公告信息：
揀梗去雜分級是茶葉加工過程中一道費工費時且勞動強度高，但又是非常重要關鍵的 工序，且揀剔分級可有效控制茶葉精制過程中質量和成本，為茶商、茶農帶來更高的經濟效 益。目前由于大量采用機械采茶方式，造成原茶中茶梗和雜質量增加，給后續揀剔分級工序 帶來了困難。為解決這一問題孕育而生的茶葉色選機，可有效解決這一問題。色選技術是指 利用特殊識別鏡頭捕捉物料表面像素信號、 采集物料反射、 透設光率信號及其它成分的信息， 并利用計算機控制處理， 實現光電信號互換， 并與標準信號進行對比分析出物料的品質優劣。 茶葉色選機正是應用了色選技術， 把色選技術中反饋信號傳給色選機的總控系統， 總控系統 利用空氣壓縮噴氣槍將物料里的不合格的雜質去除和對物料分選。茶葉色選機是集光、機、 電、氣動于一體的高科技綜合技術，是實現茶葉精制過程機械化、自動化必不可少的機電設 備。
1、茶葉色選機的工作原理 、
茶葉色選機是利用色選光電傳感器/CCD 鏡頭對茶物料中異色葉片進行篩選工作。由于 茶葉烘干后極易破碎， 所以為在保證茶物料品相前提下提高色選精度顧茶葉色選機選擇多層 階梯式機械結構。 正常工作前， 要根據不良茶物料的比例和種類， 設置色選模式和機器產量； 然后將待分選的茶物料通過專用茶葉提升機輸送到色選機的擺動進料斗里， 經擺動進料斗至 振動喂料器，后通過振動喂料器振動向上層溜槽滑道（即色選通道）供料，茶物料在溜槽滑 道中通過找正軌道排列， 形成速率較為均勻的茶物料流下滑到上色選光電傳感器檢測區或上 CCD 鏡頭檢測分選區進行掃描、分辨、判別，茶物料流中得不良米由高速噴氣嘴噴氣剔除 茶物料中得不良品。 通過上層分選的茶物料落入下層料斗進入下層溜槽滑道再次利用色選光 電傳感器檢測區或上 CCD 鏡頭檢測分選區進行掃描、分辨、判別，剔除，分選后經良品與 二次次品倉進入下道工序。專門茶葉色選機工作原理見圖 1。 現以某品牌茶葉色選機對綠茶揀梗為例進行茶葉色選機的揀梗原理說明（參數值借用 該品牌性能參數） 。在進行綠茶揀梗時，其色差測定系統對茶葉色澤組成參數進行測定，從 而得出茶葉色澤偏綠或偏黃的程度，一般情況下“-a*”值表示茶葉色澤偏綠的程度， “b*” 值表示茶葉色澤偏黃的程度， “L”值代表茶葉的明亮度。而所有名優綠茶的插條和茶梗顏 色存在顏色差別即色差， 一般插條色澤綠翠， 而茶梗色澤偏黃。 故色差測定系統進行測定時， 色澤偏綠的茶葉， “-a*”值也就偏大，并且茶條越嫩， “-a*”值就越大，滿足一定要求的茶 葉會被裝有綠色色彩信號色差感應系統的茶葉攝像用彩色 CCD 鏡頭所捕捉，并進行攝影， 然后將所攝影像輸入計算機，通過計算，發出指令，使茶葉通過茶葉通道進入第 2 次揀梗或 排出機外。而一般情況下茶梗偏黃， “b*”值偏大，茶梗越老，色澤越黃， “b*”值就越大， 則更容易被裝有黃色色彩型號的高精度的色差感應系統捕捉和收集， 并輸入計算機， 由計算 機彩色 CCD 鏡頭發出信號指令，對茶梗進行攝影，同樣將所攝影像輸入計算機，通過計算 發出指令，使高速電磁閥接通，高壓空氣通過管道和噴氣嘴吹出強風，把茶梗從含梗的茶葉 中吹出， 通過茶梗通道和茶梗出料口排出機外。 色選機采用了兩套相互垂直喂料系統和平板
滑道式送料器， 并可采用一種簡明易識的觸摸鍵操作平臺， 可根據揀梗分級的不同狀態將色 選精度方便的調整至客戶最滿意狀態。
圖 1 工作原理示意圖
2、茶葉色選機的基本機械結構 、茶葉色選機的基本機械結構 機械
茶葉色選機主要部件有：擺動進料斗、振動喂料器、溜槽滑道、光源、背景板、CCD 檢測鏡頭、良品槽、一次次品槽、二次次品槽、噴氣嘴、空氣壓縮機、空氣凈化器和過濾器 等。 2.1 供料系統：由擺動進料斗、振動喂料器和溜槽滑道等部件組成。待分揀茶物料由擺 供料系統： 動進料斗進入振動喂料器 （兩次振動后可使茶葉充分打散便于在滑道中呈單層下滑利于檢測 分選） ，通過振動和導向機構使物料自動排列成一列列連續的現狀細束，在通過料槽加速后 以恒定速度墜落至光電分選的探測區內。 2.2 光電系統：光電系統是色選機的核心部分，主要由光源、背景板、CCD 鏡頭和有 光電系統： 關輔助裝置組成。光源為被測物料和背景板提供穩定的均勻照明。CCD 鏡頭將探測區內被 測物料的反射光轉化為電信號。 背景板則為電控系統提供基準信號， 其反光特性與合格品的 反光特性基本等效，而與剔除物差異較大。 2.3 分選系統：分選系統由良品槽、一次次品槽、二次次品槽、噴氣閥、空氣壓縮機及 分選系統： 空氣過濾凈化器等附件組成。氣動噴嘴經實驗證明，溜槽滑道寬度為 220mm 情況下選用個 噴口處截面長約為 4.5mm、寬 1mm 的噴嘴即可。噴嘴過小造成精度過高，加工成本高等問 題。 噴嘴大則會影響精度及分辨率。 實驗證明噴嘴大小及噴嘴個數是影響色選機精度的關鍵
因素之一。 2.4 清掃系統：清掃系統由氣缸、玻璃雨刷器等部件組成。由于茶葉在色選過程中會產 清掃系統： 生灰塵及其他易附著于玻璃上的雜質。 視窗玻璃上一旦附著過多灰塵及雜質， 透過視窗玻璃 對茶物料進行分選檢測的光電系統就會容易產生誤檢等連鎖問題。 輕則對色選精度、 色選帶 出比產生影響， 重則造成噴氣嘴頻繁工作， 減少噴嘴及控制系統壽命設置燒毀噴嘴控制系統。 玻璃雨刷器安裝于氣缸上， 由總控系統按預設時間通過控制氣缸閥門開關推動氣缸活塞滑動 達到定時清掃玻璃上灰塵雜質效果。 2.5 擺動出料系統： 擺動出料系統由電機帶動出料倉擺動使被最終分選的茶物料排出 擺動出料系統 料系統： 機外，進入下道制茶工序。 2.6 操作系統：采用大屏幕寬視角彩色觸摸操作平臺，為客戶預設多個色選模式。并建 操作系統： 立友好的人機界面，根據茶物料具體情況方便快捷的實現調整。
3、結語 、
傳統人工式茶葉揀梗分選的方法，誤揀比高，并耗費大量人力物力財力，揀梗質量和 效率不能適應茶葉精制現代化、清潔化、自動化的加工要求。通過在茶葉加工中系統使用色 選機揀剔茶梗等夾雜物，不但除雜效果好，還可優化精制工藝，減少反復切、抖、撩等篩制 作業，避免茶葉過多的斷碎，達到揀剔質量高、工效高、制茶成本降低的加工效果，基本解 決了以往茶葉揀剔質量差和工效低的缺陷。 一臺茶葉色選機的處理能力可節省百名人工， 企 業產能被有效激活，加工周期大為縮短。此外，茶葉不經過人手揀茶接觸，避免了手工揀剔 的潛在污染，從而更加衛生潔凈，達到了清潔化、規范化加工。
參考文獻
1. 張 麟，等。光電色選機的結構及其特點[J]。包裝與食品機械，1997.15（2） ：21-24 2. 牛占文， 基于 TRIZ 的色選機關鍵技術進化分析及創新設計[J]。 等。 糧油加工。 2007. （3） ：65-67 3. 丁 勇，廖萬有。茶葉色選機的技術特性與應用[J]。茶葉加工。2009,35（1） ：33-36 4. 權啟受。茶葉色選機工作原理與選用[J]。茶葉加工。 5. 喬艷芳，等。食品光電技術裝備設計及應用[J]。農機化研究。2005.（2） ：118-119. 6. 賀為群。淺談 RNGS 系列色選機的創新點[J]。糧食與飼料工業，2006， ：4-5.
茶葉色選機基本機械結構的研究
來源：環球糧機網發布時間：2015-05-12 15:38:47
