一種全自動安化黑毛茶揉捻生產線的制作方法

本發明涉及茶葉加工技術領域，具體涉及一種全自動安化黑毛茶揉捻生產線。

背景技術：

目前的茶葉揉捻機，包括機架、揉筒、揉盤、壓蓋、運動支架、電機、絲桿機構，揉盤固定安裝在機架上，運動支架包括人字架、三個曲柄；揉筒固定在人字架中央，壓蓋通過絲桿機構安裝在人字架上，曲柄分別安裝在人字架三角，且曲柄兩端分別與機架、人字架鉸接；運動支架通過任一曲柄經傳動機構與的電機相連。工作時，通過電機驅動曲柄轉動，進而帶動人字架、揉筒、絲桿機構、壓蓋在揉盤上方相對揉盤作偏心圓周運動，同時通過絲杠機構帶動壓蓋動作，茶葉在揉桶中受壓蓋和揉盤上棱骨的作用而卷曲成條，部分細胞扭曲破碎，擠出茶汁。

但目前，沒有完整的茶葉揉捻生產線，需要人工將殺青后的茶葉裝入茶葉揉捻機中，由于安化黑毛茶是老葉子，轉運不方便，更沒有適應運輸安化黑毛茶的運料輸送機構；過去人工想茶葉揉捻機內加入殺青后的安化黑毛茶鮮葉，然后蓋上揉蓋開機進行揉捻，費時費力不效率不高，特別是茶葉加工和鮮葉采摘只有短短的幾天，采摘時季是一天一個價，老了茶葉就不值錢了，過了這個時令大量鮮葉就只能眼睜睜看差它老去，造成大量鮮葉資源浪費。

由于在茶葉加工和運輸中沒有一套完整的生產線，導致茶葉生產效率低；并需雇傭大量人力，增加了茶葉的生產成本。

技術實現要素：

針對現有技術中的缺陷，本發明提供一種全自動安化黑毛茶揉捻生產線，以提高安化黑毛茶應季的生產效率，并降低生產成本。

一種全自動安化黑毛茶揉捻生產線，包括單臂自動揉捻機和控制器，其特征在于，在所述單臂自動揉捻機的進料口處設有自動傳輸進料機構，在所述單臂自動揉捻機的出料口設有自動傳輸出料機構；

所述自動傳輸進料機構包括殺青滾筒、殺青進料傳輸裝置、稱重進料傳輸裝置和伸縮進料導向斗，所述殺青進料傳輸裝置的進料口與所述殺青滾筒的出料口相通，所述殺青進料傳輸裝置的出料口與所述稱重進料傳輸裝置的進料口相通，所述稱重進料傳輸裝置的出料口與所述伸縮進料導向斗的進料口相通，所述伸縮進料導向斗的出料口位于所述單臂揉捻機的進料口相通；所述殺青滾筒、殺青進料傳輸裝置、稱重進料傳輸裝置和伸縮進料導向斗均受所述控制器控制；

所述自動傳輸出料機構包括出料傳輸裝置和稱重裝載裝置，所述出料傳輸裝置的進料口與所述單臂自動揉捻機的出料口相通，所述出料傳輸裝置的出料口與所述稱重裝載裝置的進料口相通；所述出料傳輸裝置和稱重裝載裝置均受所述控制器控制。

為更好實現本發明，可進一步為，所述殺青進料傳輸裝置為Z字型傳輸線體結構，能夠很好地將安化黑毛茶鮮經殺青滾筒殺青后提升到稱重進料傳輸裝置上；所述殺青進料傳輸裝置包括第一傳送帶和驅動電機，所述驅動電機設置在所述第一傳送帶傳料方向的后端部，相當驅動電機安裝于傳料方向的前端部，第一傳送帶的壽命更長，不容易拉斷皮帶；在所述第一傳送帶帶面上設置有橫向的擋板，所述擋板的高度為30-50mm，所述擋板間的間距為100-200mm；靠近所述第一傳送帶兩側均設有向外傾斜的側板，所述側板的斜度為115°-135°，所述側板的垂直高度為150-300mm；由于傳統的輸送爬坡線皮帶輸關面上沒有檔板很好將殺青后安化黑毛茶提升到揉捻輸送線上，傳統的輸送線側板為垂直淺側板，不利于安化黑毛茶輸送，輸送過程有一半的黑毛茶溢出撒落在輸送過程中，效率不高，而且在輸送過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標準化、清潔化生產；在所述第一傳送帶兩側邊緣與所述側板之間均設有緩沖皮帶，所述緩沖皮帶的材質與所述第一傳送帶的材質相同，所述緩沖皮帶一側與所述側板固定連接，所述緩沖皮帶的另一側與所述第一傳送帶的邊緣貼合；側板一般為鋼板，與輸送帶接觸距離太近，輸送帶與鋼板相對摩擦時間一長就磨損皮帶，需要經常更換皮帶，鋼板與輸送帶接觸距離太遠就容易漏茶，輸送帶與側板之間采用材質與輸送帶一樣的緩沖帶銜接，由于緩沖帶與輸送帶材質一樣，質地軟有彈性兩者可以很好貼一起，因此很好解決了這一問，即避免了漏茶問題又延長皮帶使用壽命；所述驅動電機的轉速受所述控制器控制；

所述第一傳送帶傳料方向的前端部位于所述殺青滾筒的出料口的正下方，且靠近所述殺青滾筒的出料口；所述第一傳送帶傳料方向的后端位于所述稱重進料傳輸裝置進料口的正上方，且靠近所述稱重進料傳輸裝置的出料口。

為更好實現本發明，可進一步為，所述殺青滾筒筒壁上設有用于檢測鮮葉殺青后溫度的非接觸式溫度傳感器，所述殺青滾筒的加熱溫度和轉速均受所述控制器控制，便于控制茶葉殺青時的溫度條件。

為更好實現本發明，可進一步為，所述稱重進料傳輸裝置包括第一稱重傳送帶、第二稱重傳送帶和第三稱重傳送帶，所述伸縮進料導向斗包括第一伸縮進料導向斗、第二伸縮進料導向斗、第三伸縮進料導向斗和第四伸縮進料導向斗，所述單臂自動揉捻機包括第一單臂自動揉捻機、第二單臂自動揉捻機和第三單臂自動揉捻機；

所述第一稱重傳送帶帶面位于所述殺青進料傳輸裝置的出料口正下方；所述第一稱重傳送帶的一端位于所述第一伸縮進料導向斗進料口的正上方，所述第一稱重傳送帶的另一端位于所述第二稱重帶帶面的正上方；所述第二稱重傳送帶的一端位于所述第二伸縮進料導向斗進料口的正上方，所述第二稱重傳送帶的另一端位于所述第三稱重帶帶面的正上方；所述第三稱重傳送帶的一端位于所述第三伸縮進料導向斗進料口的正上方，所述第三稱重傳送帶的另一端位于所述第四伸縮進料導向斗進料口的正上方；可根據進料量通過可編程控制器進行自動調節，實現每次每臺揉捻機的揉捻進料量精準一至。

為更好實現本發明，可進一步為，所述伸縮進料導向斗包括上導向錐桶、下料伸縮布袋、下配重法蘭盤、伸縮吊繩、自鎖收縮機構和固定架；所述上導向錐桶和自鎖收縮機構均固設在固定架上；所述下料伸縮布袋為上下開口的紗布布袋，所述下料伸縮布袋的直徑大于所述上導向錐桶的最大直徑，便于紗布在上下運動而伸縮時，紗布具有很好的透氣性能，使鮮葉能夠從其上向下進入揉桶時有很好的放氣效果，還有利于進料時不至于進料阻塞，并達到快速下料的效果；所述上導向錐桶小錐端朝下，且位于所述下料伸縮布袋的上開口內；在所述下料伸縮布袋的下開口處設有所述下配重法蘭盤，所述自鎖收縮機構的驅動電機通過所述伸縮吊繩與所述下配重法蘭盤固定連接；

所述上導向錐的大錐端設有開口并與所述稱重進料傳輸裝置的出料口相通；所述下料伸縮布袋的下開口位于所述單臂揉捻機進料口的正上方。

為更好實現本發明，可進一步為，在所述單臂自動揉捻機的揉盤上穿設有加濕嘴、加氧嘴、溫度傳感器和濕度傳感器，所述加濕嘴用于向揉捻中的茶葉通入溫熱濕潤蒸汽；所述加氧嘴用于向揉捻中的茶葉通入醫療級氧；所述溫度傳感器用于檢測茶葉揉捻時的溫度，所述濕度傳感器用于檢測茶葉揉捻時的濕度；安化黑毛茶在揉捻過程中通醫療級氧，并進行有富氧揉捻，會加速其鮮葉細胞酶活化氧化進行預發酵；在揉捻過程通過可編程控制器與嵌入式工控機控制下實現恒溫恒濕揉捻；

在所述揉盤的出料口處設有自動出料機構和向內傾斜的導向出料板，所述自動出料機構的密封蓋扣合在所述揉盤的出料口上；所述導向出料板的出料口與所述出料傳輸裝置的進料口相通。

為更好實現本發明，可進一步為，所述出料傳輸裝置包括水平設置的接料段和向上傾斜設置的爬坡段，所述接料段的傳送帶和爬坡段的傳送帶銜接設置，所述接料段的傳送帶位于所述單臂自動揉捻機出料口的正下方；所述爬坡段的傳送帶上端位于所述稱重裝載裝置料口的正上方；

靠近所述出料傳輸裝置爬坡段的傳送帶設有吹掃裝置和負壓真空收集裝置，所述吹掃裝置中氣嘴朝向所述傳送帶帶面，所述氣嘴出氣口的直徑為1-2mm；在所述爬坡段的下方設有位置傳感器，所述位置傳感器用于檢測所述稱重裝載裝置是否存在；安化黑毛茶鮮葉揉捻時會產大量茶汁滲出，因此在輸送過程會大量碎葉碎片茶末在茶汁的作用粘皮于皮帶表面難以脫落，本案通過高壓壓縮空氣吹掃有效也解決了這一難題。

為更好實現本發明，可進一步為，所述稱重裝載裝置包括稱重臺和發酵箱，所述稱重臺位于所述出料傳輸裝置出料口的正下方；所述控制器還連接有報警裝置。

為更好實現本發明，可進一步為，所述發酵箱包括骨架、外層紗布和腳輪，所述外層紗布對所述骨架進行蒙皮并形成頂部開口的箱子，目的在于安化黑毛茶發酵過程需要能通風透氣，否則容易燒心燒壞安化黑毛茶鮮葉，從而影響安化黑毛茶口感和湯色；在所述箱子側面設有側門，所述側門與所述箱子箱體鉸接，便于發酵后安化黑毛茶倒出；在所述箱子內設有溫度傳感器、濕度傳感器、氧噴嘴和蒸汽噴嘴；

發酵箱其溫度傳感器，濕度傳感器與可編程控制器和嵌入式工控相連，氧噴嘴，蒸汽噴嘴通過電磁閥與可編程控制器和嵌入式工控相連，在可編程控制器和嵌入式工控作用下，實現整個安化黑毛茶發酵恒溫恒濕及通氧可控，發酵氣氛參數可調可控，發酵溫濕記錄可追溯，實現品質一至性及唯一性，同時縮短了發酵時間，提高發酵品質。

本發明的有益效果，在單臂自動揉捻機的進料口和出料口處均設置自動化進料和出料設備，實現自動對茶葉進行殺青、揉捻、轉運及盛裝等過程，提高茶葉的生產效率及降低茶葉的生產成本；設計的稱重傳感器、稱重傳輸帶、溫度傳感器及濕度傳感器，能保證整個生產線的自動化運行，提高安化黑毛茶的加工效率及質量；設計的殺青進料傳輸裝置，由于采用高側邊、高擋板和緩沖帶，能較好地運輸安化黑毛茶，避免茶葉二次污染及運轉過程中，從傳送帶上掉落；對安化黑毛茶的揉捻控濕和控溫，使茶葉能更好的預發酵；控制發酵箱內的溫度和濕度，提高安化黑毛茶的發酵品質。

附圖說明

圖1示出了本發明整體結構示意圖；

圖2示出了本發明中殺青進料傳輸裝置部分細節結構的示意圖；

圖3示出了本發明中單臂自動揉捻機和伸縮進料導向斗第一種配合方式圖；

圖4示出了本發明中單臂自動揉捻機和伸縮進料導向斗第二種配合方式圖；

圖5示出了本發明中出料傳輸裝置中爬坡段傳送帶的結構示意圖；

圖6出示了本發明中發酵箱的結構示意圖；

圖7出示了本發明中控制器的引腳連接框圖。

附圖中，10-稱重裝載裝置；11-出料傳送裝置；12-位置傳感器；13-發酵箱；14-稱重臺；2-單臂自動揉捻機；21-立柱；22-揉桶；23-揉蓋驅動電機；24-加濕嘴；25-加氧嘴；26-自動出料機構；27-導向出料板；28-揉盤驅動電機；31-殺青進料傳輸裝置；32-殺青滾筒；33-紅外感應溫度傳感器；34-稱重進料傳輸裝置；35-伸縮進料導向斗；351-上導向錐桶；352-下料伸縮布袋；353-下配重法蘭盤；354-伸縮吊繩；355-自鎖收縮機構；

具體實施方式

下面將結合附圖對本發明技術方案的實施例進行詳細的描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本發明的技術方案，因此只是作為示例，而不能以此來限制本發明的保護范圍。

如圖1所示：一種全自動安化黑毛茶揉捻生產線，包括單臂自動揉捻機和控制器，在所述單臂自動揉捻機2的進料口處設有自動傳輸進料機構，在所述單臂自動揉捻機的出料口設有自動傳輸出料機構；

其中，所述自動傳輸進料機構包括殺青滾筒32、殺青進料傳輸裝置31、稱重進料傳輸裝置34和伸縮進料導向斗35，所述殺青進料傳輸裝置31的進料口與所述殺青滾筒32的出料口相通，即殺青進料傳輸裝置31的傳送帶下端端部帶面靠近所述殺青滾筒32的出料口相通；所述殺青進料傳輸裝置31的出料口與所述稱重進料傳輸裝置34的進料口相通，即殺青進料傳輸裝置31的傳送帶上端端部靠近殺青滾筒32的右邊第一條稱重傳送帶帶面；所述稱重進料傳輸裝置34的出料口與所述伸縮進料導向斗35的進料口相通，即稱重進料傳輸裝置34的稱重傳送帶端部位于且靠近伸縮進料導向斗35的進料口；所述伸縮進料導向斗35的出料口位于所述單臂揉捻機2的進料口相通，即所述伸縮進料導向斗35的出料口位于所述單臂揉捻機2的進料口靠近并相互正對；所述殺青滾筒32、殺青進料傳輸裝置31、稱重進料傳輸裝置34和伸縮進料導向斗35均受所述控制器控制；

所述自動傳輸出料機構包括出料傳輸裝置11和稱重裝載裝置10，所述出料傳輸裝置11的進料口與所述單臂自動揉捻機2的出料口相通，出料傳輸裝置11的接料段傳送帶位于所述單臂自動揉捻機2中揉盤出料口的正下方，且相互靠近；所述出料傳輸裝置11的出料口與所述稱重裝載裝置10的進料口相通，即出料傳輸裝置11中傾斜段傳送帶的上端位于稱重裝載裝置10的發酵箱13箱口正上方；所述出料傳輸裝置11和稱重裝載裝置10均受所述控制器控制。

更進步描述，所述殺青進料傳輸裝置31為Z字型傳輸線體結構，所述殺青進料傳輸裝置31包括第一傳送帶和驅動電機，驅動電機的驅動方式為變頻無極調速驅動，其輸出速度為0-1m/s可調，所述驅動電機設置在所述第一傳送帶傳料方向的后端部；如圖2所示，在所述第一傳送帶帶面上設置有橫向的擋板311，所述擋板311的高度為40mm，所述擋板311間的間距為150mm；靠近所述第一傳送帶兩側均設有向外傾斜的側板313，所述側板313的斜度為120°，所述側板313的垂直高度為200mm；在所述第一傳送帶兩側邊緣與所述側板之間均設有緩沖皮帶312，所述緩沖皮帶312的材質與所述第一傳送帶的材質相同，所述緩沖皮帶312一側與所述側板313固定連接，所述緩沖皮帶312的另一側與所述第一傳送帶的邊緣貼合；所述驅動電機的轉速受所述控制器控制；

從圖1可以看出,所述第一傳送帶傳料方向的前端部位于所述殺青滾筒32的出料口的正下方，且靠近所述殺青滾筒32的出料口；所述第一傳送帶傳料方向的后端位于所述稱重進料傳輸裝置34進料口的正上方，且靠近所述稱重進料傳輸裝置34的出料口，具體是，靠近稱重進料傳輸裝置的右數第一條稱重傳送帶帶面。

所述殺青滾筒32筒壁上設有用于檢測鮮葉殺青后溫度的非接觸式溫度傳感器，具體采用的是紅外感應溫度傳感器檢測溫度，所述殺青滾筒32的加熱溫度和轉速均受所述控制器控制。

所述稱重進料傳輸裝置34包括第一稱重傳送帶、第二稱重傳送帶和第三稱重傳送帶，所述伸縮進料導向斗35包括第一伸縮進料導向斗、第二伸縮進料導向斗、第三伸縮進料導向斗和第四伸縮進料導向斗，所述單臂自動揉捻機2包括第一單臂自動揉捻機、第二單臂自動揉捻機和第三單臂自動揉捻機；

所述第一稱重傳送帶帶面位于所述殺青進料傳輸裝置31的出料口正下方，即；所述第一稱重傳送帶的一端位于所述第一伸縮進料導向斗進料口的正上方，所述第一稱重傳送帶的另一端位于所述第二稱重帶帶面的正上方；所述第二稱重傳送帶的一端位于所述第二伸縮進料導向斗進料口的正上方，所述第二稱重傳送帶的另一端位于所述第三稱重帶帶面的正上方；所述第三稱重傳送帶的一端位于所述第三伸縮進料導向斗進料口的正上方，所述第三稱重傳送帶的另一端位于所述第四伸縮進料導向斗進料口的正上方；殺青進料傳輸裝置采用變頻驅動，傳輸速度為0-1m/s可調，且正反轉可調。

如圖3和圖4所示，所述伸縮進料導向斗35包括上導向錐桶351、下料伸縮布袋352、下配重法蘭盤353、伸縮吊繩354、自鎖收縮機構355和固定架；所述上導向錐桶351和自鎖收縮機構355均固設在固定架上；所述下料伸縮布袋352為上下開口的紗布布袋，所述下料伸縮布袋352的直徑大于所述上導向錐桶351的最大直徑；所述上導向錐桶351的小錐端朝下，且位于所述下料伸縮布袋352的上開口內；在所述下料伸縮布袋352的下開口處設有所述下配重法蘭盤353，所述自鎖收縮機構355的驅動電機通過所述伸縮吊繩354與所述下配重法蘭盤353固定連接；

所述上導向錐桶351的大錐端設有開口并與所述稱重進料傳輸裝置34的出料口相通；所述下料伸縮布袋352的下開口位于所述單臂揉捻機2進料口的正上方。

在所述單臂自動揉捻機2的揉盤上穿設有加濕嘴24、加氧嘴25、溫度傳感器和濕度傳感器，所述加濕嘴24用于向揉捻中的茶葉通入溫熱濕潤蒸汽；所述加氧嘴25用于向揉捻中的茶葉通入醫療級氧；所述溫度傳感器用于檢測茶葉揉捻時的溫度，所述濕度傳感器用于檢測茶葉揉捻時的濕度；

在所述揉盤的出料口處設有自動出料機構和向內傾斜的導向出料板27，所述自動出料機構26的密封蓋扣合在所述揉盤的出料口上；所述導向出料板27的出料口與所述出料傳輸裝置11的進料口相通。

所述出料傳輸裝置11包括水平設置的接料段和向上傾斜設置的爬坡段，所述接料段的傳送帶和爬坡段的傳送帶銜接設置，所述出料傳輸裝置11接料段的傳送帶位于所述單臂自動揉捻機2出料口的正下方；所述爬坡段的傳送帶上端位于所述稱重裝載裝置10裝料口的正上方；

如圖5所示，靠近所述出料傳輸裝置11爬坡段的傳送帶設有吹掃裝置和負壓真空收集裝置112，所述吹掃裝置中氣嘴111朝向所述傳送帶帶面，所述氣嘴111出氣口的直徑為1-2mm；在所述爬坡段的下方設有位置傳感器113，所述位置傳感器113用于檢測所述稱重裝載裝置10是否存在。

如圖6所示，所述稱重裝載裝置10包括稱重臺14和發酵箱13，所述稱重臺14位于所述出料傳輸裝置11出料口的正下方；所述控制器還連接有報警裝置。

所述發酵箱13包括骨架131、外層紗布132和腳輪133，所述外層紗布132對所述骨架131進行蒙皮并形成頂部開口的箱子，在所述箱子側面設有側門，所述側門與所述箱子箱體鉸接；在所述箱子內設有溫度傳感器、濕度傳感器、氧噴嘴和蒸汽噴嘴。

其中，四臺單臂自動揉捻機2是這樣工作的，當第一單臂自動揉捻機進料時即稱重進料傳輸裝置34和殺青進料傳輸裝置31重疊區域下面所對應的右邊第一臺揉捻機進料：稱重進料傳輸裝置34右邊第一條稱重傳送帶的傳輸方向從左向右反轉，第一臺單臂自動揉捻機進料，第二單臂自動揉捻機、第三單臂自動揉捻機及第四單臂自動揉捻機不工作；

當第二單臂自動揉捻機進料時即右數第二臺單臂自動揉捻機；稱重進料傳輸裝置34右邊第一條稱重傳送帶的傳輸方向從右向左正轉，第二條稱重傳送帶的傳輸方向從左向右反轉，第二單臂自動揉捻機工作，第一單臂自動揉捻機、第三單臂自動揉捻機及第四單臂自動揉捻機不工作；

當第三單臂自動揉捻機進料時即右數第三臺單臂自動揉捻機；稱重進料傳輸裝置34右邊第一條稱重傳送帶的傳輸方向從右向左正轉，第二條稱重傳送帶的傳輸方向從右向左正轉，第三條稱重傳送帶的傳輸方向從左向右反轉，第三單臂自動揉捻機工作，第一單臂自動揉捻機、第二單臂自動揉捻機及第四單臂自動揉捻機不工作；

當第四單臂自動揉捻機進料時即左數第一臺單臂自動揉捻機；稱重進料傳輸裝置34右邊第一條稱重傳送帶的傳輸方向從右向左正轉，第二條稱重傳送帶的傳輸方向從右向左正轉，第三條稱重傳送帶的傳輸方向從右向左正轉，第四單臂自動揉捻機工作，第一單臂自動揉捻機、第二單臂自動揉捻機及第三單臂自動揉捻機不工作。

如圖7所示，可編程控制器還與嵌入式工控機相連，嵌入式工控機用于對可編程控制器進行編程，實現可編程控制器對本發明中裝置及元器件進行自動化控制，從圖中可以看出，通過揉捻進料線變頻器控制殺青進料傳輸裝置31、稱重進料傳輸裝置34的驅動電機；通過揉捻變頻器控制實施例中的四臺單臂自動揉捻機的驅動電機；揉捻出料線變頻器用于控制出料傳輸裝置11中的傳送帶驅動電機。

以上各實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的范圍，其均應涵蓋在本發明的權利要求和說明書的范圍當中。