一種黑茶發(fā)酵翻堆的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種黑茶發(fā)酵翻堆機，屬于農(nóng)業(yè)機械【技術(shù)領(lǐng)域】。該機由安置在行走總成上的翻堆總成構(gòu)成，行走總成包括支撐前、后龍門支架的左、右底梁，翻堆總成含有依附于后龍門支架的翻堆升降裝置，后龍門支架兩側(cè)的立柱分別設(shè)有垂向軌道；軌道上裝有滑塊，滑塊上固連的軸承座支撐可旋轉(zhuǎn)的翻堆輥筒；輥筒包括兩端分別延伸出支軸的輥筒體，輥筒體的外圓表面兩側(cè)分別固定旋向相反的螺旋板，螺旋板內(nèi)端沿其螺旋線方向的輥筒體外圓表面間隔固定有由推翻面和垂直于推翻面的爪柄構(gòu)成的丁字形翻料爪。本實用新型可以實現(xiàn)所需的均勻翻堆作業(yè)，自動形成渥堆，且可以避免損傷茶葉，有利于保持其品質(zhì)。
【專利說明】
一種黑茶發(fā)酵翻堆機

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種翻堆機，尤其是一種黑茶發(fā)酵翻堆機，屬于農(nóng)業(yè)機械【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]茶葉的發(fā)酵過程決定了其內(nèi)質(zhì)和色香味型。以黑茶為例，其發(fā)酵過程需要一定的時間，這個工藝過程決定了黑茶獨有的內(nèi)質(zhì)和色香味型，每當(dāng)達(dá)到一定溫度時就要進(jìn)行翻堆作業(yè)，通過翻堆操作使整堆的茶葉上下左右都能夠均勻發(fā)酵。
[0003]據(jù) 申請人:了解，目前國內(nèi)的茶葉翻堆設(shè)備很少，茶葉翻堆幾乎都由人力來完成，使用的工具為釘耙、鐵鏟等，勞動強度大，勞動條件差，生產(chǎn)效率低，清潔衛(wèi)生不規(guī)范。
[0004]檢索發(fā)現(xiàn)，申請?zhí)枮閆L200820228977的中國專利公開了一種普洱茶發(fā)酵翻堆機，該機包括自走底盤總成、旋轉(zhuǎn)耙堆總成、鏟料機構(gòu)總成、水平輸送總成、提升輸送總成、解塊機構(gòu)總成、布料輸送總成、噴水系統(tǒng)總成、液壓系統(tǒng)總成、操作臺和電器控制系統(tǒng)總成。該機雖然可以實現(xiàn)機械化操作，提高翻堆工序的生產(chǎn)效率，減輕勞動強度，但不僅結(jié)構(gòu)復(fù)雜，且其旋轉(zhuǎn)耙模擬人工用釘耙對茶堆進(jìn)行耙堆作業(yè)，使前方茶堆內(nèi)的茶塊受到擠壓，導(dǎo)致茶堆更加緊密，內(nèi)部的茶葉受到擠壓容易破碎，而且旋轉(zhuǎn)耙需要更大的力量將茶堆耙松，也容易將茶葉打碎，降低了茶葉的品質(zhì)。
[0005]此外，申請?zhí)枮?01210303593.X的中國專利公開了一種茶葉發(fā)酵翻堆機，該機包括機架、挖掘輪、輸送帶、解塊機、橫向輸送機、行走輪和轉(zhuǎn)向輪；挖掘輪兩端分別通過半軸固定在機架前部，其剖面呈扇葉形，扇葉頂部設(shè)置有齒牙，相鄰的兩扇葉形成一個U形的儲料斗，儲料斗內(nèi)壁上還設(shè)置有凸出的帶尖端的圓鋼，作為長齒。該機實現(xiàn)了利用機械將渥堆發(fā)酵的普洱茶進(jìn)行翻堆操作，可以將茶團(tuán)打散，翻堆速度快，但通過齒牙插入茶堆下方，采用旋轉(zhuǎn)的方式將松散的茶葉翻入儲料斗內(nèi)，無法使翻堆后的茶葉保持原先的渥堆形狀，需要后期借助人工來堆成所需截面的茶堆(渥堆)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實用新型的目的在于:針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提出一種翻堆均勻、在翻堆之后可以自然形成渥堆，且對茶葉無損傷的黑茶發(fā)酵翻堆機。
[0007]為了達(dá)到以上目的，本實用新型的黑茶發(fā)酵翻堆機由安置在行走總成上的翻堆總成構(gòu)成，所述行走總成包括兩端分別支撐前、后龍門支架的左、右底梁，所述左、右底梁的底部分別支撐在前、后車輪上，所述左、右底梁之一上部安置駕駛座、方向盤以及行走驅(qū)動裝置，所述翻堆總成含有依附于后龍門支架的翻堆升降裝置，所述翻堆升降裝置包括后龍門支架兩側(cè)分別設(shè)有垂向?qū)к壍牧⒅隽⒅?、下兩端分別支撐主動鏈輪和從動鏈輪；所述垂向?qū)к壣涎b有與之構(gòu)成移動副的滑塊，所述滑塊上固連軸承座，兩軸承座之間支撐可旋轉(zhuǎn)的翻堆輥筒；所述主動鏈輪與支撐在水平梁上的電機傳動連接，所述滑塊與環(huán)繞主動鏈輪和從動鏈輪的鏈條連接；所述輥筒包括兩端分別延伸出支軸的輥筒體，所述輥筒體的外圓表面兩側(cè)分別固定旋向相反的螺旋板，所述螺旋板內(nèi)端沿其螺旋線方向的輥筒體外圓表面間隔固定有由推翻面和垂直于推翻面的爪柄構(gòu)成的丁字形翻料爪。
[0008]工作過程中，通過升降裝置帶動翻堆輥筒到達(dá)實現(xiàn)理想翻堆效果、并且可以逾越地面障礙的合適高度后，當(dāng)駕駛翻堆機沿著茶葉渥堆長度方向前進(jìn)時，翻堆輥筒以一定的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，茶葉渥堆在翻堆輥筒兩側(cè)螺旋板的作用下，不斷往中間攏，之后被輥筒表面上的翻料爪翻拋，脫離輥筒；如此持續(xù)下去，實現(xiàn)連續(xù)的翻堆作業(yè)，把粘黏的茶葉解塊抖散，讓中間和四周的茶葉混合，改善茶堆內(nèi)的通氣供氧和濕度調(diào)節(jié)，使整堆的茶葉上下、左右都能夠發(fā)酵均勻。
[0009]采用本實用新型進(jìn)行翻堆作業(yè)時，螺旋板起到攏料作用，將茶葉向輥筒中部籠聚，而翻料爪則在旋轉(zhuǎn)過程中將聚攏的茶葉撥翻，同時使其在不斷撥翻作用下依然按照螺旋軌跡運動，從而不僅實現(xiàn)所需的均勻翻堆作業(yè)，而且可以自動形成渥堆的形狀。由于無論是螺旋板還是翻料爪，與茶葉的接觸面均為光滑平面，尤其是翻料爪表面還有一層橡膠片，加之螺旋趨勢的順勢引導(dǎo)、撥翻茶葉對茶葉不產(chǎn)生沖擊，因此對茶葉幾乎沒有損傷很小，可以保證其完整性，有利于保持其品質(zhì)。而理論分析和實踐均證明，翻堆輥筒左、右兩邊的螺旋板和翻料爪為反螺旋結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)動時自然使茶葉沿著螺旋軌跡向中間靠攏，在翻料爪處脫離輥筒時依然沿螺旋方向拋出，因而在慣性和重力的共同作用下可以自動形成渥堆。
[0010]進(jìn)一步，所述垂向?qū)к壍慕孛娉蕛蓚?cè)具有圓弧凹缺的矩形，所述滑塊的截面呈具有卡入導(dǎo)軌截面凹槽的凹字形，所述凹字形截面的凹槽內(nèi)具有與圓弧凹缺相配的圓弧凸起。
[0011]再進(jìn)一步，所述滑塊上通過連接板固連軸承座，所述連接板上端通過連接塊與環(huán)繞主動鏈輪和從動鏈輪的鏈條連接。
[0012]還進(jìn)一步，所述推翻面固定橡膠片。這樣可以借助橡膠片，更有效避免茶葉受損，保證其完整。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步的說明。
[0014]圖1為茶葉渥堆示意圖。
[0015]圖2為圖1的A-A剖面圖。
[0016]圖3為本實用新型一個實施例的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖4為圖3實施例的平面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖5為圖4的俯視圖。
[0019]圖6為圖3實施例的升降裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖7為圖6的C向視圖。
[0021]圖8為圖6的B向視圖。
[0022]圖9為圖6的導(dǎo)軌截面結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0023]實施例一
[0024]本實施例的茶葉發(fā)酵翻堆機基本結(jié)構(gòu)如圖3、4、5所示，由安置在行走總成X上的翻堆總成F構(gòu)成。
[0025]行走總成X包括兩端分別支撐前、后龍門支架x-1、x-2的左、右底梁x-3、x-4構(gòu)成。左、右底梁x-3、x-4的底部分別支撐在前、后車輪X-5、X-6上。左底梁x-3上部安置駕駛座x-7、方向盤x-8以及行走驅(qū)動裝置x-9。翻堆總成F含有依附于后龍門支架x-2的翻堆升降裝置S。后龍門支架x-2的上部裝有一排噴頭3，從而可以按需給翻堆的茶葉加濕。
[0026]翻堆升降裝置S如圖6、7、8所示，包括后龍門支架x-2兩側(cè)分別設(shè)有垂向?qū)к?的立柱5-1。立柱5-1的上、下兩端分別支撐主動鏈輪3-1和從動鏈輪3-2 ;垂向?qū)к?上裝有與之構(gòu)成移動副的滑塊9，垂向?qū)к?的截面呈圖9所示兩側(cè)具有圓弧凹缺的矩形，滑塊9的截面呈具有卡入導(dǎo)軌截面凹槽的凹字形，且凹字形截面的凹槽內(nèi)具有與圓弧凹缺相配的圓弧凸起?；瑝K9上通過連接板7固連軸承座10，兩側(cè)軸承座10之間支撐可旋轉(zhuǎn)的翻堆輥筒11。主動鏈輪3-1與支撐在水平梁5-2上的電機I通過減速器2傳動連接。與滑塊9固連的連接板7上端通過連接塊6與環(huán)繞主動鏈輪3-1和從動鏈輪3-2的鏈條4連接。
[0027]輥筒11參見圖6，包括兩端分別延伸出支軸的輥筒體。兩端的支軸分別支撐在對應(yīng)的軸承座10內(nèi)。輥筒體的外圓表面兩側(cè)分別固定旋向相反的螺旋板11-2，螺旋板11-2內(nèi)端沿其螺旋線方向的輥筒體外圓表面間隔固定有由推翻面11-3和垂直于推翻面的爪柄11-4構(gòu)成的丁字形翻料爪。推翻面11-3的外接圓直徑等于螺旋板11-2的外接圓直徑(參見圖8)。本實施例的推翻面11-3與輥筒體軸向的夾角A約為30°，與螺旋切向的夾角B約為60°。試驗表明，這樣的設(shè)置可以較好地兼顧茶葉的撥翻和形成渥堆。此外，推翻面11-3的表面固定橡膠片11-1。橡膠片11-1的外緣超出推翻面11-3的外邊緣。橡膠片的柔性及其外邊緣的彈性變形對茶葉的撥翻更為柔和，更有利于避免茶葉受損，保證茶葉品質(zhì)。
[0028]本實施例的翻堆機工作時，龍門支架跨在圖1和圖2所示的茶葉渥堆寬度方向兩側(cè)，借助升降裝置將翻堆輥筒調(diào)節(jié)到合適高度，沿其長度方向行進(jìn)，翻堆輥筒在隨翻堆機前行且旋轉(zhuǎn)過程中，螺旋板先將茶葉朝中部攏料，接著翻料爪在旋轉(zhuǎn)過程中將聚攏的茶葉撥翻，并使其在不斷撥翻作用下按照螺旋軌跡運動，到達(dá)一定位置會以平拋運動的軌跡脫離輥筒，如此持續(xù)行進(jìn)，不斷把粘黏的茶葉解塊抖散，讓中間和四周的茶葉混合，從而改善茶堆內(nèi)的通氣供氧，使整堆的茶葉上下、左右都能夠發(fā)酵均勻，實現(xiàn)所需的均勻翻堆作業(yè)，且在攏料和翻拋的共同動作下，自動重新形成基本保持原有外形的新渥堆。
[0029]實踐表明，翻堆質(zhì)量與翻堆輥筒轉(zhuǎn)速有關(guān):翻堆輥筒轉(zhuǎn)速過快則切向力過大，容易導(dǎo)致茶葉的損傷，而轉(zhuǎn)速過慢則切向力過小，又難以翻動茶葉，因此應(yīng)通過實驗確定合適的轉(zhuǎn)速。并且翻堆效果還與翻堆機前進(jìn)速度與翻堆輥筒轉(zhuǎn)速之比有關(guān):前進(jìn)過快有可能導(dǎo)致翻堆輥筒推著渥堆前進(jìn)，前進(jìn)速度過慢則影響效率。實驗表明，當(dāng)翻堆輥筒轉(zhuǎn)速決定的其推翻面的外接圓處線速度與翻堆機前進(jìn)速度之比λ控制在90-200為宜，控制在120-150效果最好。
[0030]歸納起來，本實施例的翻堆機具有如下主要優(yōu)點:
[0031]1、行走總成基于茶葉渥堆的截面形狀設(shè)計，可有效降低勞動力數(shù)量及強度，對茶葉無刮傷及損害，操作簡單，工作效率高。
[0032]2、采用變頻調(diào)速三相異步電動機控制翻堆總成，可根據(jù)不同茶葉的物理特性選取適合的轉(zhuǎn)速，調(diào)節(jié)相應(yīng)的切向拋翻力，達(dá)到既充分翻堆又不破壞茶葉完整性的目的，使整堆茶葉都能夠發(fā)酵均勻。
[0033]3、導(dǎo)軌式升降裝置可方便調(diào)節(jié)翻堆輥筒的高度，使其不僅可以處于最佳位置，并具有越障能力。
[0034]4、采用前橋轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，可在完成一行翻堆作業(yè)后及時轉(zhuǎn)向進(jìn)入下一行，提高了作業(yè)的連續(xù)性和效率。
[0035]5、翻料爪連接有橡膠板，既滿足翻堆的撥翻要求，又進(jìn)一步保證了茶葉在翻堆過程不受損，提高了翻堆作業(yè)的質(zhì)量。
[0036]除上述實施例外，本實用新型還可以有其他實施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本實用新型要求的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種黑茶發(fā)酵翻堆機，由安置在行走總成上的翻堆總成構(gòu)成，其特征在于:所述行走總成包括兩端分別支撐前、后龍門支架的左、右底梁，所述左、右底梁的底部分別支撐在前、后車輪上，所述左、右底梁之一上部安置駕駛座、方向盤以及行走驅(qū)動裝置，所述翻堆總成含有依附于后龍門支架的翻堆升降裝置，所述翻堆升降裝置包括后龍門支架兩側(cè)分別設(shè)有垂向?qū)к壍牧⒅?，所述立柱上、下兩端分別支撐主動鏈輪和從動鏈輪；所述垂向?qū)к壣涎b有與之構(gòu)成移動副的滑塊，所述滑塊上固連軸承座，兩軸承座之間支撐可旋轉(zhuǎn)的翻堆輥筒；所述主動鏈輪與支撐在水平梁上的電機傳動連接，所述滑塊與環(huán)繞主動鏈輪和從動鏈輪的鏈條連接；所述輥筒包括兩端分別延伸出支軸的輥筒體，所述輥筒體的外圓表面兩側(cè)分別固定旋向相反的螺旋板，所述螺旋板內(nèi)端沿其螺旋線方向的輥筒體外圓表面間隔固定有由推翻面和垂直于推翻面的爪柄構(gòu)成的丁字形翻料爪。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的黑茶發(fā)酵翻堆機，其特征在于:所述垂向?qū)к壍慕孛娉蕛蓚?cè)具有圓弧凹缺的矩形，所述滑塊的截面呈具有卡入導(dǎo)軌截面凹槽的凹字形，所述凹字形截面的凹槽內(nèi)具有與圓弧凹缺相配的圓弧凸起。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的黑茶發(fā)酵翻堆機，其特征在于:所述滑塊上通過連接板固連軸承座，所述連接板上端通過連接塊與環(huán)繞主動鏈輪和從動鏈輪的鏈條連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的黑茶發(fā)酵翻堆機，其特征在于:所述推翻面固定橡膠片。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的黑茶發(fā)酵翻堆機，其特征在于:所述推翻面的外接圓直徑等于螺旋板的外接圓直徑。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的黑茶發(fā)酵翻堆機，其特征在于:所述橡膠片的外緣超出推翻面的外邊緣。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的黑茶發(fā)酵翻堆機，其特征在于:所述推翻面的外接圓處線速度與翻堆機前進(jìn)速度之比控制在90-200。
【文檔編號】A23F3/08GK204070375SQ201420452160
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年8月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月11日
【發(fā)明者】肖宏儒, 季順中, 宋志禹, 丁文芹, 韓余, 楊光 申請人:農(nóng)業(yè)部南京農(nóng)業(yè)機械化研究所