一种自动控制的茶叶揉捻机的制作方法

1.本发明涉及茶叶揉捻技术领域，尤其涉及一种自动控制的茶叶揉捻机。


背景技术：

2.茶叶在生产过程中，需要对其进行揉捻作业，揉捻是茶叶初制的塑型工序，通过揉捻将茶叶形成紧结弯曲的外形，并对内质改善也有所影响，可以卷紧茶条，缩小体积，为炒干成条打好基础，适当破坏叶组织、物质转变。
3.现有的茶叶揉捻作业存在以下缺点：1、传统的揉捻装置结构复杂，操作不便，揉捻方式比较单一，无法对茶叶进行充分的揉捻作业，导致茶叶揉捻效果不佳；2、由于茶叶的生产量比较大，传统的揉捻装置易发生故障，导致停工停产的现象发生，无法满足茶叶加工的使用需求。


技术实现要素：

4.本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种自动控制的茶叶揉捻机。
5.为了解决现有技术存在的问题，本发明采用了如下技术方案：
6.一种自动控制的茶叶揉捻机，包括底板、揉捻箱，所述底板的顶面两侧设有一对侧板，所述底板的顶面中部开设有圆形通孔，所述圆形通孔的顶端口内设有轴承环，所述轴承环的内部设有固定筒，位于一对侧板之间在固定筒的上方设有揉捻箱，所述揉捻箱通过啮合机构与一对侧板进行转动连接；
7.所述揉捻箱内底面中部开设有圆形出料孔，所述固定筒内设有排料组件；位于圆形出料孔的外侧在揉捻箱内顶面均布设有四个第一轴承，每个所述第一轴承的内部均插设有固定轴，位于揉捻箱内在固定轴的顶端部均设有揉捻组件；
8.位于一对侧板之间在揉捻箱的上方设有圆形盖盘，所述圆形盖盘的中部开设有圆形进料孔，所述圆形进料孔的内部设有进料环，位于进料环内在揉捻箱内中部设有空心筒。
9.优选地，所述啮合机构包括第一齿轮环、第一齿轮，一对所述侧板的相对面之间设有一对第一槽钢环，每个所述第一槽钢环的两侧分别与一对侧板的里侧面固接，所述揉捻箱的外侧面上下两边套设有一对第一转环，每个所述第一转环的外侧边均转动卡合在对应的第一槽钢环内；
10.位于一对第一转环之间在揉捻箱的中部套设有第一固定环，所述固定环的外侧面套设有第一齿轮环，每块所述侧板的外侧面中上部均设有第二轴承座，每座所述第二轴承座的内部均设有第二轴承，每个所述第二轴承的内部均插设有联动轴；
11.位于第一齿轮环平齐的位置在每块侧板上均开设有第一矩形通孔，位于第一齿轮环平齐的位置在每根联动轴上均套设有第一齿轮，每个所述第一齿轮均穿过对应的第一矩形通孔并与第一齿轮环啮合连接。
12.优选地，位于一对侧板的外侧在底板的顶面两侧设有一对第三轴承，每根所述联
动轴的底端部均插设在对应的第三轴承内；位于左侧的联动轴的底部套设有皮带轮，位于皮带轮平齐的位置在左侧的侧板的底部开设有第二矩形通孔，位于皮带轮平齐的位置在固定筒上套设有皮带环，所述皮带环的外侧面上套设有驱动皮带，所述驱动皮带的左端部穿过第二矩形通孔并套设在皮带轮上，所述皮带轮通过驱动皮带与皮带环进行传动连接。
13.优选地，所述底板的右侧面中部设有l形板，所述l形板的顶面设有伺服电机，所述伺服电机的电机轴端部套设有第一锥齿轮，位于右侧的侧板的底部开设有第三矩形通孔，位于第一锥齿轮对应的位置在右侧的联动轴上套设有第二锥齿轮，所述第二锥齿轮的左侧边延伸至第三矩形通孔内，且所述第一锥齿轮与第二锥齿轮啮合连接。
14.优选地，所述排料组件包括滑动环、扇形挡板，所述固定筒的内部下半段为螺纹状，所述固定筒内底部设有内筒，所述内筒的底端部向下延伸并贯穿固定筒，且所述内筒的底部外侧套设有手动轮；
15.所述固定筒内顶部设有滑动环，所述滑动环的内壁上开设有环形滑槽，所述内筒的顶部设有阶梯环，所述阶梯环的顶部外边沿转动卡合在环形滑槽内；
16.所述圆形出料孔的内部均布设有若干扇形挡板，每块所述扇形挡板的底面外端均与圆形出料孔的内壁活动铰接，每块所述扇形挡板的底面里端均设有铰接杆，每根所述铰接杆的底端部均与滑动环的顶部活动铰接。
17.优选地，所述圆形盖盘的底面设有外环，所述外环滑动插设在揉捻箱的顶端口内，位于左侧的侧板的顶部设有双耳座，所述圆形盖盘的左侧边设有单耳座，所述双耳座通过销轴与单耳座活动铰接，位于右侧的侧板的顶部设有螺纹座，所述圆形盖盘的右侧边设有螺纹块，所述螺纹块的中部插设有手动螺栓，且所述手动螺栓的底端部螺旋插设在螺纹座上；
18.每根所述固定轴的底端部均套设有第二齿轮，所述固定筒的顶端部外侧套设有同心环，所述同心环的外侧面套设有第二齿轮环，所述第二齿轮环依次与四个第二齿轮啮合连接。
19.优选地，所述揉捻组件包括弧形揉捻板、偏心揉捻筒，位于揉捻箱内在固定轴的顶端部设有方形轴，所述方形轴上套设有方形套筒，所述方形套筒为外圆内方的空心筒状，位于方形套筒内顶部在方形轴的顶端部设有张力弹簧，所述方形套筒的底端口套设有方形密封环，所述方形密封环滑动套设在方形轴上；
20.所述方形套筒的底部均布设有若干弧形揉捻板，每块所述弧形揉捻板的底面均布设有若干第一揉捻凸块，所述方形套筒上套设有偏心固接的偏心揉捻筒，所述偏心揉捻筒的外表面上均布设有若干第二揉捻凸块。
21.优选地，所述空心筒的底部设有耐磨滑环，所述耐磨滑环的底面与揉捻箱内底面转动连接，且所述耐磨滑环同心套设在圆形出料孔的外侧，所述空心筒内底部设有配重环，位于进料环的上方在空心筒的顶部设有横板，所述横板的顶面中部设有u形把手，所述横板的顶面两端设有一对固定销，位于进料环的两侧在圆形盖盘的顶面上设有一对固定销座，每个所述固定销均插设在对应的固定销座内。
22.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
23.1、在本发明中，茶叶落在空心筒与揉捻箱内壁之间，弧形揉捻板、偏心揉捻筒自转的同时沿着揉捻箱进行公转，同时还在进行往复振动，由于偏心揉捻筒的偏心作用，带动茶
叶进行往复挤压揉捻，并配合弧形揉捻板的共同作用，对茶叶进行反复揉捻，提高了茶叶的揉捻效果；
24.2、在本发明中，同步对扇形挡板铰接打开，揉捻箱内的茶叶经由圆形出料孔掉落至内筒内并排出揉捻箱，同时可方便对圆形盖盘进行打开，并对揉捻箱内的茶叶残渣进行清理，避免了揉捻箱的内部残存茶叶的现象发生；
25.综上所述，本发明通过各机构组件的配合使用，解决了茶叶揉捻效果不佳的问题，且整体结构设计紧凑，通过各种机械联动的方式，对茶叶进行充分往复的揉捻作业，进一步提高了茶叶的生产效率。
附图说明
26.此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本技术的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
27.图1为本发明的主视图；
28.图2为本发明的主视剖面图；
29.图3为本发明的底板与侧板主视剖面图；
30.图4为本发明的揉捻箱主视剖面图；
31.图5为本发明的排料组件剖面示意图；
32.图6为本发明的横板与空心筒主视剖面图；
33.图7为本发明的圆形盖盘主视剖面图；
34.图8为本发明的波浪环结构示意图。
35.图中序号：底板1、轴承环11、固定筒12、内筒13、手动轮14、扇形挡板15、铰接杆16、滑动环17、阶梯环18、揉捻箱2、固定轴21、第二齿轮 22、同心环23、第二齿轮环24、方形轴25、方形套筒26、张力弹簧27、弧形揉捻板28、偏心揉捻筒29、球形铰接座210、铰接球211、侧板3、第一转环31、第一槽钢环32、第一齿轮环33、联动轴34、第一齿轮35、伺服电机36、第一锥齿轮37、第二锥齿轮38、驱动皮带39、圆形盖盘4、外环41、第二槽钢环42、波浪环43、进料环44、空心筒45、配重环46、横板47、固定销48、固定销座49。
具体实施方式
36.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
37.实施例一：本实施例提供了一种自动控制的茶叶揉捻机，参见图1-8，具体的，包括底板1、揉捻箱2，底板1为水平横向放置的矩形板状，底板1的底面四个拐角处均设有支撑腿，底板1的顶面两侧设有一对对称固接的侧板3，底板1的顶面中部开设有圆形通孔，圆形通孔的顶端口内设有同心固接的轴承环11，轴承环11的内部设有竖向贯穿且同心固接的固定筒12，位于一对侧板3之间在固定筒12的上方设有圆形箱状且顶面敞口的揉捻箱2，揉捻箱 2通过啮合机构与一对侧板3进行转动连接；
38.揉捻箱2内底面中部开设有圆形出料孔，且圆形出料孔正对着固定筒12 的顶端口，固定筒12内设有排料组件；位于圆形出料孔的外侧在揉捻箱2内顶面均布开设有四个圆形排列的第一轴承孔，每个第一轴承孔的内部均设有同心固接的第一轴承，每个第一轴承
的内部均插设有竖向贯穿的固定轴21，位于揉捻箱2内在固定轴21的顶端部均设有揉捻组件；
39.位于一对侧板3之间在揉捻箱2的顶面敞口上方设有圆形盖盘4，圆形盖盘4的中部开设有圆形进料孔，圆形进料孔的内部设有同心固接的进料环44，位于进料环44内在揉捻箱2内中部设有竖向放置的空心筒45，空心筒45的顶部为锥形状、底部为圆形状。
40.在本发明中，参见图2-3，啮合机构包括第一齿轮环33、第一齿轮35，一对侧板3的相对面之间设有一对第一槽钢环32，每个第一槽钢环32的两侧分别与一对侧板3的里侧面固接，揉捻箱2的外侧面上下两边套设有一对同心固接的第一转环31，每个第一转环31的外侧边均转动卡合在对应的第一槽钢环32内，第一转环31沿着第一槽钢环32进行转动，增加了揉捻箱2转动的稳定性；
41.位于一对第一转环31之间在揉捻箱2的中部套设有同心固接的第一固定环，固定环的外侧面套设有同心固接的第一齿轮环33，每块侧板3的外侧面中上部均设有第二轴承座，每座第二轴承座的内部均设有第二轴承，每个第二轴承的内部均插设有竖向贯穿固接的联动轴34；
42.位于第一齿轮环33平齐的位置在每块侧板3上均开设有横向贯通的第一矩形通孔，位于第一齿轮环33平齐的位置在每根联动轴34上均套设有同心固接的第一齿轮35，每个第一齿轮35均穿过对应的第一矩形通孔并与第一齿轮环33啮合连接；当左侧的第一齿轮35转动时，啮合带动第一齿轮环33、固定环及揉捻箱2正向转动，带动第一转环31沿着第一槽钢环32正向转动，在通过啮合带动左侧的第一齿轮35及左侧的联动轴34进行反向转动。
43.在本发明中，参见2-3，位于一对侧板3的外侧在底板1的顶面两侧开设有一对第三轴承孔，每个第三轴承孔的内部均设有同心固接的第三轴承，每根联动轴34的底端部均插设在对应的第三轴承内；
44.位于左侧的联动轴34的底部套设有同心固接的皮带轮，位于皮带轮平齐的位置在左侧的侧板3的底部开设有第二矩形通孔，位于皮带轮平齐的位置在固定筒12上套设有同心固接的皮带环，皮带环的外侧面上套设有驱动皮带 39，驱动皮带39的左端部穿过第二矩形通孔并套设在皮带轮上，皮带轮通过驱动皮带39与皮带环进行传动连接；当左侧的联动轴34转动时，带动皮带轮同步转动，并通过驱动皮带39带动皮带环及固定筒12沿着轴承环11进行转动。
45.在本发明中，参见图3，底板1的右侧面中部设有横向固接的l形板，l 形板的顶面设有伺服电机36，伺服电机36的型号为ismh1-20b30cb-u131x，伺服电机36的电机轴端部套设有同心固接的第一锥齿轮37，位于右侧的侧板 3的底部开设有第三矩形通孔，位于第一锥齿轮37对应的位置在右侧的联动轴34上套设有同心固接的第二锥齿轮38，第二锥齿轮38的左侧边延伸至第三矩形通孔内，且第一锥齿轮37与第二锥齿轮38啮合连接；伺服电机36的电机轴带动第一锥齿轮37同步转动，啮合带动第二锥齿轮38及右侧的联动轴34反向转动。
46.在本发明中，参见图7，圆形盖盘4的底面设有同心固接的外环41，外环41滑动插设在揉捻箱2的顶端口内，位于左侧的侧板3的顶部设有双耳座，圆形盖盘4的左侧边设有单耳座，双耳座通过销轴与单耳座活动铰接，位于右侧的侧板3的顶部设有螺纹座，圆形盖盘4的右侧边设有螺纹块，螺纹块的中部插设有螺旋贯穿的手动螺栓，且手动螺栓的底端部螺旋
插设在螺纹座上，圆形盖盘4的一端与左侧的侧板3活动铰接，另一端与右侧的侧板3螺纹锁紧，可方便对圆形盖盘4进行打开，并对揉捻箱2内的茶叶残渣进行清理；
47.每根固定轴21的底端部均套设有同心固接的第二齿轮22，固定筒12的顶端部外侧套设有同心固接的同心环23，同心环23的外侧面套设有同心固接的第二齿轮环24，第二齿轮环24依次与四个第二齿轮22啮合连接；当固定筒12转动时，带动同心环23及第二齿轮22同步转动，啮合带动四个第二齿轮22及固定轴21进行同步自转。
48.在本发明中，参见图4，揉捻组件包括弧形揉捻板28、偏心揉捻筒29，位于揉捻箱2内在固定轴21的顶端部设有同轴联接的方形轴25，方形轴25 上套设有上下滑动连接的方形套筒26，方形套筒26为外圆内方的空心筒状，位于方形套筒26内顶部在方形轴25的顶端部设有张力弹簧27，方形套筒26 的底端口套设有同心固接的方形密封环，方形密封环滑动套设在方形轴25上；由于张力弹簧27的张力作用，带动方形套筒26沿着方形轴25向上滑动，同步带动弧形揉捻板28、偏心揉捻筒29向上，带动铰接球211抵紧在波浪环 43上；
49.方形套筒26的底部均布设有若干圆形排列的弧形揉捻板28，每块弧形揉捻板28的底面均布设有若干第一揉捻凸块，方形套筒26上套设有偏心固接的偏心揉捻筒29，偏心揉捻筒29的外表面上均布设有若干第二揉捻凸块；弧形揉捻板28、偏心揉捻筒29自转的同时沿着揉捻箱2进行公转，同时弧形揉捻板28、偏心揉捻筒29还在进行往复振动，并配合第一揉捻凸块、第二揉捻凸块的作用，对茶叶进行反复揉捻，提高了茶叶揉捻的效果。
50.在本发明中，参见图6-7，空心筒45的底部设有同心固接的耐磨滑环，耐磨滑环的底面与揉捻箱2内底面转动连接，且耐磨滑环同心套设在圆形出料孔的外侧，空心筒45内底部设有同心固接的配重环46，配重环46的重力作用，带动空心筒45及耐磨滑环抵紧在揉捻箱2内底部；
51.位于进料环44的上方在空心筒45的顶部设有横向固接的横板47，横板 47的顶面中部设有u形把手，横板47的顶面两端设有一对固定销48，位于进料环44的两侧在圆形盖盘4的顶面上设有一对固定销座49，每个固定销 48均插设在对应的固定销座49内，横板47及固定销48配合固定在固定销座49上，增加了空心筒45的稳定性。
52.实施例二：在实施例一中，还存在茶叶揉捻后排料不便的问题，因此，在实施例一的基础上本实施例还包括：
53.在本发明中，参见图5，排料组件包括滑动环17、扇形挡板15，固定筒 12的内部下半段为螺纹状，固定筒12内底部设有螺纹连接的内筒13，内筒 13的底端部向下延伸并贯穿固定筒12，且内筒13的底部外侧套设有同心固接的手动轮14；反方向旋转手动轮14，带动内筒13及阶梯环18沿着固定筒 12向下螺旋移动；
54.固定筒12内顶部设有上下滑动连接的滑动环17，滑动环17的内壁上开设有环形滑槽，内筒13的顶部设有同心固接的阶梯环18，阶梯环18的顶部外边沿转动卡合在环形滑槽内，阶梯环18沿着滑动环17滑动；
55.圆形出料孔的内部均布设有若干圆形排列的扇形挡板15，每块扇形挡板 15的底面外端均与圆形出料孔的内壁活动铰接，且若干扇形挡板15形成一个闭合的圆形板，每块扇形挡板15的底面里端均设有活动铰接的铰接杆16，每根铰接杆16的底端部均与滑动环17的顶部活动铰接；阶梯环18向下滑动的过程中，带动滑动环17及铰接杆16向下移动，带动扇形挡板15铰接打开，揉捻箱2内的茶叶经由圆形出料孔掉落至内筒13内并排出揉捻箱2。
56.实施例三：在实施例一中，还存在弧形揉捻板、偏心揉捻筒无法进行振动的问题，因此，在实施例一的基础上本实施例还包括：
57.在本发明中，位于四个方形套筒26同心的位置在圆形盖盘4的底面设有同心固接且开口朝下的第二槽钢环42，第二槽钢环42的内部设有同心固接的波浪环43，波浪环43为底部沿边为连续凸起的环形波浪状；
58.每个方形套筒26的顶部均设有球形铰接座210，每座球形铰接座210的顶部均滑动插设在第二槽钢环42内，位于第二槽钢环42内在球形铰接座210 的顶部设有活动铰接的铰接球211，每个铰接球211的顶部均抵紧在波浪环43的底面上；
59.当揉捻箱2转动时，带动方形套筒26及球形铰接座210沿着第二槽钢环 42同步转动，参见图8，由于波浪环43为底部沿边为连续凸起的环形波浪状，波浪环43在配合张力弹簧27的共同形成限位，带动方形套筒26及带动弧形揉捻板28、偏心揉捻筒29沿着方形轴25在小幅度范围内进行往复振动。
60.实施例四：在本实施例中，本发明还提出了一种自动控制的茶叶揉捻机的使用方法，包括以下步骤：
61.步骤一，启动伺服电机36，伺服电机36的电机轴带动第一锥齿轮37同步转动，啮合带动第二锥齿轮38及右侧的联动轴34反向转动，带动右侧的第一齿轮35同步反向转动，啮合带动第一齿轮环33、固定环及揉捻箱2正向转动；带动第一转环31沿着第一槽钢环32正向转动，带动滑动环17沿着固定筒12的内壁进行正向转动，使得揉捻箱2内底壁沿着耐磨滑环正向转动，使得揉捻箱2内顶端口沿着外环41进行转动；
62.步骤二，同时带动球形铰接座210及铰接球211沿着第二槽钢环42正向转动，由于张力弹簧27的张力作用，带动方形套筒26沿着方形轴25向上滑动，同步带动弧形揉捻板28、偏心揉捻筒29向上，带动铰接球211抵紧在波浪环43上，由于波浪环43为底部沿边为连续凸起的环形波浪状，波浪环43 在配合张力弹簧27的共同形成限位，带动方形套筒26及带动弧形揉捻板28、偏心揉捻筒29沿着方形轴25在小幅度范围内进行往复振动；
63.步骤三，当第一齿轮环33转动时，啮合带动左侧的第一齿轮35及左侧的联动轴34进行反向转动，进而带动皮带轮同步反向转动，并通过驱动皮带 39带动皮带环及固定筒12沿着轴承环11进行反向转动，带动阶梯环18沿着滑动环17反向转动，带动同心环23及第二齿轮环24同步反向转动，啮合带动四个第二齿轮22及固定轴21沿着第一轴承进行正向转动，进而带动方形轴25及方形套筒26进行自转，并同步带动弧形揉捻板28、偏心揉捻筒29进行转动，此时弧形揉捻板28、偏心揉捻筒29自转的同时沿着揉捻箱2进行公转；
64.步骤四，由于空心筒45的顶部与进料环44之间有足够的间距，空心筒 45的外侧面与揉捻箱2内壁之间的距离保持不变，把需要揉捻的茶叶经由进料环44放入揉捻箱2内，茶叶落在空心筒45与揉捻箱2内壁之间，由于偏心揉捻筒29的偏心作用，带动茶叶进行往复挤压揉捻，并配合弧形揉捻板28 的共同作用，对茶叶进行反复揉捻；
65.步骤五，待茶叶揉捻完毕后，停止伺服电机36作业，通过u形把手拿起横板47及空心筒45，并反方向旋转手动轮14，带动内筒13及阶梯环18沿着固定筒12向下螺旋移动，带动阶梯环18沿着滑动环17滑动，并带动滑动环17及铰接杆16向下移动，带动扇形挡板15铰接打开，茶叶经由圆形出料孔掉落至内筒13内并排出揉捻箱2，工人对其收集后进行后续工作。
66.本发明通过各机构组件的配合使用，解决了茶叶揉捻效果不佳的问题，且整体结构设计紧凑，通过各种机械联动的方式，对茶叶进行充分往复的揉捻作业，进一步提高了茶叶的生产效率。
67.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。