一种茶叶充氮保鲜装置的制作方法

1.本实用新型涉及茶叶加工设备领域，尤其是涉及一种茶叶充氮保鲜装置。


背景技术：

2.作为高档名优茶，大都采用在茶叶包装袋及罐内充入一定量的氮气进行色香味形保鲜。研究表明，氮气是一种惰性气体，它可杜绝氧化反应，所以有利于茶叶保鲜保质，并且无毒无害。目前我国在茶叶充氮保鲜方面，一般都是应用充氮包装机在车间内直接进行充氮包装。这种充氮包装机虽然也能达到较好的充氮保鲜效果，但是存在着氮气易泄漏，氮气用量大，充氮不均匀等问题，因此充氮成本高，并且每个包装袋内的充氮量不能得到保证，影响茶叶包装和保鲜的品质。同时现有装置充氮完成后，罐体密封前茶叶和茶叶包装均暴露在空气中，易接触外界细菌，同时氮气也会有损失，因此会降低茶叶包装保鲜的质量。为此研发一种茶叶充氮包装成本低，无氮气泄漏且保鲜度高的充氮包装装置，是我国茶业界急需解决的难题。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是提供一种茶叶充氮保鲜装置，解决现有茶叶在装罐时充氮量不稳定，且罐体易受外界污染的问题。
4.本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种茶叶充氮保鲜装置，包括无菌包装间，所述无菌包装间的两端设置有可开闭的密封门，无菌包装间内设置有传送带，所述传送带上固定设置有一组茶罐基座；所述传送带的上方沿送料方向依次设置有称茶装料机、充氮装置；所述充氮装置包括扣压在茶叶罐上的罩盖，所述罩盖上连接设置有抽真空管道和充氮针管，所述抽真空管道上设置有截止阀，所述充氮针管上方连接设置有充氮注射器，充氮注射器包括带有刻度标识的计量筒和注射塞，注射塞的一端连接设置有带动注射塞来回运动的动力装置，注射塞的行程与茶叶罐每次注入的氮气量相适配；所述计量筒的一侧还连接设置有氮气进气管道，所述罩盖内还设置有一层防止茶叶吸入抽真空管道内的12目筛网。
5.为保证无菌包装间始终处于无菌的环境，所述无菌包装间的顶部设置有一组灭菌灯。
6.为便于茶叶罐的自动进料和出料，所述无菌包装间的两端分别设置有将茶叶罐送入无菌包装间内的进料输送带和将装好茶叶的茶叶罐送出无菌包装间的出料输送带，还设置有将茶叶罐从进料输送带转移至传送带上的进料抓取机械手，将茶叶罐从传送带上转移至出料输送带上的出料抓取机械手。
7.为减少开闭密封门的次数，所述无菌包装间内，还设置有进料储料带和出料储料带，进料储料带和出料储料带上设置有一组茶罐基座；所述进料储料带与进料输送带间设置有第一进料抓取机械手，进料储料带与传送带间设置有第二进料抓取机械手，所述出料储料带与传送带间设置有第一出料抓取机械手，出料储料带与出料输送带间设置有第二出
料抓取机械手；所述进料储料带和出料储料带为多层层叠结构，从而缩短无菌包装间的长度。
8.为保证茶叶准确入料和防止茶叶在落料时断碎，所述称茶装料机，包括储料斗，设置在储料斗下方与茶叶罐配合的多头称重单元，所述多头称重单元包括一组称量筒，设置在称量筒底部可翻转的称重台，称量筒的上部设置有可开闭的落料阀，所述储料斗的底部设置有一组与称量筒相适配的落料口；所述多头称重单元连接设置有控制单元及用于显示和操作的显示屏。
9.为保证茶叶进入称量筒同时减少茶叶断碎，所述储料斗的底部，设置有带动储料斗震动的震动器及支撑储料斗的支撑腿，支撑腿的底部设置有缓冲弹簧。
10.为保证进入储料斗内的茶叶均匀一致性，避免断茎碎叶进入，所述储料斗的上方，设置有抖筛机，抖筛机上设置有一层抖筛网，抖筛网的目数为10 目，抖筛网的上层出料口与储料斗对接。
11.优先的，所述进料抓取机械手包括两平行设置的水平滑轨，设置在水平滑轨上的滑块，设置在两滑块上的下行气缸，下行气缸的活动端连接设置有横杆，横杆上设置有一组与茶叶罐相适配的手指气缸或吸盘，还设置有带动滑块移动的水平气缸；所述出料抓取机械手的结构与进料抓取机械手相同。
12.本实用新型的有益效果：本实用新型通过将称茶装料机，充氮机，封罐机，输送机械，设置在无菌包装间内，进行茶叶连续化充氮包装。同时还在无菌包装间内，设置一组灭菌灯，使整个充氮包装过程处在无菌的环境中，并通过输送机械设备实现自动连续化的充氮包装，从而保证包装的卫生清洁性，避免包装时受到二次污染。因整个充氮过程都在氮气的环境中，也能避免茶叶罐在充氮后，因氮气的流失导致茶叶罐中氮气量不足的问题。所述茶叶罐的充氮，采用充氮注射器进行，能够准确控制每次注入的量，保证所需充氮量的同时，能够最大限度的减少氮气的浪费，从而节约充氮的用量和成本。所述茶叶罐的进料和出料，均采用机械手和输送带的配合方式，结构简单，自动化程度高，清洁度高。所述称茶装料机，采用多头称重单元，并通过控制单元进行输入控制，可准确获得所需的茶叶重量，精度高。同时采用储料斗震动的方式使茶叶缓慢落入称量筒，能够减少茶叶的断碎率，从而保证茶叶的品质。
13.以下将结合附图和实施例，对本实用新型进行较为详细的说明。
附图说明
14.图1为本实用新型的结构示意图。
15.图2为本实用新型充氮装置的结构示意图。
16.图3为本实用新型称茶装料机的结构示意图。
17.图4为本实用新型进料抓取机械手的结构示意图。
具体实施方式
18.实施例，如图1至4所示，一种茶叶充氮保鲜装置，用于对茶叶进行装罐充氮密封保鲜。所述无菌包装间的两端，设置有可自动开闭的密封门2，进料和出料时密封门2自动打开，充氮包装时进行全封闭作业。在无菌包装间1 上还设置有抽气管101用于抽出无菌包装
间1内的空气。所述无菌包装间1 内设置有传送带3，所述传送带3上固定设置有一组茶罐基座4，茶罐基座4 沿传送带3宽度方向间隔设置，沿传送带3长度方向也间隔设置，从而在传送带3上形成多排茶罐基座4。所述无菌包装间1的两端密封门2处分，别设置有将茶叶罐送入无菌包装间1内的进料输送带11和将装好茶叶的茶叶罐送出无菌包装间1的出料输送带12，还设置有将茶叶罐从进料输送带11转移至传送带3上的茶罐基座4内的进料抓取机械手13，将茶叶罐从传送带3上的茶罐基座4内转移至出料输送带12上的出料抓取机械手14。当茶叶罐需要进入无菌包装间1内时，进料端的密封门2打开，进料输送带11将茶叶罐送入无菌包装间1内，然后通过料抓取机械手13将茶叶罐转移至传送带3上的茶罐基座4内。同时，出料端的密封门2打开，茶叶罐封装好后进行出料，出料抓取机械手14将茶叶罐抓取并转移至出料输送带12上，通过出料输送带 12的移动将茶叶罐带出无菌包装间1。所述进料抓取机械手13包括两平行设置的水平滑轨1301，设置在水平滑轨1301上的滑块1302，设置在两滑块1302 上的下行气缸1304，下行气缸1304的活动端连接设置有横杆1303，横杆1303 上设置有一组与茶叶罐相适配的手指气缸或吸盘1305，手指气缸或吸盘1305 的个数和距离与传送带3上单排茶罐基座4的个数和距离相适配，从而一次完成一排茶叶罐的移动和摆放。还设置有带动滑块1302移动的水平气缸1306。抓取时，先通过水平气缸1306带动滑块1302水平移动至进料输送带11上方，然后下行气缸1304下行，通过手指气缸或吸盘1305将茶叶罐抓取，下行气缸1304上行与进料输送带11脱离，在水平气缸1306的带动下向传送带3的上方移动，当移动到位后，下行气缸1304下行，将茶叶罐装入传送带3内的茶罐基座4中，手指气缸或吸盘1305松开，完成茶叶罐的转移。所述吸盘优选采用真空吸盘。所述出料抓取机械手14的结构与进料抓取机械手13相同。
19.为减少密封门2的开闭次数，所述无菌包装间1内还设置有进料储料带 15和出料储料带16，分别用于存储空罐和封装后的茶叶罐。进料储料带15 和出料储料带16上设置有一组茶罐基座4，茶罐基座4的排列与传送带3上的保持适配，即每排茶罐基座4的个数与传送带3上的相同。为防止茶叶罐在开口朝下的状态下不会掉落，所述茶罐基座4的内壁上设置有弹性卡爪401。
20.所述进料端设置有两个进料抓取机械手13，为便于区分，定义为第一进料抓取机械手131和第二进料抓取机械手132。所述第一进料抓取机械手131 位于进料储料带15与进料输送带11间，第二进料抓取机械手132位于进料储料带15与传送带3间。所述出料抓取机械手14也设置有两个，为便于区别，分别定义为第一出料抓取机械手141和第二出料抓取机械手142，所述第一出料抓取机械手141位于出料储料带16与传送带3间，第二出料抓取机械手142位于出料储料带16与出料输送带12间。所述进料储料带15和出料储料带16为多层层叠结构，这样有效减小无菌包装间1的面积，从而减少输送运输成本。当密封门开启时，通过第一进料抓取机械手131将茶叶罐放入进料储料带15内，进料储料带15转动更换位置直至将进料储料带15上的茶罐基座4装满，然后关闭舱密封门，使无菌包装间1处于封闭状态。第二进料抓取机械手132抓取第一排茶叶罐放入传送带3上的茶罐基座4内并向前输送，依次经过称茶装料机5装罐、充氮装置6对茶叶罐进行充氮。当出料储料带16装满充氮封罐的茶叶罐后，密封门2打开进行出料，第二出料抓取机械手142将茶叶罐抓取至出料输送带12上并向前输送。所述进料储料带15 和出料储料带16的结构和大小相同，从而使得进料储料带15进料时，出料储料带16刚好出料，无菌包装间1两端的密封门2同时开闭。
21.为进一步提高整个无菌包装间1的无菌环境，保持舱内的清洁度，所述无菌包装间1的顶部设置有一组灭菌灯10，优选沿无菌包装间1长度方向间隔设置4盏。
22.所述传送带3的上方，沿送料方向依次设置有称茶装料机5、充氮装置6、依次向茶叶罐中装入茶叶，充氮并封罐。所述称茶装料机5包括储料斗51，设置在储料斗51下方与茶叶罐配合的多头称重单元52，所述多头称重单元 52包括一组称量筒521，设置在称量筒521底部可翻转的称重台522，称量筒 521的上部设置有可开闭的落料阀523，所述储料斗51的底部，设置有一组与称量筒521相适配的落料口511；茶叶从落料口511落入称量筒521中，当称重台522检测到茶叶重量满足要求后，落料阀523关闭，称重台522打开，茶叶落入下方的茶叶罐内。所述多头称重单元52连接设置有控制单元53及用于显示和操作的显示屏54。操作人员可以根据茶叶罐的罐体大小选择装罐的重量，并通过显示屏54上的操作来实现调整，同时，还可以从显示屏54 上记录和读取每次的装茶量，便于控制装罐的准确性。为提高茶叶的质量，减少装罐时的茶叶断碎率，所述储料斗51为振动储料斗，储料斗51的底部设置有带动储料斗51震动的震动器512及支撑储料斗51的支撑腿513，支撑腿513的底部设置有缓冲弹簧514，震动器512带动储料斗51震动，从而使茶叶缓慢落入落料口511且不易断碎。为进一步保证茶叶品质的匀整性，所述储料斗51的上方，设置有抖筛机55，抖筛机55上设置有一层抖筛网551，抖筛网551的目数为10目，抖筛网551的上层出料口与储料斗51对接，通过抖筛网551将茶叶中的碎末去除。
23.所述充氮装置6，包括扣压在茶叶罐上的罩盖61，罩盖61可以上下运动与茶叶罐配合或分离，可通过气缸带动支架上下运动，然后将罩盖61固定安装在支架上随支架一起运动。所述罩盖61上，连接有抽真空管道62和充氮针管63，所述充氮针管63上方连接设置有充氮注射器65，充氮注射器65包括带有刻度标识的计量筒6501和注射塞6502，注射塞6502的一端连接设置有带动注射塞6502来回运动的动力装置6503，动力装置6503优选采用动力泵。注射塞6502的行程与茶叶罐每次注入的氮气量相适配，可根据茶叶罐每次的充氮量，调整注射塞6502的位置，使每次注射塞6502的下压量刚好为每次茶叶罐的充氮量。所述计量筒6501的一侧，还连接设置有氮气进气管道 66，当注射塞6502上移时，进气管道66与计量筒6501连通，向计量筒6501 送入氮气，当注射塞6502下行充氮时，进气管道66被注射塞6502挡着停止氮气的供应。所述充氮针管63上，设置有控制阀6301用于控制充氮针管63 的开闭。先通过抽真空管道62将茶叶罐内的空气排出，然后通过充氮针管63 向茶叶罐内注入氮气。所述抽真空管道62上，设置有截止阀64，用于控制抽真空管道62的开闭。为防止在抽真空时茶叶一起进入抽真空管道62，所述罩盖61内还设置有一层防止茶叶吸入抽真空管道62内的12目筛网67，筛网的目数为12目。
24.以上结合附图对本实用新型进行了示例性描述。显然，本实用新型具体实现并不受上述方式的限制。只要是采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进；或未经改进，将本实用新型的上述构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。