一种精制名优茶自动化生产线及其加工方法与流程

技术领域：

本发明涉及茶叶加工机械领域，尤其涉及一种精制名优茶自动化生产线及其加工方法。

背景技术：
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传统机制精品名优茶生产加工工序都是分段进行，不能形成一体化流程，按照传统工序流程：第一步，由人工将摊凉萎凋后的鲜叶手工投放进杀青机进料口，每次投叶多少需要有经验的员工进行把控；第二步，将杀青完成的茶叶摊凉到合适温度后，通过人工搬运至理条机，并通过手工将其匀均的投放进理条机锅槽内进行理条整形；第三步，将理条整形后的茶叶人工倒出槽锅，将粘连成饼状或块状茶叶进行抖散并搬运至烘箱位置以待烘干，烘干前需要人工将茶叶匀均的摊放在烘板上。这种传统生产方式有以下缺点：

1、传统小型单体杀青机、理条机、烘干机的每道工序均独立运行，每道工序均需经验丰富的制茶师傅独立操作，各机器间的生产能力对有丰富经验的制茶师傅依赖度极高，人力损耗大，生产效率低且茶叶品质不稳定；

2、杀青后的鲜叶需人为搬至理条机人工投放至锅槽内，由于锅槽往复左右快速移动，使得很难把控每个槽的投叶量和每次整体理条叶量，茶叶浪费率大；

3、理条后的茶叶同样需要人工将其搬至百页烘板上由上而下一层层的烘干，再此烘干过程中需要人工将茶叶匀均摊布在烘板上并且摊布的厚度要尽量一致。

4、鲜叶杀青、理条、烘干各个环节的温度、湿度、速度及时间都需要人工控制，人为因素会直接影响茶叶的颜色、条形、香气、味道，生产的茶叶品质控制很难达到一致。

根据上述情况我公司研发的精制名优茶生产线，此生产线主要有plc控制系统、鲜叶输送机、定量称重装置、投叶机构、小型间歇式杀青理条机、连续式网带烘干机、干茶输送机及茶叶风选机组成。

技术实现要素：
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为了弥补现有技术问题的不足，本发明的目的是提供一种精制名优茶自动化生产线及其加工方法，通过plc控制系统控制自动定量输送机、杀青理条机、连续式网带烘干机、干茶输送机及茶叶风选机组成自动化生产线，解决了人们一直想解决而未解决的小型间歇式的杀青理条机不能与连续式烘干机对接的问题，此外也解决了传统烘干机手工摊叶不匀均问题，能够极大的提高精制名优茶的加工效率和加工品质，节约成本，清洁化生产环境。

本发明的技术方案如下：

一种精制名优茶自动化生产线，其特征在于，包括依次安装的自动定量输送机、杀青理条机、连续式烘干机、干茶输送机、茶叶风选机；

所述的自动定量输送机机架上安装有自动定量翻转料斗，自动定量翻转料斗将定量茶叶翻转倒入杀青理条机锅槽；

所述杀青理条机机架上安装有锅槽翻转机构，锅槽翻转机构将工序完成后定量杀青理条后茶叶倒入连续式烘干机；

所述连续式烘干机出料口将定量茶叶通过干茶输送机送至茶叶风选机分选；

还包括plc控制系统，plc控制系统与自动定量输送机、杀青理条机、连续式烘干机、干茶输送机、茶叶风选机控制元件电连接，控制自动定量输送机、杀青理条机、连续式烘干机、干茶输送机、茶叶风选机程序性分段工作。

所述的精制名优茶自动化生产线，其特征在于，所述的自动定量输送机包括底部安装在机架上的上输送带、下输送带，下输送带出料端下方设置有将定量茶叶翻转倒入杀青理条机锅槽的定量翻转料斗。

所述的精制名优茶自动化生产线，其特征在于，所述的上输送带由倾斜段和水平段构成，上输送带外侧上方包围有罩壳，罩壳位于倾斜段全包围构成贮料区，罩壳位于水平段末端敞口构成出料口，上输送带水平段罩壳前后侧板上沿茶叶输送方向间隔安装有高、低匀料拨杆。

所述的精制名优茶自动化生产线，其特征在于，所述的下输送带水平布置于上输送带出料口下侧，下输送带下方安装有伸缩机构，伸缩机构采用前后两组上方齿条与下方齿轮啮合构成，齿条前方通过绳索连接定量翻转料斗。

所述的精制名优茶自动化生产线，其特征在于，所述的翻转料斗底部前侧转动安装，定量翻转料斗包括料斗及底部前后侧固定的称重传感器。

所述的精制名优茶自动化生产线，其特征在于，所述杀青理条机具有杀青测温元件、理条测温元件、温控仪、热风源，温控仪一方面分别与杀青测温元件、理条测温元件相连接，另一方面与热风源控制部连接，控制杀青温度和理条温度。

一种应用权利要求1所述精制名优茶自动化生产线的加工方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)、工艺参数设定：plc控制系统的操作控制面板设置自动定量输送机的定量及杀青、理条、烘干工序的作业温度、时间、速度，具体参数如下，

定量:1kg～10kg；

杀青温度：260℃～320℃，杀青时间：1min～6min，锅槽往复次数：140次/min～200次/min；

理条温度：150℃～220℃、理条时间：1min～5min，锅槽往复次数：100次/min-160次/min；

烘干温度：高温快烘100℃～180℃、快烘时间为10～30min；低温慢烘60℃-120℃、慢烘时间30～90min；

2)、鲜叶上料：将摊放萎凋4～8h的鲜叶放入自动定量输送机的贮料区内，等待输送至自动定量翻转料斗；

3)、自动定量输送机定量称重及投料：杀青理条机开启后工作温度、时间、速度达到设定要求，自动定量输送机的伸缩机构将定量翻转料斗送至锅槽上方自动翻转投放鲜叶，并自动收回进行定量填料等待下一次投放；

4)、高温杀青、低温理条：杀青理条机根据设定的参数，进行高温杀青低温理条，其杀青理条往复速度根据工艺的变化由高变低；

5)、烘干机均匀进料及烘干：理条成形的茶叶通过锅槽翻转机构将锅槽倾斜撑起，锅槽低端出口挡板打开，茶叶倾泻出锅撒落在烘干机顶层进口网带上，茶叶往下撒落的同时，烘干机网带线速度v1，待槽锅复位后，网带将根据设定烘干速度v2进行烘干作业，且v1＞v2。

6)、干茶风选、包装：干茶经干茶输送机输送至茶叶风选机进行风选作业，随后其成品茶进行包装处理。

一种权利要求7所述精制名优茶自动化生产线的加工方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)、工艺参数设定：plc控制系统的操作控制面板设置自动定量输送机的定量及杀青、理条、烘干工序的作业温度、时间、速度，具体参数如下，

定量:1.5kg～3.5kg；

杀青温度：270℃～300℃，杀青时间：1.5min～5min，锅槽往复次数：160次/min～180次/min；

理条温度：160℃～200℃、理条时间：1min～3min，锅槽往复次数：120次/min-150次/min；

烘干温度：高温快烘120℃～150℃、快烘时间为15～25min；低温慢烘80℃-100℃、慢烘时间70～80min；

2)、鲜叶上料：将摊放萎凋5～7h的鲜叶放入自动定量输送机的贮料区内，等待输送至自动定量翻转料斗；

3)、自动定量输送机定量称重及投料：杀青理条机开启后工作温度、时间、速度达到设定要求，自动定量输送机的伸缩机构将定量翻转料斗送至锅槽上方自动翻转投放鲜叶，并自动收回进行定量填料等待下一次投放；

4)、高温杀青、低温理条：杀青理条机根据设定的参数，进行高温杀青低温理条，其杀青理条往复速度根据工艺的变化由高变低；

5)、烘干机均匀进料及烘干：理条成形的茶叶通过锅槽翻转机构将锅槽倾斜撑起，锅槽低端出口挡板打开，茶叶倾泻出锅撒落在烘干机顶层进口网带上，茶叶往下撒落的同时，烘干机网带线速度v1，v1范围0.1m/s～0.8m/s，将锅槽倾倒出的茶叶匀均的平铺摊放在网带上且厚度一致,待槽锅复位后，网带将根据设定烘干速度v2进行烘干作业，且v1＞v2。

6)、干茶风选、包装：干茶经干茶输送机输送至茶叶风选机进行风选作业，随后其成品茶进行包装处理。

本发明的优点是：

1、本发明通过plc控制系统控制自动定量输送机、杀青理条机、连续式网带烘干机、干茶输送机及茶叶风选机组成自动化生产线，解决了人们一直想解决而未解决的小型间歇式的杀青理条机不能与连续式烘干机对接的问题，此外也解决了传统烘干机手工摊叶不匀均问题，能够极大的提高精制名优茶的加工效率和加工品质；

2、本发明将传统小型间歇式杀青理条机制茶工艺融入自动化生产线，突显小型杀青理条机制茶自动化生产线相比较大型长理条机自动化生产线的优势及特点，实践证明小型杀青理条机炒制的茶叶无论是颜色、条形、香气、味道都要优于大型长理条机；

3、本发明整体工艺过程中采用定量加工，使得每次杀青理条的鲜叶投放量是一致且保证每个锅槽的叶量是匀均；

4、本发明杀青与理条作为一台机械，一道工序进行自动化控制小型杀青机理条，其温度、时间、速度及起锅时间都是精确设计，用户可根据不同的制茶工艺要求对杀青理条的温度、时间、速度进行自由设置；

5、本发明整条生产线从鲜叶上料到茶叶风选机出成品茶，能做到茶叶不落地，真正做到清洁化要求；

6、本发明自动化生产线，每道工序科学计算，无缝对接，省去了各个环节单独运行而浪费了大量劳动力，降低生产成本，提高生产效率。

附图说明：

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的自动定量输送机、杀青理条机、连续式烘干机连接结构部分的前视图。

具体实施方式：

下面将结合附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，详细阐述如下：

一种精制名优茶自动化生产线，包括依次安装的自动定量输送机1、杀青理条机2、连续式烘干机3、干茶输送机4、茶叶风选机5；

自动定量输送机1机架上安装有自动定量翻转料斗6，自动定量翻转料斗6将定量茶叶翻转倒入杀青理条机2锅槽；

杀青理条机2机架上安装有锅槽翻转机构7，锅槽翻转机构7将工序完成后定量杀青理条后茶叶倒入连续式烘干机3；

连续式烘干机3出料口将定量茶叶通过干茶输送机4送至茶叶风选机5分选；

还包括plc控制系统8，plc控制系统8与自动定量输送机1、杀青理条机2、连续式烘干机3、干茶输送机4、茶叶风选机5控制元件电连接，控制自动定量输送机1、杀青理条机2、连续式烘干机3、干茶输送机4、茶叶风选机5程序性分段工作。

自动定量输送机1包括底部安装在机架1-1上的上输送带1-2、下输送带1-3，下输送带1-3出料端下方设置有将定量茶叶翻转倒入杀青理条机锅槽的定量翻转料斗6。

上输送带1-2由倾斜段和水平段构成，上输送带外侧上方包围有罩壳1-3，罩壳1-3位于倾斜段全包围构成贮料区1-4，罩壳1-3位于水平段末端敞口构成出料口，上输送带1-2水平段罩壳前后侧板上沿茶叶输送方向间隔安装有高匀料拨杆、低匀料拨杆1-5。

下输送带1-3水平布置于上输送带1-2出料口下侧，下输送带1-3下方安装有伸缩机构1-6，伸缩机构1-6采用前后两组上方齿条与下方齿轮啮合构成，齿条前方通过绳索连接定量翻转料斗。

翻转料斗底部前侧转动安装，定量翻转料斗包括料斗及底部前后侧固定的称重传感器。

杀青理条机具有杀青测温元件、理条测温元件、温控仪、热风源，温控仪一方面分别与杀青测温元件、理条测温元件相连接，另一方面与热风源控制部连接，控制杀青温度和理条温度。

一种应用精制名优茶自动化生产线的加工方法，包括如下步骤：

1)、工艺参数设定：plc控制系统的操作控制面板设置自动定量输送机的定量及杀青、理条、烘干工序的作业温度、时间、速度，具体参数如下，

定量:1kg～10kg；

杀青温度：260℃～320℃，杀青时间：1min～6min，锅槽往复次数：140次/min～200次/min；

理条温度：150℃～220℃、理条时间：1min～5min，锅槽往复次数：100次/min-160次/min；

烘干温度：高温快烘100℃～180℃、快烘时间为10～30min；低温慢烘60℃-120℃、慢烘时间30～90min；

2)、鲜叶上料：将摊放萎凋4～8h的鲜叶放入自动定量输送机的贮料区内，等待输送至自动定量翻转料斗；

3)、自动定量输送机定量称重及投料：杀青理条机开启后工作温度、时间、速度达到设定要求，自动定量输送机的伸缩机构将定量翻转料斗送至锅槽上方自动翻转投放鲜叶，并自动收回进行定量填料等待下一次投放；

4)、高温杀青、低温理条：杀青理条机根据设定的参数，进行高温杀青低温理条，其杀青理条往复速度根据工艺的变化由高变低；

5)、烘干机均匀进料及烘干：理条成形的茶叶通过锅槽翻转机构将锅槽倾斜撑起，锅槽低端出口挡板打开，茶叶倾泻出锅撒落在烘干机顶层进口网带上，茶叶往下撒落的同时，烘干机网带线速度v1，待槽锅复位后，网带将根据设定烘干速度v2进行烘干作业，且v1＞v2。

6)、干茶风选、包装：干茶经干茶输送机输送至茶叶风选机进行风选作业，随后其成品茶进行包装处理。

一种权利要求7所述精制名优茶自动化生产线的加工方法，包括如下步骤：

1)、工艺参数设定：plc控制系统的操作控制面板设置自动定量输送机的定量及杀青、理条、烘干工序的作业温度、时间、速度，具体参数如下，

定量:1.5kg～3.5kg；

杀青温度：270℃～300℃，杀青时间：1.5min～5min，锅槽往复次数：160次/min～180次/min；

理条温度：160℃～200℃、理条时间：1min～3min，锅槽往复次数：120次/min-150次/min；

烘干温度：高温快烘120℃～150℃、快烘时间为15～25min；低温慢烘80℃-100℃、慢烘时间70～80min；

2)、鲜叶上料：将摊放萎凋5～7h的鲜叶放入自动定量输送机的贮料区内，等待输送至自动定量翻转料斗；

3)、自动定量输送机定量称重及投料：杀青理条机开启后工作温度、时间、速度达到设定要求，自动定量输送机的伸缩机构将定量翻转料斗送至锅槽上方自动翻转投放鲜叶，并自动收回进行定量填料等待下一次投放；

4)、高温杀青、低温理条：杀青理条机根据设定的参数，进行高温杀青低温理条，其杀青理条往复速度根据工艺的变化由高变低；

5)、烘干机均匀进料及烘干：理条成形的茶叶通过锅槽翻转机构将锅槽倾斜撑起，锅槽低端出口挡板打开，茶叶倾泻出锅撒落在烘干机顶层进口网带上，茶叶往下撒落的同时，烘干机网带线速度v1，v1范围0.1m/s～0.8m/s，将锅槽倾倒出的茶叶匀均的平铺摊放在网带上且厚度一致,待槽锅复位后，网带将根据设定烘干速度v2进行烘干作业，且v1＞v2。

6)、干茶风选、包装：干茶经干茶输送机输送至茶叶风选机进行风选作业，随后其成品茶进行包装处理。

在实际加工过程中，通过本发明加工工艺：

1)、在人工成本上：原来每道制茶机械上需要专业有经验的制茶师傅，现在只需要一个操作人员即可，而非专业人员，相比较人工成本下降80％；

2)、在干茶质量上：较人为控制机器做出的茶叶在香气、口感、汤色、茶叶的条形一致性、茶叶的含水量均不能保证，浮动很大，人为主观因素影响较大，该生产线生产出的茶叶更加香气浓郁，口感滋味鲜醇，汤色绿而清澈，叶底嫩匀明亮，茶叶条形一致性好，茶叶含水量控制合格率得到极大提升；

3)、在产品的合格率上：相比传统每道制茶机械上需要专业有经验的制茶师傅，如出现一道工序不合格，干茶的合格率很难保证，甚至直接造成鲜叶废掉，浪费率极大，企业成本较高；本生茶工艺杜绝了人为因素干扰，无废品；

4)、原材料成本上：传统传统每道制茶机械上需要专业有经验的制茶师傅，即便如此，在每道工艺上均会出现人工致使茶叶散落现象，一方面原材料浪费，另一方面造成制茶区域的环境卫生脏乱，需要人工定期进行清理，本发明生产线加工精致名优茶，整个工艺过程可以保证无散落现象，节约原材料成本，同时做到制茶区域清洁化；

5)、生产率：生产效率相比传统工艺提升60％以上，同是杜绝相邻两道工艺之间人工搬运造成茶叶落地浪费，鲜叶加工成干茶后的出茶率提高了5～15％。

以上的实施例仅仅是对本发明的优选实施方案进行描述，并非对本发明的保护范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的变形和改进，均应落入本发明的保护范围内。