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摘 要： 黑茶是我国的六大名茶之一，黑茶的市场需求量不断增加，价格日益坚挺。我国的黑茶的生产当前主要以手工生产为主，机械化程度不高。全手工化与简易机械化生产黑茶。工人的劳动环境恶劣、劳动强度大、生产效率低、黑茶的档次不高。机械化生产黑茶的必要性越来越来大。浮渣成型黑茶发酵翻堆机可以使黑茶生产的某几道工艺集成于机械化生产，以提高黑茶产品的质量，提高生产效率。
关键词： 机械化；生产效率；黑茶品质
【中图分类号】 Q944.67 【文献标识码】 B【文章编号】 2236-1879（2017）10-0166-02
黑茶属于六大茶类之一，属于发酵茶，主产区为四川、云南、湖北、湖南、陕西、安徽等地。传统黑茶采用的黑毛茶原料成熟度较高，是压制紧压茶的主要原料。因成品茶的外观呈黑色，故得名黑茶。黑毛茶制茶工艺一般包括杀青、揉捻、干燥、筛选、成型等工序。黑茶按地域分布，主要分类为湖南黑茶（茯茶、千两茶、黑砖茶、三尖等）、湖北老黑茶、四川藏茶（边茶）、安徽古黟黑茶（安茶）、云南黑茶（普洱茶）、广西六堡茶及陕西黑茶（茯茶）。最早的黑茶出现在汉代，由湖南省益阳市安化县渠江镇生产的渠江皇家薄片，茶叶利用菌发酵的方式制成的一种茶叶。当时具有皇家贡茶的美称。现代医学研究表明：通过特殊工艺持久发酵制作而成的发酵茶包含近500种对人体有益的有机化合物，约700种香气化合物，无机物也相当丰富，包括磷、钾、镁、硒等不少于15种矿物质。表明经常饮用黑茶对肥胖人群、三高人群有明显的帮助。人类慢慢的意识到黑茶的食饮性与药性的巨大价值。黑茶的市场需求量也慢慢的呈爆炸式成长。
湖南安化是主要的黑茶种植、生產加工基地，每年生产上万吨茯砖、黑茶，除了销往中国以外，还直接销往欧美等各地，全球人把黑茶认为上等饮品。各高等茶吧、高档酒店、高档酒楼、各级会议服务公司都把黑茶作为必备饮品。安化黑茶每年为湖南省GDP贡献一份满意的成绩。
然而现有的黑茶加工生产以手工劳动为主，黑茶产业是劳动密集形产业，就算是白沙溪等大公司，工艺过程自动化程度不高。现在，q我欲设计一种把筛选、成型两工艺实现机械化的机器，命名为浮渣成型黑茶发酵翻堆机，该机器具有很好的浮渣筛选、成型功能，两个工序完全实现机械化，缩短黑茶加工时两工序的周期，提高生产效率，降低茶企的成本，提高黑茶的质量，提高黑茶生产企业的市场竞争力。
浮渣成型黑茶发酵翻堆机的主构造如下图（一）所示：包括入料
图（一） 浮渣成型黑茶发酵翻堆机
1.入料装置 2.连接管 3.处理装置 4.出水管 5.成型装置 6.机架 7.搅拌装置 8.连接装置 9.存储装置 10.出料装置
装置1、边接管2、处理装置3、出水管4、成型装置5、机架6、搅拌装置、连接装置8、存储装置9、出料装置10。机架6的作用是用于安装与支承各部件装置，本机器的所有其它部件都装于机架上。机架材料采用Q235号钢，满足强度的情况下，可使钢材成本降至最低点。机架上装有处理装置3，该部分是机器的核心部件。处理装置3的上端通过连接管2相联。连接管的上端安装有入料装置1，且入料装置1的一端伸出至机架6的外侧，便于发酵后的茶叶能快速的放入料筒。处理装置3的内腔通过连接件安装有搅拌装置7，搅拌装置的作用是采用网孔的滚筒，工作时，滚筒以一定的速度旋转，使发酵茶中的不合规格茶屑从滚筒的孔中过滤出来，保证茶叶的均匀度，原料内不含碎屑，以提高茶产品的品质。大部分规格均匀的茶叶通过两端的出口进入成型装置5，成型装置的的作用是把茶叶成型为各种样式的成品茶，如压成各种规格的茯砖、各种竹篾容器所形的千两茶、百两茶、天尖等。茶产品的形状由茶模形决定。处理装置3的下端通过连接装置8连接存储装置9，存储装置的作用是用于暂存各类黑茶产品，存储装置9的下端设有出料装置10，且出料装置10的一端延伸至机架6的外侧，运输包装所需的黑茶成品可以从出料装置的出料口拿出。处理装置3的一端安装有出水管4，且出水管4的一端延伸至机架6的外侧。便于装水排出机器外面，或者被回收进行环保处理。这些零件与部中，凡是与茶叶接触的部分，全部采用不锈钢材质，目的是使茶叶不与金属材产生化学反应，保证茶叶的原来成份。不锈钢表面的要求符合欧盟食品相关指令，如ROHS环保指令。
浮渣成型黑茶发酵翻堆机的工作原理：煮熟发酵后的黑茶原料放入斗形进料装置1中，原料再经过连接管2进入处理装置3的搅拌机构中，搅拌机构由电机带动，滚桶不断的滚动，一边将原料混合均匀，很少一部分结块的原料滚散，一边将发酵茶中规格不符的茶屑从网状滚桶的孔中过滤出来。同时，多余的水份也从网孔中排出。温度合适、原料均匀的茶叶进入成型装置5中，原料在这里进行基本成型，如各类茯砖、天尖、千两黑茶产品。成型后的黑茶产品被送进存储装置9中，存储器9中可以适当的烘烤干燥，再集中送到出料口10拿出。茶叶废料、废屑、多余的水再送入出水口4排出，或进行环保处理，这样完成一个工作循环。原料不断送入斗形进料装置中，又不断的被送入处理装置中，再不断的成型、不断送入存储装置。黑茶产品又不断的从机器中取出。
工作特点：与传统手工生产相比，采用浮渣成型黑茶发酵翻堆机生产具有如下优点：1.采用浮渣成型黑茶发酵翻堆机可实现全机械化生产，大大提高生产效率，降低企业成本，提高企业的竞争力。2.浮渣成型黑茶发酵翻堆机与原料接触的部分采用全不锈钢，茶叶不会与生产工具产生化学反应，保证茶听成份原味原汁。3.采用浮渣成型黑茶发酵翻堆机生产茶叶，因茶叶在带有固定孔的滚筒中过筛，茶叶的规格比较均匀，不合格茶屑会及时被分离，这样进一步保证黑茶的品质。4.采用浮渣成型黑茶发酵翻堆机生产黑茶，工人的劳动工作环境得到改善，劳动强度大降低，以前是由体格强健的工人才可以做的事情，现在一般普通工作也可以生产黑茶。对工人的要求下降。
总结
浮渣成型黑茶发酵翻堆机生产黑茶有如此多的优点，并且本机器除一部分采用布锈钢外，其余大部分采用普通的Q235钢。机器成本低。本机器可以用于大型企业，也可以用于作坊形企业。希望本机器对大小黑茶企业带来竞争力。
参考文献
[1] 成大先.机械设计手册（第六版）.化学工业出版社.2016.4
[2] （美）斯克莱特. 机械设计实用机构与装置图册.机械工业出片社.2014.12
[3] 吴昌林.机械设计（第三版）.华中科技大学出版社.2011.03
[4] （德）乌尔里希.森德勒.工业4.0即将来袭的第四次工业革命.机械工业出版社2014.3
作者简介：谭补辉，男，湖南益阳人，现任职益阳业技术学院。主要从事CAD/CAM、机械设计与制造、模具设计与制造的教学与研究。 |
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发表于 2022-2-27 18:50:16