一种食用菌基料自动包装系统的制作方法

本发明属于食用菌生产设备领域，具体涉及一种食用菌基料自动包装系统。

背景技术：

食用菌又称蘑菇，包括黑木耳、香菇、榆黄蘑、滑菇、平菇、杏孢菇等品种，食用菌栽培作为一项投资小、周期短、见效快的致富项目,在中国得以迅速发展，食用菌产品曾一度供不应求，卖价不菲。食用菌产业是一项集经济效益、生态效益和社会效益于一体的短平快农村经济发展项目，食用菌又是一类有机、营养、保健的绿色食品。发展食用菌产业符合人们消费增长和农业可持续发展的需要，是农民快速致富的有效途径。

食用菌基料的传统生产方法是：将基料的原料制作成类似∅200～∅300*500mm圆棒状的菌棒，再塑料袋包装后，码放在基料存放箱内，采用高温蒸煮的方法，使基料中的有害病菌灭掉。然后，把灭菌后的基料冷却，并换箱到接种箱，通过人工在每个基料包上接种后把包装封口，送到预培库使接种的菌丝长成，最后，移到大棚进行栽培。这种生产基料的方法，主要有以下几方面的不足之处：

1、生产成本高。基料采用塑料包装后，再去高温消毒杀菌，包装用的塑料必须是耐高湿的聚丙烯材料。加之，生过过程中都是人工操作，工效低，其生产的成本高；

2、工人劳动强度大。由于各生产环节都是手工操作，每生产8吨的基料，约需工人20个；

3、成品率低。由于人工操作的技术及其它因素，灭菌过程中的温度和压力等，也很难掌握好。同时，因多个环节的人工操作，消毒杀菌后的基料，往往会重新染上有害病菌，从而影响正常菌种的生长；

4、产量低。由于上述的原因及其它因素，人工操作的基料产量较少，不适宜于大规模的食用菌栽培；

5、目前市面所有基料菌包都是类似∅200～∅300*500圆形菌棒,出菇方向是圆柱体一个端面，产菇面积小产量低，圆形菌包占用了大量的生产用地，造成空间上的浪费。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本发明提供一种食用菌基料自动包装系统，该系统能实现方形菌包的全自动化生产，代替传统的人工作业，减少人工劳动强度，日产菌包量大。

本发明采用的技术方案如下：一种食用菌基料自动包装系统，包括缓冲仓、模具循环输送线、上料提升机、布料机、菌包成型及推出机构、菌包箱输送线、箱盖输送线、菌种接种机构、菌包箱封盖机构、集成控制设备。

所述缓冲仓用于存储食用菌基料，在缓冲仓的底部设有出料口。

所述模具循环输送线用于菌包成型模具的循环输送，其整体呈“回”形，包括两条平行设置的模具输送带，两条平行的模具输送带的一端通过模具抓取输送机构连接，在模具抓取输送机构下方设置有用于冲洗菌包成型模具的模具清洗机构，两条平行的模具输送带的另一端均设有模具升降平台，两个模具升降平台之间通过滚筒输送线连接，所述模具升降平台与滚筒输送线配合用于将菌包成型模具由其中一条模具输送带转移至另一条模具输送带。

所述布料机用于向模具循环输送线上的菌包成型模具中填入食用菌基料，其设置在其中一条模具输送带远离模具抓取输送机构一端的上方。

所述上料提升机用于将食用菌基料输送至布料机，其上料端位于缓冲仓出料口下方，其下料端位于布料机进料口处。

菌包成型及推出机构包括依次设置在模具输送带上方的压料机构、冲孔机构、入框机构，所述压料机构、冲孔机构、入框机构均为由液压系统驱动的油缸压机结构，所述压料机构的油缸活塞杆端连接有压料板，用于对菌包成型模具内的食用菌基料进行压实，所述冲孔机构的油缸活塞杆端连接有冲头，用于对菌包成型模具内压实的食用菌基料冲出菌种孔和透气孔，所述入框机构的油缸活塞杆端连接有推料板，用于将菌包成型模具内的成型好的食用菌基料推出菌包成型模具。

所述菌包箱输送线用于输送菌包箱，所述菌包箱输送线位于模具循环输送线下方与模具循环输送线交叉设置，在入框机构正下方的菌包箱输送线上设有无动力滚筒升降平台，所述无动力滚筒升降平台用于将空的菌包箱提升并承接由入框机构从菌包成型模具内推出的成型好的食用菌基料。

所述箱盖输送线用于输送与菌包箱配套的箱盖。

所述菌种接种机构设置在菌包箱输送线上方，用于向菌包箱内的食用菌基料中植入液体菌种。

所述菌包箱封盖机构设置在菌种接种机构后方，用于抓取箱盖输送线上的箱盖并封盖在植入好液体菌种的菌包箱上。

所述集成控制设备用于整个系统的运行控制。

进一步地，所述缓冲仓的出料口处设置有用于控制基料流出和关闭的闸板阀。

进一步地，在布料机、菌包成型及推出机构下方的模具输送带上设置有支撑底板，菌包成型模具底部置于支撑底板上，在支撑底板上设有与冲孔机构的冲孔位置相对应的开孔，在布料机出料口后侧还设有用于推动菌包成型模具向前移动一个工位的模具助推机构。

进一步地，所述模具助推机构包括安装在模具输送线侧面机架上的滑台模组，所述滑台模组靠近菌包成型模具来料一端安装有活动推块。

进一步地，所述模具抓取输送机构以及菌包箱封盖机构均包括两轴十字滑台模组以及安装在两轴十字滑台模组中竖向滑台模组上的用于抓取菌包成型模具/箱盖的抓取装置。

进一步地，所述模具清洗机构包括一个尺寸大于模具的外罩，在外罩上固定有内清洗方形管道和外清洗方形管道，所述内清洗方形管道和外清洗方形管道上均钻有喷射水孔。

进一步地，所述菌种接种机构包括固定安装在模组台架固定板上的竖直滑台模组，在竖直滑台模组活动端的下端固定有接种针固定板，在接种针固定板上安装有多个接种针，所述接种针通过硅胶管与存储有液体菌种的菌种罐连通，在硅胶管管路上设置有夹管阀，所述夹管阀用于控制液体菌种的定量流动，竖直滑台模组驱动接种针上下移动使接种针插入菌种孔中植入液体菌种。

进一步地，还包括冲孔残料回流机构，所述冲孔残料回流机构包括在模具输送线下方与冲孔机构相对应处设置的用于承接冲孔后掉落残料的第一输送带，在第一输送带的出料端对接有提升输送带，所述提升输送带的上部出料端对接有第二输送带，所述第二输送带的出料端位于设置在布料箱上的残料进料口处。

进一步地，还包括菌包箱码垛机构，所述菌包箱码垛机构设置在菌包箱输送线末端，用于对封盖后的菌包箱进行码垛堆放。

进一步地，所述菌包箱码垛机构包括与菌包箱输送线对接的滚筒输送带，所述滚筒输送带上放置有用于放置菌包箱的托盘，在与菌包箱输送线对接处设置有机架，机架上方安装有xyz三轴滑台模组，在竖向设置的z轴滑台模组上设置有用于抓取菌包箱的气动夹爪。

本发明的食用菌基料自动包装系统，可实现方形菌包的全自动化生产，代替了传统的人工作业，减少人工劳动强度，避免了因人工操作造成的对菌种的污染，日产菌包量大幅提高。

附图说明

图1是本发明的轴侧示意图。

图2是本发明的俯视示意图。

图3是图2中a-a向示意图。

图4是图2中b-b向示意图。

图5是本发明的模具循环输送线的轴侧示意图。

图6是本发明的布料机和菌包成型及推出机构的结构示意图。

图7是本发明的菌种接种机构的结构示意图。

图8是本发明的冲孔残料回流机构的结构示意图。

图9是本发明的菌包箱码垛机构的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下文将结合说明书附图和较佳的实施例对本发明作更全面、细致地描述，但本发明的保护范围并不限于以下具体的实施例。

如图1-图9所示，本实施例的一种食用菌基料自动包装系统，包括缓冲仓1、模具循环输送线2、上料提升机3、布料机4、菌包成型及推出机构5、菌包箱输送线6、箱盖输送线7、菌种接种机构8、菌包箱封盖机构9、集成控制设备10、冲孔残料回流机构11、菌包箱码垛机构12。

所述缓冲仓1用于存储食用菌基料，在缓冲仓1的底部设有出料口，缓冲仓1的出料口处设置有用于控制基料流出和关闭的闸板阀。

所述模具循环输送线2用于菌包成型模具的循环输送，其整体呈“回”形，包括两条平行设置的模具输送带2-1，两条平行的模具输送带2-1的一端通过模具抓取输送机构2-2连接，在模具抓取输送机构2-2下方设置有用于冲洗菌包成型模具的模具清洗机构2-3，两条平行的模具输送带2-1的另一端均设有模具升降平台2-4，两个模具升降平台2-4之间通过滚筒输送线2-5连接，所述模具升降平台2-4与滚筒输送线2-5配合用于将菌包成型模具由其中一条模具输送带转移至另一条模具输送带。

所述布料机4用于向模具循环输送线2上的菌包成型模具中填入食用菌基料，其设置在其中一条模具输送带2-1远离模具抓取输送机构2-2一端的上方。

所述上料提升机3用于将食用菌基料输送至布料机4，其上料端位于缓冲仓1出料口下方，其下料端位于布料机4进料口处。

所述菌包成型及推出机构5包括依次设置在模具输送带上方的压料机构5-1、冲孔机构5-2、入框机构5-3，所述压料机构5-1、冲孔机构5-2、入框机构5-3均为由液压系统5-4驱动的油缸压机结构，所述压料机构5-1的油缸活塞杆端连接有压料板，用于对菌包成型模具内的食用菌基料进行压实，所述冲孔机构5-2的油缸活塞杆端连接有冲头，用于对菌包成型模具内压实的食用菌基料冲出菌种孔和透气孔，所述入框机构5-3的油缸活塞杆端连接有推料板，用于将菌包成型模具内的成型好的食用菌基料推出菌包成型模具。

在布料机4、菌包成型及推出机构5下方的模具输送带上设置有支撑底板，菌包成型模具底部置于支撑底板上，在支撑底板上设有与冲孔机构5-2的冲孔位置相对应的开孔，在布料机4出料口后侧还设有用于推动菌包成型模具向前移动一个工位的模具助推机构4-4。所述模具助推机构4-4包括安装在模具输送线侧面机架上的滑台模组，所述滑台模组靠近菌包成型模具来料一端安装有活动推块。

所述冲孔残料回流机构11用于将冲孔产生的残料进行回收再利用，包括在模具输送线下方与冲孔机构5-2相对应处设置的用于承接冲孔后掉落残料的第一输送带11-1，在第一输送带11-1的出料端对接有提升输送带11-2，所述提升输送带11-2的上部出料端对接有第二输送带11-3，所述第二输送带11-3的出料端位于设置在布料箱上的残料进料口4-3处。

所述菌包箱输送线6用于输送菌包箱，所述菌包箱输送线6位于模具循环输送线2下方与模具循环输送线2交叉设置，在入框机构5-3正下方的菌包箱输送线6上设有无动力滚筒升降平台6-1，所述无动力滚筒升降平台6-1用于将空的菌包箱提升并承接由入框机构5-3从菌包成型模具内推出的成型好的食用菌基料。

所述箱盖输送线7用于输送与菌包箱配套的箱盖。

所述菌种接种机构8设置在菌包箱输送线6上方，用于向菌包箱内的食用菌基料中植入液体菌种，包括固定安装在模组台架固定板8-1上的竖直滑台模组8-2，在竖直滑台模组8-2活动端的下端固定有接种针固定板8-3，在接种针固定板上安装有多个接种针8-4，所述接种针通过硅胶管8-5与存储有液体菌种的菌种罐8-7连通，在硅胶管8-5管路上设置有夹管阀8-6，所述夹管阀8-6用于控制液体菌种的定量流动，竖直滑台模组驱动接种针8-4上下移动使接种针插入菌种孔中植入液体菌种。

所述菌包箱封盖机构9设置在菌种接种机构8后方，用于抓取箱盖输送线7上的箱盖并封盖在植入好液体菌种的菌包箱上。

所述菌包箱码垛机构12设置在菌包箱输送线6末端，用于对封盖后的菌包箱进行码垛堆放，包括与菌包箱输送线6对接的滚筒输送带12-1，所述滚筒输送带12-1上放置有用于放置菌包箱的托盘12-2，在与菌包箱输送线6对接处设置有机架，机架上方安装有xyz三轴滑台模组12-3，在竖向设置的z轴滑台模组上设置有用于抓取菌包箱的气动夹爪12-4。

所述集成控制设备10用于整个系统的运行控制。

本实施例的模具抓取输送机构2-2以及菌包箱封盖机构9均包括两轴十字滑台模组以及安装在两轴十字滑台模组中竖向滑台模组上的用于抓取菌包成型模具/箱盖的抓取装置。

本实施例中，所述模具清洗机构2-3包括一个尺寸大于模具的外罩，在外罩上固定有内清洗方形管道和外清洗方形管道，所述内清洗方形管道和外清洗方形管道上均钻有喷射水孔。

在前述说明书与相关附图中存在的教导的帮助下，本发明所属领域的技术人员将会想到本发明的许多修改和其它实施方案。因此，要理解的是，本发明不限于公开的具体实施方案，修改和其它实施方案被认为包括在所附权利要求的范围内。尽管本文中使用了特定术语，它们仅以一般和描述性意义使用，而不用于限制。