專利名稱：滾筒式茶葉揉捻機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種茶葉揉捻機，具體地說，它涉及一種滾筒式茶葉揉捻機。
現有的茶葉揉捻機的工作原理基本相同(見原機械電子工業(yè)部ZBX99 010.1-89 010.3-89中涉及的茶葉揉捻機)。均是利用殺青(或萎凋)葉團在作勻速平行圓周運動的揉桶中，受到揉桶、壓蓋、揉盤、棱骨及葉團自身的多方向力的復合作用，使其沿各自葉片主脈搓揉成緊結圓渾直的條索狀，同時，將葉細胞破碎。其機械結構也大同小異，由傳動裝置、副軸裝置、揉盤裝置和加壓裝置四個主要部分組成。電動機的動力通過減速裝置和齒輪組傳遞到主軸上，驅動揉桶在布置有棱骨的揉盤上作旋轉運動，揉捻過程中，調整壓力通過絲桿和螺母的運動來控制壓蓋的升、降來實現，壓蓋的上、下浮動由彈簧控制。茶葉從揉桶的上方投入其中，揉捻完畢的茶葉從揉盤的中央的出茶門出葉。
從上述工作原理和結構中，可以得出現有揉捻機存在以下問題1)揉捻質量不穩(wěn)定。目前都是桶盤結構的揉捻機，現階段都是單機揉捻為主。這種揉捻機，投葉無計量裝置，揉捻無計時裝置，輕、重、加壓的時機和各過程的加壓時間都無機、電控制，靠人工操作，隨意性很大。雖是同批殺青葉，揉捻效果就各有差異，制得的成品茶也就各有千秋。
2)效率不高。這種桶盤結構的揉捻機上料、調整壓力、下料靠人工操作，效率較低。雖然已經有從揉桶上方能自動上料的揉捻機，這種結構的揉捻機通過減小壓盤的面積，茶葉從靠近揉桶周邊的上方進料，揉捻的壓力通過調整配重的位置來實現。這種改進后的揉捻機雖然實現了自動上料，但以犧牲茶葉的質量為代價。另一方面，桶盤結構的揉捻機是間歇工作方式，揉捻時間長，很不適合聯(lián)入生產線工作，這也是其效率低的一個原因。
為實現上述實用新型目的，本實用新型的茶葉揉捻機，包括電動機、傳動機構和揉捻裝置，揉捻裝置包括一個兩端開口、內壁設有螺旋狀棱骨的滾筒，滾筒的一開口處設有上料斗，另一開口處設有下料斗。揉捻機在滾筒兩側設置有二個行星輪機構，行星輪機構的中心輪分別固定于支架上，電機軸和第四連接軸分別穿過中心輪的中心孔；第一連接軸和第二連接軸穿過滾筒、其二端分別與行星輪固定連接。在上料斗一側的行星輪機構與電動機之間設置有為相互嚙合的第一齒輪和第二齒輪，第一齒輪固定連接在電機軸上，電機軸的端部與該側的行星輪支架固定連接；在下料斗一側的行星輪機構的外側設置有與之相應的第三齒輪與第四齒輪，第四連接軸的二端固定連接在第三齒輪和另一行星輪支架上，第二齒輪與第四齒輪之間設置有第三連接軸。滾筒分為左右二個區(qū)，靠近上料斗的一側為揉搓區(qū)，靠近下料斗的一側為捻條區(qū)；在揉搓區(qū)內設有揉搓輪和解塊輪，揉搓輪與第一連接軸固定連接，解塊輪空套在第一連接軸上，捻條區(qū)內設有捻條輪，其與第一連接軸固定連接；滾筒外壁至少設置有二個導軌，在支架上設置有與之對應的四個支撐輪。
上述揉搓輪和捻條輪帶有彈性搓手，解塊輪形狀為鏈輪狀；在揉搓區(qū)內設有數個揉搓輪和解塊輪，揉搓輪和解塊輪成上下二排交差設置，捻條區(qū)內設有數個捻條輪。
本實用新型的原理是利用行星輪機構的公轉和自轉，使殺青(或萎凋)葉團在與行星輪反轉的滾筒中，反復受到滾筒、揉搓輪、捻條輪和解塊輪施加的力的作用，將葉組織細胞破碎，最終沿各自葉片主脈揉捻成緊結圓渾的條索狀。
具體地說，殺青(或萎凋)茶葉從上料斗連續(xù)進入揉捻機，由于揉搓輪的旋轉方向與滾筒的方向相反，葉團在揉搓輪、彈性搓手、滾筒、棱骨的共同作用下，在滾筒的圓周上將茶葉細胞初步破碎，揉成小團。由于棱骨布置成螺旋狀，推動茶葉沿滾筒軸向移動，隨后，葉團將受到解塊輪的作用。由于解塊輪空套在行星輪軸上，在滾筒和葉團的驅動下，其轉向與滾筒相同，但與葉團搓緊的方向相反，因此，可將葉團重新打散。隨著茶葉的軸向移動，又會受到揉搓和打散，反反復復，此時的茶葉的細胞得到了破碎，揉出了茶汁，但此時茶葉只有少部分成條。在茶葉進入捻條區(qū)前，已卷成團的茶葉經過解塊輪的作用已經打散，茶葉在捻條輪與滾筒內壁、棱骨的共同作用下，就像雙手對茶葉進行搓條，完成茶葉的成條。最后，經下料斗出料。
揉捻機部頒標準是采用揉捻葉的成條率、細胞破壞率和碎茶率等指標考核揉捻機的性能。為了考核滾筒揉捻機的性能，市售的CR-35型茶葉揉捻機進行了比較試驗。試驗采用同一批茶葉，用相同的殺青方式。揉捻葉按多點隨機取樣法取樣，混勻后分成2份，一份測定成條率，分選出基本成條葉、散葉和碎葉，分別稱重，計算成條率；另一份置烘箱內烘干至含水率7％左右，并用重量法測定其碎茶率。結果見表1。對成品茶葉的成分分別進行了測量，結果見表2。
表1不同揉捻方式下綠茶成條率與碎茶率

表2 不同揉捻方式下綠茶主要成分含量

從表中可以看出，兩種揉捻方法對茶葉成分的影響相似。兩種茶葉外觀均條索緊細、圓直，色澤綠潤；內質清香，湯色綠明，滋味鮮醇；葉底嫩綠、明亮。本實用新型在不影響茶葉質量的前提下，實現了茶葉的連續(xù)化生產加工。
揉搓輪16和捻條輪12帶有彈性搓手25，解塊輪15形狀為鏈輪狀。在揉搓區(qū)13內設有數個揉搓輪16和解塊輪15，揉搓輪16和解塊輪15成上下二排交差設置，捻條區(qū)11內設有數個捻條輪12。
滾筒的內壁設置的棱骨，滾筒旋轉一方面對葉團施加作用力，使葉團翻滾揉捻，另一方面，推動葉團沿滾筒軸向移動。揉搓輪的圓周上布置的彈性搓手，其彈性可以調整。沿滾筒軸向，不同位置的揉搓輪與滾筒內壁的距離和彈性搓手的彈性不一樣。解塊輪類似鏈輪，材料是非金屬。捻條輪與揉搓輪不一樣，它的外圓周上是一層彈性很好的非金屬材料，與滾筒內壁的間隙更小。在此位置，滾筒上的棱骨比前面的細小。
權利要求1.一種茶葉揉捻機，包括電動機、傳動機構和揉捻裝置，其特征在于所述揉捻裝置包括一個兩端開口、內壁設有螺旋狀棱骨的滾筒(14)，滾筒(14)的一開口處設有上料斗(17)，另一開口處設有下料斗(10)，所述揉捻機在滾筒(14)兩側設置有二個行星輪機構，行星輪機構的中心輪(3，3’)固定于支架上，電機軸和第四連接軸(22)分別穿過中心輪(3，3’)的中心孔；第一連接軸(18)和第二連接軸(19)穿過滾筒(14)、其二端分別與行星輪(4，4’)固定連接；在上料斗一側的行星輪機構與電動機(1)之間設置有為齒輪嚙合的第一齒輪(2)和第二齒輪(5)，第一齒輪(2)固定連接在電機軸上，電機軸的端部與該側的行星輪支架(21)固定連接；在下料斗一側的行星輪機構的外側設置有與之相應的第三齒輪(2’)與第四齒輪(5’)，第四連接軸的二端固定連接在第三齒輪(2’)和另一行星輪支架(22’)上，第二齒輪(5)與第四齒輪(5’)之間設置有第三連接軸(20)；滾筒(14)分為左右二個區(qū)，靠近上料斗的一側為揉搓區(qū)(13)，靠近下料斗的一側為捻條區(qū)(11)；在揉搓區(qū)(13)內設有揉搓輪(16)和解塊輪(15)，揉搓輪(16)與第一連接軸(18)固定連接，解塊輪(15)空套在第一連接軸(18)上，捻條區(qū)(11)內設有捻條輪(12)，其與第一連接軸(18)固定連接；所述滾筒(14)外壁至少設置有二個導軌(6)，在支架上設置有與之對應的四個支撐輪(7)。
2.根據權利要求1所述的茶葉揉捻機，其特征在于所述揉搓輪(16)和捻條輪(12)帶有彈性搓手(25)，所述解塊輪(15)形狀為鏈輪狀。
3.根據權利要求1或2所述的茶葉揉捻機，其特征在于在揉搓區(qū)(13)內設有數個揉搓輪(16)和解塊輪(15)，揉搓輪(16)和解塊輪(15)成上下二排交差設置，捻條區(qū)(11)內設有數個捻條輪(12)。
專利摘要本實用新型公開的滾筒式茶葉揉捻機,包括電動機、傳動機構、行星輪機構和揉捻裝置。揉捻裝置為內壁設有螺旋狀棱骨的滾筒,分為揉搓區(qū)和捻條區(qū),在揉搓區(qū)內設有揉搓輪和解塊輪,捻條區(qū)內設有捻條輪;揉搓輪和捻條輪帶有彈性搓手,解塊輪形狀為鏈輪狀;滾筒兩側設置有二個行星輪機構。其原理是利用行星輪機構的公轉和自轉,使殺青葉團在與行星輪反轉的滾筒中,反復受到滾筒、揉搓輪、捻條輪和解塊輪施加的力的作用,將葉組織細胞破碎,最終沿各自葉片主脈揉捻成緊結圓渾的條索狀。本實用新型在不影響茶葉質量的前提下,實現了茶葉的連續(xù)化生產加工。
文檔編號A23F3/06GK2518333SQ012734
公開日2002年10月30日 申請日期2001年12月20日 優(yōu)先權日2001年12月20日
發(fā)明者李小平, 喻道遠, 李培根 申請人:華中科技大學