侧壁，传动轴的一端继续延伸至摇青桶处并与摇青桶侧壁固定连接，当传动轴转动时，可以带动摇青桶一起旋转，电机固定设于驱动控制箱的外侧，电机输出轴贯穿驱动控制箱的侧壁，并固定在第一连杆的一端，第一连杆的另一端铰接在第二连杆的一端，第二连杆的另一端铰接在扇形齿轮的扇面上，扇形齿轮套设在转轴上并与齿圈啮合，齿圈套设在传动轴上。第一连杆和第二连杆的中间位置设有可调节连杆长度的伸缩装置，通过调节第一连杆和第二连杆的长度，可以实现扇形齿轮的不同摆幅，由于扇形齿轮和齿圈啮合，扇形齿轮不同摆幅会使得齿圈实现不同旋转角度的往复运动，再通过传动轴带动摇青桶实现不同旋转角度的往复运动。

作为一种优选方案，所述第一限位环和第二限位环的内侧开设有环形凹槽，摇青桶的外壁设有与环形凹槽配合的环形凸台，可避免摇青桶在旋转过程中发生径向位移，提高了稳定性。

作为一种优选方案，所述防护罩与下底壳铰接，防护罩能绕铰接的轴线转动，便于打开防护罩，放入和取出茶叶。

作为一种优选方案，在防护罩与下底壳上远离铰接的一端设置有锁扣，所述锁扣能够将防护罩扣紧在下底壳上，避免摇青桶往复旋转过程中茶叶被抛撒出去。

作为一种优选方案，所述防护罩上开设有四条以上的透气缝。

作为一种优选方案，所述转轴和传动轴与驱动控制箱接触处设有环形凸台，凸台可以阻止转轴和传动轴沿径向的移动，提高动力传输的稳定性。

作为一种优选方案，所述驱动控制箱的上盖与侧壁铰接，上盖能绕铰接的轴线转动，便于打开上盖对传动部件进行清洁和润滑。

作为一种优选方案，所述驱动控制箱的上盖开设有四条以上的透气缝。

作为一种优选方案，所述传动轴和齿圈通过平键连接，所述转轴和扇形齿轮通过平键连接，避免传动轴和齿圈之间、转轴和扇形齿轮之间发生径向位移，保证了运动传输的稳定性。

为了精确控制连杆的长度，作为一种优选方案，所述第一连杆和第二连杆上的伸缩装置为卡扣式伸缩装置或螺旋式伸缩装置。

本发明具有如下有益效果：

本发明通过在茶叶摇青机的传动机构中设置两个长度可以调节的连杆，当第一连杆设置较短，第二连杆设置较长时，摇青桶的摆幅较小，当第一连杆设置较长，第二连杆设置较短时，摇青桶的摆幅较大，实现了摇青桶不同摆幅的往复旋转运动。实际操作中可以根据茶叶的量和种类设置不同的摆幅，避免了茶叶撞击摩擦过度，导致叶片受损的情况和茶叶叶片间未充分碰撞摩擦，影响释放芳香物质的情况。

附图说明

通过阅读参照以下附图，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明的结构示意图；

图2为小摆幅状态下驱动控制箱内的结构示意图；

图3为大摆幅状态下驱动控制箱内的结构示意图；

图4为驱动控制箱俯视结构示意图。

图中：1-机架、2-摇青桶、21-下底壳、22-防护罩、3-电机、4-驱动控制箱、51-第一限位环、52-第二限位环、6-电机输出轴、7-第一连杆、8-第二连杆、9-转轴、10-扇形齿轮、11-传动轴、12-齿圈。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明，实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

如图1-4所示，本实施例提供了一种摆动幅度可调的往复式茶叶摇青机，包括机架1、摇青桶2、电机3和驱动控制箱4，所述机架1上表面竖直固定设有轴线重合的第一限位环51和第二限位环52，所述摇青桶2与第一限位环51和第二限位环52的内侧相互配合且可自由转动，第一限位环51和第二限位环52的内侧开设有环形凹槽，摇青桶2的外壁设有与环形凹槽配合的环形凸台，避免了摇青桶2沿径向的位移，提高了稳定性。摇青桶2由下半部分的下底壳21和上半部分的防护罩22组成，防护罩22上开设有四条透气缝，防护罩22与下底壳21铰接，防护罩22能绕铰接的轴线转动，便于打开防护罩22，放入和取出茶叶，防护罩22与下底壳21上远离铰接的一端设置有锁扣，锁扣能够将防护罩22扣紧在下底壳21上，避免摇青桶2往复旋转过程中茶叶被抛撒出去。

驱动控制箱4内包括第一连杆7、第二连杆8、转轴9、扇形齿轮10、传动轴11和齿圈12，控制箱4的上盖开设有四条透气缝并与侧壁铰接，上盖能绕铰接的轴线转动，便于打开上盖对传动部件进行清洁和润滑，其中转轴9和传动轴11水平贯穿驱动控制箱4相对的两个侧壁，转轴9和传动轴11与驱动控制箱4接触处设有环形凸台，凸台可以阻止转轴9和传动轴11沿径向的移动，提高动力传输的稳定性，电机3固定设于驱动控制箱4的外侧，电机输出轴6贯穿驱动控制箱4的侧壁，并固定在第一连杆7的一端，第一连杆7的另一端铰接在第二连杆8的一端，第二连杆8的另一端铰接在扇形齿轮10的扇面上，扇形齿轮10套设在转轴9上并与齿圈12啮合，转轴9和扇形齿轮10通过平键连接，避免径向上法生位移，齿圈12套设在传动轴11上并通过平键连接，避免径向上发生位移，传动轴11的一端与摇青桶2固定连接；第一连杆7和第二连杆8的中间位置设有可调节连杆长度的螺旋式伸缩装置，通过该装置能精确控制第一连杆7和第二连杆8的长度，并确保第一连杆7和第二连杆8在运动过程中长度不会发生变化。

本实施例的具体工作过程为：打开防护罩22，将茶叶放入下底壳21中，然后关上防护罩22并扣紧锁扣。打开电机3，电机3带动电机输出轴6旋转并带动第一连杆7以输出轴6的轴线为轴转动，第一连杆7的转动带动第二连杆8的运动，第二连杆8再带动扇形齿轮10做来回往复运动。由于扇形齿轮10和齿圈12啮合，传动轴11和齿圈12通过平键连接，故扇形齿轮10的来回往复运动会带动传动轴11做出“顺时针旋转一定角度-停止-逆时针旋转一定角度-停止”的往复旋转运动，从而带动摇青桶2做出往复旋转运动。

茶叶量较少或叶片较小较薄时，需要减小摇青桶2的摆动幅度，即减小摇青桶2和传动轴11的旋转角度，此时将第一连杆7的长度缩短，第二连杆8的长度加长，可以使得扇形齿轮10的摆动角度变小，从而实现摇青桶2的摆动幅度减小；茶叶量较大或叶片较大较厚时，需要增加摇青桶2的摆动幅度，即增大摇青桶2和传动轴11的旋转角度，此时将第一连杆7的长度加长，第二连杆8的长度缩短，可以使得扇形齿轮10的摆动角度变大，从而实现摇青桶2的摆动幅度增大。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。