[发明专利]一种机采茶鲜叶原料的定向分级方法及装置

说明书

本发明公开了一种机采茶鲜叶原料的定向分级方法及装置。现有茶鲜叶分选装置无法将成堆的机采茶鲜叶分出不同品级。本发明通过风送分散平铺将机采茶鲜叶原料分散并平铺；通过导叶排列将机采茶鲜叶按照单个芽叶呈纵向排列；通过间隙分离将机采茶鲜叶按照各级长度差异进行分离；通过计算机图像识别能够实现一芽一叶和一芽二叶的分离，完成机采茶鲜叶原料的分级。本发明的水平振动机由第一振动槽、振动臂组、振动底架、振动底盘和第一电机组成；倾斜式振动分级机包括振动槽组、振动架和底座；四级第二振动槽由高到低依次排布组成振动槽组。本发明有效地实现了机采茶鲜叶的初步分离以及后续的一芽一叶和一芽二叶的精准定向分离。

技术领域

本发明属于茶叶筛选技术领域，尤其是涉及一种机采茶鲜叶原料的定向分级方法及装置。

背景技术

目前，国内外机采茶鲜叶分级技术还存在许多问题。传统的茶鲜叶分级技术主要有振动筛选机、滚筛机和风选机等。如2012年，唐小林等人发明了一种机采茶鲜叶分级机，使用振动式结构，使茶鲜叶不断振动弹跳向前流动，依次经过不同孔径的筛网，达到多级分选的目的，该方法对茶叶的损伤较小；2013年，浙江大学的任广鑫等人设计的抛掷式大宗茶鲜叶分级机使用抛掷振动方法，将茶鲜叶不断抛起通过筛孔，一定程度上减小了茶鲜叶在过筛网时的挂网率；2014年，徐自章发明的一种鲜叶分级机，设置的三级筛网可以对茶鲜叶进行多级分级；2015年，中国农业科学院茶叶研究所的袁海波等人发明的一种机采鲜叶分级分类加工方法，在鲜叶分级机的振动筛板中使用了椭圆形孔和圆形孔，在一定程度上得到了更好的分级效果。这些振动筛选机的挂网率高，容易堵孔，容易造成茶鲜叶损伤，并且效率不高。与振动筛选机相比，滚筛机效率有所提高，茶鲜叶挂网现象也相应减少；2008年，浙江大学的骆耀平等人发明的一种名优茶鲜叶分级机，将滚筒做成圆锥形，筛孔面积不断增大，可以有效分选茶鲜叶；2014年，赵科林发明一种茶叶分选设备，滚筒倾斜放置，一端由鼓风机送风，减小茶鲜叶挂网率；2016年，江苏大学的胡永光等人发明的一种等直径滚筒式茶鲜叶分级装置及方法，在进料带下方设置了风选风机，在滚筒上方设置了清筛风机，进一步减少挂网率，避免了堵筛的问题。滚筛机的效率高，原理简单、制作成本较低，上述几种发明也提出了各种清理筛孔的方法，但是滚筛机仍旧存在一些挂网和堵孔问题，而且滚筛方法筛分茶鲜叶对茶叶的损伤较大，不利于茶叶的后续加工，影响茶叶成品风味。与筛选方法不同，使用风选机分选茶鲜叶有对茶鲜叶损伤小的优点；2014年，张洪发明一种茶叶分级机，使用鼓风机向箱内送风，进料口抖落下的茶鲜叶由于大小质量以及姿态不同被吹至不同区域，可以将茶鲜叶分为三级。但是风选机的风选效果较差，分级效果并不理想。除了上述几种典型的分级设备，还有组合式的分级方法，如2011年，浙江大学的张兰兰等人经过实验发现使用自制的名优茶鲜叶分级机(MCF)与风选组合分级效果最优；2015年，重庆市农业科学院茶叶研究所的杨娟等人采用分筛机和风机组合进行机采茶鲜叶分级实验，发现机采茶鲜叶摊放一定时间后进行分级效果有明显提升；2016年，浙江理工大学的夏旭东等人发明的多级差速茶鲜叶分选单层化输送机及其茶鲜叶分选方法，该方法利用三级差速输送带对成堆积态的茶鲜叶进行平铺处理，用于后续的识别分选。这些方法也存在着茶鲜叶损伤、效率低等问题。此外还有各种茶叶色选设备，但茶叶色选多应用于干茶分选，对于茶鲜叶的分级效果不理想。