专利名称：单动式连续揉捻机的制作方法
技术领域：
本发明属于一种茶叶加工机械，尤其是涉及一种单动式多揉桶连续式茶叶揉捻机。
背景技术：
揉捻机是用来完成茶叶初制加工中揉捻作业的机械。揉捻作业有两个目的一是卷紧条索，利于干燥成型；二是适度“破坏”叶组织，挤出部分茶汁，使干茶既容易冲泡，又具有一定的耐泡性，提高饮用价值。
公知公用技术中的揉捻机，其结构包括揉盘、揉桶、压盖及其加压机构、传动装置等。依运动方式不同，揉捻机可分为双动式或单动式，后者工作时仅揉桶运转，揉盘不动。单动式揉捻机的揉盘呈水平状固定在三根支座上，是一个中间下凹的圆盘，圆盘上表面装有棱骨，中部设有出茶门。揉桶是装载茶叶的容器，安装在兼作连杆的揉桶架上，工作时曲柄带动揉桶架，使揉桶在揉盘上方作运动轨迹为圆的平面运动。压盖为一个外径比揉桶内径略小的圆盘，由螺旋机构控制安装在揉桶腔内，通过螺杆回转，螺母轴向移动带动压盖上下升降。工作时，传动机构经曲柄回转机构、连杆带动揉桶架及揉桶回转，在揉盘和揉桶组成的揉捻腔内，茶叶在压盖、棱骨共同作用下，被反复翻动、揉搓、卷压，从而揉紧条索、揉破细胞，挤出部分茶汁，达到揉捻目的。揉捻过程中，压盖的上下浮动由弹簧控制，调整压力通过丝杆和螺母的运动来控制压盖的升、降。茶叶从揉桶的上方投入其中，揉捻完毕的茶叶从出茶门溜出而完成整个揉捻作业过程。
现有单动式揉捻机存在的缺陷是单机作业，间隙式工作，上料、出料均需人工控制，不适合联接其它工序，实现连续化生产揉捻茶叶目的。
发明内容
为解决上述不足，本发明旨在提供一种单动式连续揉捻机，该机在现有成熟的单动式揉捻机单机基础上，围绕揉捻茶叶的机理和适应连续化揉捻茶叶的要求，具有既能确保揉捻叶质量、又符合流水线生产的优点。
实现上述目的的技术方案如下这种单动式连续揉捻机的结构包括支座，以及设置在支座上的揉盘及其出茶门、位于揉盘上方的揉桶和加压组件；揉桶安装在兼作连杆的揉桶架上，传动机构的曲臂带动揉桶架，使揉桶在揉盘上方作运动轨迹为圆的平面运动，其特征是多个揉盘环形排列固定设置在支座上，所有揉桶经揉桶架固定连接成一体，由曲柄回转机构带动运动；在多只揉桶形成的环形中心，竖直向设有一中心转轴，中心转轴上部固定设有一加叶斗、一加压圈；加叶斗的进叶口上方设有送叶装置，加叶斗的出叶口位于揉桶上方；加压圈与揉桶的加压组件配合，控制加压组件中的压盖上下升、降；中心转轴下部设有控制出茶门启闭的拨杆，所有出茶门出口汇于一出茶装置。
加压圈与中心转轴组合后的纵剖面呈“中”字形，其中部一竖为中心转轴，上下横表示圆环，两侧竖表示螺杆，螺杆具有多根；上圆环经轮辐式水平连杆固定在中心转轴上，下圆环的底平面呈倾斜状经螺杆活动联接在上圆环上。
每个揉桶的上部桶口设有喇叭形的挡叶裙边，相邻的揉桶挡叶裙边联成一体；加压组件由压盖、导杆和导柱构成，压盖顶部中心经球头轴承与导杆下端联接，导杆外面套有弹簧；导杆上端套有一横臂，横臂另一端固定在导柱上，导柱内设有弹簧，导柱下端活动联接在揉桶架上，导杆与导柱呈竖直向设置，导柱的顶端设有一滚轮，滚轮与加压圈的下圆环形成滚动摩擦联接。
拨杆固定在一转轴上，该转轴竖直向设置在多个揉盘形成的环形中心，经过三只1∶1齿轮与中心转轴相联，形成与中心转轴转向相同、转速相同。
出茶装置包括设置在出茶门出茶口下方的溜茶板，以及与其对接的一振动槽，所有溜茶板出口汇于振动槽上方。
出茶装置包括设置在出茶门出茶口下方的溜茶板，以及与其对接的一皮带式输送带。
本发明在现有成熟的单动式揉捻单机基础上，结合揉捻茶叶机理和连续化生产要求进行创新，1、揉盘、揉桶以及相应的加压机构基本采用现有成熟的揉捻机械结构，从而使整机更符合茶叶的揉捻机理，可靠性相对较好，改进也较容易方便，有利于得到业内认同和推广应用；2、加压装置采用机械加压结构，不但结构简单，而且故障少，运行环境要求低；3、压盖在可调式倾斜状加压圈的作用下，多只揉桶均可依次实现轻、重、轻加压和松压动作，符合制茶揉捻工艺要求；4、多桶连续轮番作业，相应地提高了产量；5、从送叶装置送叶、揉桶上料、揉捻、到出茶装置出茶一气呵成、周而复始循环作业，实现了连续化揉捻目的，特别适合流水线应用。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。
图1为工作原理图；
图2为正视结构示意图；图3为图2的俯视图，图中末画出送叶装置、压力圈上的轮辐；图4为中心转轴传动机构的正视图；图5为图4的俯视图。
具体实施例方式
图中序号分别表示开出茶门工位s，关出茶门工位G，上料工位K，支座1，送叶装置10，送叶口101，送叶装置机架102，加叶斗20，进叶口201，出叶口202；中心转轴30，大齿轮30a、30b，小齿轮30c，棘轮30d，棘爪销30e，棘爪30f，摆杆销30g，固定套301，上圆环40，调节螺母401，螺杆402，下圆环403，挡叶裙边50，揉桶501，揉桶架502，滚轮503，横臂504，转臂505，转臂轴5051，导杆506，导杆弹簧507，压盖508，导柱509，揉盘60，电机70，减速器701，小轴702，小曲臂703，紧固螺钉704，防松螺母705，摆杆706，出茶装置80，溜茶板801，出茶口802。
参见图1，该图示出了具有六只揉桶501的工作原理。一侧设送叶装置10，其物料来源可与上道工序对接。加料斗20与送叶装置匹配，设在揉桶上方，工作时，加叶斗20可按图1箭头所示方向作顺时针旋转，超前一个工位完成给6只揉桶501的上料。上料位置如图1中几个工位所示，当加叶斗20旋至开出茶门工位S时，揉盘出茶门正好被打开而处于出茶状态，当出茶门在关出茶门工位G时出茶完毕，开始关门，到上料工位K时加料斗20开始给揉桶501上料，揉捻后的茶叶从揉盘出茶门下落至出茶装置出茶。
参见图2-图3。
送叶装置10的送叶口101悬空状与下方的加叶斗20进叶口201对接，使送叶装置10的输送带输送上来的叶子下落至加叶斗20内。加叶斗20经固定套301固定在中心转轴30顶部，它是一个类似漏斗状的部件，其出叶口202经管道向外延伸，正好位于揉桶501的上方。送叶装置10其输送量必须和揉捻机的加工量匹配，因此，输送量必须采用无级变速，以方便地调节输送量。
六只揉盘60分别由六根支座1固定支撑，并肩等间隔分布形成一个水平环形圈(下称揉盘环形圈)。与此相匹配，六只揉桶501也肩并肩形成一个环形圈(下称揉桶环形圈)，揉桶架502设在揉桶501的中部，将六只揉桶501挽联成一体，环形的揉桶架502分别与六根转臂505联接，转臂505的另一端联接在支座1的轴承上，转臂505中有五根为从动转臂505，一根为主动转臂。
主动转臂与减速器701的一输出轴相联，减速器701经皮带轮与电机70输出轴相联，该输出轴的转动将使揉桶501在揉盘60的工作面上产生运动轨迹为圆的平面运动。
揉桶501与揉盘60上表面配合，形成一个揉捻腔，该结构与现有技术相一致，在此不再赘述。当然，与现有技术一样，为防止“跑茶”，可以在揉桶501下部扎一圈棕丝之类的软性物质，也可以采用其它方法来解决“跑茶”问题。
每个揉桶501的上部桶口设有喇叭形的挡叶裙边50，相邻的揉桶501挡叶裙边50联成一体，设置挡叶裙边50的目的是出于加叶斗20能够连续加叶考虑，防止茶叶落到揉盘60外面。
与揉桶腔相匹配设有加压组件。加压组件由压盖508、导杆506和导柱509构成，压盖508位于揉桶腔内，其顶部中心经一球头轴承与竖直向安装的导杆506下端联接，导杆506外面套有导杆弹簧507，导杆506的上端与一水平向的横臂504联接，其方式是横臂504的一端形成一个导杆套，套置在导杆506上部，并与导杆弹簧507相抵。横臂504的另一端固定在一同样为竖直向安装的导柱509上端，该导柱509的内部设有弹簧，使导柱509形成可伸缩状，导柱509的下端滑动联接在揉桶架502上，导柱509的顶端设有一滚轮503。
中心转轴30是一根传动部件，其竖直向设置在揉桶环形圈的环形中心，如前所述其顶端固定了加叶斗20。由于中心转轴30是设置在六只揉桶501形成的环形中心，因此，当中心转轴30带动加叶斗20旋转时，加叶斗20的出叶口202能始终处于每个揉桶501的上方，依次完成上料任务。
中心转轴30上部固定加压圈，加压圈是用于与滚轮503对接的传动部件，其作用是通过下圆环403抵压滚轮503，控制压盖508的升、降。加压圈与中心转轴30组合后的纵剖面形状呈“中”字形，其中部一竖为中心转轴30，上下横表示圆环，两侧竖表示螺杆402，螺杆402具有多根；上圆环40经轮辐式水平连杆固定在中心转轴30的轴套上，轮辐式水平连杆先固定在一轴套上，然后，轴套与中心转轴30经一定位销或键联接，使上圆环40使压盖508处于揉桶50 1内一个合适的位置；下圆环403的底平面呈倾斜状抵压在滚轮503上，并且经多根螺杆402活动联接在上圆环40上，螺杆402顶部设有调节螺母401，旋动调节螺母401可使下圆环403产生轴向升降，从而改变对滚轮503的抵压力，使导柱509及导杆506在弹簧作用下产生轴向升降，最后达到压盖508产生升降的目的。将加压圈下圆环403设计成倾斜状的目的，就是按照揉捻轻、重、轻、松压的揉捻机理，使压盖508在揉桶腔内按照揉捻叶工序施加设定的压力，以确保揉捻叶质量及其一致性。另外，按照揉捻程序，压盖508松压时正是出茶后的上料时间，因此，加叶斗20出叶口202的固定位置应该与加压圈下圆环403的斜面最高处相一致。
中心转轴30的下部经三只1∶1齿轮与一转轴相联，以形成与中心转轴转向相同、转速相同。该转轴竖直向设置在揉盘环形圈的环形中心上，它是为控制出茶门启闭而设的。转轴上固定二根拨杆，二根拨杆之间具有一个夹角，其目的是确保出茶门启闭有一定的时间差，既能出净茶又能在上料前将出茶门关闭，拨杆在转轴的带动下，可依次控制出茶门的启闭。
出茶装置包括设置在出茶门出茶口下方的溜茶板801，以及与其对接的一振动槽80，所有溜茶板801出口汇于振动槽80上方，茶叶在振动槽80的振动下从其出茶口802排出。
出茶装置也可以采用包括设置在出茶门出茶口下方的溜茶板801，以及与其对接的皮带式输送带结构，由输送带将茶叶送出。
参见图4-5。动力及传动机构的设计思路是除送叶装置10由一只独立的电机带动输送带作业外，通过一只电机70分别来带动揉桶501、中心转轴及出茶装置的动作。
揉桶回转通过电机70经皮带传动到减速器701，然后，减速器701的输出轴带动转臂轴5051再带动转臂505旋转，由转臂505拖动揉桶架502回转。
中心转轴旋转由转臂505的旋转带动小轴702，小轴702带动小曲臂703，小曲臂703旋转使摆杆706作绕着摆杆销30g摆动，使棘爪30f推动棘轮30d，棘轮30d上设有一小齿轮30c，小齿轮30c带动大齿轮30b，大齿轮30b下面装有一小齿轮带动大齿轮30a，大齿轮30a固定联接在中心转轴30，从而带动中心转轴30回转。调节小曲臂703的中心距可以调节摆杆706的摆动角度，从而调节中心转轴30的转速，也就是调节揉捻时间。
振动槽运动电机70经皮带带动皮带轮，皮带轮的中心联接振动槽的偏心轴，偏心轴的旋转使振动槽产生振动，推动茶叶输出。偏心轴的偏心量大小可以调节，以达到最佳的振动幅度。
如果出茶装置采用皮带输送装置时，可以用独立电机来驱动。
以上仅仅是本发明的一个实施例，只是用于理解考虑，并不包括所有实施方式，按照本实施例的设计思路，还可以有多种实施方式，例如揉捻机构的数量可根据实际情况定，采用三、四、五或更多的揉盘、揉桶结构。中心转轴的驱动机构还可以采用伺服电机独立驱动，以实现遥控目的。加压圈下圆环的轴向高度也可以通过电动方法，达到调节抵压位置和实现遥控的目的。加压圈的结构可以改为在导柱上分别设置减速电机推动压盖上下运动，实现加压量可以随时调节，以实现遥控目的。所有这些简单的变换都不应影响本专利申请的保护范围。
权利要求
1.一种单动式连续揉捻机，包括支座(1)，以及设置在支座(1)上的揉盘(60)及其出茶门、位于揉盘上方的揉桶(501)和加压组件；揉桶(501)安装在兼作连杆的揉桶架(502)上，传动机构的曲臂带动揉桶架(502)，使揉桶(501)在揉盘(60)上方作运动轨迹为圆的平面运动，其特征是多个揉盘(60)环形排列固定设置在支座(1)上，所有揉桶(501)经揉桶架(502)固定连接成一体，由曲柄回转机构带动运动；在多只揉桶(501)形成的环形中心，竖直向设有一中心转轴(30)，中心转轴(30)上部固定设有一加叶斗(20)、一加压圈；加叶斗(20)的进叶口(201)上方设有送叶装置(10)，加叶斗(20)的出叶口(202)位于揉桶(501)上方；加压圈与揉桶(501)的加压组件配合，控制加压组件中的压盖(508)上下升、降；中心转轴(30)下部设有控制出茶门启闭的拨杆，所有出茶门出口汇于一出茶装置(80)。
2.如权利要求1所述的一种单动式连续揉捻机，其特征是加压圈与中心转轴(30)组合后的纵剖面呈“中”字形，其中部一竖为中心转轴(30)，上下横表示圆环，两侧竖表示螺杆(402)，螺杆(402)具有多根；上圆环(40)经轮辐式水平连杆固定在中心转轴(30)上，下圆环(40)的底平面呈倾斜状经螺杆(402)活动联接在上圆环(40)上。
3.如权利要求1所述的一种单动式连续揉捻机，其特征是每个揉桶(501)的上部桶口设有喇叭形的挡叶裙边(50)，相邻的揉桶挡叶裙边(50)联成一体。
4.如权利要求1所述的一种单动式连续揉捻机，其特征是加压组件由压盖(508)、导杆(506)和导柱(509)构成，压盖(508)顶部中心经球头轴承与导杆(506)下端联接，导杆(506)外面套有导杆弹簧(507)；导杆(506)上端套有一横臂(504)，横臂(504)另一端固定在导柱(509)上，导柱(509)内设有弹簧，导柱(509)下端活动联接在揉桶架(502)上，导杆(506)与导柱(509)呈竖直向设置，导柱(509)的顶端设有一滚轮，滚轮与加压圈的下圆环(403)形成滚动摩擦联接。
5.如权利要求1所述的一种单动式连续揉捻机，其特征是拨杆固定在一转轴上，该转轴竖直向设置在多个揉盘形成的环形中心，经过三只1∶1齿轮与中心转轴(30)相联，形成与中心转轴(30)转向相同、转速相同。
6.如权利要求1所述的一种单动式连续揉捻机，其特征是出茶装置(80)包括设置在出茶门下方的溜茶板(801)，以及与其对接的一振动槽，所有溜茶板(801)出口汇于振动槽上方。
7.如权利要求6所述的一种单动式连续揉捻机，其特征是出茶装置(80)包括设置在出茶门下方的溜茶板(801)，以及与其对接的一皮带式输送带。
全文摘要
单动式连续揉捻机，包括支座、揉盘及出茶门、揉桶和加压组件，多个揉盘环形排列固定设置在支座上，所有揉桶经揉桶架固定连接成一体，由曲柄回转机构带动运动；在多只揉桶形成的环形中心，竖直向设有一中心转轴，中心转轴上部固定设有一加叶斗、一加压圈；加叶斗的进叶口上方设有送叶装置，加叶斗的出叶口位于揉桶上方；加压圈与揉桶的加压组件配合，控制加压组件中的压盖上下升、降；中心转轴下部设有控制出茶门启闭的拨杆，所有出茶门出口汇于一出茶装置。本发明在现有成熟的揉捻单机基础上，结合揉捻茶叶机理和连续化生产要求进行创新，从送叶、上料、揉捻、到出茶一气呵成、周而复始循环作业，实现了连续化揉捻目的，特别适合流水线应用。
文档编号A23F3/06GK101066078SQ200710068298
公开日2007年11月7日 申请日期2007年5月5日 优先权日2007年5月5日
发明者程玉明 申请人:程玉明