一种食用菌菌包的一体化制作设备的制作方法

1.本实用新型涉及食用菌生产技术领域，更具体地说，涉及一种食用菌菌包的一体化制作设备。


背景技术：

2.目前食用菌的生产基本上都是将菌种接入装有培养基基料的包装袋内形成菌包，进行养育生长。整个过程需要进行基料加水混合搅拌、装袋、高温灭菌、冷却、接入菌种等处理。现有技术中，基料各个环节的处理常为人工使用搅拌机或装袋机分步进行，工作效率低下，且通常是将基料装入袋内后再进行高温灭菌、待自然冷却后接入菌种，耗时长，处理效果有待提高，且菌种和基料不能充分混合，导致发菌时间很长，整个食用菌的生产效率较低。因此，如何提高接种质量及食用菌生产效率成为本领域技术人员所亟需解决的问题。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种食用菌菌包的一体化制作设备，依次实现自动入料、混合搅拌、灭菌、冷却、菌种接入及装袋的集成化操作，工作效率高，处理过程稳定、接种质量提高，并显著缩短了发菌时长，提高生产效率。
4.为实现上述目的，本实用新型提供的一种食用菌菌包的一体化制作设备，包括有上料装置、高温仓、冷却仓、菌种仓、供水循环系统及装袋机，所述高温仓仓内设置有第一搅拌装置，所述冷却仓设置有冷却腔、包裹所述冷却腔的冷却夹层及位于所述冷却腔内的第二搅拌装置，所述上料装置与所述高温仓的第一进料口相接，所述第一进料口设置有导通或截断的第一阀门，所述冷却仓位于所述高温仓的下方，所述高温仓的第一出料口与所述冷却腔的第二进料口相连通并设置有第二阀门，所述冷却腔的第二出料口经输送装置与所述装袋机的物料入口相连通并设置有第三阀门，所述菌种仓与所述冷却腔或所述装袋机的物料入口相连通；所述供水循环系统包括冷水部、热水部及用于产生蒸汽的蒸汽部，所述冷水部的出水口与所述冷却夹层的进水口相连通，所述热水部的出口及所述蒸汽部的出口均与所述高温仓相连通。
5.优选地，还包括控制器及有位于所述高温仓下方并用于计量所述高温仓重量的称重装置，所述控制器与所述称重装置通信连接，所述高温仓设置有供蒸汽流出的泄气阀。
6.优选地，所述冷却夹层的出水口与所述热水部相连通，所述热水部的出口与所述所述蒸汽部的入口相连通。
7.优选地，所述第二出料口通过输送管道与所述装袋机的物料入口相连通，所述泄气阀与所述输送管道相连通。
8.优选地，还包括有位于所述冷却夹层出水口处并与所述控制器通信连接的温度传感器，所述冷水部设置有储存罐，所述冷却夹层的出水口与所述储存罐相连通。
9.优选地，还包括有支撑架，所述高温仓与所述冷却仓沿竖直方向分别架设在所述支撑架上，所述第一出料口与所述第二进料口通过竖直设置的连通通道相连接，所述第一
阀门设置在所述连通通道上，所述称重装置设置在所述支撑架上。
10.优选地，所述热水部包括与所述冷水夹层相连通的回收罐及与所述回收罐相连通的加热罐，所述加热罐设置有加热器，所述加热罐与所述蒸汽部相连通。
11.优选地，所述高温仓上设置有与所述控制器通信连接的压力传感器，所述蒸汽部及所述热水部均设置有与所述控制器通信连接的温度传感器。
12.优选地，所述高温仓及所述冷却仓均为横置的长罐，所述第一搅拌装置及所述第二搅拌装置均包括搅拌动力、与所述搅拌动力传动连接的搅拌轴及连接在所述搅拌轴上的螺旋搅拌叶片。
13.优选地，所述高温仓设置有内部仓室及包裹所述内部仓室的保温层。
14.本实用新型提供的技术方案中，食用菌菌包的一体化制作设备包括上料装置、高温仓、冷却仓、菌种仓、供水循环系统及装袋机，基料通过上料装置进入高温仓与热水部的热水混合并经第一搅拌装置搅拌均匀，供水系统的蒸汽部向高温仓提供高温蒸汽以对混水后的基料进行高温灭菌，待灭菌完毕，高温基料进入冷却仓并被从冷却夹层流经的冷水冷却，待冷却后，菌种可以进入冷却仓与灭菌后的基料混合并经第二搅拌装置混合均匀而后进入装袋机装袋，或菌种与基料进入装袋机内并混合均匀而后装袋。如此，将各个处理环节集成化，自动完成整个食用菌菌包的生产，生产效率高效，且基料呈散料状与水混合至合适的比例、保持合适的培养湿度，并呈散料状与菌种均匀混合，最后装袋，不仅可以提高接种质量，且使菌种与基料均匀且分散的充分混合，显著缩短发菌时长，提高整个食用菌的生产效率，也提高发菌量和食用菌生长质量。
15.本实用新型的优选方案中，食用菌菌包的一体化制作设备还包括有控制器及用于计量高温仓重量的称重装置，如此，可以对干基料及干基料中混入的水分重量进行精确测量及调控，精确把控干湿比例，使基料稳定且精确的具有最适宜菌种发育和生长的湿度，提高菌包质量，进一步缩短发菌时长，提高发菌量和食用菌生长质量。
附图说明
16.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1为本实用新型实施例中食用菌菌包的一体化制作设备的结构示意图；
18.图2为本实用新型实施例中高温仓和冷却仓的内部结构示意图。
19.图1
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2中：
20.1、上料装置；2、高温仓；21、第一阀门；22、第二阀门；23、第一搅拌装置；24、泄气阀；25、保温层；26、蒸汽入口；3、冷却仓；31、冷却夹层；32、第二进料口；33、第二出料口；34、第二搅拌装置；35、输送管道；4、装袋机；5、储存罐；6、回收罐；7、加热罐；8、蒸汽部；9、支撑架；10、称重装置。
具体实施方式
21.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术
方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。
22.本具体实施方式的目的在于提供一种食用菌菌包的一体化制作设备，依次实现自动接料、混合搅拌、灭菌、冷却、菌种接入及装袋的集成化操作，工作效率高，处理过程稳定、接种质量提高，并显著缩短了发菌时长，提高生产效率。
23.以下，结合附图对实施例作详细说明。此外，下面所示的实施例不对权利要求所记载的实用新型的内容起任何限定作用。另外，下面实施例所表示的构成的全部内容不限于作为权利要求所记载的实用新型的解决方案所必需的。
24.请参考附图1
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2，本实施例提供的一种食用菌菌包的一体化制作设备，包括有上料装置1、高温仓2、冷却仓3、菌种仓、供水循环系统及装袋机4，上料装置1可以是现有技术中的螺旋输送机或具备有输送动力与输送带的送料装置，高温仓2设置有第一进料口、蒸汽入口26、泄气阀24、第一出料口及位于仓内的第一搅拌装置23，第一进料口处设置有第一阀门21；上料装置1的物料输出口与高温仓2的第一进料口相接，使基料进入高温仓2内；冷却仓3设置有冷却腔及包裹冷却腔的冷却夹层31，冷却腔设置有第二进料口32、第二出料口33及位于仓内的第二搅拌装置34，冷却仓3位于高温仓2下方，冷却腔的第二进料口32与高温仓2的第一出料口相连通且两个料口之间设置有导通或截断的第二阀门22，可使高温仓2的基料落入冷却腔；供水系统包括冷水部、热水部及蒸汽部8，热水部的出水口与高温仓2相连通，向高温仓2内注入热水、使基料混合水分；蒸汽部8用于提供高温蒸汽，可以是现有技术中的蒸汽发生器或是蒸汽罐上配套电加热棒等使水汽化的加热装置，蒸汽部8的蒸汽出口与高温仓2的蒸汽入口26相连通，使产生的蒸汽注入高温仓2内，对高温仓2内的基料进行高温灭菌处理，如图2所示，蒸汽入口26可以是有多个分散在高温仓2侧壁上的分口，以快速并多区域的注入蒸汽；多个冷水部与冷却夹层31相连通以向冷却夹层31注入冷却水并对冷却腔内的基料进行冷却；冷却腔的第二出料口33可以通过输送装置与装袋机4的物料入口相连通，输送装置可以是装袋机4的物料输送部件，也可以是其他物料输送装置；菌种仓可以是一个存储大量菌种固定容器也可以是一个用于加入菌种的料斗，菌种仓与冷却腔或装袋机4的物料入口相连通，菌种可注入冷却腔内与基料混合而后装袋，也可以注入装袋机4内与基料先混合而后再装袋。
25.使用时，基料经上料装置1注入高温仓2内，热水部向高温仓2内注入热水，在高温仓2内基料与热水经第一搅拌装置23搅拌混合使得基料具有所需的培养湿度，也使得基料升温；第一阀门21关闭第一进料口使高温仓2封闭，蒸汽部8向高温仓2注入高温蒸汽对基料进行高温灭菌；灭菌完毕，可以通过泄气阀24泄出高温仓2内的多余蒸汽，打开第二阀门22，使灭菌后的基直接落入冷却仓3的冷却腔内；冷却部给冷却夹层31供应冷水使冷却腔内的高温基料冷却降温；降温完毕，菌种可注入冷却腔内与基料经第二搅拌装置34进行均匀混合，而后打开第三阀门，混合好的菌料进入装袋机4进行再次搅拌后装袋形成菌包，或，冷却后的基料直接注入装袋机4的物料腔内，菌种也注入装袋机4的物料腔内，菌种和基料在装袋机4内经物料腔的搅拌器混合均匀而后装袋形成菌包。
26.如此设置，本实施例提供的食用菌菌包的一体化制作设备，一方面将上料、混料、灭菌、冷却、接种及装袋各个环节一体化和集成化，实现自动生产，缩短生产流程时长，提高
生产效率；第二方面，冷却仓3与高温仓2分开设置，可缩短冷却时长，冷却仓3位于高温仓2下方，基料不用输送而是直接落入冷却仓3，结构简洁、成本低且环节之间传递快速，缩短输送用时；第三方面，生产流程与现有技术不同，将基料呈分散状与水混合、呈分散状进行高温灭菌，混合均匀、灭菌快速彻底、湿度效果理想，并呈分散状与菌种混合经搅拌实现接种，菌种分散到基料内，混合均匀、接触分散且充分，接种质量高，可显著缩短发菌时长，提高食用菌的生产效率，且由于整个菌包制作流程稳定，菌料质量提高，从而也提高了发菌量和食用菌生长质量。
27.进一步地，本实施例中食用菌菌包的一体化制作设备还包括控制器及用于计量高温仓2重量的称重装置10，称重装置10位于高温仓2下方、冷却仓3上方，控制器与称重装置10通信连接，来自动并精准的计量重量，从而精准的控制基料内混入的水分重量、控制基料的湿度，提高基料质量，保证菌种快速发菌和良好生长。
28.如图1所示，高温仓2及低温仓沿竖直方向分层架设在支撑架9上，呈层叠状。高温仓2位于冷却仓3的上方，高温仓2的第一出料口与冷却仓3的第二进料口32相对设置。第一出料口与第二进料口32通过竖直设置的连通通道相连接，第一阀门21设置在连通通道上。而称重装置10设置在支撑架9上。称重装置10可以是现有技术中具有重力传感器的称重计量装置，并可以有多个、分别安装在支撑架9对高温仓2的支点或支脚上。通过称重装置10和控制器，可对高温仓2的重量进行实时计量，可以将空置的高温仓2重量作为基准，在干基料注入高温仓2后进行称重计量以记录干基料的重量，在通入热水后记录热水重量，在高温灭菌并散去多余的蒸汽后，可以记录混入干基料的总水分重量，从而本实施例的食用菌菌包的一体化制作设备，可以精准检测并调控干基料与水的混合比例，控制基料最终的湿度，使基料含有最适宜的水分、持有良好的促进菌种发育和成长的湿度，显著提高和把控所生产的菌包的质量，可以进一步缩短发菌时长，也提高发菌量和食用菌生长质量。
29.高温仓2和冷却仓3均可以是横置的长罐，第一搅拌装置23和第二搅拌装置34都可以是横向水平设置，均可以包括搅拌动力、搅拌轴及搅拌叶片，搅拌轴的一端与搅拌动力如电机传动连接、另一端伸入仓内并水平延伸，搅拌叶片可以是多个分散叶片、沿搅拌轴的轴向及周向呈分散状连接在搅拌轴上，以对基料进行全方位的充分搅拌，或，第一搅拌装置23和第二搅拌装置34都是干湿搅拌器，搅拌叶片是一个整体的螺旋搅拌叶片、沿搅拌轴的轴向螺旋盘桓在搅拌轴上，且螺旋搅拌叶片可以碰触到高温仓2的内壁，对内壁起到刮擦的作用，防止基料粘连在内壁上。高温仓2上可以设置有压力表，在高温灭菌时，对内部压力进行监测，或者，高温仓2上设置有与控制器通信连接的温度传感器及压力传感器，对内部温度和压力进行精准的监测和调控。控制器可以是现有技术中的plc，型号可以是西门子smart
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7系列。
30.为避免热量损失，高温仓2设置有内部仓室及包裹内部仓室的保温层25。保温层25可以是硅酸铝形成。
31.为节省能量，本实施例中，冷却夹层31的出水口与热水部相连通，热水部的出口与蒸汽部8的入口相连通，则冷却基料后具有一定温度的水进入热水部，将吸收的热量进行回收利用，降低热水部的热量消耗，而热水部的热水部分用于和基料混合，使基料具有温度、可降低高温灭菌对蒸汽的热量消耗，部分进入蒸汽部8，降低蒸汽部8的汽化水所使用的能量消耗，供水循环系统的水形成一个良性循环利用。
32.进一步地，还可以根据冷却夹层31流出的水的温度，对水进行阶梯回收，本实施例中，冷却部设置有用于储存冷却用水的储存罐5，热水部设置有回收罐6，冷却夹层31的出水口处设置有温度传感器，冷却夹层31的出水口通过三通阀门与储存罐5及回收罐6分别连通，温度传感器及三通阀门均与控制器通信连接，则可以自动识别从冷却夹层31流出的水的温度，并根据温度的高低，选择将温度低的水直接回收至冷水部的储存罐5，等待下次使用，将温度高的水回收至热水部的回收罐6内，作为热水使用。如此设置，可以对热量进行充分且合理的利用，将回收的热量损耗降至最低。
33.进一步地，本实施例中，冷却仓3的第二出料口33通过输送管道35与装袋机4的物料入口相连通，输送管道35上可以配置有现有技术中的输送泵，也可以是倾斜设置，输送管道35可以直接与装袋机4的物料腔的入口相连接，使基料直接滑落至装袋机4的物料腔内。高温仓2的泄气阀24通过管路与输送管道35相连通，则在高温灭菌结束时，高温仓2内的高温蒸汽可以通过泄气阀24及管路进入输送管道35内，对输送管道35甚至输送管道35下游的装袋机4也进行高温灭菌，起到了清洁输送管道35的作用、保证并提高菌包内菌料的质量，也对整个供水循环系统的热量进行了完全的彻底的充分利用。
34.热水部处也可以设置有与控制器通信连接的温度传感器，对热水部的温度进行检测，热水部还可以包括加热器，对热水部的水进行加热，来调控对热水温度的把控。加热器可以直接设置在回收罐6上，或，热水部还包括与回收罐6相连通的加热罐7，加热器设置在加热罐7上，加热罐7分别与高温仓2及蒸汽部8相连通，回收罐6只用来存储从冷却夹层31回收的水并对其进行保温。加热罐7和回收罐6分开设置，可以只对高温仓2每次生产所需用量的水进行加热即可，节约能量。
35.可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。本实用新型提供的多个方案包含本身的基本方案，相互独立，并不互相制约，但是其也可以在不冲突的情况下相互结合，达到多个效果共同实现。
36.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。