红茶加工设备的制作方法

本发明属于茶叶加工领域，具体涉及了一种红茶加工设备。

背景技术

红茶加工的基础工艺流程包括“萎凋-揉捻-发酵-干燥”，不同的红茶品种在工艺上略有区别，但其中最核心的工序都是“发酵”。发酵在早起也被称为“渥红”，伴随着研究发现，红茶的发酵，实质上是鲜叶细胞组织损伤引起的多酚类化合物的酶促作用，而后形成有色物质，如茶黄素、茶红素等，以及具有特殊香味的物质，这过程中所产生的一系列鲜叶内含物质的氧化、聚合以及缩合，其实质上都是以多酚类化合物的深刻氧化为核心的化学变化过程。

红茶发酵过程为：在气温25-30摄氏度的情况下，发酵室内相对湿度达到95％以上，且加以喷雾或洒水处理，并供给充足的氧气，将红茶放置在发酵室内2-5小时，即可完成发酵。现有技术的红茶发酵装置，包括发酵箱，发酵箱底部设有加热器。将红茶放置在发酵箱内，通过加热器对发酵箱内的温度进行保温，在发酵过程中，还需要操作人员不定时的进行洒水操作。

上述装置存在的问题是：靠近发酵箱底部的红茶受到的热量较大，容易发生焦黄，远离发酵箱底部的红茶受到的热量可能不足，需要人工定时翻动茶叶，费时费力。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种红茶加工设备，以解决需要人工翻动茶叶的问题。

为达到上述目的，本发明的基础方案为：红茶加工设备，包括机架，机架上设有风机以及发酵箱，机架上位于发酵箱上方转动连接有转轴，转轴上沿周向设有若干扇叶，转轴上还固定有凸轮；风机的出气端对准扇叶；发酵箱底部固定连接有电热板，电热板顶端铰接有放置板，放置板两端均和发酵箱底部之间固定有第一弹簧，放置板的两端均设有滑槽，滑槽内滑动连接有滑板，滑板靠近电热板的一端和滑槽底部之间固定有第二弹簧，滑板上设有若干通气孔；机架上滑动连接有连杆，连杆上端和凸轮外壁滑动配合，连杆下端和放置板的一端相抵；靠近连杆一侧的通气孔内设有第一出气单向阀，发酵箱靠近连杆一侧的侧壁下部设有第一进气单向阀，远离连杆一侧的通气孔内设有第二进气单向阀，发酵箱远离连杆一侧的侧壁下部设有第二出气单向阀；发酵箱靠近连杆一侧的侧壁上还设有排水孔；机架上固定有水箱和活塞桶，活塞桶内滑动连接有活塞，活塞上固定连接有活塞杆，活塞杆远离活塞的一端和凸轮外壁滑动配合；活塞桶上设有进水口和出水口，进水口内设有进水单向阀，进水口和水箱之间通过进水管连通；出水口内设有出水单向阀，出水口处连通有t型管，t型管的两个自由端均密封，t型管的下端设有若干通孔。

本基础方案的工作原理在于：

风机排出的风吹动扇叶转动。扇叶受到气体排出的冲击力转动，扇叶转动带动转轴转动，凸轮随转轴转动。凸轮和活塞杆组成凸轮副，根据凸轮副的运动特性，活塞杆做往复直线运动，活塞和活塞桶组成活塞结构，活塞随活塞杆做往复直线运动，实现活塞桶进水、出水。活塞桶抽取水箱内的水，并将水通过通孔排出，水喷洒在茶叶上，保持茶叶发酵过程中的湿度。

凸轮和连杆组成凸轮副，根据凸轮副的运动特性，连杆做上、下往复直线运动，连杆向下运动时，抵住放置板的一端向下运动，放置板组成以电热板为支点的杠杆结构，则放置板的另一端向上运动，放置板倾斜，还残留在发酵箱内的水沿着放置板表面从排水孔流出。同时，滑板受第二弹簧的弹力作用滑出滑槽，滑板的自由端和发酵箱的内壁相抵。电热板对发酵箱底部的空气进行加热，因此发酵箱底部的气体均是热气。放置板低端、电热板以及发酵箱组成的空间减小，气压增大，热气从放置板低端一侧的通气孔内排出，放置板高端、电热板以及发酵箱组成的空间增大，气压减小，抽取气体从放置板高端一侧的通气孔处进入放置板下方的空间，则热气在茶叶的上方形成气体循环，对茶叶进行保温，且气体带动茶叶翻转，使得茶叶受热均匀。

连杆向上运动时，连杆和放置板脱离，放置板受第一弹簧的复位作用复位。放置板复位过程中，放置板低端、电热板以及发酵箱组成的空间增大，外界气体补充入第一腔室内。放置板高端、电热板以及发酵箱组成的空间减小，第二腔室内的气体排出到外界，外界气体和发酵箱底部的热气进行循环，不断补充入发酵箱内新的空气，满足红茶发酵过程中补充氧气的要求。放置板倾斜以及复位的过程中，茶叶在放置板上滑动翻转，和水的接触更加充分。

本基础方案的有益效果在于：

1、放置板倾斜以及复位的过程中，茶叶在放置板上滑动翻转，和水的接触更加充分，发酵效果更好。

2、放置板倾斜时，放置板一端的热气排出，另一端吸取气体，使得气体在茶叶的上方形成热气循环，对茶叶进行保温，且气体带动茶叶翻转，使得茶叶受热均匀。

3、放置板复位过程中，补充外界空气进入发酵箱内，外界气体和发酵箱底部的热气进行循环，不断补充入发酵箱内新的空气，满足红茶发酵过程中补充氧气的要求。

进一步，排水孔内设有滤布。在水沿着放置板的表面通过排水孔排出时，滤布可以阻挡茶叶随着水流排出。

进一步，通气孔从上至下向外倾斜。气体排出时呈倾斜状态，向靠近电热板方向流动，抽取气体时，也是抽取靠近电热板方向的气体，使得气体循环更加明显有效。

进一步，发酵箱内固定有气囊，发酵箱内位于气囊下方固定有用于关闭电热板的限位开关。当发酵箱内温度过高时，根据热胀冷缩原理，气囊向下膨胀抵住限位开关，限位开关被触发，电热板关闭。随着放置板的运动，气体不断循环，对发酵箱内进行降温处理，避免温度过高导致茶叶焦黄。

进一步，通孔处均连通有雾化喷嘴。通过雾化喷嘴排出的水雾化，雾化后的水和茶叶的接触面积更大，接触更充分，发酵效果更好。

附图说明

图1为本发明实施例的示意图；

图2为图1中转轴的俯视图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：风机1、出气端2、滤网3、凸轮4、扇叶5、转轴6、活塞桶7、活塞8、活塞杆9、t型管10、雾化喷嘴11、发酵箱12、放置板13、滑槽14、连杆15、滑板16、通气孔17、电热板18、第一弹簧19、水箱20、排水孔21。

如图1所示，红茶加工设备，包括机架，机架上从左至右依次设有风机1、转轴6以及活塞桶7。转轴6转动连接在机架上，如图2所示，转轴6上沿周向均布有若干扇叶5，转轴6上位于扇叶5的下方固定连接有凸轮4。风机1的出气端2对准扇叶5，风机1用于驱动扇叶5转动。

机架上位于转轴6和活塞桶7的下方固定有发酵箱12。发酵箱12底部固定连接有电热板18，电热板18顶端铰接有放置板13，发酵箱12内位于放置板13上方固定有气囊，发酵箱12内位于气囊上方固定有用于关闭电热板18的限位开关。放置板13左部、电热板18以及发酵箱12之间的空间为第一腔室，放置板13右部、电热板18以及发酵箱12之间的空间为第二腔室，放置板13的两端均设有滑槽14，滑槽14内滑动连接有滑板16，滑板16位于滑槽14内的一端和滑槽14底部之间固定连接有第二弹簧，滑板16上设有若干通气孔17，通气孔17从上至下向外倾斜。

左侧的通气孔17内设有第一出气单向阀，当第一腔室内气压高于发酵箱12上部的气压时，第一腔室内的气体通过第一出气单向阀排出。发酵箱12左侧壁下部设有第一进气单向阀，第一腔室内的气压低于外部气压时，外部气体通过第一进气单向阀补充入第一腔室内。右侧的通气孔17内设有第二进气单向阀，当第二腔室内的气压低于发酵箱12上部的气压时，发酵箱12上部的气体通过第二进气单向阀补充入第二腔室内。发酵箱12右侧壁下部设有第二出气单向阀，当第二腔室内的气压高于外部气压时，第二腔室内的气体通过第二出气单向阀排出到外部。

发酵箱12左侧壁上位于放置板13的左端设有排水孔21，排水孔21内固定有滤布。当放置板13倾斜时，还残留在发酵箱12内的水可以沿着放置板13从排水孔21流出，滤布用于阻挡茶叶排出。机架上滑动连接有连杆15，连杆15上端和凸轮4外壁滑动配合，连杆15下端和放置板13左端相抵，放置板13两端均和发酵箱12底部之间固定有第一弹簧19。

活塞桶7内滑动连接有活塞8，活塞8左侧固定连接有活塞杆9，活塞杆9左端和凸轮4外壁滑动配合。机架上还设有水箱20，活塞桶7上设有进水口和出水口，进水口内设有进水单向阀，进水口和水箱20之间通过进水管连通，当活塞桶7内水压低于外部气压时，水箱20内的水通过进水单向阀补充至活塞桶7内。出水口内设有出水单向阀，当活塞桶7内的水压高于外界气压时，活塞桶7内的水通过出水单向阀排出。出水口处连通有t型管10，t型管10的两个自由端均密封，t型管10的下端设有若干通孔，通孔处均连通有雾化喷嘴11。

具体工作时，将待发酵的茶叶放置在放置板13上，启动风机1，风机1吹出的气体冲击扇叶5使得扇叶5转动，转轴6随扇叶5转动，凸轮4随转轴6转动。

凸轮4和活塞杆9组成凸轮副，凸轮4的凸起处转动至远离活塞杆9时，活塞杆9向左运动，活塞8随活塞杆9向左运动时，活塞桶7右部空间增大，抽取水箱20内的水进入到活塞桶7内。凸轮4的凸起处转动至靠近活塞杆9时，推挤活塞杆9向右运动，活塞8随活塞杆9向右运动，活塞桶7右部空间减小，活塞桶7内的水通过出水单向阀并经过雾化喷嘴11喷洒至茶叶上，水和茶叶接触，完成洒水操作，保持茶叶发酵过程中的湿度。

凸轮4和连杆15组成凸轮副，凸轮4的凸起处转动至靠近连杆15时，连杆15受推挤向下运动，连杆15抵住放置板13的左端向下运动，放置板13右端向上运动，滑板16受第二弹簧的弹力作用滑出滑槽14，滑板16的自由端和发酵箱12的内壁相抵。电热板18对发酵箱12底部的空气进行加热，因此发酵箱12底部的气体均是热气。第一腔室的空间减小，气压增大，热气从左侧的通气孔17内排出，第二腔室的空间增大，气压减小，抽取气体从右侧的通气孔17处进入放置板13下方的空间，则气体在茶叶的上方形成热气循环，对茶叶进行保温，且气体带动茶叶翻转，使得茶叶受热均匀。

凸轮4的凸起处转动至远离连杆15时，连杆15向上运动和放置板13脱离，放置板13受第一弹簧19的复位作用复位。放置板13复位过程中，第一腔室内的空间增大，外界气体补充入第一腔室内，第二腔室内空间减小，第二腔室内的气体排出到外界，外界气体和发酵箱12底部的热气进行循环，不断补充入发酵箱12内新的空气，满足红茶发酵过程中补充氧气的要求。放置板13倾斜以及复位的过程中，茶叶在放置板13上滑动翻转，和水的接触更加充分，发酵效果更好。

当发酵箱12内温度过高时，根据热胀冷缩原理，气囊向下膨胀抵住限位开关，限位开关被触发，电热板18关闭。随着放置板13的运动，气体不断循环，对发酵箱12内进行降温处理，避免温度过高导致茶叶焦黄。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。