一种萎凋房及白茶生产线的制作方法

1.本实用新型涉及制茶技术领域，尤其涉及一种萎凋房及白茶生产线。


背景技术：

2.茶叶加工过程中需要进行萎凋工序，萎凋是茶叶在一定的温度、湿度条件下均匀摊放，适度促进鲜叶酶的活性，内含物质发生适度物理、化学变化，散发部分水分，使茎、叶萎蔫，色泽暗绿，青草气散失。
3.从传统农业向现代农业的转变过程中，机械的作用不可小觑。茶叶机械的广泛应用，降低了劳动强度，提高了生产效率，确保了茶叶品质。近年来，白茶的各种机械化生产工序已经较为普遍，但是白茶制作过程中萎凋工序是比较繁琐复杂的，且劳动强度大，都是靠人工把茶叶摊在一个一个竹筛上面，再放在室外太阳晒，一定时间又要收回来屋内回潮，再推出去晒，如此往复，到茶干为止，一般这个时间段都要经过40几个小时，严重影响茶叶品质和生产效率；自动白茶萎凋生产线的出现使得茶叶萎凋变得简单，产量也大了；但是现有白茶萎凋工序主要在萎凋房中自然萎凋和热风萎凋，萎凋时，茶叶自然放置在输送带上，白茶叶面不平整，存在翘曲和占用空间的问题，不利于后道工序的加工和储存，而直接压缩则会损坏茶叶；同时，在茶叶以适当体积输送以确保茶叶充分萎凋的情况下，现有萎凋工序中单位时间内输出的萎凋茶叶量较低，无法满足茶叶工业化大批量生产的要求，又由于白茶萎凋时间是相对固定的以保证茶叶品质，因此无法通过直接加快茶叶输送速度实现输出效率的提高。


技术实现要素：

4.(一)解决的技术问题
5.本实用新型的目的是为了同时解决现有萎凋房及白茶生产线茶叶占用空间大、加工效率低和人工成本高的问题。
6.(二)技术方案
7.为解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：
8.一种萎凋房，包括：
9.机架；
10.传送带，该传送带层状设置于所述机架上，用于从上至下逐层传送物料，所述传送带的带面设有通气孔；
11.补新风装置，该补新风装置包括通风管及用于对通风管输气的气源，所述通风管设置于所述传送带下方，并设有朝向通气孔设置的吹气孔；
12.按压装置，该按压装置设置于所述机架上并位于所述通风管后端，用于按压物料，所述按压装置包括用于检测所述传送带上物料高度的视觉检测器，所述机架在传送带前端和/或末端设有支撑件，所述视觉检测器设置在支撑杆上且朝向传送带设置。
13.进一步设置，按压装置还包括设置于所述传送带上方的辊筒、驱动端与所述辊筒
连接并驱动辊筒升降的升降机构以及用于检测所述辊筒与物料间压力的压力传感器，还包括控制器，该控制器用于接收所述视觉检测器的高度信号并根据高度信号控制升降机构升降使辊筒略高于物料高度，还用于接收压力传感器的压力信号并根据压力信号控制升降机构升降使压力值处于预设范围。
14.进一步设置，所述升降机构包括：
15.升降座，该升降座用于枢接所述辊筒；
16.螺母件，该螺母件与所述升降座固定；
17.丝杆，该丝杆竖向设置且与所述螺母件螺纹配合；
18.电机，该电机与所述丝杆驱动连接，用于驱动丝杆转动，以带动螺母件及升降座升降；以及
19.底座，该底座相对机架固定，并用于枢接并支撑所述丝杆的底部；
20.所述压力传感器设置在所述底座上且与升降座之间通过弹簧连接，该弹簧套接在所述丝杆上。
21.进一步设置，所述通风管包括：
22.主管，该主管与所述气源连接；
23.分管，该分管与主管连通并逐层设置于所述传送带下方，每层分管包括互相连接并形成环形气流通道的横向管和纵向管，所述纵向管与传送带输送方向垂直且设有所述通气孔。
24.进一步设置，所述机架在传送带前端和/或末端设有支撑件，所述视觉检测器设置在支撑杆上且朝向传送带设置。
25.进一步设置，还包括位于顶层传送带前段的匀料机构，该匀料机构包括一位于所述传送带上方的转动杆以及连接于转动杆外围的拨料杆，所述转动杆垂直于所述传送带的输送方向设置，所述拨料杆沿转动杆长度方向间隔设置且与传送带形成供物料通过的通道。
26.进一步设置，所述辊筒外活动套设一筒套，该筒套和辊筒之间设置压力传感器，压力传感器固定在辊筒上，其感应端与筒套之间通过弹簧连接，压力传感器设置多个并以辊筒为中心圆周阵列布设。
27.如此设置，压力传感器的线路从辊筒与筒套之间或滚筒内接出，避免干涉转动，辊筒对茶叶按压时，控制器根据各个压力传感器的压力峰值调整升降机构高度，并保证压力峰值在预设压力值范围内。
28.本实用新型还提供了一种白茶生产线，包括上述的萎凋房。
29.进一步设置，所述萎凋房包括低温区萎凋房和中温区萎凋房，还包括位于低温区萎凋房前端的上料匀料机构、位于低温区萎凋房和中温区萎凋房之间的中转机构、以及依次设置中温区萎凋房后端的萎凋出料机、烘干上料机、烘干机、烘干出料提升机、静电上料机、静电毛发分离机和人工拣剔平台；
30.上料匀料机构，其用于将茶叶输送至低温区萎凋房内；
31.低温区萎凋房，其用于将茶叶在低温下萎凋；
32.中转机构，其设置在低温区萎凋房的出料口与中温区萎凋房的进料口之间，用于将低温区萎凋房萎凋后的茶叶输送至中温区萎凋房内；
33.中温区萎凋房，其用于将茶叶在中温下萎凋；
34.萎凋出料机，其设置于中温区萎凋房的出料口，用于接收中温区萎凋房萎凋后的茶叶并输送至烘干上料机；
35.烘干上料机，其用于将茶叶输送至烘干机内；
36.烘干机，其用于对茶叶进行烘干；
37.静电上料机，其用于接收烘干后的茶叶并输送至静电毛发分离机内；
38.静电毛发分离机，其用于分离白茶在采摘过程中容易出现杂质、毛发、石头和昆虫尸体等，解决影响茶叶品质和卫生的问题。
39.进一步设置，所述上料匀料机构包括提升机和匀料杆，该匀料杆可转动的设置在提升机的输送路径上，并沿长度方向排布有拨动茶叶的拨料杆。
40.本实用新型还提供了一种白茶生产工艺，包括以下步骤：
41.步骤一，萎凋：将茶叶输送至低温区萎凋房的输送带上；气源对通风管输气，通风管从下至上对输送带及茶叶底部吹风；视觉检测器对茶叶高度进行检测并将高度信号反馈给控制器，控制器根据高度信号控制升降机构升降，使辊筒的高度略低于茶叶高度；茶叶经过辊筒底部，压力传感器感应辊筒与茶叶之间的压力值并将压力值反馈给控制器，控制器控制升降机构升降，使压力值在预设的压力值区间内；茶叶逐层输送直至底层传送带的末端并中转至中温区萎凋房再次萎凋；
42.步骤二，烘干：将在中温区萎凋房萎凋处理后的茶叶输送至烘干机内烘干；
43.步骤三，静电除杂：将烘干后的茶叶输送至静电毛发分离机内分离毛发和杂质.
44.进一步设置，所述步骤一还包括在将茶叶输送至低温区萎凋房的输送带后通过匀料机构进行匀料，匀料过程包括通过拨动杆对茶叶进行拨动并通过转动杆及拨动杆限制茶叶输送高度。
45.(三)有益效果
46.与现有技术相比，本实用新型提供的萎凋房、白茶生产线及白茶生产工艺，具备以下有益效果：
47.(1)本实用新型提供的萎凋房、白茶生产线及白茶生产工艺通过输送带对茶叶从上至下逐层输送，延长茶叶输送路径，保证茶叶萎凋时间，从而可以加快输送带速度，提高茶叶输出速度；同时，补新风装置通过气源向通风管输气，通风管对茶叶底部吹气，弥补了现有萎凋工序中底部茶叶无法与外部同步萎凋的缺陷，既提高了茶叶萎凋速度，缩短茶叶萎凋时间，又能够使全部茶叶进入软而不断、可塑性强的状态，方便后端按压装置按压，避免按压时损坏底部茶叶；按压装置首先通过视觉检测器检测输送带上茶叶的高度，升降装置根据当前茶叶高度调整辊筒的高度，经通风管吹气后的茶叶进入辊筒下方时受压而压缩体积，叶面平整而无翘曲，同时，辊筒转动方便茶叶平滑经过，压力传感器感应茶叶与辊筒之间的压力，升降装置根据压力调整升降高度，保持压力在预设区间内，避免压力过大，保证茶叶不被损坏；如此，在保证茶叶品质的前提下，在单位时间、输送面积和茶叶体积下能够输出更多的茶叶，实现茶叶厚度可控，茶叶萎凋后能够方便后续加工和储存。
48.(2)本实用新型提供的萎凋房在对传送带上料后通过匀料机构，匀料机构通过转动杆带动拨料杆转动，拨料杆对茶叶进行拨动并与传送带形成通道供茶叶通过，如此，上料后的茶叶更加均匀，茶叶高度可控。
49.(3)本实用新型的白茶生产线通过依次设置的低温区萎凋房和中温区萎凋房对茶叶进行萎凋，提升萎凋品质和效率，这样设置可以加快白茶输送速度，提升输出效率，同时更加节能环保。
50.(4)本实用新型的白茶生产线将萎凋房、烘干机及静电毛发分离机组合，并通过上料机和提升机对茶叶进行中转，实现连续式生产，提高加工效率，节约中转成本。
51.(5)本实用新型的白茶工艺通过低温区萎凋房和中温区萎凋房对白茶进行萎凋，实现茶叶萎凋充分，叶面平整、不翘曲，茶叶体积缩小，茶叶厚度可控，提升制茶效率，方便茶叶存储，降低人工成本。
附图说明
52.图1为本实用新型萎凋房的主视图；
53.图2为本实用新型萎凋房的俯视图；
54.图3为本实用新型补新风装置的主视图；
55.图4为本实用新型补新风装置的俯视图；
56.图5为本实用新型按压装置的示意图；
57.图6为本发明压力传感器通过筒套安装的示意图；
58.图7为本实用新型白茶生产线的示意图；
59.图8为本实用新型白茶生产线折弯排布的示意图。
具体实施方式
60.以下将通过实施例对本实用新型进行详细描述。
61.参阅图1和图2，其中，图1为本实用新型萎凋房的主视图，图2为本实用新型萎凋房的俯视图。
62.实施例1：本实用新型提供了一种萎凋房1，包括机架11、传送带12、补新风装置13、按压装置14和匀料机构15，本实施例中，物料以茶叶为例。
63.机架11设置在萎凋房内，作为传送带12、补新风装置13和按压装置14的安装载体。
64.传送带12用于输送茶叶，优选为输送网带，传送带12的带面设有通气孔，传送带12设置多个且传送带12之间层状间隔设置于机架11上，用于从上至下逐层传送茶叶；优选的，传送带12水平设置，下一层传送带12的首端位于上一层传送带12的末端，并承接上一层传送带12末端掉落的茶叶，茶叶依次而下实现逐层输送。
65.参阅图3和图4所示，图3为本实用新型补新风装置的主视图，图4为本实用新型补新风装置的俯视图，补新风装置13包括气源131及与气源131连通的通风管132，气源131和通风管132固定在机架11上，气源131优选为输出端与通风管连通的气泵，通风管132设置于传送带12下方，并设有朝向通气孔设置的吹气孔；优选的，通风管132包括主管133和分管134：主管133与气源131连接，用于引入气流；分管134与主管133连通并逐层设置于传送带12下方，每层分管134包括互相连接并形成环形气流通道的横向管135和纵向管136，纵向管136与传送带12输送方向垂直且设有通气孔，分管134形成的环形气流通道可以是一个或多个，用于向输送带上的茶叶均匀吹气。
66.参阅图5所示，图5为本实用新型按压装置的示意图，按压装置14整体于机架11上
并位于通风管132后端，用于对吹风软化后的茶叶进行按压，按压装置14包括视觉检测器141、辊筒142、升降机构143、压力传感器144和控制器，视觉检测器141用于检测传送带12上茶叶高度，优选的，视觉检测器141为视觉传感器，机架11在传送带12前端和末端设有支撑杆145，视觉检测器141固定在支撑杆145上且朝向传送带12设置；辊筒142设置于传送带12上方，辊筒142优选为电机144驱动的动力辊筒，升降机构143的驱动端与辊筒142连接并驱动辊筒142升降；压力传感器144用于检测辊筒142与茶叶间压力，控制器用于接收所述视觉检测器141的高度信号并根据高度信号控制升降机构143升降使辊筒142略高于物料高度，还用于接收压力传感器144的压力信号并根据压力信号控制升降机构143升降使压力处于预设范围；按压装置14工作时，辊筒142停留在初始位置，视觉检测器141检测茶叶高度，控制器根据茶叶与辊筒的高度差控制升降机构143升降高度，使辊筒142略高于茶叶高度，茶叶经过辊筒142下方时受辊筒142辊压，辊压过程中，压力传感器144将压力信息反馈给控制器，控制器控制升降机构143升降使压力值处于预设大小，在预设大小的压力值下可以避免茶叶被压损，促进茶叶内含物质的转化，提高茶叶品质。
67.在升降机构143的一种实施方式中，升降机构143包括升降座101、螺母件102、丝杆103、电机104和底座105，升降座101数量为两个并设置在传送带12两侧，辊筒142两端枢接在升降座101上；螺母件102与升降座101通过焊接或紧连接嵌套的方式固定，丝杆103竖向设置且与螺母件102螺纹配合并穿过升降座101；电机104与丝杆103通过斜齿轮组107驱动连接，用于驱动丝杆103转动，以带动螺母件102及升降座101升降；底座105相对机架11固定，并用于枢接并支撑丝杆103的底部；压力传感器144设置在底座105上且与升降座101之间通过弹簧106连接，该弹簧106套接在丝杆103上。电机104驱动丝杆103转动，进而带动螺母件102和升降座101升降，升降座101升降带动辊筒142升降，辊筒142对茶叶进行按压，按压时，升降座101挤压弹簧106，弹簧106给压力传感器144压力，压力传感器144感应压力并将压力信息反馈给控制器。参阅图6，图6为本发明压力传感器通过筒套安装的示意图，在压力传感器的另一种实施方式中，辊筒142外活动套设一筒套146，筒套146和辊筒142之间设置压力传感器144，压力传感器144固定在辊筒142的底座148上，其感应端与筒套146之间通过弹簧147连接，压力传感器144设置多个并以辊筒142为中心圆周阵列布设，压力传感器144的线路从辊筒142与筒套146之间或滚筒142内接出，避免干涉转动，辊筒142对茶叶按压时，控制器根据各个压力传感器的压力峰值调整升降机构143高度，并保证压力峰值在预设压力值范围内，如此整体结构更加。
68.匀料机构15位于于最上层传送带12的首端，该匀料机构15包括一位于传送带12上方的转动杆151以及连接于转动杆151外围的拨料杆152，转动杆151垂直于传送带12的输送方向枢接在机架11或传送带12的架体上，拨料杆152沿转动杆151长度方向间隔设置且与传送带12形成供茶叶通过的通道，转动杆151可以与电机驱动连接，通过电机带动主动转动，茶叶进入输送带经过拨料杆152拨动后分布更加均匀，同时，拨料杆152和转动杆151有效限定了茶叶的高度，有利于茶叶萎凋均匀及方便视觉传感器检测茶叶高度。
69.现场实施中，先在萎凋房1内组装机架11，然后将传送带12逐层固定在机架11上，保证下一层传送带12能够承接上一层传送带12的茶叶；接着，在最上层的传送带12首端安装匀料机构15，匀料机构15的转动杆151枢接在机架11的支座上，在传送带12两侧分别安装升降机构143，升降机构143的电机安装在机架11上，滑座固定在机架11上，滑块滑动设置在
滑槽内，然后将辊筒142两端通过转轴枢接在两个滑块上，保证辊筒142与传送带12的输送面平行；螺母与滑块通过焊接等方式固定；螺杆与螺母螺纹配合；电机的输出轴与螺杆驱动连接；
70.参阅图7和图8所示，图7为本实用新型白茶生产线的示意图，图8为本实用新型白茶生产线折弯排布的示意图。
71.实施例2：基于实施例1，本实用新型还提供了一种白茶生产线，包括依次设置的上料匀料机构2、低温区萎凋房1a、中转机构3、中温区萎凋房1b、萎凋出料机4、烘干上料机5、烘干机6、烘干出料提升机7、静电上料机8和静电毛发分离机9，低温区萎凋房1a及中温区萎凋房1b为实施例1的萎凋房1；
72.上料匀料机构2，其用于将茶叶输送至低温区萎凋房1a内；优选的，上料匀料机构2包括提升机21和用于对提升的茶叶进行匀料的匀料机构22，提升机21将茶叶提升至顶层传送带前段，匀料机构22与实施例1中的匀料机构15结构相同，并安装在提升机21的输送路径上。
73.低温区萎凋房1a用于将茶叶在低温下萎凋。
74.中转机构3设置在低温区萎凋房1a的出料口与中温区萎凋房1b的进料口之间，用于将低温区萎凋房1a萎凋后的茶叶输送至中温区萎凋房1b内；优选的，中转机构3选用提升机。
75.中温区萎凋房1b用于将茶叶在中温下萎凋。
76.萎凋出料机4设置于中温区萎凋房1b的出料口，用于接收中温区萎凋房1b萎凋后的茶叶并输送至烘干上料机5。
77.烘干上料机5，其用于将茶叶输送至烘干机6内。
78.烘干机6，其用于对茶叶进行烘干，优选的选用链板式烘干机6。
79.静电上料机8，其用于接收烘干后的茶叶并输送至静电毛发分离机9内。
80.静电毛发分离机9，其用于分离茶叶中的毛发。
81.现场施工时，上料匀料机构2、低温区萎凋房1a、中转机构3、中温区萎凋房1b、萎凋出料机4、烘干上料机5、烘干机6、烘干出料提升机7、静电上料机8、静电毛发分离机9和人工拣剔平台依次排布，排布方式可以根据厂房大小呈一字型排布或折弯排布，但需保证茶叶能够全过程自动输送而无需人工中转，茶叶从上料后经过该白茶生产线即可得到处理好的茶叶；当然，也可以在静电毛发分离机9后端加入人工拣剔平台10，用于接收静电毛发分离机9处理后的茶叶，进行人工处理。
82.本实施例的白茶生产线通过补新风装置13和按压装置14在茶叶萎凋至软而不断、可塑性强时，通过辊筒142的辊压，使得茶叶变平整，利于后期的堆放，节约空间，增加茶叶内涵物质转化，更好的促进茶叶微发酵，茶汤口感更柔，减少苦涩味和青草气。静电毛发分离机9采用静电吸附和高风力旋风，远红外传感等对茶叶杂质进行筛选，让茶叶生产更卫生干净。生产线可采用简单的plc多段式控制，生产前可根据采摘茶青等级自动选择一套设计好的生产工艺参数，各设备间流水化作业，只要茶青放进去，启动自动控制系统，人工无需参与，约24个小时后就可以收制成的茶叶了，如此提高生产效率，降低劳动强度，提高茶叶品质。
83.基于实施例1和2，本实用新型还提供了一种白茶生产工艺，包括以下步骤：
84.步骤一，萎凋：将茶叶输送至低温区萎凋房的输送带上；匀料机构15对输送带上的茶叶进行匀料，匀料过程包括通过拨动杆对茶叶进行拨动并通过转动杆151及拨动杆限制茶叶输送高度；气源131对通风管132输气，通风管132通过通气孔对茶叶底部进行吹风；视觉检测器141对茶叶高度进行检测并将高度信号反馈给控制器，控制器根据高度信号控制升降机构143升降，使辊筒142的高度略低于茶叶高度；吹风后的茶叶经过辊筒142底部，辊筒142对茶叶进行按压，压力传感器144感应辊筒142与茶叶之间的压力值并将压力值反馈给控制器，控制器控制升降机构143升降，使压力值在预设的压力值区间内；茶叶逐层输送直至底层传送带12的末端输出；低温区萎凋房输出的茶叶中转至中温区萎凋房再次萎凋；
85.步骤二，烘干：将在中温区萎凋房萎凋处理后的茶叶输送至烘干机6内烘干；
86.步骤三，静电除杂：将烘干后的茶叶输送至静电毛发分离机9内分离毛发和杂质。
87.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。