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【发明授权】一种茶鲜叶风选机_浙江理工大学_201810092434.7 

申请/专利权人:浙江理工大学

申请日:2018-01-29

公开(公告)日:2021-01-12

公开(公告)号:CN108372114B

主分类号:B07B9/00(20060101)

分类号:B07B9/00(20060101);B07B1/06(20060101);B07B7/086(20060101);B07B11/06(20060101);B07B11/04(20060101)

优先权:

专利状态码:有效-授权

法律状态:2021.01.12#授权;2019.09.13#实质审查的生效;2018.08.07#公开

摘要:本发明公开了一种茶鲜叶风选机,包括倒圆台形壳体,倒圆台形壳体的上表面为进料口,所述进料口连接有圆锥筛,圆锥筛为正放的圆锥形,圆锥筛的侧面均为筛网;所述进料口下方、倒圆台形壳体内设置有除尘装置;所述壳体的下端均匀设置有六个进风口,进风口位于同一水平高度上,均连接有吹风装置,且所述各个进风口处均设有导风导轨,所述壳体的下端设置有废品出料口。本发明的风场设置能够在工作过程中得到更加稳定的风场,根据不同品质的茶叶的空气动力学特征和几何特征来筛分出的不同等级茶叶。

主权项:1.一种茶鲜叶风选机,其特征在于,包括倒圆台形壳体,所述倒圆台形壳体的上表面为进料口,所述进料口连接有圆锥筛,所述圆锥筛为正放的空心圆锥体,所述圆锥筛的侧面均为筛网,底面与进料口连通,且所述筛网的网孔大小由上至下由小到大设置;所述进料口下方、倒圆台形壳体内设置有除尘装置;所述倒圆台形壳体的内侧壁上三个不同水平高度处分别均匀设置有若干出口,同一水平高度处设置的出口数量为六个,不同水平高度处的出口大小由上到下呈由大变小设置;所述壳体的下端同一水平高度处均匀设置有六个进风口,各进风口均连接有吹风装置,所述各个进风口处均设有导风导轨和风速传感器,所述六个导风导轨均设置在壳体内壁上并且由进风口右螺旋向上延伸;所述导风导轨的截面由深到浅分为三层,最深层的横截面表面积最小,中间层次之,最浅层的横截面表面积最大,所述六个导风导轨的最深层分别右螺旋延伸至水平高度最低的六个出口,中间层分别右螺旋延伸至水平高度中间的六个出口,最浅层分别右螺旋延伸至水平高度最高的六个出口;且所述导风导轨的最深层、中间层和最浅层的横截面积分别与水平高度最低的、中间的、最高的出口的截面面积大小一致;还包括三个呈左螺旋下降的环形轨道,所述环形轨道的首端设置在出口所在的三个不同水平高度处,且所述三个环形轨道分别各自与同一水平高度上的六个出口均连通,所述三个环形轨道末端连接有收料装置;所述壳体的下端设置有废品出料口;还包括一控制器,所述控制器与六个吹风装置和风速传感器均实现电连接。

全文数据:一种茶鲜叶风选机技术领域[0001]本发明涉及一种茶鲜叶风选机,属于茶鲜叶风选机械设备领域。背景技术_^[0002]茶鲜叶风选机的原理是利用品质不同的茶叶外形尺寸不同具有不同的空气动力学特性,在风力的作用下,其漂移距离不同的特点,根据茶叶漂移的位置区分茶叶的优劣,是茶鲜叶加工装备中的关键设备。_[0003]风选后的茶鲜叶要求从风选机同一出茶口流出的茶叶,其空气动力学特征参数-漂移系数在规定的范围之内,超出这个范围,即分选不清。影响茶叶风选质量的主要因素有风选机风道口风速分布和风选室内的风流场分布。我国原有茶鲜叶风选机采用敞开式结构,其风选室内风流场较为理想,但随着环保除尘要求的不断提高,原有机型已经不能满足社会的需要。而当今环保型茶鲜叶风选机的风选质量普遍不如敞开式机型,宄其原因,风选室结构的变化(由敞开转成封闭)导致风流场的变化风选室腔体上方和出茶口上方位置产生涡旋),应该是影响其风选质量的主要原因之一。[0004]故,针对目前现有技术中存在的上述缺陷,实有必要进行研究,解决现有技术中存在的缺陷,提供一种茶鲜叶风选机,其吹风装置的结构实际能够形成稳定的风场,将不同空气动力学特征的茶叶分选出来,减小分选的误差。另外通过轨道分离不同几何尺寸的茶鲜叶等级,例如:一芽一叶、一芽二叶和一芽三叶等。发明内容[0005]为解决上述问题,本发明提供一种茶鲜叶风选机,目的在于形成更加稳定的风场,将不同质量的茶叶进行明显区别,同时兼顾清洁和环保。[0006]为实现上述目的,本发明的技术方案为:一种茶鲜叶风选机,包括倒圆台形壳体,所述倒圆台形壳体的上表面为进料口,所述进料口连接有圆锥筛,所述圆锥筛为正放的圆锥形,所述圆锥筛的侧面均为筛网,且所述筛网的网孔大小由上至下由小到大设置;所述进料口下方、倒圆台形壳体内设置有除尘装置;所述倒圆台形壳体的内侧壁上三个不同f平高度处分别均匀设置有若干出口,同一水平高度处设置的出口数量为六个,不同水平高度处的出口大小由上到下呈由大变小设置;所述壳体的下端同一水平高度处均匀设置有六个进风口,各进风口均连接有吹风装置,所述各个进风口处均设有导风导轨和风速传感器,所述六个导风导轨均设置在壳体内壁上并且由进风口右螺旋向上延伸;所述导风导轨的截面由深到浅分为三层,最深层的横截面表面积最小,中间层次之,最浅层的横截面表面积最大,所述六个导风导轨的最深层分别右螺旋延伸至水平高度最低的六个出口,^间层分别右螺旋延伸至水平高度中间的六个出口,最浅层分别右螺旋延伸至水平高度最高的六个出口;且所述导风导轨的最深层、中间层和最浅层的横截面积分别与水平高度最低的、中间的、最高的出口的截面面积大小一致;还包括三个呈左螺旋下降的环形轨道,所述环形轨道设置在出口所在的三个不同水平高度处且分别各自与同一水平高度上的六个出口均连通,所述三个环形轨道末端连接有收料装置;所述壳体的下端设置有废品出料口;还包括一控制器,所述控制器与六个吹风装置和风速传感器均实现电连接。[0007]作为优选,还包括有放料装置,所述放料装置设置于圆锥筛正上方,包括敞口料桶和设置在敞口料筒底部的放料口,所述放料口正对圆锥筛筛顶的正上方,所述放料口上设置有用于控制放料速度的控制阀,所述敞口料筒内设置有搅拌装置,所述搅拌装置和控制阀均与控制器电连接。[0008]作为优选,所述圆锥筛上设置有震动电机,所述震动电机与控制器电连接。[0009]作为优选,所述除尘装置为负压式脉冲布袋除尘器。[0010]作为优选,所述圆锥筛下方设置有用于收集圆锥筛筛出的杂质的环形收集槽,所述环形收集槽套设在倒圆台形壳体上,为可拆卸设置。[0011]作为优选,所述壳体内部设置有温湿度传感器,所述温湿度传感器与控制器电连接。[0012]作为优选,所述进风口内均镶嵌有微型风扇,所述微型风扇与控制器电连接。[0013]作为优选,坯包括一LED操作板,所述LED操作板设置于倒圆台形壳体外表面,与控制器电连接。[0014]作为优选,所述吹风装置包括内置风机的球形喷口和带有出风口的外壳体,所述球形喷口镶嵌在外壳体内,且其喷口可相对于出风口实现360°自由旋转,所述球形喷口上设置有用于控制球形喷口旋转角度的电机,所述内置风机与电机均与控制器电连接,所述外壳体上的出风口与倒圆台形壳体上的进风口密闭连接。[0015]作为优选,所述吹风装置包括硬质半球壳和可伸缩波纹壳,所述硬质半球壳和可伸缩波纹壳连接成为一个空心腔体,所述空心腔体内设置有风机,所示风机与控制器电连接,所述可伸缩波纹壳上设置有出风口,所述出风口与壳体的进风口密闭连接。[0016]与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:本发明的出风装置的设计能够得到稳定的风场,筛选出的茶叶的结果更加准确;出风装置的出风口角度可调整,可以满足多种风力情况的需求;多个传感器设置,实时掌握装置内的工作条件,实现部分参数调整。附图说明[0017]图1为本发明一种茶鲜叶风选机的平面结构示意图;[0018]图2为本发明一种茶鲜叶风选机的实施例二的立体结构示意图;[0019]图3为本发明一种茶鲜叶风选机的可伸缩波纹壳的结构示意图;[0020]图4为本发明一种茶鲜叶风选机的微型风扇的结构示意图;[0021]图5为本发明一种茶鲜叶风选机的筛网的结构示意图;[0022]10-倒圆台形壳体;20-圆锥筛;201-筛网;3〇-环形轨道;3〇1-收料装置;40-吹风装置;401-硬质半球壳;402-可伸缩波纹壳;4021-出风口;50-微型风扇。具体实施方式[0023]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。[0024]相反,本发明涵盖任何由权利要求定义的在本发明的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。进一步,为了使公众对本发明有更好的了解,在下文对本发明的细节描述中,详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本发明。[0025]实施例一[0026]如图1和图4所示,其为分别本发明一种茶鲜叶风选机的平面结构示意图以及其微型风扇的结构示意图,包括倒圆台形壳体10,倒圆台形壳体10的上表面为进料口,进料口连接有圆锥筛20,圆锥筛20为正放的圆锥形,圆锥筛20的侧面均为筛网201,且筛网201的网孔大小由上至下由小到大设置,圆锥筛20的外表面还具有左螺旋下降坡道用来减缓茶鲜叶在圆锥筛20上的下降过程,使圆锥筛20的筛选过程更加精细;进料口下方、倒圆台形壳体10内设置有除尘装置;倒圆台形壳体10的内侧壁上三个不同水平高度处分别均匀设置有若千出口,同一水平高度处设置的出口数量为六个,不同水平高度处的出口大小由上到下呈由大变小设置;壳体的下端同一水平高度处均匀设置有六个进风口,各进风口均连接有吹风装置40,各个进风口处均设有导风导轨和风速传感器,六个导风导轨均设置在壳体内壁上并且由进风口右螺旋向上延伸;导风导轨的截面由深到浅分为三层,最深层的横截面表面积最小,中间层次之,最浅层的横截面表面积最大,六个导风导轨的最深层分别右螺旋延伸至水平高度最低的六个出口,中间层分别右螺旋延伸至水平高度中间的六个出口,最浅层分别右螺旋延伸至水平高度最高的六个出口;且导风导轨的最深层、中间层和最浅层的横截面积分别与水平高度最低的、中间的、最高的出口的截面面积大小一致;还包括三个呈左螺旋下降的环形轨道30,环形轨道30设置在出口所在的三个不同水平高度处且分别各自与同一水平高度上的六个出口均连通,三个环形轨道30末端连接有收料装置301;还包括一控制器,控制器与六个吹风装置和风速传感器均实现电连接。[0027]通过以上设置的茶鲜叶风选机在具体工作时,不同品质的茶叶一起通过圆锥筛20进入倒圆台形壳体10内部,圆锥筛20筛网201的筛孔自上而下由小到大设置,使得茶叶在沿着圆锥筛2〇筛网2〇1下落的过程当中,筛选的效率更高。圆锥筛的筛网201表面还可设置左螺旋下降坡道,通过螺旋轨道延长行程,减缓茶鲜叶滑动速度,在保证分离效果的同时尽量缩减尺寸。经过初步筛除杂质的茶叶进入装置内部,保证一芽一叶的高品质茶鲜叶的最大概率可选择。吹风装置40工作使风进入壳体内部,并且沿着导风导轨形成稳定的风场,不同品质的茶叶在风场中,由于其不同的空气动力学特征,能够稳定在不同高度上,通过调整风力使茶叶所在的环形涡旋风场与装置上设置的三个不同水平高度的环形轨道30对应,经过实验可知,不同质量的茶鲜叶会稳定在不同高度的风场上,对应不同导风导轨的不同大小的横截面积,且不同水平高度上的出口的大小也和稳定在不同风场中的茶鲜叶的大小相对应,使得不同品质不同几何尺寸导风导轨筛选出的不同等级茶鲜叶能够通过风力从不同高度的出口进入环形轨道30,环形轨道30通过左螺旋下降的坡度使进入环形轨道30中的茶鲜叶集中至各自所连接的收料装置301中,完成茶叶的风选。[0028]在具体应用实施例中,还包括有放料装置,放料装置设置于圆锥筛2〇正上方,包括敞口料桶和设置在敞口料筒底部的放料口,放料口正对圆锥筛2〇筛顶的正上方,放料口上设置有用于控制放料速度的控制阀,敞口料筒内设置有震荡电机,震荡装置和控制阀均与控制器电连接。待风选的茶鲜叶放在敞口料筒内,通过放料口投放到锥形筛上,控制阀能够控制放料的速度,放料的速度越慢,茶叶在锥形筛上由上至下落下的速度越慢,则对茶叶中的杂质的初筛更完全,可根据实际工作的具体需求来进行调整,通过螺旋轨道延长行程,减缓茶鲜叶滑动速度,在保证分离效果的同时尽量缩减尺寸。[0029]在具体应用实施例中,圆锥筛20上设置有震动电机,震动电机与控制器电连接,控制器控制震动电机的开关以及震动的幅度,使圆锥筛20的初步除尘更完善。[0030]在具体应用实施例中,除尘装置为负压式脉冲布袋除尘器,负压式脉冲布袋除尘器能够对进入装置内部的茶叶进行除尘与碎叶、杂茎芽等分离。[0031]在具体应用实施例中,圆锥筛2〇下方设置有用于收集圆锥筛20筛出的杂质的环形收集槽,环形收集槽套设在倒圆台形壳体10上,为可拆卸设置,环形收集槽用于收集未通过锥形筛进入壳体内部的茶叶杂质,环形收集槽上还可加设挡板,避免杂质飞出,是整体装置在工作过程中清洁度更高,待收集槽装满可拆开集中处理。[0032]在具体应用实施例中,壳体内部设置有温湿度传感器,温湿度传感器与控制器电连接,装置内的温湿度以及进入装置内的茶叶的温湿度在很大程度上会影响风场中茶鲜叶显现出来的动力学特性,通过设置温湿度传感器能够实时监测装置内的温湿度,并且根据实际情况吹风装置40的风力以及角度,使装置内的温湿度保持在一个稳定值,使不同品质的茶叶形成的环形风场能够与装置上的筛选轨30的水平高度相匹配。[0033]在具体应用实施例中,进风口内均镶嵌有微型风扇5〇,微型风扇50与控制器电连接,微型风扇50的设置,旨在对风机所产生的风力进行二次增压。[0034]在具体应用实施例中,还包括一LED操作板,LED操作板设置于倒圆台形壳体1〇外表面,与控制器电连接。控制器所监测的参数包括:温度、湿度、风力;控制器所调整的参数包括:震动电机的开关、风机的开关及风力大小、电机的开关及转动幅度。控制器所监测的参数通过Lm显示屏实时呈现,操作人员根据需求调整所需要的风力大小及转动角度等。[0035]在具体应用实施例中,吹风装置40包括内置风机的球形喷口和带有出风口的外壳体,球形喷口镶嵌在外壳体内,且其喷口可相对于出风口实现360°自由旋转,球形喷口上设置有用于控制球形喷口旋转角度的电机,内置风机与电机均与控制器电连接,外壳体上的出风口与倒圆台形壳体10上的进风口密闭连接。风机通过倒圆台形壳体10上的进风口将风注入壳体内,风沿着导风导轨形成稳定的风场,控制器可以通过调整球形喷口相对于外壳体的角度,以此来调整风进入倒圆台壳体时候沿着壳体侧壁爬坡的角度,满足不同实际情况的需求。[0036]实施例二[0037]如图2-3所示,其为本发明实施例二的立体结构示意图以及可伸缩波纹壳402的结构示意图,在实施例一的基础上,吹风装置40可设置为包括硬质半球壳401和可伸缩波纹壳402,硬质半球壳401和可伸缩波纹壳402连接成为一个空心腔体,空心腔体内设置有风机,所示风机与控制器电连接,可伸缩波纹壳402上设置有出风口4021,出风口4021与壳体的进风口密闭连接。风机通过倒圆台形壳体10上的进风口将风注入壳体内,风沿着导风导轨形成稳定的风场,通过可伸缩波纹壳402,可调整风进入倒圆台壳体时候相对于壳体侧壁的角度,满足不同实际情况的需求。[0038]采用实验模拟的方式检测本发明方案的风场稳定性,利用粒子系统进行模拟分析,清晰可见四种直径颗粒分布的空间位置,并遵循某种待定的统计学概率和运动方式;其中0.02mm小球颗粒非常集中的稳定在特定风压和速度区域,形成集中区域环;〇.〇lmm小球颗粒次之;随小球颗粒半径递减,0.005ram小球颗粒形成两级悬浮流转状态;0.002mm小球颗粒形成在较高位置空间处悬浮流转,略显混沌,下半部分基本无法驻留形成集中区域环,部分颗粒会沿着某一特定迹线做快速循环爬升速降。由此可见,本发明能够产生足够稳定的风场,将三种不同品质的茶叶区别开来,并且通过环形轨道3〇,借助风力运行至出料口,最终进入收料装置301。可见,通过本发明方案设计的风选机,能够形成稳定的风场,将不同大小的茶叶筛分至不同的风场。[0039]以上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、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

权利要求:1.一种茶鲜叶风选机,其特征在于,包括倒圆台形壳体,所述倒圆台形壳体的上表面为进料口,所述进料口连接有圆锥筛,所述圆锥筛为正放的空心圆锥体,其侧面均为筛网,其底面与进料口连通,且所述筛网的网孔大小由上至下由小变大设置;所述进料口下方、倒圆台形壳体内设置有除尘装置;所述倒圆台形壳体的内侧壁上三个不同水平高度处分别均匀设置有若干出口,同一水平高度处设置的出口数量为六个,不同水平高度处的出口大小由上到下呈由大变小设置;所述壳体的下端同一水平高度处均匀设置有六个进风口,各进风口均连接有吹风装置,所述各个进风口处均设有导风导轨和风速传感器,所述六个导风导轨均设置在壳体内壁上并且由进风口右螺旋向上延伸;所述导风导轨的截面由深到浅分为三层,最深层的横截面表面积最小,中间层次之,最浅层的横截面表面积最大,所述六个导风导轨的最深层分别右螺旋延伸至水平高度最低的六个出口,中间层分别右螺旋延伸至水平高度中间的六个出口,最浅层分别右螺旋延伸至水平高度最高的六个出口;且所述导风导轨的最深层、中间层和最浅层的横截面积分别与水平高度最低的、中间的、最高的出口的截面面积大小一致;还包括三个呈左螺旋下降的环形轨道,所述环形轨道设置在出口所在的三个不同水平高度处且分别各自与同一水平高度上的六个出口均连通,所述三个环形轨道末端连接有收料装置;所述壳体的下端设置有废品出料口;还包括一控制器,所述控制器与六个吹风装置和风速传感器均实现电连接。2.如权利要求1所述的茶鲜叶风选机,其特征在于,还包括有放料装置,所述放料装置设置于圆锥筛正上方,包括敞口料桶和设置在敞口料筒底部的放料口,所述放料口正对圆锥筛筛顶的正上方,所述放料口上设置有用于控制放料速度的控制阀,所述敞口料筒内设置有搅拌装置,所述搅拌装置和控制阀均与控制器电连接。3.如权利要求1所述的茶鲜叶风选机,其特征在于,所述圆锥筛上设置有震动电机,所述震动电机与控制器电连接。4.如权利要求1所述的茶鲜叶风选机,其特征在于,所述除尘装置为负压式脉冲布袋除尘器。5°.如权利要求1所述的茶鲜叶风选机,其特征在于,所述圆锥筛下方设置有用于收集圆锥筛筛出的杂质的环形收集槽,所述环形收集槽套设在倒圆台形壳体上,为可拆卸设置。6.如权利要求1所述的茶鲜叶风选机,其特征在于,所述壳体内部设置有温湿度传感器,所述温湿度传感器与控制器电连接。7.如权利要求1所述的茶鲜叶风选机,其特征在于,所述进风口内均镶嵌有微型风扇,所述微型风扇与控制器电连接。8.如权利要求1所述的茶鲜叶风选机,其特征在于,还包括一LED操作板,所述LED操作板设置于倒圆台形壳体外表面,与控制器电连接。9.如权利要求1-8任一所述的茶鲜叶风选机,其特征在于,所述吹风装置包括内置风机的球形喷口和带有出风口的外壳体,所述球形喷口镶嵌在外壳体内,且其喷口可相对于出风口实现360。自由旋转,所述球形喷口上设置有用于控制球形喷口旋转角度的电机,所述内置风机与电机均与控制器电连接,所述外壳体上的出风口与倒圆台形壳体上的进风口密闭连接。10.如权利要求1-8任一所述的茶鲜叶风选机,其特征在于,所述吹风装置包括硬质半球壳和可伸缩波纹壳,所述硬质半球壳和可伸缩波纹壳连接成为一个空心腔体,所述空心腔体内设置有风机,所示风机与控制器电连接,所述可伸缩波纹壳上设置有出风口,所述出风口与壳体的进风口密闭连接。

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