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两叶一心茶叶自动炒制设备及炒制方法

本发明公开了一种两叶一心茶叶自动炒制设备，包括杀青机构、初次揉捻机构和二次炒制机构；杀青机构包括滚筒，滚筒的一端设置有进料口，另一端设置有出料口；初次揉捻机构包括初次揉捻室和保护筒，保护筒的上端与出料口连通，下端与初次揉捻室相连，保护筒内设置有倾斜的传送带，传送带的上方设置有多块理料板；初次揉捻室内设置有支撑板，所述传送带的下端通向支撑板，支撑板上方设置有多个揉捻辊，揉捻辊的轴向平行于传送带的传输方向且揉捻辊连接有驱动机构；支撑板的端部设置有排料孔，所述二次炒制机构设置于排料孔的下方。本发明通过梳理茶叶的长度方向，对茶叶进行有序的初步揉捻，可有效减少茶渣，提升茶叶的优品率，改善经济效益。

专利类型：发明专利

专利申请号：CN202110346322.1

专利申请（专利权）人：宣恩县宣安茶叶有限公司
权利人地址：湖北省恩施土家族苗族自治州宣恩县晓关乡集镇

专利发明（设计）人：张烨

主权利要求:两叶一心茶叶自动炒制设备及炒制方法
技术领域
[0001] 本发明属于炒茶设备领域，尤其是一种两叶一心茶叶自动炒制设备及炒制方法。
背景技术
[0002] 目前，茶叶的批量化炒制都是采用机械设备进行，现有的炒茶设备多种多样，如申请号为201911151529.2的发明专利申请、申请号为201920778577.3的实用新型等。这些设备虽然可以实现批量化、自动化炒茶，但对于如图1所示的两叶一心茶叶来说，炒茶初期茶叶中的水分含量比较高，茶梗100韧性较差，如果直接对这种茶叶进行无规则的揉捻，很可能导致茶梗断裂以及叶片200破碎，从而产生不少的低品质茶渣，降低优品率，不利于提高经济效益。
发明内容
[0003] 本发明的目的在于提供一种两叶一心茶叶自动炒制设备及炒制方法，可有效防止炒茶初期茶梗断裂，减少细碎的茶渣，提高优品率。
[0004] 本发明的目的是这样实现的：两叶一心茶叶自动炒制设备，包括杀青机构、初次揉捻机构和二次炒制机构；
[0005] 所述杀青机构包括两端封口的滚筒，所述滚筒的两端固定安装在机架上，且滚筒的一端设置有进料口，另一端设置有出料口，所述滚筒内部设置有螺旋传输机构，滚筒的外部设置有保温夹套，所述滚筒与保温夹套之间设置有加热腔；
[0006] 所述初次揉捻机构包括初次揉捻室和倾斜设置的保护筒，所述保护筒的上端通过竖直的连接筒与出料口连通，保护筒的下端与初次揉捻室相连，所述保护筒内设置有倾斜的传送带，所述传送带的上方设置有多块相互平行且均匀设置的理料板，所述出料口到传送带的竖直距离大于或等于50cm，相邻两理料板之间设置有宽度为1至1.5cm的理料槽，理料板下表面到传送带之间的距离为1至5mm；所述初次揉捻室内设置有支撑板，所述传送带的下端通向支撑板，所述支撑板上方设置有多个揉捻辊，所述揉捻辊的轴向平行于传送带的传输方向且揉捻辊连接有驱动机构；所述支撑板的端部设置有排料孔，所述二次炒制机构设置于排料孔的下方。
[0007] 进一步地，所述排料孔内设置有吹风管，所述吹风管的出风口朝上，且吹风管连接有气泵，所述初次揉捻室的顶部设置有排风口，所述滚筒设置进料口的一端设置有排湿口，所述排风口和排湿口连接有输气管，所述输气管与气泵相连，且输气管上设置有除湿设备。
[0008] 进一步地，所述二次炒制机构包括炒锅，所述炒锅内部设置有自由的炒制球，炒锅的边缘设置有至少3个均匀设置的连接板，每个连接板铰接连接有一竖直的液压缸。
[0009] 进一步地，所述炒制球包括球芯和第一弹性套，所述第一弹性套包覆球芯，且第一弹性套的外表面设置有多个防滑凸起。
[0010] 进一步地，所述支撑板倾斜设置，排料孔位于支撑板的下端。
[0011] 进一步地，所述传送带的倾斜角度为20°至40°。
[0012] 进一步地，所述揉捻辊包括辊体以及包覆在辊体外壁的第二弹性套，所述第二弹性套外壁设置有多个条形的凸台，所述凸台的长度方向与揉捻辊的长度方向一致。
[0013] 采用上述两叶一心茶叶自动炒制设备的炒制方法，将两叶一心茶叶放入进料口，加热腔内的热源对茶叶进行加热，同时螺旋传输机构驱动茶叶移动至出料口；
[0014] 茶叶从出料口排出并落在传送带上，由于茶梗的密度和重量大于叶片的密度和重量，在下落的过程中茶梗朝下，控制传送带倾斜朝下移动，茶梗与传送带接触时，传送带对茶梗端部施加倾斜向下的作用力，使得茶梗倒在传送带上，且茶梗的长度方向与传送带的传输方向一致；少部分茶叶与理料板碰撞，然后落入理料槽内，由于理料槽的宽度小于茶叶的长度，使得茶叶的长度方向与理料槽的长度方向保持一致；
[0015] 将茶叶输送到支撑板后，启动驱动机构，驱动机构带动揉捻辊转动，对茶叶进行初次揉捻并带动茶叶沿着支撑板移动，经过多次揉捻后，茶叶水分进一步降低，再通过排料孔落入二次炒制机构进行二次炒制。
[0016] 本发明的有益效果是：本发明利用两叶一心茶叶的茶梗密度和重量大于叶片的特点，通过自然下落的方式使得茶梗朝下，茶尖朝上，从而自动对茶叶的长度方向进行梳理，配合理料板，可以使得所有茶叶的长度方向都与传送带的传输方向一致，再控制揉捻辊的安装方向，使得揉捻辊的轴向与茶叶的长度方向一致，这样在揉捻茶叶时可防止茶梗弯曲而断裂，从而减少了细碎茶渣的数量，经过杀青和初次揉捻后，茶叶中的水分降低，茶梗的韧性增强，不容易断裂，因此可通过二次炒制机构进行无规则的揉捻，直到炒制完成。因此，本发明通过梳理茶叶的长度方向，对茶叶进行有序的初步揉捻，可有效减少茶渣，提升茶叶的优品率，改善经济效益。
附图说明
[0017] 图1是本发明两叶一心茶叶的示意图。
[0018] 图2是本发明整体的主视示意图。
[0019] 图3是图2中A?A的剖视示意图。
[0020] 图4是图2中B?B的剖视示意图。
[0021] 图5是炒制球的示意图。
[0022] 附图标记：1—滚筒；2—机架；3—进料口；4—出料口；5—保温夹套；6—加热腔；7—保护筒；8—初次揉捻室；9—连接筒；10—传送带；11—理料板；12—理料槽；13—支撑板；14—揉捻辊；15—驱动机构；16—排料孔；17—吹风管；18—气泵；19—输气管；20—除湿设备；21—炒锅；22—炒制球；221—球芯；222—第一弹性套；23—连接板；24—液压缸；
100—茶梗；200—叶片。

具体实施方式
[0023] 下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
[0024] 如图1所示，两叶一心茶叶包括茶梗100和两个叶片200，在炒制初期，茶梗中的含水量还比较高，如果揉捻时茶梗100受到垂直于茶梗100的力，茶梗100会弯曲，如果作用力较大，则会导致茶梗100断裂，同时叶片200也比较破碎，从而产生许多细碎茶叶。
[0025] 为了解决这一问题，本发明的两叶一心茶叶自动炒制设备，如图2至图5所示，包括杀青机构、初次揉捻机构和二次炒制机构。
[0026] 杀青机构用于对茶叶进行杀青，降低茶叶中的水分，具体地，所述杀青机构包括两端封口的滚筒1，所述滚筒1的两端固定安装在机架2上，且滚筒1的一端设置有进料口3，用于加入茶叶，另一端设置有出料口4，用于排出茶叶。所述滚筒1内部设置有螺旋传输机构，用于推动茶叶移动，滚筒1的外部设置有保温夹套5，起到保温的作用，降低热损耗，所述滚筒1与保温夹套5之间设置有加热腔6。加热腔6内设置有热源，热源可以是现有的电加热设备，也可以是高温烟气或者蒸汽等。
[0027] 杀青时，加热腔6内的热源将滚筒1预热，然后将茶叶通过进料口3放入滚筒1，利用螺旋传输机构推动茶叶移动，同时不断地对茶叶进行搅拌，使得茶叶均匀受热，直到茶叶运动至出料口4。
[0028] 初次揉捻机构用于对两叶一心茶叶进行初步的揉捻，使得茶叶的水分进一步降低，同时叶片200开始卷曲，具体地，所述初次揉捻机构包括初次揉捻室8和倾斜设置的保护筒7，所述保护筒7的上端通过竖直的连接筒9与出料口4连通，保护筒7和连接筒9内腔的断面呈矩形，保护筒7的下端与初次揉捻室8相连，所述保护筒7内设置有倾斜的传送带10，传送带10与保护筒7的轴向平行，保护筒7和传送带10的倾斜角度为20°至40°。所述传送带10的上方设置有多块相互平行且均匀设置的理料板11，所述出料口4到传送带10的竖直距离大于或等于50cm，相邻两理料板11之间设置有宽度为1至1.5cm的理料槽12，理料板11下表面到传送带10之间的距离为1至5mm，避免理料板11与传送带10直接接触而磨损传送带10。所述初次揉捻室8内设置有支撑板13，所述传送带10的下端通向支撑板13，所述支撑板13上方设置有多个揉捻辊14，所述揉捻辊14的轴向平行于传送带10的传输方向且揉捻辊14连接有驱动机构15；所述支撑板13的端部设置有排料孔16，所述二次炒制机构设置于排料孔16的下方。

[0029] 茶叶从出料口4排出后自由下落，由于茶梗100的密度和重量大于叶片200的密度和重量，在下落的过程中，茶梗100逐渐朝下，整个茶叶处于竖直状态，下落高度至少为50cm，确保有足够的时间调节茶叶的下落姿态。大部分的茶叶会落在传送带10上，传送带10缓慢地倾斜向下运动，当茶梗100接触传送带10时，移动的传送带10会对茶梗100下端施加一个作用力，在该作用力的作用下茶梗100倾倒在理料槽12中，使得茶叶的长度方向与传送带10的传输方向一致。少部分的茶叶会落在理料板11上，然后落入中，由于理料槽12的宽度为1至1.5cm，宽度小于茶叶的长度，因此可对茶叶进行梳理，确保落入理料槽12的茶叶的长度方向与理料槽12的长度方向基本一致。为了减少落在理料板11上的茶叶，理料板11采用厚度为1mm左右的薄板。

[0030] 揉捻辊14用于对茶叶进行初步揉捻，并带动茶叶移动。茶叶经过传送带10传输至支撑板13上后，驱动机构15带动揉捻辊14转动，揉捻辊14转动，并对茶叶进行揉捻，由于揉捻辊14的轴向平行于传送带10的传输方向，即揉捻辊14的轴向与茶叶的长度方向一致，在揉捻茶叶时，对茶梗100的作用力方向为茶梗100的径向，从而对茶梗100进行挤压，而不会导致茶梗100弯曲断裂，从而可减少细碎的茶渣，提升茶叶的良品率。经过多根揉捻辊14的揉捻和传输后，茶叶运动至排料孔16并从排料孔16落入二次炒制机构中。
[0031] 为了防止茶叶在支撑板13上堆积而无法移动，将支撑板13倾斜设置，排料孔16位于支撑板13的下端。
[0032] 为了防止揉捻辊14损伤茶叶，所述揉捻辊14包括辊体以及包覆在辊体外壁的第二弹性套，所述第二弹性套外壁设置有多个条形的凸台，所述凸台的长度方向与揉捻辊14的长度方向一致。第二弹性套可采用无害的硅胶、橡胶等，弹性好，硬度较。乐菇枰赌胨。
[0033] 在炒制的过程中，为了排出湿气，降低茶叶的含水量，所述排料孔16内设置有吹风管17，所述吹风管17的出风口朝上，且吹风管17连接有气泵18，所述初次揉捻室8的顶部设置有排风口，所述滚筒1设置进料口3的一端设置有排湿口，所述排风口和排湿口连接有输气管19，所述输气管19与气泵18相连，且输气管19上设置有除湿设备20。启动气泵18后，滚筒1内的高温空气进入输气管19，由于滚筒1内的空气中湿度较大，因此采用除湿设备20降低水分含量，然后将空气通入吹风管17，空气从吹风管17排出后向上流动，将下落的茶叶吹散，同时带走茶叶中的水分，气体沿着排料孔16向上进入初次揉捻室8后，部分气体从排风口排出并重新进入输气管19，经过除湿设备20除湿后循环流动，另一部分的气体则依次经过保护筒7、连接筒9和滚筒1，不断地吸收茶叶中的水分，最后从排湿口排出并进入输气管19，经过除湿设备20除湿后循环流动。本排湿系统具有以下优点：1、可排出杀青和初步揉捻过程中产生的湿气，同时带走茶叶携带的水分，降低茶叶的含水量，有利于提高茶叶的炒制质量；2、经过初步揉捻的茶叶聚成团，然后落入排料孔16，从吹风管17喷出的气流可以将成团的茶叶打散，提高除湿效果的同时便于后续再次揉捻，且防止茶叶团内部的热量无法散失而导致茶叶发黄；3、充分利用滚筒1内部热量对初步揉捻后的茶叶再次加热，防止茶叶的温度下降而影响二次揉捻。

[0034] 二次炒制机构可采用现有常规的炒茶锅，优选的，所述二次炒制机构包括炒锅21，所述炒锅21内部设置有自由的炒制球22，炒锅21的边缘铰接有至少3个均匀设置的连接板23，每个连接板23铰接连接有一竖直的液压缸24。二次炒制时，控制各个液压缸24的升降，即可带动炒锅21依次朝着多个方向倾斜，使得炒锅21内的茶叶和炒制球22自动移动，炒制球22在自重的作用下对茶叶进行揉捻。与常规的炒茶设备相比，本二次炒制机构既能够保证对茶叶进行均匀地揉捻，又由于炒制球22利用重力对茶叶施加压力，而炒制球22的重量是不变的，因此可保证对茶叶的作用力大小均衡，有利于保证茶叶的品质。

[0035] 为了防止炒制球22硬度过大而损伤茶叶，所述炒制球22包括球芯221和第一弹性套222，所述第一弹性套222包覆球芯221，球芯221可以是金属球体，第一弹性套222可以是无害的硅胶、橡胶等。第一弹性套222的外表面设置有多个防滑凸起，防滑凸起可以是条形凸起，起到增强摩擦的作用。
[0036] 采用上述设备的炒制茶叶的方法为：
[0037] 将两叶一心茶叶放入进料口3，加热腔6内的热源对茶叶进行加热，同时螺旋传输机构驱动茶叶移动至出料口4。
[0038] 茶叶从出料口4排出并落在传送带10上，由于茶梗100的密度和重量大于叶片200的密度和重量，在下落的过程中茶梗100朝下，控制传送带10倾斜朝下移动，茶梗100与传送带10接触时，传送带10对茶梗100端部施加倾斜向下的作用力，使得茶梗100倒在传送带10上，且茶梗100的长度方向与传送带10的传输方向一致；少部分茶叶与理料板11碰撞，然后落入理料槽12内，由于理料槽12的宽度小于茶叶的长度，使得茶叶的长度方向与理料槽12的长度方向保持一致。
[0039] 将茶叶输送到支撑板13后，启动驱动机构15，驱动机构15带动揉捻辊14转动，对茶叶进行初次揉捻并带动茶叶沿着支撑板13移动，经过多次揉捻后，茶叶水分进一步降低，再通过排料孔16落入二次炒制机构进行二次炒制。
[0040] 与传统炒茶设备和方法相比，采用本发明的设备和方法对两叶一心茶叶进行炒制，产生的细碎茶渣较减少70%至80%，提升了茶叶的优品率和企业的经济效益。
[0041] 以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

专利地区：湖北

专利申请日期：2021-03-31

专利公开日期：2022-11-01

专利公告号：CN112956557B