一种自动分选茶叶的采茶方法

技术领域

本发明涉及茶叶采摘技术领域，具体涉及一种自动分选茶叶的采茶方法。

背景技术

中国是茶叶的故乡。我国发现和利用茶树约有万余年的历史，是人类饮 茶、种茶、制茶的发源地。

茶叶通常集中在春秋两季大量产出，且采摘具有极强的季节性和时令性，尤其是春茶，若鲜叶无法及时采摘，会对成品茶的质量产生极大的影响，目前茶叶主要的采摘方式包括两种，一是依靠人工进行采摘，二是使用采茶设备。

人工采摘通常为人工逐根采摘，这样的方式虽然采摘精度高，能够实现可靠的分级采摘、将老叶与嫩芽有效的区分开，保证良好的采摘品质，但是人工手工采茶效率低下，需大量的人力资源进行操作、人力成本投入高，且人工采摘容易拉长茶叶的采摘周期、导致错过茶叶的最佳采收期。

现有最常用的采茶设备通常为剪断式采茶设备，其工作效率高、采茶速度快；但剪断式采茶设备无法有效区分嫩芽与老叶，采摘时极易将嫩芽与老叶一并裁剪、从而使得茶叶的品质严重降低；剪断式采茶设备采摘方式完全固定，无法适应不同品种、不同新老程度的茶叶状态。同时，现有采茶设备采用刀片组件对茶叶进行切断、以此实现茶叶的采摘，刀片组件通常由两个或多个刀片组成、多个刀片相对运动实现对茶叶的剪切动作，随着使用时间的增加，多个刀片多次相对的往复冲击会使得刀片的刀刃变钝、刀片出现松动，最终导致剪切时多个刀片的刀刃之间存在缝隙或剪断后的茶叶断口面出现毛刺、甚至出现碎裂的情况；而茶叶断口面呈毛刺状或出现破裂情况会使茶叶断口处敞露面积增大、受损组织增加，从而导致浆料析出量增多、难以快速干燥封闭断口，浆液汇集在断口处无法快速干燥而被空气氧化，导致茶叶饮用时与沸水接触即显出褐红色（被氧化物），从而影响茶叶采摘品质以及引用口感；同时，段口面呈毛刺状或出现破裂情况也不利于采摘后的茶树的生长，加大后续维护种植的成本。

另外，现有的采摘方法不成熟、不完善、不系统，造成采摘后的茶叶品质千差各异，导致茶园的减产、茶叶质量的降低、口感变差等情况，从而直接给茶叶种植、生产、加工带来了许多的负面影响。

发明内容

针对以上现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种自动分选茶叶的采茶方法，该方法能快速、高效的实现茶叶的采摘以及分选工作，有效避免采摘后的茶叶以及茶树品质受损，从而保证茶树的可循环生长、采摘；同时，该方法可以进行不同品种、不同新老程度的茶叶的采摘，采摘适用范围广。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

一种自动分选茶叶的采茶方法，其特征在于：

采用循环采茶机进行采茶，所述循环采茶机包括采茶机构壳体，所述采茶机构壳体尾部固定连接集料器，所述集料器与所述采茶机构壳体内部通过集料口连通；所述采茶机构壳体内部中间位置设置支撑链盘，所述支撑链盘固定安装在所述采茶机构壳体内部的底面上，所述支撑链盘外圈设置导向槽、所述导向槽内滑动连接链条；所述支撑链盘靠近所述集料口的一端设置驱动链盘，且所述驱动链盘通过转轴与所述采茶机构壳体的底部转动连接，所述转轴贯穿采茶机构壳体底部、与采茶机构壳体外的驱动电机连接，所述驱动链盘为圆形齿轮盘、其外圈与所述链条内圈啮合；所述驱动链盘与所述支撑链盘组成椭圆形，所述链条整体为椭圆环形（即链条在驱动链盘与支撑链盘组成的椭圆形的外圈）；所述支撑链盘与驱动链盘外圈远离链条的一侧设置导向挡板，所述导向挡板为椭圆环形挡板、其底部与所述采茶机构壳体底面固定连接、其顶部高于所述支撑链盘的顶面；所述导向挡板上设置若干折断机构，所述折断机构与所述导向挡板滑动连接，所述折断机构包括驱动支架、固定支架、折断片、调节支架以及紧固螺钉，所述驱动支架为“L”形支架、其底部与所述链条顶部固定连接，确保折断机构能与所述链条一起运动，所述固定支架与所述驱动支架远离所述链条的一段固定连接且所述固定支架平面与所述驱动支架的平面组成钝角，所述固定支架上设置固定孔，所述调节支架设置在所述固定支架的一侧且所述调节支架上对应所述固定孔设置调节孔，所述调节支架通过紧固螺钉与调节孔、固定孔之间的连接实现与所述固定支架的定位，所述调节支架下端固定连接折断片；所述驱动支架与所述固定支架中部连接位置组成倒置“凹”形槽，所述倒置“凹”形槽卡在所述导向挡板上且与导向挡板滑动连接；所述导向挡板右侧外圈（即远离所述链条一侧的侧壁）、所述折断片下端设置折断锯齿，所述折断锯齿由若干倾斜齿组成，所述倾斜齿向靠近集料口方向倾斜；

具体步骤为：

首先根据需要采摘茶叶品种和等级标准调节紧固螺钉，进而进行调节支架与折断片高度的调节；

然后启动驱动电机，通过驱动电机带动折断机构运行，此时，将循环采茶机移动至需要采摘的茶树上方，折断片靠近茶树后产生一定变形，由于折断片弹力的反向力以及折断锯齿的切向力作用对茶树进行折断，折断后的茶叶由于固定支架的斜度落入固定支架与导向挡板之间、并跟随折断机构一同运动，当折断机构运动至集料口时，由集料器将固定支架与导向挡板之间的茶叶吸出、收集，如此进行循环采摘；

采摘完成后，先将循环采茶机移出茶树范围，再关闭驱动电机，最后关闭集料器。

作进一步优化，所述集料器远离所述采茶机构壳体的一端连接吸风装置，通过吸风装置吸出与收集采茶机构壳体内的茶叶。

作进一步优化，所述集料器的横截面为直角梯形，集料器面积由靠近到远离集料口逐渐减小，且所述集料器横截面的斜边与所述固定支架的倾斜程度一致（即集料器的斜边与靠近其的折断片的平面平行），所述集料口为集料器的直角梯形的底面。

作进一步优化，所述采茶机构壳体位于所述集料器的一端设置操作手柄。

作进一步优化，所述驱动电机输出端与所述转轴通过联轴器连接。

作进一步优化，所述驱动链盘顶面与所述支撑链盘顶面共面，驱动链盘底面与支撑链盘底面共面。

作进一步优化，相邻两个所述折断机构的距离相等。

作进一步优化，所述调节支架底端与折断锯齿顶面的距离小于所述固定支架底端与折断锯齿顶面的距离，即调节支架高度比固定支架高度高。

作进一步优化，所述调节孔为两个半圆形与一个长方形组成的长条椭圆形孔，其中，所述半圆形的直径边与所述长方形的短边相接。

作进一步优化，所述折断机构的个数为15～30个。

作进一步优化，为保证采茶效率以及避免机器负荷过重，所述倾斜齿的个数为10～26个。

作进一步优化，所述折断片由弹性较好、硬度较低的材料制成。

优选的，所述折断片选用橡胶材料制成。

作进一步优化，所述采摘完成关闭集料器后，将集料器中的茶叶转移至下一步制茶工序中。

本发明具有如下技术效果：

本发明中采茶方法通过调节折断机构中的调节支架保证折断片具有不同高度位置，同时，由于折断片采用弹性较好、硬度较低的材料，因而在相同位移下，折断片的末端能够提供的弹力不同（支撑点越向下，弹力越大），从而可以折断不同新老程度、不同品种的茶叶。并且，折断茶叶是通过折断片的弹力作用以及折断锯齿的切断作用，有效避免利机构与机构之间的相互作用力而导致的机构老化、变形，同时，此方式的切断作用也有效确保折断时茶叶的切口平齐，保证采摘的质量，避免段口面呈毛刺状或出现破裂情况。同时，本发明方法通过导向挡板对折断机构进行支撑定位；并且通过导向挡板与折断机构共同作用，将折断后的茶叶进行收集、搬运至集料口处，由于此时集料口的倾斜程度与折断片一致、风道畅通，因此折断后的茶叶由于吸力的作用被吸出、收集，避免茶叶残留在机构内部、从而导致机构出现卡滞或损坏。

本发明方法实现了循环采茶，避免往复运动中设备零部件之间的冲击作用，从而有效提升了设备寿命、减小了设备故障概率、降低了设备的使用成本和维护成本；同时解决了人工采摘存在的缺陷、极大地提高采茶效率，提升了采摘后的茶叶与茶树品质，使得茶树无需二次维护，有利于茶树资源的多次循环利用，符合自然规律以及资源再生利用的需求。

附图说明

图1为本发明实施例中采茶机构的整体结构示意图。

图2为本发明实施例中采茶机构的俯视图。

图3为图2的A向局部放大图。

图4为本发明实施例中采茶机构的正视图。

图5为图4的B向局部放大图。

图6为本发明实施例中折断机构的结构示意图。

其中，1、集料器；2、驱动链盘；3、支撑链盘；4、采茶机构壳体；5、折断机构；51、驱动支架；52、固定支架；53、调节支架；531、调节孔；54、折断片；55、紧固螺钉；6、导向挡板；7、折断锯齿；71、倾斜齿；8、操作手柄；9、集料口；10、链条。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例：

如图1～6所示，一种自动分选茶叶的采茶方法，其特征在于：

采用循环采茶机进行采茶，循环采茶机包括采茶机构壳体4，采茶机构壳体4尾部固定连接集料器1，集料器1与采茶机构壳体4内部通过集料口9连通；采茶机构壳体4内部中间位置设置支撑链盘3，支撑链盘3固定安装在采茶机构壳体4内部的底面上，支撑链盘3外圈设置导向槽（图中未标出）、导向槽内滑动连接链条10；支撑链盘3靠近集料口9的一端设置驱动链盘2，且驱动链盘2通过转轴与采茶机构壳体4的底部转动连接，转轴贯穿采茶机构壳体4、且与采茶机构壳体4外的驱动电机连接，转轴与驱动电机输出端通过联轴器连接。驱动链盘2为圆形齿轮盘、其外圈与链条10内圈啮合；驱动链盘2与支撑链盘3组成椭圆形，链条10整体为椭圆环形（即链条10在驱动链盘2与支撑链盘3组成的椭圆形的外圈）；驱动链盘2顶面与支撑链盘3顶面共面，驱动链盘2底面与支撑链盘3底面共面。支撑链盘3与驱动链盘2外圈远离链条10的一侧设置导向挡板6（导向挡板6不与链条10接触），导向挡6板为椭圆环形挡板、其底部与采茶机构壳体4底面固定连接、其顶部高于支撑链盘3的顶面；导向挡板6上设置若干折断机构5，相邻两个折断机构5的距离相等。折断机构的个数为15～30个、优选16个；折断机构5与导向挡板6滑动连接，折断机构5包括驱动支架51、固定支架52、折断片54、调节支架53以及紧固螺钉55，驱动支架51为“L”形支架、其底部与链条10顶部固定连接，确保折断机构5能与链条10一起运动，固定支架52与驱动支架51远离链条10的一段固定连接且固定支架52平面与驱动支架51的平面组成钝角（如图2所示），固定支架52上设置固定孔（图中未标出），调节支架53设置在固定支架52的一侧且调节支架53上对应固定孔设置调节孔531，调节支架53通过紧固螺钉55与调节孔531、固定孔之间的连接实现与固定支架52的定位，调节孔531为两个半圆形与一个长方形组成的长条椭圆形孔，其中，半圆形的直径边与长方形的短边相接调节支架53下端固定连接折断片54；驱动支架51与固定支架52中部连接位置组成倒置“凹”形槽，倒置“凹”形槽卡在导向挡板6上且与导向挡板6滑动连接；导向挡板6右侧外圈（即远离链条10一侧的侧壁）、折断片54下端设置折断锯齿7，折断锯齿7由若干倾斜齿71组成，倾斜齿71向靠近集料口9方向倾斜。为保证采茶效率以及避免机器负荷过重，倾斜齿71的个数为10～26个、优选12个。调节支架53底端与折断锯齿7顶面的距离小于固定支架52底端与折断锯齿7顶面的距离，即调节支架53高度比固定支架52高度高。

集料器1远离采茶机构壳体4的一端连接吸风装置，用于吸出与收集集料器内部的茶叶；集料器1的横截面为直角梯形，集料器1面积由靠近到远离集料口9逐渐减小，且集料器1横截面的斜边与固定支架52的倾斜程度一致（即集料器1的斜边与靠近其的折断片54的平面平行），集料口9为集料器1的直角梯形的底面；采茶机构壳体4位于集料器1的一端设置操作手柄8。

折断片54由弹性较好、硬度较低的材料制成；优选的，折断片54选用橡胶材料制成。

具体步骤为：

首先根据需要采摘茶叶品种和等级标准调节紧固螺钉，进而进行调节支架53与折断片54高度的调节；

然后启动驱动电机，通过驱动电机带动折断机构5运行，此时，将循环采茶机移动至需要采摘的茶树上方，折断片靠近茶树后产生一定变形，由于折断片54弹力的反向力以及折断锯齿7的切向力作用对茶树进行折断，折断后的茶叶由于固定支架52的斜度落入固定支架52与导向挡板6之间、并跟随折断机构5一同运动，当折断机构5运动至集料口9时，由集料器1将固定支架52与导向挡板6之间的茶叶吸出、收集，如此进行循环采摘；

采摘完成后，先将循环采茶机移出茶树范围，再关闭驱动电机，最后关闭集料器1；然后将集料器1中的茶叶转移至下一步制茶工序中。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“同轴”、“底部”、“一端”、“顶部”、“中部”、“另一端”、“上”、“一侧”、“顶部”、“内”、“前部”、“中央”、“两端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量，由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”、“第四”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。