本发明涉及茶叶加工技术领域,具体涉及一种全自动安化黑毛茶揉捻生产线。
背景技术:
目前的茶叶揉捻机,包括机架、揉筒、揉盘、压盖、运动支架、电机、丝杆机构,揉盘固定安装在机架上,运动支架包括人字架、三个曲柄;揉筒固定在人字架中央,压盖通过丝杆机构安装在人字架上,曲柄分别安装在人字架三角,且曲柄两端分别与机架、人字架铰接;运动支架通过任一曲柄经传动机构与的电机相连。工作时,通过电机驱动曲柄转动,进而带动人字架、揉筒、丝杆机构、压盖在揉盘上方相对揉盘作偏心圆周运动,同时通过丝杠机构带动压盖动作,茶叶在揉桶中受压盖和揉盘上棱骨的作用而卷曲成条,部分细胞扭曲破碎,挤出茶汁。
但目前,没有完整的茶叶揉捻生产线,需要人工将杀青后的茶叶装入茶叶揉捻机中,由于安化黑毛茶是老叶子,转运不方便,更没有适应运输安化黑毛茶的运料输送机构;过去人工想茶叶揉捻机内加入杀青后的安化黑毛茶鲜叶,然后盖上揉盖开机进行揉捻,费时费力不效率不高,特别是茶叶加工和鲜叶采摘只有短短的几天,采摘时季是一天一个价,老了茶叶就不值钱了,过了这个时令大量鲜叶就只能眼睁睁看差它老去,造成大量鲜叶资源浪费。
由于在茶叶加工和运输中没有一套完整的生产线,导致茶叶生产效率低;并需雇佣大量人力,增加了茶叶的生产成本。
技术实现要素:
针对现有技术中的缺陷,本发明提供一种全自动安化黑毛茶揉捻生产线,以提高安化黑毛茶应季的生产效率,并降低生产成本。
一种全自动安化黑毛茶揉捻生产线,包括单臂自动揉捻机和控制器,其特征在于,在所述单臂自动揉捻机的进料口处设有自动传输进料机构,在所述单臂自动揉捻机的出料口设有自动传输出料机构;
所述自动传输进料机构包括杀青滚筒、杀青进料传输装置、称重进料传输装置和伸缩进料导向斗,所述杀青进料传输装置的进料口与所述杀青滚筒的出料口相通,所述杀青进料传输装置的出料口与所述称重进料传输装置的进料口相通,所述称重进料传输装置的出料口与所述伸缩进料导向斗的进料口相通,所述伸缩进料导向斗的出料口位于所述单臂揉捻机的进料口相通;所述杀青滚筒、杀青进料传输装置、称重进料传输装置和伸缩进料导向斗均受所述控制器控制;
所述自动传输出料机构包括出料传输装置和称重装载装置,所述出料传输装置的进料口与所述单臂自动揉捻机的出料口相通,所述出料传输装置的出料口与所述称重装载装置的进料口相通;所述出料传输装置和称重装载装置均受所述控制器控制。
为更好实现本发明,可进一步为,所述杀青进料传输装置为Z字型传输线体结构,能够很好地将安化黑毛茶鲜经杀青滚筒杀青后提升到称重进料传输装置上;所述杀青进料传输装置包括第一传送带和驱动电机,所述驱动电机设置在所述第一传送带传料方向的后端部,相当驱动电机安装于传料方向的前端部,第一传送带的寿命更长,不容易拉断皮带;在所述第一传送带带面上设置有横向的挡板,所述挡板的高度为30-50mm,所述挡板间的间距为100-200mm;靠近所述第一传送带两侧均设有向外倾斜的侧板,所述侧板的斜度为115°-135°,所述侧板的垂直高度为150-300mm;由于传统的输送爬坡线皮带输关面上没有档板很好将杀青后安化黑毛茶提升到揉捻输送线上,传统的输送线侧板为垂直浅侧板,不利于安化黑毛茶输送,输送过程有一半的黑毛茶溢出撒落在输送过程中,效率不高,而且在输送过程有一半物料掉落在地上,造成安化黑毛茶形成二次污染,很不利安化黑毛茶的标准化、清洁化生产;在所述第一传送带两侧边缘与所述侧板之间均设有缓冲皮带,所述缓冲皮带的材质与所述第一传送带的材质相同,所述缓冲皮带一侧与所述侧板固定连接,所述缓冲皮带的另一侧与所述第一传送带的边缘贴合;侧板一般为钢板,与输送带接触距离太近,输送带与钢板相对摩擦时间一长就磨损皮带,需要经常更换皮带,钢板与输送带接触距离太远就容易漏茶,输送带与侧板之间采用材质与输送带一样的缓冲带衔接,由于缓冲带与输送带材质一样,质地软有弹性两者可以很好贴一起,因此很好解决了这一问,即避免了漏茶问题又延长皮带使用寿命;所述驱动电机的转速受所述控制器控制;
所述第一传送带传料方向的前端部位于所述杀青滚筒的出料口的正下方,且靠近所述杀青滚筒的出料口;所述第一传送带传料方向的后端位于所述称重进料传输装置进料口的正上方,且靠近所述称重进料传输装置的出料口。
为更好实现本发明,可进一步为,所述杀青滚筒筒壁上设有用于检测鲜叶杀青后温度的非接触式温度传感器,所述杀青滚筒的加热温度和转速均受所述控制器控制,便于控制茶叶杀青时的温度条件。
为更好实现本发明,可进一步为,所述称重进料传输装置包括第一称重传送带、第二称重传送带和第三称重传送带,所述伸缩进料导向斗包括第一伸缩进料导向斗、第二伸缩进料导向斗、第三伸缩进料导向斗和第四伸缩进料导向斗,所述单臂自动揉捻机包括第一单臂自动揉捻机、第二单臂自动揉捻机和第三单臂自动揉捻机;
所述第一称重传送带带面位于所述杀青进料传输装置的出料口正下方;所述第一称重传送带的一端位于所述第一伸缩进料导向斗进料口的正上方,所述第一称重传送带的另一端位于所述第二称重带带面的正上方;所述第二称重传送带的一端位于所述第二伸缩进料导向斗进料口的正上方,所述第二称重传送带的另一端位于所述第三称重带带面的正上方;所述第三称重传送带的一端位于所述第三伸缩进料导向斗进料口的正上方,所述第三称重传送带的另一端位于所述第四伸缩进料导向斗进料口的正上方;可根据进料量通过可编程控制器进行自动调节,实现每次每台揉捻机的揉捻进料量精准一至。
为更好实现本发明,可进一步为,所述伸缩进料导向斗包括上导向锥桶、下料伸缩布袋、下配重法兰盘、伸缩吊绳、自锁收缩机构和固定架;所述上导向锥桶和自锁收缩机构均固设在固定架上;所述下料伸缩布袋为上下开口的纱布布袋,所述下料伸缩布袋的直径大于所述上导向锥桶的最大直径,便于纱布在上下运动而伸缩时,纱布具有很好的透气性能,使鲜叶能够从其上向下进入揉桶时有很好的放气效果,还有利于进料时不至于进料阻塞,并达到快速下料的效果;所述上导向锥桶小锥端朝下,且位于所述下料伸缩布袋的上开口内;在所述下料伸缩布袋的下开口处设有所述下配重法兰盘,所述自锁收缩机构的驱动电机通过所述伸缩吊绳与所述下配重法兰盘固定连接;
所述上导向锥的大锥端设有开口并与所述称重进料传输装置的出料口相通;所述下料伸缩布袋的下开口位于所述单臂揉捻机进料口的正上方。
为更好实现本发明,可进一步为,在所述单臂自动揉捻机的揉盘上穿设有加湿嘴、加氧嘴、温度传感器和湿度传感器,所述加湿嘴用于向揉捻中的茶叶通入温热湿润蒸汽;所述加氧嘴用于向揉捻中的茶叶通入医疗级氧;所述温度传感器用于检测茶叶揉捻时的温度,所述湿度传感器用于检测茶叶揉捻时的湿度;安化黑毛茶在揉捻过程中通医疗级氧,并进行有富氧揉捻,会加速其鲜叶细胞酶活化氧化进行预发酵;在揉捻过程通过可编程控制器与嵌入式工控机控制下实现恒温恒湿揉捻;
在所述揉盘的出料口处设有自动出料机构和向内倾斜的导向出料板,所述自动出料机构的密封盖扣合在所述揉盘的出料口上;所述导向出料板的出料口与所述出料传输装置的进料口相通。
为更好实现本发明,可进一步为,所述出料传输装置包括水平设置的接料段和向上倾斜设置的爬坡段,所述接料段的传送带和爬坡段的传送带衔接设置,所述接料段的传送带位于所述单臂自动揉捻机出料口的正下方;所述爬坡段的传送带上端位于所述称重装载装置料口的正上方;
靠近所述出料传输装置爬坡段的传送带设有吹扫装置和负压真空收集装置,所述吹扫装置中气嘴朝向所述传送带带面,所述气嘴出气口的直径为1-2mm;在所述爬坡段的下方设有位置传感器,所述位置传感器用于检测所述称重装载装置是否存在;安化黑毛茶鲜叶揉捻时会产大量茶汁渗出,因此在输送过程会大量碎叶碎片茶末在茶汁的作用粘皮于皮带表面难以脱落,本案通过高压压缩空气吹扫有效也解决了这一难题。
为更好实现本发明,可进一步为,所述称重装载装置包括称重台和发酵箱,所述称重台位于所述出料传输装置出料口的正下方;所述控制器还连接有报警装置。
为更好实现本发明,可进一步为,所述发酵箱包括骨架、外层纱布和脚轮,所述外层纱布对所述骨架进行蒙皮并形成顶部开口的箱子,目的在于安化黑毛茶发酵过程需要能通风透气,否则容易烧心烧坏安化黑毛茶鲜叶,从而影响安化黑毛茶口感和汤色;在所述箱子侧面设有侧门,所述侧门与所述箱子箱体铰接,便于发酵后安化黑毛茶倒出;在所述箱子内设有温度传感器、湿度传感器、氧喷嘴和蒸汽喷嘴;
发酵箱其温度传感器,湿度传感器与可编程控制器和嵌入式工控相连,氧喷嘴,蒸汽喷嘴通过电磁阀与可编程控制器和嵌入式工控相连,在可编程控制器和嵌入式工控作用下,实现整个安化黑毛茶发酵恒温恒湿及通氧可控,发酵气氛参数可调可控,发酵温湿记录可追溯,实现品质一至性及唯一性,同时缩短了发酵时间,提高发酵品质。
本发明的有益效果,在单臂自动揉捻机的进料口和出料口处均设置自动化进料和出料设备,实现自动对茶叶进行杀青、揉捻、转运及盛装等过程,提高茶叶的生产效率及降低茶叶的生产成本;设计的称重传感器、称重传输带、温度传感器及湿度传感器,能保证整个生产线的自动化运行,提高安化黑毛茶的加工效率及质量;设计的杀青进料传输装置,由于采用高侧边、高挡板和缓冲带,能较好地运输安化黑毛茶,避免茶叶二次污染及运转过程中,从传送带上掉落;对安化黑毛茶的揉捻控湿和控温,使茶叶能更好的预发酵;控制发酵箱内的温度和湿度,提高安化黑毛茶的发酵品质。
附图说明
图1示出了本发明整体结构示意图;
图2示出了本发明中杀青进料传输装置部分细节结构的示意图;
图3示出了本发明中单臂自动揉捻机和伸缩进料导向斗第一种配合方式图;
图4示出了本发明中单臂自动揉捻机和伸缩进料导向斗第二种配合方式图;
图5示出了本发明中出料传输装置中爬坡段传送带的结构示意图;
图6出示了本发明中发酵箱的结构示意图;
图7出示了本发明中控制器的引脚连接框图。
附图中,10-称重装载装置;11-出料传送装置;12-位置传感器;13-发酵箱;14-称重台;2-单臂自动揉捻机;21-立柱;22-揉桶;23-揉盖驱动电机;24-加湿嘴;25-加氧嘴;26-自动出料机构;27-导向出料板;28-揉盘驱动电机;31-杀青进料传输装置;32-杀青滚筒;33-红外感应温度传感器;34-称重进料传输装置;35-伸缩进料导向斗;351-上导向锥桶;352-下料伸缩布袋;353-下配重法兰盘;354-伸缩吊绳;355-自锁收缩机构;
具体实施方式
下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案,因此只是作为示例,而不能以此来限制本发明的保护范围。
如图1所示:一种全自动安化黑毛茶揉捻生产线,包括单臂自动揉捻机和控制器,在所述单臂自动揉捻机2的进料口处设有自动传输进料机构,在所述单臂自动揉捻机的出料口设有自动传输出料机构;
其中,所述自动传输进料机构包括杀青滚筒32、杀青进料传输装置31、称重进料传输装置34和伸缩进料导向斗35,所述杀青进料传输装置31的进料口与所述杀青滚筒32的出料口相通,即杀青进料传输装置31的传送带下端端部带面靠近所述杀青滚筒32的出料口相通;所述杀青进料传输装置31的出料口与所述称重进料传输装置34的进料口相通,即杀青进料传输装置31的传送带上端端部靠近杀青滚筒32的右边第一条称重传送带带面;所述称重进料传输装置34的出料口与所述伸缩进料导向斗35的进料口相通,即称重进料传输装置34的称重传送带端部位于且靠近伸缩进料导向斗35的进料口;所述伸缩进料导向斗35的出料口位于所述单臂揉捻机2的进料口相通,即所述伸缩进料导向斗35的出料口位于所述单臂揉捻机2的进料口靠近并相互正对;所述杀青滚筒32、杀青进料传输装置31、称重进料传输装置34和伸缩进料导向斗35均受所述控制器控制;
所述自动传输出料机构包括出料传输装置11和称重装载装置10,所述出料传输装置11的进料口与所述单臂自动揉捻机2的出料口相通,出料传输装置11的接料段传送带位于所述单臂自动揉捻机2中揉盘出料口的正下方,且相互靠近;所述出料传输装置11的出料口与所述称重装载装置10的进料口相通,即出料传输装置11中倾斜段传送带的上端位于称重装载装置10的发酵箱13箱口正上方;所述出料传输装置11和称重装载装置10均受所述控制器控制。
更进步描述,所述杀青进料传输装置31为Z字型传输线体结构,所述杀青进料传输装置31包括第一传送带和驱动电机,驱动电机的驱动方式为变频无极调速驱动,其输出速度为0-1m/s可调,所述驱动电机设置在所述第一传送带传料方向的后端部;如图2所示,在所述第一传送带带面上设置有横向的挡板311,所述挡板311的高度为40mm,所述挡板311间的间距为150mm;靠近所述第一传送带两侧均设有向外倾斜的侧板313,所述侧板313的斜度为120°,所述侧板313的垂直高度为200mm;在所述第一传送带两侧边缘与所述侧板之间均设有缓冲皮带312,所述缓冲皮带312的材质与所述第一传送带的材质相同,所述缓冲皮带312一侧与所述侧板313固定连接,所述缓冲皮带312的另一侧与所述第一传送带的边缘贴合;所述驱动电机的转速受所述控制器控制;
从图1可以看出,所述第一传送带传料方向的前端部位于所述杀青滚筒32的出料口的正下方,且靠近所述杀青滚筒32的出料口;所述第一传送带传料方向的后端位于所述称重进料传输装置34进料口的正上方,且靠近所述称重进料传输装置34的出料口,具体是,靠近称重进料传输装置的右数第一条称重传送带带面。
所述杀青滚筒32筒壁上设有用于检测鲜叶杀青后温度的非接触式温度传感器,具体采用的是红外感应温度传感器检测温度,所述杀青滚筒32的加热温度和转速均受所述控制器控制。
所述称重进料传输装置34包括第一称重传送带、第二称重传送带和第三称重传送带,所述伸缩进料导向斗35包括第一伸缩进料导向斗、第二伸缩进料导向斗、第三伸缩进料导向斗和第四伸缩进料导向斗,所述单臂自动揉捻机2包括第一单臂自动揉捻机、第二单臂自动揉捻机和第三单臂自动揉捻机;
所述第一称重传送带带面位于所述杀青进料传输装置31的出料口正下方,即;所述第一称重传送带的一端位于所述第一伸缩进料导向斗进料口的正上方,所述第一称重传送带的另一端位于所述第二称重带带面的正上方;所述第二称重传送带的一端位于所述第二伸缩进料导向斗进料口的正上方,所述第二称重传送带的另一端位于所述第三称重带带面的正上方;所述第三称重传送带的一端位于所述第三伸缩进料导向斗进料口的正上方,所述第三称重传送带的另一端位于所述第四伸缩进料导向斗进料口的正上方;杀青进料传输装置采用变频驱动,传输速度为0-1m/s可调,且正反转可调。
如图3和图4所示,所述伸缩进料导向斗35包括上导向锥桶351、下料伸缩布袋352、下配重法兰盘353、伸缩吊绳354、自锁收缩机构355和固定架;所述上导向锥桶351和自锁收缩机构355均固设在固定架上;所述下料伸缩布袋352为上下开口的纱布布袋,所述下料伸缩布袋352的直径大于所述上导向锥桶351的最大直径;所述上导向锥桶351的小锥端朝下,且位于所述下料伸缩布袋352的上开口内;在所述下料伸缩布袋352的下开口处设有所述下配重法兰盘353,所述自锁收缩机构355的驱动电机通过所述伸缩吊绳354与所述下配重法兰盘353固定连接;
所述上导向锥桶351的大锥端设有开口并与所述称重进料传输装置34的出料口相通;所述下料伸缩布袋352的下开口位于所述单臂揉捻机2进料口的正上方。
在所述单臂自动揉捻机2的揉盘上穿设有加湿嘴24、加氧嘴25、温度传感器和湿度传感器,所述加湿嘴24用于向揉捻中的茶叶通入温热湿润蒸汽;所述加氧嘴25用于向揉捻中的茶叶通入医疗级氧;所述温度传感器用于检测茶叶揉捻时的温度,所述湿度传感器用于检测茶叶揉捻时的湿度;
在所述揉盘的出料口处设有自动出料机构和向内倾斜的导向出料板27,所述自动出料机构26的密封盖扣合在所述揉盘的出料口上;所述导向出料板27的出料口与所述出料传输装置11的进料口相通。
所述出料传输装置11包括水平设置的接料段和向上倾斜设置的爬坡段,所述接料段的传送带和爬坡段的传送带衔接设置,所述出料传输装置11接料段的传送带位于所述单臂自动揉捻机2出料口的正下方;所述爬坡段的传送带上端位于所述称重装载装置10装料口的正上方;
如图5所示,靠近所述出料传输装置11爬坡段的传送带设有吹扫装置和负压真空收集装置112,所述吹扫装置中气嘴111朝向所述传送带带面,所述气嘴111出气口的直径为1-2mm;在所述爬坡段的下方设有位置传感器113,所述位置传感器113用于检测所述称重装载装置10是否存在。
如图6所示,所述称重装载装置10包括称重台14和发酵箱13,所述称重台14位于所述出料传输装置11出料口的正下方;所述控制器还连接有报警装置。
所述发酵箱13包括骨架131、外层纱布132和脚轮133,所述外层纱布132对所述骨架131进行蒙皮并形成顶部开口的箱子,在所述箱子侧面设有侧门,所述侧门与所述箱子箱体铰接;在所述箱子内设有温度传感器、湿度传感器、氧喷嘴和蒸汽喷嘴。
其中,四台单臂自动揉捻机2是这样工作的,当第一单臂自动揉捻机进料时即称重进料传输装置34和杀青进料传输装置31重叠区域下面所对应的右边第一台揉捻机进料:称重进料传输装置34右边第一条称重传送带的传输方向从左向右反转,第一台单臂自动揉捻机进料,第二单臂自动揉捻机、第三单臂自动揉捻机及第四单臂自动揉捻机不工作;
当第二单臂自动揉捻机进料时即右数第二台单臂自动揉捻机;称重进料传输装置34右边第一条称重传送带的传输方向从右向左正转,第二条称重传送带的传输方向从左向右反转,第二单臂自动揉捻机工作,第一单臂自动揉捻机、第三单臂自动揉捻机及第四单臂自动揉捻机不工作;
当第三单臂自动揉捻机进料时即右数第三台单臂自动揉捻机;称重进料传输装置34右边第一条称重传送带的传输方向从右向左正转,第二条称重传送带的传输方向从右向左正转,第三条称重传送带的传输方向从左向右反转,第三单臂自动揉捻机工作,第一单臂自动揉捻机、第二单臂自动揉捻机及第四单臂自动揉捻机不工作;
当第四单臂自动揉捻机进料时即左数第一台单臂自动揉捻机;称重进料传输装置34右边第一条称重传送带的传输方向从右向左正转,第二条称重传送带的传输方向从右向左正转,第三条称重传送带的传输方向从右向左正转,第四单臂自动揉捻机工作,第一单臂自动揉捻机、第二单臂自动揉捻机及第三单臂自动揉捻机不工作。
如图7所示,可编程控制器还与嵌入式工控机相连,嵌入式工控机用于对可编程控制器进行编程,实现可编程控制器对本发明中装置及元器件进行自动化控制,从图中可以看出,通过揉捻进料线变频器控制杀青进料传输装置31、称重进料传输装置34的驱动电机;通过揉捻变频器控制实施例中的四台单臂自动揉捻机的驱动电机;揉捻出料线变频器用于控制出料传输装置11中的传送带驱动电机。
以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围,其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。