CN108855858A - 一种适用于光电分选的茶树机采鲜叶布料装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种适用于光电分选的茶树机采鲜叶布料装置，包括有机架，机架上安装有循环传动的传送带；所述机架上位于传送带输入端的上方转动安装有布料滚筒，布料滚筒包括有左、右端盖，左、右端盖之间连接有布料筒体；布料筒体包括有若干圆柱杆，相邻圆柱杆之间留有间隙；所述传送带的输出端部位安装有光电分选机；所述传送带的传送速度是鲜叶垂直穿过间隙后自由下落的速度的2‑4倍。本发明突破了机采茶树鲜叶容易相互缠绕，投料不均匀，相互重叠区分不清的问题。通过在布料滚筒内设置螺旋导叶板、圆柱杆和滚筒下方设置的高速运行的水平传送带结合，实现机采茶树鲜叶的纵向和横向两次分离。
Description
技术领域
本发明属于茶叶加工机械领域，具体涉及一种适用于光电分选的茶树机采鲜叶布料装置。
背景技术
茶叶机械化采摘是一项农业***工程，对茶树品种、栽培措施、修剪采摘技术与装备、采后鲜叶分选与配套加工技术等环节均有严格要求。早在1910年，日本就开始研究采茶机械，到上世纪80年代，基本上普及了茶树修剪、台刈、机械化或半机械化采摘，并逐渐向系列化、组合化、大型化方向发展。目前，日本茶园机械化采茶的普及率已达到90%以上。由于不同茶类对鲜叶原料规格要求差异巨大，目前我国茶叶行业中，大宗炒青绿茶、红碎茶、乌龙茶鲜叶原料的机械化采摘技术已经比较成熟，并在全国逐步推广应用，而高档名优茶鲜叶原料则完全依靠手工采摘。随着农村经济发展和农业产业结构的调整，“采工荒”现象在我国名优茶生产中非常突出地显现出来。
我国名优茶加工对鲜叶原料规格的要求极为苛刻，不仅对原料嫩度有严格限制，而且要求原料规格整齐划一。国内外现有的机械采茶技术均不能满足我国名优茶生产的需要。蒸青绿茶是日本的主流产品，对采摘原料规格要求并不高，加工过程中产生的碎茶和片末通过后续精制过程去除；同样，作为国际茶叶市场主流产品的红碎茶，对原料规格的要求则更低，这是机械化采摘技术能够在日本和生产红碎茶的印度、肯尼亚等国广泛应用，而在中国名优茶生产中难以推广的关键原因所在。
鲜叶原料“嫩度高、芽叶完整、规格统一”是加工名优茶产品的重要基础。针对茶叶机械化采摘后的原料中不符合名优茶加工要求老叶、老梗、碎片和不完整芽叶等，开发机械分选和光电分选设备，机采后的鲜叶通过“筛分—风选—光电分选”工艺组合，使分选后的原料达到名优茶加工的规格要求，这是当前切实可行的技术路径。光电分选设备对茶树鲜叶投料精度要求很高，鲜叶需要逐个通过下料口，否则难以获得清晰的形状轮廓和色泽差异，设备就无法做出准确判断。而机采茶树鲜叶容易出现相互缠绕，投料不均匀，相互重叠区分不清的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种适用于光电分选的茶树机采鲜叶布料装置，用于解决机械化采摘后的茶树鲜叶，易重叠缠绕，难以进行光电分选的难题。
本发明提出的技术问题采用以下技术方案解决：
一种适用于光电分选的茶树机采鲜叶布料装置，其特征在于：包括有机架，机架上安装有循环传动的传送带；所述机架上位于传送带输入端的上方转动安装有布料滚筒，布料滚筒包括有左、右端盖，左或右端盖上开有进料口，左、右端盖之间连接有布料筒体；所述布料筒体包括有若干呈环状分布的圆柱杆，相邻圆柱杆之间留有供鲜叶垂直穿过的间隙，所述布料筒体内设有螺旋导叶板；所述传送带的输出端部位安装有光电分选机；所述传送带的传送速度是鲜叶垂直穿过间隙后自由下落的速度的2-4倍。鲜叶下落速度由于影响因素较多，一般传送带速度为4m/s。
一种适用于光电分选的茶树机采鲜叶布料装置，其特征在于：所述机架上设有套装在布料滚筒外的筒状外壳，筒状外壳底端设有出料口，所述出料口两侧设有用于向传送带部位导料的导料板。
一种适用于光电分选的茶树机采鲜叶布料装置，其特征在于： 所述相邻圆柱杆之间的间隙尺寸为5-8cm。
一种适用于光电分选的茶树机采鲜叶布料装置，其特征在于：所述布料滚筒的转速为15-25r/min。
本发明在布料过程中实现了纵向和横向两次分离过程：
纵向分离，茶树鲜叶通过进料口进入旋转的布料滚筒中，由于开始的时候茶树鲜叶都是重叠缠绕在一起，在布料滚筒内相邻圆柱杆之间间隙尺寸的限定作用下，茶树鲜叶不会很快下落，而是在布料滚筒内的螺旋导叶板的引导作用下将茶树鲜叶向布料滚筒内侧移动。茶树鲜叶在向布料滚筒内侧移动的同时，随布料滚筒翻转运动。在茶树鲜叶不断地拋起后下落的过程中，茶树鲜叶不断地分散开来，茶树鲜叶也陆续垂直穿过圆柱杆之间间隙，落向水平传送带，实现一次纵向分离。
横向分离，由于高速运行的水平传送带的运行速度远大于机采茶树鲜叶穿过间隙后自由下落的速度，水平传送带迅速将茶树鲜叶带离下落位置，实现横向二次分离，茶树鲜叶最终随传送带以均匀分散状态进入色选机完成布料。
本发明的有益效果为：
本发明突破了机采茶树鲜叶容易相互缠绕，投料不均匀，相互重叠区分不清的问题。通过在布料滚筒内设置螺旋导叶板、圆柱杆和滚筒下方设置的高速运行的水平传送带结合，实现机采茶树鲜叶的纵向和横向两次分离，填补了国内外适用于光电分选的茶树机采鲜叶布料装置的空白。
本发明为光电分选技术用于茶树机采鲜叶精准分选的供了基础，茶树鲜叶以均匀分散状态投料进行光电分选，不会因鲜叶重叠缠绕而影响对其颜色和形状的判别。为生产上的机采茶树鲜叶分选提供了技术基础。技术应用后，将可能形成***配套的名优茶机械化采摘、机械分选、光电分选、机械化加工配套技术和装备体系，集成应用后将能有效缓解名优茶“采工荒”现象，大幅度提高名优茶生产效率、降低成本、提高产量。同时，显著提升我国茶叶生产技术与装备水平，加速茶产业的健康快速可持续发展。
附图说明
图1为本发明的主视图。
图2为本发明的右视图。
图3为布料滚筒的结构示意图。
图4为水平传送带运行速度远大于鲜叶下落速度时的茶树鲜叶分离状态示意图。
图5为水平传送带运行速度小于或等于鲜叶下落速度时的茶树鲜叶分离状态示意图。
具体实施方式
下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的其中一个实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
一种适用于光电分选的茶树机采鲜叶布料装置，包括有机架，机架上安装有循环传动的传送带3；所述机架上位于传送带3输入端的上方转动安装有布料滚筒1，布料滚筒1包括有左、右端盖6，左或右端盖6上开有进料口4，左、右端盖之间连接有布料筒体；所述布料筒体包括有若干呈环状分布的圆柱杆7，相邻圆柱杆7之间留有供鲜叶垂直穿过的间隙，所述布料筒体内设有螺旋导叶板5；所述传送带的输出端部位安装有光电分选机8；所述传送带的传送速度是鲜叶垂直穿过间隙后自由下落的速度的3倍。
机架上设有套装在布料滚筒外的筒状外壳10，筒状外壳10底端设有出料口11，所述出料口11两侧设有用于向传送带部位导料的导料板12。机架上安装有控制箱2 ，用于控制布料滚筒的旋转。
相邻圆柱杆之间的间隙尺寸为7cm。
所述布料滚筒的转速为20r/min。
如图4所示，茶树鲜叶最终随传送带3以均匀分散状态进入分选机8完成布料。若水平传送带3小于或等于茶树鲜叶9下落速度，传送带将来不及带走茶树鲜叶9，导致鲜叶堆积，如图5所示，从而影响后续光电分选机的识别分选。
所述布料滚筒1的***是由不锈钢的圆柱杆7绕圈形成的，用于茶树鲜叶的分离；其两端的左、有端盖均采用密封的不锈钢圈板，防止漏叶；而布料滚筒1内装有两条沿着圆柱杆7并连接两端的螺旋导叶板5，用于引导茶树鲜叶。布料滚筒下方设置的水平传送带3，其水平运行速度远大于机采茶树鲜叶穿过滚筒自由下落的速度。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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，均应包含在发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种适用于光电分选的茶树机采鲜叶布料装置，其特征在于：包括有机架，机架上安装有循环传动的传送带；所述机架上位于传送带输入端的上方转动安装有布料滚筒，布料滚筒包括有左、右端盖，左或右端盖上开有进料口，左、右端盖之间连接有布料筒体；所述布料筒体包括有若干呈环状分布的圆柱杆，相邻圆柱杆之间留有供鲜叶垂直穿过的间隙，所述布料筒体内设有螺旋导叶板；所述传送带的输出端部位安装有光电分选机；所述传送带的传送速度是鲜叶垂直穿过间隙后自由下落的速度的2-4倍。
2.根据权利要求1所述的一种适用于光电分选的茶树机采鲜叶布料装置，其特征在于：所述机架上设有套装在布料滚筒外的筒状外壳，筒状外壳底端设有出料口，所述出料口两侧设有用于向传送带部位导料的导料板。
3.根据权利要求1所述的一种适用于光电分选的茶树机采鲜叶布料装置，其特征在于：所述相邻圆柱杆之间的间隙尺寸为5-8cm。
4.根据权利要求1所述的一种适用于光电分选的茶树机采鲜叶布料装置，其特征在于：所述布料滚筒的转速为15-25r/min。
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