安徽省農(nóng)業(yè)機(jī)械試驗(yàn)鑒定站

□ 秦軍衛(wèi)

《安徽省關(guān)于推動(dòng)茶產(chǎn)業(yè)振興的意見(jiàn)》（皖政辦秘〔2021〕28號(hào)）提出，推 動(dòng)茶葉加工高端化、智能化、綠色化發(fā)展，為精制茶加工提供充足、優(yōu)質(zhì)的粗制茶原料。目前，在我國(guó)綠茶、紅茶和烏龍茶三大茶類中，綠茶消費(fèi)量約占比72%，占絕對(duì)主導(dǎo)地位。安徽茶產(chǎn)區(qū)的茶農(nóng)有著生產(chǎn)夏秋綠茶的傳統(tǒng)習(xí)慣，宣城某知名茶機(jī)企業(yè)立足實(shí)際研發(fā)生產(chǎn)設(shè)備，初步形成了大宗綠茶全程機(jī)械化加工技術(shù)路線和設(shè)備保障。

一、大宗綠茶成套加工設(shè)備綜述

1.可加工茶鮮葉范圍廣，主要用于機(jī)采茶鮮葉批量生產(chǎn)，對(duì)于采茶機(jī)采收的長(zhǎng)短不一、長(zhǎng)度高達(dá)20cm的枝條也能適用。

2.可分解成如下單機(jī)：茶葉滾筒殺青機(jī)、茶葉揉捻機(jī)、鏈板式茶葉烘干機(jī)、滾筒式茶葉炒干機(jī)、八角式茶葉車(chē)色機(jī)和茶葉輸送機(jī)等成熟機(jī)型。

3.按自動(dòng)喂料、殺青、冷卻、揉捻、烘干、回潮、炒干、車(chē)色、出料等工序進(jìn)行加工，各單機(jī)之間無(wú)“等料或擁堵”現(xiàn)象發(fā)生。茶葉不落地，人工操作少，清潔化生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)了茶葉加工機(jī)械化、連續(xù)化和智能化。

二、創(chuàng)新性技術(shù)路線的提出

（一）創(chuàng)新解決了揉捻環(huán)節(jié)不停機(jī)的進(jìn)料加壓

創(chuàng)新的四機(jī)聯(lián)動(dòng)茶葉揉捻機(jī)組，通過(guò)改變“停機(jī)從揉捻桶上方加料”的慣例，改變了“整桶同時(shí)揉捻”作業(yè)模式以及“人工搖動(dòng)絲桿螺母機(jī)構(gòu)下移壓蓋壓緊茶葉”方式，使殺青葉先落在揉捻盤(pán)內(nèi)，在揉捻桶圓周運(yùn)動(dòng)作用下，從揉捻桶和揉捻盤(pán)接合處進(jìn)入，實(shí)現(xiàn)茶葉從揉捻桶下方連續(xù)進(jìn)葉；做到先進(jìn)先揉捻、后進(jìn)后揉捻；利用加壓氣缸自動(dòng)下移壓蓋加壓，在機(jī)械結(jié)構(gòu)上保證了茶葉從上料、揉捻和下料的連續(xù)作業(yè)。

（二）程序控制，實(shí)現(xiàn)了揉捻環(huán)節(jié)連續(xù)化

1.實(shí)現(xiàn)不間斷上下葉。四機(jī)聯(lián)動(dòng)茶葉揉捻機(jī)組，不是單機(jī)簡(jiǎn)單組合，而是通過(guò)程序控制制茶過(guò)程中時(shí)間節(jié)點(diǎn)。第一臺(tái)揉捻機(jī)開(kāi)始上料（通常上足一桶茶葉的時(shí)間大約5min左右），在上足料后，投料才關(guān)閉；接著第二臺(tái)投料開(kāi)啟，依此類推；當(dāng)?shù)谒呐_(tái)投料關(guān)閉時(shí)，第一臺(tái)揉捻機(jī)已作業(yè)20min左右，達(dá)到了茶葉揉搓成條、擠出部分茶汁的揉捻效果，可以卸料并準(zhǔn)備好再次上料。此時(shí)，第二輪循環(huán)開(kāi)始，周而復(fù)始。

2.自動(dòng)化控制揉捻。單體揉捻機(jī)上的傳感器采集茶葉投放量數(shù)據(jù)，控制單元接收并處理茶葉投放量信號(hào)，利用PLC程控技術(shù)輸出兩路控制信號(hào)。一路控制信號(hào)輸出至投料機(jī)構(gòu)并驅(qū)動(dòng)投料閥門(mén)開(kāi)啟和關(guān)閉動(dòng)作，當(dāng)揉捻機(jī)內(nèi)無(wú)茶葉或茶葉不夠時(shí)，開(kāi)啟投料；另一路控制信號(hào)輸出至揉捻機(jī)是否實(shí)施揉捻操作，當(dāng)揉捻機(jī)內(nèi)有茶葉時(shí)實(shí)施揉捻動(dòng)作。

3.精準(zhǔn)控制揉捻力度。揉捻壓蓋下板面處設(shè)有壓力傳感器，壓力變化信號(hào)被輸入至控制單元，從而控制揉捻壓蓋的升降動(dòng)作，確保已投入茶葉在合適的揉捻力度下完成加工。

（三）推出雙層整體式茶葉炒干車(chē)色機(jī)新品，完成最后一公里

雙層整體式茶葉炒干機(jī)組，由上層2臺(tái)滾筒式茶葉炒干機(jī)和下層2臺(tái)八角式茶葉車(chē)色機(jī)組成，自主研發(fā)綠茶炒干控制系統(tǒng)，茶葉炒干機(jī)組按設(shè)定好的程序?qū)崿F(xiàn)炒干機(jī)定時(shí)定量上料、炒干機(jī)正轉(zhuǎn)炒干時(shí)長(zhǎng)、炒干機(jī)反轉(zhuǎn)下料到車(chē)色機(jī)時(shí)長(zhǎng)、車(chē)色機(jī)正轉(zhuǎn)車(chē)色時(shí)長(zhǎng)和車(chē)色機(jī)反轉(zhuǎn)出茶時(shí)長(zhǎng)等規(guī)定動(dòng)作，與上下游茶機(jī)實(shí)現(xiàn)無(wú)縫對(duì)接。

三、試驗(yàn)推廣應(yīng)用

大宗綠茶成套設(shè)備由單機(jī)組合而成，具有“滾筒式殺青、揉捻、鏈板式烘干、滾筒式炒干”等關(guān)鍵工序，能實(shí)現(xiàn)連續(xù)化、智能化、高效率的茶葉初加工。

1.大宗綠茶加工成套設(shè)備已在宣城市多家茶葉生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)用，以每小時(shí)加工1500kg茶鮮葉的生產(chǎn)線為主，設(shè)備主要包含：1臺(tái)滾筒式茶葉殺青機(jī)（滾筒外徑?1200mm）+1臺(tái)四聯(lián)體茶葉揉捻機(jī)組（揉桶外徑?750mm）+1臺(tái)連續(xù)式鏈板烘干機(jī)（有效烘干面積50 m2）+4臺(tái)四連體雙層滾筒式茶葉炒干機(jī)組（滾筒直徑?1200mm）+各單元程控系統(tǒng)+若干茶葉輸送機(jī)（連接各類機(jī)型，起到輸送、攤涼或回潮等作用），見(jiàn)圖。

圖 大宗綠茶加工成套設(shè)備示意圖

2.不同茶廠的廠房大小、形狀、高低等均有區(qū)別，直接影響各單機(jī)機(jī)型的大小和數(shù)量，但其工藝路線仍保持殺青、揉捻、烘干、炒干等順序，有著“形亂而神不亂”的特點(diǎn)。

3.若單機(jī)布局位置發(fā)生變化，為滿足各環(huán)節(jié)有效連接，用于在制茶的輸送、攤涼和回潮等過(guò)渡環(huán)節(jié)的茶葉輸送機(jī)也要相應(yīng)調(diào)整。

4.茶廠受鮮葉量、投入資金、廠地以及銷量等諸多因素影響，所能承擔(dān)的日產(chǎn)量差異較大，各茶廠選購(gòu)的大宗綠茶加工成套設(shè)備生產(chǎn)率差別大。

四、機(jī)遇和風(fēng)險(xiǎn)

1.安徽省已有多條大宗綠茶加工成套設(shè)備生產(chǎn)線投入生產(chǎn)，延長(zhǎng)了茶葉可加工時(shí)間，增加了就業(yè)機(jī)會(huì)，提高了夏秋茶鮮葉的附加值，產(chǎn)生了很好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，在減少人工、提高產(chǎn)量和智能化方面具有明顯優(yōu)勢(shì)，符合振興安徽省茶產(chǎn)業(yè)發(fā)展計(jì)劃。

2.目前，大宗綠茶加工成套設(shè)備沒(méi)有行業(yè)（地方）標(biāo)準(zhǔn)，成套設(shè)備所包含的產(chǎn)品類型和數(shù)量難界定、難監(jiān)管，也難納入農(nóng)機(jī)購(gòu)置補(bǔ)貼目錄，由于成套設(shè)備一次性投入大，在沒(méi)有補(bǔ)貼政策支持情況下，必將挫傷茶葉生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)主體的購(gòu)買(mǎi)積極性。

3.若按生產(chǎn)率為1000kg/h、1500kg/h 和2000kg/h等擋位進(jìn)行茶葉流水線加工試點(diǎn)建設(shè)，找準(zhǔn)符合省情的大宗綠茶標(biāo)準(zhǔn)化加工生產(chǎn)線至少應(yīng)包含的產(chǎn)品類型，有利于破解大宗綠茶加工成套設(shè)備進(jìn)入補(bǔ)貼的難點(diǎn)，有利于培育安徽省茶機(jī)生產(chǎn)企業(yè)向大型化、智能化、成套化方向發(fā)展，更有利于安徽省茶產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)產(chǎn)區(qū)“因茶致富，因茶興業(yè)”。Θ