本發(fā)明涉及茶葉生產(chǎn)設(shè)備領(lǐng)域,具體涉及一種自動(dòng)做青機(jī)及其控制方法。
背景技術(shù):
做青是烏龍茶加工中的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。做青過程包括搖青和攤青兩部分。搖青是動(dòng)的過程,在動(dòng)的過程中鮮葉枝梗的水分會(huì)往葉肉、葉脈滲透和疏導(dǎo),補(bǔ)充葉面散發(fā)的水分,從而使鮮葉返回鮮活、硬挺的狀態(tài)。攤青是靜的過程,鮮葉放在笳籬中攤開,進(jìn)行水分滲透以及一系列化學(xué)變化,逐步“發(fā)酵”變紅,香氣形成和顯露,細(xì)胞間水分散發(fā),鮮葉呈柔軟狀態(tài)。搖青與攤青一般要反復(fù)進(jìn)行三至五次,每次間隔時(shí)間二至四小時(shí),整個(gè)做青工序長(zhǎng)達(dá)十幾小時(shí)。做青中關(guān)鍵的技術(shù)在于搖青的次數(shù)、間隔、每次的時(shí)長(zhǎng)、速度等的把控,以及攤青的時(shí)長(zhǎng)等諸多因素,這些因素都對(duì)產(chǎn)出的茶葉品質(zhì)產(chǎn)生影響。如果在攤青時(shí)鮮葉水分減少過慢,葉面水分還沒消失到一定程度就開始搖青容易造成鮮葉嫩梗折斷造成鮮葉紅變。如果鮮葉水分消失過多不及時(shí)搖青,即俗稱“接青”不及時(shí),就會(huì)造成“行水”不正常,從而影響品質(zhì)。目前烏龍茶做青仍沒有搖青和攤青全自動(dòng)的設(shè)備,搖青和攤青接替時(shí)機(jī)仍靠人為判斷,經(jīng)驗(yàn)不足容易出現(xiàn)判斷失誤,從而造成茶葉品質(zhì)低下。
并且,搖青的作用力方式也影響做青的效果。在設(shè)備搖青時(shí),低轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn),則茶青摩擦碰撞少,運(yùn)動(dòng)多,有利于茶青走水去澀;相對(duì)的,高轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)則茶青摩擦碰撞多,運(yùn)動(dòng)少,葉細(xì)胞容易損傷,而產(chǎn)生酶促氧化,有利于誘發(fā)香氣。搖青的摩擦和動(dòng)力應(yīng)協(xié)調(diào)配合,前期采用慢轉(zhuǎn)速搖,后期采用高轉(zhuǎn)速搖,這樣才能達(dá)到去澀保香的效果,才能做出滋味、香氣、口感都協(xié)調(diào)的好茶。
現(xiàn)有技術(shù)中,如授權(quán)公告日的中國(guó)專利cn102177986b公開了一種搖涼一體做青機(jī),包括機(jī)架、搖青籠以及振動(dòng)單元,該機(jī)架包括一基座以及一旋轉(zhuǎn)架,該基座上設(shè)置有一連接軸,該旋轉(zhuǎn)架可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接到該連接軸上,使該旋轉(zhuǎn)架以該連接軸為軸心進(jìn)行旋轉(zhuǎn),該旋轉(zhuǎn)架包括相互對(duì)應(yīng)的一第一支承臂以及一第二支承臂,該搖青籠,其可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在該第一支承臂與該第二支承臂之間,并進(jìn)行自轉(zhuǎn),該振動(dòng)單元,其設(shè)置在該搖青籠的下方,使該搖青籠在該第一支承臂與該第二支承臂之間上下振動(dòng)。該技術(shù)方案所用的搖青籠為豎直放置,利用旋轉(zhuǎn)架帶動(dòng)搖青籠旋轉(zhuǎn)進(jìn)行搖青作業(yè),而后借助振動(dòng)單元使搖青籠上下振動(dòng),進(jìn)而使茶青均勻地分布在簸箕上,利用這種原理在完成搖青作業(yè)的同時(shí)可以把茶葉均勻的散播在簸箕上,解決目前搖青后費(fèi)時(shí)費(fèi)力的人工散播在簸箕上的問題。
在該技術(shù)方案仍存在不足,首先豎直設(shè)置的搖青籠在搖青時(shí),由于轉(zhuǎn)動(dòng)使得茶青向圓周側(cè)聚集,然而茶青的摩擦碰撞少,但即使拉高轉(zhuǎn)速,在整個(gè)過程中茶青的運(yùn)動(dòng)也并不多,并不具備良好的搖青效果,而且拉高轉(zhuǎn)速相應(yīng)需要更大的能源消耗,卻得不到理想效果;
其次,該技術(shù)方案在運(yùn)行時(shí),完成一次做青過程,都需要把內(nèi)部的簸箕逐一去除,轉(zhuǎn)移到晾青架上,生產(chǎn)中需要重復(fù)多次這整個(gè)過程,屬于半自動(dòng)化生產(chǎn),整個(gè)生產(chǎn)作業(yè)過程較為繁瑣;
最后,人為作業(yè)在判斷、經(jīng)驗(yàn)上存在不足時(shí),容易造成“接青”不及時(shí),這一次失誤就影響了整批茶葉的品質(zhì),在生產(chǎn)中無法保證茶葉質(zhì)量的統(tǒng)一,一定程度上影響了生產(chǎn)效益。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
因此,針對(duì)上述問題,本發(fā)明提供一種自動(dòng)化生產(chǎn)、生產(chǎn)效率高、制得的茶葉品質(zhì)統(tǒng)一的自動(dòng)做青機(jī)及其控制方法。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種自動(dòng)做青機(jī),包括:
一搖青籠,其內(nèi)部設(shè)有復(fù)數(shù)層用于承載茶青的隔層,各隔層之間等間距設(shè)置,各隔層之間的籠體上設(shè)有用于置入茶青的籠門;
一用于帶動(dòng)所述搖青籠轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī),所述轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)設(shè)于所述搖青籠的下方,其電機(jī)軸穿設(shè)在所述搖青籠中心處;
一翻轉(zhuǎn)裝置,所述翻轉(zhuǎn)裝置用于帶動(dòng)所述搖青籠與所述轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)在豎直方向與水平方向兩個(gè)狀態(tài)之間切換;
一plc控制系統(tǒng),其與所述轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)以及所述翻轉(zhuǎn)裝置電連接,用于控制所述轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)以及所述翻轉(zhuǎn)裝置的運(yùn)行;
一機(jī)架,用于承載上述搖青籠、轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)、翻轉(zhuǎn)裝置以及plc控制系統(tǒng)。
優(yōu)選的,所述翻轉(zhuǎn)裝置包括:
一底板,所述轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)固設(shè)在所述底板上;
一轉(zhuǎn)軸,所述底板與所述轉(zhuǎn)軸固定連接并可隨其轉(zhuǎn)動(dòng);
一連桿,所述連桿的一端固定連接在所述轉(zhuǎn)軸的其中一端;
一直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu),所述直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)端連接在所述連桿的自由端,用于推動(dòng)所述連桿進(jìn)而帶動(dòng)所述轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng);
一支撐桿,用于當(dāng)所述底板轉(zhuǎn)動(dòng)至水平時(shí)以支撐所述底板保持水平狀態(tài)。
優(yōu)選的,各隔層呈中部上凸的錐形結(jié)構(gòu)。
優(yōu)選的,各隔層上均勻開設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)透氣通孔。
優(yōu)選的,所述機(jī)架上設(shè)有用于當(dāng)所述搖青籠水平放置時(shí)支撐其上端的支撐柱,所述電機(jī)軸上端穿過搖青籠上端面,可轉(zhuǎn)動(dòng)地嵌設(shè)在一支撐塊內(nèi),所述支撐塊與支撐柱在所述搖青籠水平放置時(shí)相互接觸。
優(yōu)選的,所述電機(jī)軸上位于所述搖青籠的上下兩端處設(shè)有固定塊,兩固定塊與搖青籠的上下兩端面之間分別設(shè)有彈簧,兩彈簧套設(shè)在電機(jī)軸外圈,所述搖青籠的上端面或者下端面安裝有用于使所述搖青籠上下振動(dòng)的振動(dòng)電機(jī)。
優(yōu)選的,各隔層均為雙層結(jié)構(gòu),兩層均為不銹鋼網(wǎng),兩層的網(wǎng)孔相互交錯(cuò)設(shè)置,上層的不銹鋼網(wǎng)上端面由中心處向圓周外側(cè)方向設(shè)置環(huán)狀的階梯,所述階梯由中心處向圓周外側(cè)方向逐漸增高。
優(yōu)選的,所述直線往復(fù)機(jī)構(gòu)為氣缸或者液壓缸。
一種上述自動(dòng)做青機(jī)的控制方法,包括以下步驟:
(1)、初始狀態(tài)下,搖青籠水平放置,在各隔層之間的籠門處置入需要加工的茶青;
(2)、根據(jù)茶種的不同,設(shè)定plc控制系統(tǒng)的數(shù)值,該數(shù)值包括轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)動(dòng)次數(shù)、單次運(yùn)行時(shí)間、翻轉(zhuǎn)裝置運(yùn)行次數(shù)、翻轉(zhuǎn)間隔時(shí)間。
(3)、運(yùn)行本裝置,轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)搖青籠轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行搖青,單次運(yùn)行時(shí)間結(jié)束后,直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)連桿轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而使搖青籠豎直放置,轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),使茶青在離心力的作用下均勻攤開在隔層表面,轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)停止,靜置,而后翻轉(zhuǎn)裝置在設(shè)定的間隔時(shí)間經(jīng)過后再次啟動(dòng),將搖青籠拉至水平狀態(tài),完成單次搖青、攤青過程,而且循環(huán)上述過程,直至完成做青過程。。
通過采用前述技術(shù)方案,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明采用可調(diào)節(jié)式的搖青籠,在搖青時(shí)水平放置,使整個(gè)加工效果更為充分,攤青時(shí)豎直放置,配合錐形結(jié)構(gòu)的隔層,轉(zhuǎn)動(dòng)搖青籠時(shí)利用離心力將茶青均勻地?cái)傞_在隔層上;利用plc控制系統(tǒng)循環(huán)搖青、攤青過程,整個(gè)工序根據(jù)加工茶葉的品類設(shè)定不同的轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)動(dòng)次數(shù)、單次運(yùn)行時(shí)間、翻轉(zhuǎn)裝置運(yùn)行次數(shù)、翻轉(zhuǎn)間隔時(shí)間數(shù)值之后,本裝置可自動(dòng)完成整個(gè)做青過程,既避免了人為操作上的失誤,又促進(jìn)了產(chǎn)出茶葉品質(zhì)的提升,并且整個(gè)過程節(jié)省人力,減少前后十幾個(gè)小時(shí)的作業(yè)時(shí)間,大大提高生產(chǎn)效率,降低了勞動(dòng)成本。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實(shí)施例一攤青時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例一搖青時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明實(shí)施例二結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明實(shí)施例二中隔層局部結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下將結(jié)合具體實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方式,借此對(duì)本發(fā)明如何應(yīng)用技術(shù)手段來解決技術(shù)問題,并達(dá)成技術(shù)效果的實(shí)現(xiàn)過程能充分理解并據(jù)以實(shí)施。
實(shí)施例一
參考圖1及圖2,一種自動(dòng)做青機(jī),包括:
一搖青籠1,其內(nèi)部設(shè)有三層用于承載茶青的隔層11,各隔層11之間等間距設(shè)置,各隔層11之間的籠體上設(shè)有用于置入茶青的籠門(圖中未示出),,各隔層11呈中部上凸的錐形結(jié)構(gòu),各隔層上均勻開設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)透氣通孔;
一用于帶動(dòng)所述搖青籠1轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)2,所述轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)2設(shè)于所述搖青籠1的下方,其電機(jī)軸21穿設(shè)在所述搖青籠1中心處;
一翻轉(zhuǎn)裝置3,所述翻轉(zhuǎn)裝置3用于帶動(dòng)所述搖青籠1與所述轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)2在豎直方向與水平方向兩個(gè)狀態(tài)之間切換;本實(shí)施例中,所述翻轉(zhuǎn)裝置包括:一底板31,所述轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)2固設(shè)在所述底板31上;一轉(zhuǎn)軸32,所述底板31與所述轉(zhuǎn)軸32固定連接并可隨其轉(zhuǎn)動(dòng);一連桿33,所述連桿33的一端固定連接在所述轉(zhuǎn)軸32的其中一端;一直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)34,所述直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)34的運(yùn)動(dòng)端連接在所述連桿33的自由端,用于推動(dòng)所述連桿33進(jìn)而帶動(dòng)所述轉(zhuǎn)軸32轉(zhuǎn)動(dòng),本實(shí)施例中,所述直線往復(fù)機(jī)構(gòu)34為氣缸,氣缸通過連接空壓機(jī),plc控制系統(tǒng)控制空壓機(jī)的啟閉;
一支撐桿35,用于當(dāng)所述底板31轉(zhuǎn)動(dòng)至水平時(shí)以支撐所述底板31,進(jìn)而使搖青籠1保持水平狀態(tài)。
一plc控制系統(tǒng),其與所述轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)2以及所述翻轉(zhuǎn)裝置3電連接,用于控制所述轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)2的轉(zhuǎn)動(dòng)以及所述翻轉(zhuǎn)裝置3的運(yùn)行;
一機(jī)架100,用于承載上述搖青籠1、轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)2、翻轉(zhuǎn)裝置3以及plc控制系統(tǒng)。
上述自動(dòng)做青機(jī)的控制方法,包括以下步驟:
(1)、初始狀態(tài)下,搖青籠1水平放置,在各隔層11之間的籠門處置入需要加工的茶青;
(2)、根據(jù)茶種的不同,設(shè)定plc控制系統(tǒng)的數(shù)值,該數(shù)值包括轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)2轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)動(dòng)次數(shù)、單次運(yùn)行時(shí)間、翻轉(zhuǎn)裝置3運(yùn)行次數(shù)、翻轉(zhuǎn)間隔時(shí)間;
(3)、運(yùn)行本設(shè)備,轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)2帶動(dòng)搖青籠1轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行搖青,單次運(yùn)行時(shí)間結(jié)束后,直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)34帶動(dòng)連桿33轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而使搖青籠1豎直放置,轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)2轉(zhuǎn)動(dòng),使茶青在離心力的作用下均勻攤開在隔層11表面,轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)2停止,靜置,而后翻轉(zhuǎn)裝置3在設(shè)定的間隔時(shí)間經(jīng)過后再次啟動(dòng),將搖青籠1拉至水平狀態(tài),完成單次搖青、攤青過程,而且循環(huán)上述過程,直至完成做青過程。
實(shí)施例二
參考圖3,本實(shí)施例與實(shí)施例一相比,所述機(jī)架100上設(shè)有用于當(dāng)所述搖青籠1水平放置時(shí)支撐其上端的支撐柱4,所述電機(jī)軸21上端穿過搖青籠1上端面,可轉(zhuǎn)動(dòng)地嵌設(shè)在一支撐塊5內(nèi),所述支撐塊5與支撐柱4在所述搖青籠1水平放置時(shí)相互接觸,這樣在結(jié)構(gòu)上,對(duì)搖青籠1實(shí)現(xiàn)兩端支撐,減輕直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)34的工作壓力,提高設(shè)備穩(wěn)定性。
本實(shí)施例中,所述電機(jī)軸21上位于所述搖青籠1的上下兩端處設(shè)有固定塊22,兩固定塊22與搖青籠1的上下兩端面之間分別設(shè)有彈簧23,兩彈簧23套設(shè)在電機(jī)軸21外圈,所述搖青籠1的上端面安裝有用于使所述搖青籠1上下振動(dòng)的振動(dòng)電機(jī)24,配合振動(dòng)電機(jī)24,可以在攤青時(shí)加快茶青的分散速度,進(jìn)一步提高生產(chǎn)效率。
參考圖4,本實(shí)施例中,各隔層11均為雙層結(jié)構(gòu),兩層均為不銹鋼網(wǎng),兩層的網(wǎng)孔相互交錯(cuò)設(shè)置,上層的不銹鋼網(wǎng)上端面由中心處向圓周外側(cè)方向設(shè)置環(huán)狀的階梯111,所述階梯111由中心處向圓周外側(cè)方向逐漸增高。上層的不銹鋼網(wǎng)在結(jié)構(gòu)上利用階梯111對(duì)向搖青籠1圓周外側(cè)分散的茶青進(jìn)行均勻分?jǐn)?,使攤青時(shí)隔層11上的茶青分?jǐn)偟馗鼮榫鶆颉?/p>
需要指出的是,本發(fā)明所指示的翻轉(zhuǎn)裝置可有多種結(jié)構(gòu),例如在轉(zhuǎn)軸的端部設(shè)置蝸輪蝸桿結(jié)構(gòu),利用轉(zhuǎn)動(dòng)蝸桿來轉(zhuǎn)動(dòng)搖青籠等類似結(jié)構(gòu);所述直線往復(fù)機(jī)構(gòu)可以為氣缸或者液壓缸等。同時(shí),所述plc控制系統(tǒng)為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知,在此不多做贅述。
本發(fā)明通過采用可調(diào)節(jié)式的搖青籠,在搖青時(shí)水平放置,使整個(gè)加工效果更為充分,攤青時(shí)豎直放置,配合錐形結(jié)構(gòu)的隔層,轉(zhuǎn)動(dòng)搖青籠時(shí)利用離心力將茶青均勻地?cái)傞_在隔層上;利用plc控制系統(tǒng)循環(huán)搖青、攤青過程,整個(gè)工序根據(jù)加工茶葉的品類設(shè)定不同的轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)動(dòng)次數(shù)、單次運(yùn)行時(shí)間、翻轉(zhuǎn)裝置運(yùn)行次數(shù)、翻轉(zhuǎn)間隔時(shí)間數(shù)值之后,本裝置可自動(dòng)完成整個(gè)做青過程,既避免了人為操作上的失誤,又促進(jìn)了產(chǎn)出茶葉品質(zhì)的提升,并且整個(gè)過程節(jié)省人力,減少前后十幾個(gè)小時(shí)的作業(yè)時(shí)間,大大提高生產(chǎn)效率,降低了勞動(dòng)成本。
盡管結(jié)合優(yōu)選實(shí)施方案具體展示和介紹了本發(fā)明,但所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白,在不脫離所附權(quán)利要求書所限定的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),在形式上和細(xì)節(jié)上可以對(duì)本發(fā)明做出各種變化,均為本發(fā)明的保護(hù)范圍。