智能揉茶设备的制作方法

1.本实用新型涉及茶叶制作设备领域，具体涉及智能揉茶设备。


背景技术：

2.绿茶中的曲线茶制作一般要经过杀青、揉捻、干燥等工艺，为了解放双手，现有技术设计出一种茶叶揉捻机。
3.现有的茶叶揉捻机的揉捻桶中的新叶在揉捻的过程中，工人通过自己的经验对揉捻桶内的新叶施加揉捻的压力，工人每次揉捻出的新叶的质量、口味均不能统一，揉捻工艺粗放，经验少的工人可能由于经验不足还会造成新叶揉捻失败，造成新叶的浪费，茶叶揉捻机卖给客户使用时，客户同样由于经验不足，不能立刻制作出质量、口味统一的茶叶。出现上述问题的原因，均归结于，揉捻机揉捻过程中揉捻桶内压力、时间、压力和时间的比例不可知和不可控，故所以无法做出统一的茶。


技术实现要素：

4.为了解决现有揉茶设备无法精准控制揉捻质量，揉捻工艺粗放，质量品质人为因素大的问题，本实用新型提出智能揉茶设备，其能通过plc控制器、压力传感器得知揉捻桶内的揉茶压力，并可以通过plc控制器调整揉捻桶的压力，或者plc控制揉茶设备在定值的压力下茶叶揉捻的时间，通过调整时间和压力的比例关系，稳定的制作出制茶师想要的揉捻效果。
5.为了实现上述目的，本实用新型的智能揉茶设备，包括机架、揉茶盘、揉捻桶、揉茶盖，支架机构，以及用于驱动揉捻桶转动的驱动装置和动力传递机构，揉茶盘被机架支撑，揉捻桶设置在揉茶盘之上，揉茶盖通过支架机构被设置在揉捻桶之上，并且能相对于揉捻桶上下位移，其特征在于，智能揉茶设备还包括用于感应揉茶盖所受到压力的压力传感装置以及plc控制器，压力传感装置设置在揉茶盖的中心轴线上，并且与plc控制器连接。
6.进一步的，压力传感装置包括压力传感器，在初始状态下，压力传感器受到揉茶盖对其施加的压力为0。
7.进一步的，支架机构包括支架、悬臂、竖直杆，支架固定安装于动力传递机构上，悬臂的一端可移动地连接于支架，竖直杆连接于悬臂的另一端，揉茶盖安装在竖直杆的下端，压力传感装置设置在竖直杆的纵向上。
8.进一步的，竖直杆与压力传感器接触，但是压力传感器受到竖直杆对其施加的压力为0。
9.进一步的，压力传感器相对于悬臂固定，竖直杆的形状为t字形，包括横杆和竖杆，横杆与压力传感器的下表面接触。
10.进一步的，压力传感装置还包括压力传感装置壳体、壳体底板、轴套、弹簧，压力传感器固定安装在压力传感装置壳体的内壁上，轴套通过螺纹连接可调节地安装于壳体底板上，竖直杆穿过轴套，与轴套相对滑动设置，弹簧设置在竖直杆的横杆与轴套之间。
11.进一步的，智能揉茶设备在揉茶过程中，揉茶盖受到揉捻桶内茶叶向上的压力，揉茶盖通过竖直杆将压力传递至压力传感器，压力传感器将该压力信号传输给plc控制器。
12.进一步的，竖直杆包括第一杆部和第二杆部，第一杆部和第二杆部位于同一直线上，第一杆部与悬臂相对滑动设置，压力传感装置连接在第一杆部和第二杆部之间。
13.进一步的，智能揉茶设备还包括弹簧，弹簧设置套设在第一杆部上，并且位于悬臂与压力传感器之间。
14.有益效果：在揉茶盖的顶部设有压力传感器，压力传感器时刻检测揉捻桶内的压力并传递给plc，plc通过加压组件纵向移动调整揉捻桶内的压力，保证新叶的揉捻压力相同，做出相同的、统一的茶叶，达到桶内压力的可视、可控的目的。
附图说明
15.下面结合附图对本实用新型作进一步描写和阐述。
16.图1是实施例1整体的结构示意图；
17.图2是实施例1的部分结构示意图；
18.图3是支架内部的剖视图；
19.图4是压力传感装置壳体的剖视图；
20.图5是实施例2压力传感装置与竖直杆的位置关系的结构示意图。
21.1、机架；2、揉茶盘；3、短臂；4、长臂；5、揉捻桶；6、揉茶凸起；7、主电机；8、减速器；9、支架；10、螺杆；11、短杆；12、压力传感装置壳体；13、壳体底板；14、轴套；15、竖直杆；16、压力传感器；17、第一弹簧；18、揉茶盖；19、悬臂；20、螺旋槽；21、竖槽；22、导向螺栓；23、第一杆部；24、第二杆部；25、第二弹簧。
具体实施方式
22.下面将结合附图、通过对本实用新型的优选实施方式的描述，更加清楚、完整地阐述本实用新型的技术方案。
23.实施例1
24.如图1所示，本实用新型提出的智能揉茶设备，包括机架1、揉茶盘2、揉捻桶、揉茶盖18、以及用于驱动揉捻桶转动的驱动装置和动力传递机构，用于支撑揉茶盖18的支架机构，揉茶盘2被机架1支撑，揉捻桶设置在揉茶盘2之上，揉茶盖18通过支架机构被设置在揉捻桶之上，并且能相对于揉捻桶上下位移，智能揉茶设备还包括用于感应揉茶盖18所受到压力的压力传感装置以及plc控制器，压力传感装置设置在揉茶盖18的中心轴线上，并且与plc控制器连接。
25.机架为3个，揉茶盘2固定在3个机架1之间，机架1上设有驱动装置。驱动装置包括与其中一个与机架1固定的主电机7和一个固定在机架1上的减速器8。减速器8的输入端与主电机7通过链条连接，
26.机架上还设有动力传递机构，动力传递机构包括多个短臂、长臂。其中一个“l”形的短臂3的一端分别转动连接在每个机架1的顶部，并且该短臂与前述减速器的输出端固定连接，短臂3的另一端与长臂4转动设置，各个长臂4的另一端共同固定在揉捻桶5的外侧壁上。前述支架机构设置在长臂上。
27.揉捻桶5上下均无底面，揉捻桶5纵向方向上呈贯穿设置。揉捻桶5的内部装载欲揉捻的新叶，揉茶盘2的上表面沿轴线均匀设置若干个揉茶凸起6。
28.如图1所示，该设备的揉茶过程是：主电机7通过减速器8带动其中一个短臂3旋转，短臂3沿机架1的轴线转动，处于短臂3端部的长臂4在短臂3转动的过程中与短臂3产生相对转动，并且短臂3在转动的过程中通过长臂4带动揉捻桶5沿揉茶盘2的表面水平移动，由于揉茶盘2的表面分布的揉茶凸起6对揉捻桶5内最底侧的新叶有一定的阻力，所以在揉捻桶5及揉捻桶5内新叶沿揉茶盘2圆周水平移动的过程中，揉捻桶5内底部的新叶与上部新叶会由于阻力不均而不断翻滚揉捻，实现自动揉捻的效果。
29.前述支架机构包括支架、螺杆、短杆11、齿轮、轴套14、导向螺栓22，支架9固定在长臂4上、并沿竖直方向放置，悬臂19相对可以移动地设置在支架9上，螺杆10与支架9的轴线同轴设置并相对转动地设置在支架9内部，短杆11的轴线与螺杆10轴线相互垂直，齿轮固定在短杆11的端部并与螺杆10啮合。
30.如图3所示，螺杆10的外侧设有轴套14，轴套14处于支架9的内部，螺杆10与轴套的内壁螺纹连接，轴套的外侧固定有导向螺栓22，导向螺栓与悬臂固定。导向螺栓22的端部伸出支架9，并且在支架9上设有导向槽，导向螺栓22处于导向槽中，并且导向螺栓22沿导向槽滑动设置。在支架9的外侧套设有悬臂19，悬臂19与导向螺栓22固定连接。
31.如图2所示，短杆11同轴连接加压电机，在加压电机的作用下，短杆11端部的齿轮带动该螺杆10在支架9内部转动，螺杆10转动后，由于轴套与螺杆10啮合，并且轴套通过导向螺栓22被导向槽所限位，所以轴套以及悬臂19会沿导向槽移动。导向槽包括沿支架9轴线设置的竖槽21以及与竖槽21连通的螺旋槽20，螺旋槽20处于竖槽21的顶部。导向螺栓处于竖槽21段时，悬臂只能跟随导向螺栓竖直移动，悬臂端部的揉捻盖与揉捻桶相对纵移，并对揉捻桶内的茶叶产生压力。导向螺栓处于螺旋槽20位置时，揉捻盖移开揉捻桶上端的筒口。
32.前述压力传感装置检测的压力传递给plc控制器后，plc控制器可以根据压力驱动加压电机正转或者反转，从而通过加压电机驱动揉捻盖纵移，从而改变揉捻桶5内的压力。
33.如图4所示，压力传感装置包括压力传感装置壳体12、壳体底板13、轴套14、第一弹簧17、压力传感器16，压力传感器16固定安装在压力传感装置壳体12的内壁上，压力传感装置壳体12与悬臂19的端部相对纵向滑动，轴套14通过螺纹连接可调节高度地安装于壳体底板13上，底板固定在压力传感装置壳体12的底部，竖直杆15穿过轴套14，与轴套14相对滑动设置，第一弹簧17设置在竖直杆15的横杆与轴套14之间。
34.通过轴套相对于壳体底板纵向移动，揉捻盖相对于悬臂在纵向方向上也会产生位移，可以保证竖直杆的顶部与压力传感器能充分接触。
35.竖直杆15呈t形设置，包括处于上部的横杆以及下部的竖杆，竖杆与揉捻盖固定连接，横杆的上表面与压力传感器的下表面接触，并且横杆对压力传感器的压力为0。
36.如图4所示，压力传感装置的压力检测过程为：揉捻桶内感受到茶叶的压力后，会将压力传递给揉茶盖，揉茶盖受压力上移，揉茶盖通过t形的竖直杆接触压力传感器，并通过竖直杆给压力传感器压力，压力传感器根据受到的压力转换为电性号传递给plc控制器，plc控制器根据压力值来控制揉捻桶内的压力。
37.本实用新型具有的好处在于：1、相比于现有技术中气动装置实现揉捻盖纵向移动，通过气动装置改变揉捻桶内的压力，本实用新型通过设置压力传感器，可以更加清楚的
知道揉桶里茶叶的压力值，根据传感器采集到的压力，压盖停止下压或停止上升，不需要气源，揉捻质量和装叶的多少，体积的大小也没有多大关系。2、相比于现有技术中通过手摇的方式来驱动揉捻盖纵向移动来改变揉捻桶内茶叶的压力，本实用新型通过加压电机自动控制，实现了揉捻过程程序化，在压力和时间上避免了人为主观因素的干扰，保证了揉捻品质的一致性；3.杜绝了操作者在揉茶过程中，通过手摇轮控制压盖高低与揉捻机靠近产生的不必要的危险。4、相比于直接在悬臂上设置压力传感器的现有技术，本实用新型直接通过竖直杆的移动直接作用于压力传感器上，压力传感器接受的来自揉捻桶内的压力更加直接，可以保证每一桶揉捻效果的一致性；5、加叶时自动压盖和卸茶时自动升盖，既节省了揉茶师父的时间又降低了他们的劳动强度。现有普通揉捻机是成熟产品，初步解决了纯手工揉捻的造成的劳动强度大的问题，但普通揉捻机无法完成统一的，高质量的揉捻工作，在压盖上升和下降过程中，也既费时又费力，在揉捻加压过程中既不精准，又不安全。本实用新型在上述5点上均有很大的改善。
38.制茶师傅可以根据plc控制器来设定压力时间参数，plc控制器根据设置的参数，适时地来驱动加压电机动作，并通过加压电机及时使揉捻桶5内的压力保持在plc控制器中设置的压力值。根据设定的不同时间和压力参数值，机器可以自动的揉捻出所需要的茶叶。
39.曲型绿茶制作要依次经历轻揉、重揉、再次轻揉后才能制作完成，采摘叶的大小揉捻工艺都有所不同，所以本机设计了几个固定程序，师傅根据需要设定完程序后，就可以在选定工艺后，一键操作，既简单又省时，完成揉捻的绿茶由plc灯光报警提醒操作人员及时更换新的茶叶以继续揉捻。
40.plc控制器上预先写入不同种类的茶叶的驱动程序，并在plc控制器的中控屏上显示这几种茶叶的选项，用户可以直接点击中控屏上的不同种类茶叶的图标，plc控制器操作该种类茶叶图标下对应的驱动程序，通过plc控制器自动控制加压电机以及主电机7分别动作，plc控制器实现揉捻桶5的压力、时间、压力和时间对应的比例的不同，最终plc控制器根据客户选择自动做出客户选择种类的茶。
41.因此该实用新型的智能揉茶设备可以全自动按照程序设定种类茶叶揉茶，也可以根据客户设计半自动地揉茶。
42.实施例2
43.与实施例1的不同之处在于，本实施例中压力传感器设置在竖直杆的中部位置，竖直杆包括第一杆部23和第二杆部24，竖直杆的第一杆部与悬臂19之间相对纵向滑动设置，第一杆部外侧套设第二弹簧，第一杆部相对于悬臂纵移滑动。第二杆部的上部分以及第一杆部的下部分分别固定连接在压力传感器的下表面和上表面，在揉捻桶内茶叶对揉茶盖产生压力时，揉茶盖通过竖直杆将压力作用在压力传感器上，压力传感器产生压力信号传递给plc控制器。初始状态时，揉茶盖不向压力传感器施加压力。
44.实施例2相比于实施例1的好处在于，实施例2的结构更加简单，简易的纯用电调整，成本低，故障点少。缺点是旋转时压力值有波动，实施例1可以有效的避免旋转时压力值波动，但实施例1结构复杂不易后期维护。
45.上述具体实施方式仅仅对本实用新型的优选实施方式进行描述，而并非对本实用新型的保护范围进行限定。在不脱离本实用新型设计构思和精神范畴的前提下，本领域的普通技术人员根据本实用新型所提供的文字描述、附图对本实用新型的技术方案所作出的
各种变形、替代和改进，均应属于本实用新型的保护范畴。本实用新型的保护范围由权利要求确定。