[發(fā)明專利]一種非圓錐齒輪行星驅(qū)動的水篩式搖青機及其搖青方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011340966.1
• 申請日: 2020-11-25
• 公開（公告）號: CN112450290A
• 公開（公告）日: 2021-03-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 胡潤澤;陳建能;朱政;張晨安;卞賢炳;徐袁翔;毛明
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江理工大學
• 主分類號: A23F3/06
• 分類號: A23F3/06
• 代理公司: 杭州君度專利代理事務所(特殊普通合伙) 33240
• 代理人: 黃前澤

本發(fā)明公開了一種非圓錐齒輪行星驅(qū)動的水篩式搖青機及其搖青方法。設(shè)計一種更符合搖青工藝的搖青機已成迫切需求。本發(fā)明的電機經(jīng)帶傳動機構(gòu)驅(qū)動非圓錐齒輪行星機構(gòu)的轉(zhuǎn)軸，非圓錐齒輪行星機構(gòu)的行星軸驅(qū)動可調(diào)節(jié)搖籃機構(gòu)；非圓錐齒輪行星機構(gòu)的非圓錐行星輪繞非圓錐太陽輪勻速公轉(zhuǎn)，且非圓錐行星輪與非圓錐太陽輪嚙合形成變速自轉(zhuǎn)，帶動行星軸和可調(diào)節(jié)搖籃機構(gòu)變速轉(zhuǎn)動；又由于行星軸傾斜，茶葉在搖籃的勻速公轉(zhuǎn)和變速自轉(zhuǎn)作用下進行三維運動，茶葉之間相對摩擦。本發(fā)明提高了茶葉搖青效果和成茶品質(zhì)，搖籃旋轉(zhuǎn)過程茶葉有不同高度落差，呈現(xiàn)出人工搖青左右手上下擺動的運動形式，搖青更徹底，且可調(diào)節(jié)搖籃機構(gòu)能適應不同尺寸搖籃。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于農(nóng)業(yè)機械技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種非圓錐齒輪行星驅(qū)動的水篩式搖青機及其搖青方法。

背景技術(shù)

烏龍茶，又稱青茶，是中國獨具鮮明特色的茶葉品類。自上世紀九十年代起，由安溪鐵觀音、武夷巖茶為代表的烏龍茶風靡市場，帶動了全國飲茶風尚、消費熱潮以及茶藝、茶文化的興盛。2015年，烏龍茶類產(chǎn)量達到25.8萬噸，而烏龍茶是經(jīng)過采摘、萎凋、搖青、炒青、揉捻、烘焙等多道復雜工序制作而成，操作得當與否直接關(guān)系到茶葉品質(zhì)。其中搖青工序最為費時，需要大量的人力，因此人們對高效率、低成本的機械化搖青加工方式提出了需求。

搖青工序的技術(shù)要領(lǐng)：茶葉在搖籃三維搖動，使茶葉之間相對運動、摩擦，同時觀察茶葉老嫩和含水量，搖青需要反復多次的搖動和靜置。

目前對于搖青工序的方式主要有三種：第一種是人工搖青，憑借工人的經(jīng)驗進行調(diào)整搖青的力度和幅度，所得的茶品質(zhì)最佳，但由于勞動強度大，人為因素大，效率低下。第二種是滾筒搖青，茶葉置于由竹篾做成的滾筒中，無法時刻觀察茶葉狀況，不易控制茶葉品質(zhì)，且滾筒式搖青只有豎直方向的旋轉(zhuǎn)運動，運動形式單一，茶葉間摩擦不充分，所得茶品質(zhì)不夠好。第三種是仿人工搖青，只具有自轉(zhuǎn)或波浪式上下擺動，且不能調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)動幅度，茶葉相對運動速度小，相互摩擦不充分，所得茶品質(zhì)同樣不夠好。因此設(shè)計一種更符合搖青工藝特點的搖青機已成為我國茶葉加工領(lǐng)域發(fā)展的迫切需求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單的非圓錐齒輪行星驅(qū)動的水篩式搖青機及其搖青方法，能夠?qū)崿F(xiàn)搖籃錐面搖擺運動的同時，具有變速自轉(zhuǎn)的運動，增強茶葉之間的相對運動和摩擦，提高搖青的效果，從而提高茶葉的品質(zhì)。

本發(fā)明一種非圓錐齒輪行星驅(qū)動的水篩式搖青機，包括機架、電機、帶傳動機構(gòu)、底座、非圓錐齒輪行星機構(gòu)和可調(diào)節(jié)搖籃機構(gòu)；所述的底座固定在機架上；所述的非圓錐齒輪行星機構(gòu)包括轉(zhuǎn)軸、行星軸、非圓錐太陽輪、非圓錐行星輪、上箱體和下箱體；所述的轉(zhuǎn)軸通過下軸承和上軸承支承在底座上；所述的電機經(jīng)帶傳動機構(gòu)驅(qū)動轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動；轉(zhuǎn)軸頂端與上箱體固定；法蘭空套在轉(zhuǎn)軸上，且法蘭一端與底座固定；所述的下箱體與上箱體固定；下箱體的中心孔通過箱體軸承支承在法蘭上；所述的非圓錐太陽輪置于下箱體內(nèi)，并與法蘭另一端固定；行星軸通過第一行星軸軸承支承在上箱體上，并通過第二行星軸軸承支承在下箱體上；所述的行星軸傾斜設(shè)置；所述的非圓錐行星輪與行星軸固定，并與非圓錐太陽輪嚙合。所述的可調(diào)節(jié)搖籃機構(gòu)包括搖籃、外殼、可調(diào)內(nèi)殼一、可調(diào)爪頭、固定爪頭、彈簧彎鉤、可調(diào)內(nèi)殼二、彈簧掛柱、彈簧和凸緣盤。凸緣盤與行星軸固定；所述的凸緣盤由一體成型的三個固定夾頭組成；三個外殼的一端分別與一個固定夾頭固定；外殼的另一端開設(shè)有垂直于外殼長度方向的螺紋孔；其中兩個外殼與可調(diào)內(nèi)殼一構(gòu)成滑動副，且可調(diào)內(nèi)殼一與外殼通過外殼螺紋孔內(nèi)的螺栓固定；另一個外殼與可調(diào)內(nèi)殼二構(gòu)成滑動副，且可調(diào)內(nèi)殼二與外殼通過外殼螺紋孔內(nèi)的螺栓固定；兩個可調(diào)內(nèi)殼一外端均固定有固定爪頭；可調(diào)內(nèi)殼二外端與可調(diào)爪頭構(gòu)成滑動副，且可調(diào)內(nèi)殼二上固定有彈簧掛柱，可調(diào)爪頭上固定有彈簧彎鉤；所述彈簧的兩端分別掛在彈簧掛柱和彈簧彎鉤上；所述的搖籃由可調(diào)爪頭和兩個固定爪頭夾持。

優(yōu)選地，所述的帶傳動機構(gòu)包括主動輪、從動輪和多楔帶；所述電機的座體與機架固定；電機的輸出軸豎直設(shè)置，并與主動輪固定；所述的從動輪與轉(zhuǎn)軸底端固定，并與主動輪通過多楔帶連接。