CN105645011B - 一种菌菇栽培筐进出库半自动化装置 - Google Patents

Abstract

一种菌菇栽培筐进出库半自动化装置，包括牵引车头、上下架装置和用以将菌菇栽培筐输送进出库的输送装置，所述上下架装置设置在所述牵引车头和所述输送装置之间；所述上下架装置包括抬升装置、抓取装置和拖车底盘，所述拖车底盘的底面上设有滚轮，所述拖车底盘的顶面上设有所述抬升装置，所述牵引车头的后端与所述拖车底盘的前端连接，所述上下架输送机构与所述输送装置并排布置。本发明提供工作效率较高、安全的一种菌菇栽培筐进出库半自动化装置。

Description

一种菌菇栽培筐进出库半自动化装置

技术领域

本发明属于种植工业化领域，尤其是涉及一种菌菇栽培筐进出库半自动化装置。

背景技术

现代的菌菇种植栽培已经实现工业化、产业化。企业为节省占地成本，都选择立体车间作为菌菇栽培的培育室。在立体栽培车间内，车间进出的门只有2.2米高，1.2米宽，一般叉车进不去。菌菇架台之间的巷道空间只有0.8米。高达4米的菌菇架上摆满了培育菌菇的菌菇栽培筐。每个培育室有6列菌菇架台，每列共30张菌菇架，每张菌菇架有8层，每层架子上要放置8个菌菇栽培筐，平均每个培育室有11520个筐子。而一个菌菇种植企业平均有这样的栽培室10个，每20天每个菌菇种植室都要先将成熟的菌菇从菌菇架上搬下来，运送出库，然后经过消毒后，将接种好的栽培筐在重新搬运到菌菇架上。现在的企业多选择人工实现栽培筐的搬运，8个工人为一组，5个工人两腿分跨在两侧高层铁架上，入库时将输送带上的栽培筐往架子上搬运，出库时从铁架上往输送带上搬运栽培筐。剩下的3个工人随着搬运的进行，将输送带进行拼接，沿着巷道方向加长所需的传送带。8个人平均10个小时能将一个培育室的菌菇栽培筐出库或者入库。这样效率低，成本高，而且高处作业特容易发生事故，造成恶劣的后果。

发明内容

为了克服现有的菌菇栽培筐进出库人工搬运效率低、成本高、事故频发的不足，本发明提供工作效率较高、安全的一种菌菇栽培筐进出库半自动化装置。

本发明解决上述问题所采用的技术方案是：

一种菌菇栽培筐进出库半自动化装置，包括牵引车头、上下架装置和用以将菌菇栽培筐输送进出库的输送装置，所述上下架装置设置在所述牵引车头和所述输送装置之间；

所述上下架装置包括抬升装置、抓取装置和拖车底盘，所述拖车底盘的底面上设有车轮，所述拖车底盘的顶面上设有所述抬升装置，所述抬升装置包括升高臂机构、升高控制器和用以放置菌菇栽培筐的运送箱，所示升高臂机构与所述升高控制器连接，所述升高控制器安装在所述拖车底盘上，所述运送箱固定在所述升高臂机构上，所述运送箱包括菌菇栽培筐放置板，所述抓取装置设置在所述菌菇栽培筐放置板上，所述抓取装置包括抓取机构和上下架输送机构，所述抓取机构位于所述上下架输送机构的上方，所述抓取机构的抓取方向与上下架输送机构的输送方向垂直布置，所述上下架输送机构的输送方向与所述牵引车头的行进方向平行；

所述牵引车头的后端与所述拖车底盘的前端连接，所述上下架输送机构与所述输送装置并排布置。

进一步，所述上下架输送机构包括辊子输送机构和丝杠机构，所述丝杠机构沿着抓取机构的抓取方向左右水平布置在所述菌菇栽培筐放置板上，所述丝杠机构包括丝杠、丝杠螺母和用以驱动丝杠旋转的丝杠电机，所述丝杠螺母套装在所述丝杠上，所述丝杠与所述丝杠电机的动力输出轴连接，所述辊子输送机构可沿着抓取机构的抓取方向左右滑动的安装在所述丝杠螺母上。

再进一步，所述菌菇栽培筐放置板有两个以上，两个以上的菌菇栽培筐放置板等间距布置。

再进一步，所述抓取机构包括抓取安装板、手抓机构、推板和驱动连杆机构，所述抓取安装板安装在所述辊子输送机构的输送方向的一侧，所述推板设置在所述辊子输送机构的上方；

所述驱动连杆机构包括主动转动杆、曲柄、从动连杆和驱动电机，所述主动转动杆沿着辊子输送机构的输送方向前后布置安装在所述抓取安装板上，所述曲柄设置有两个，分别为前曲柄和后曲柄，所述从动连杆设置有两个，分别为前从动连杆和后从动连杆，所述主动转动杆的前端与所述前曲柄的左端铰接，所述前曲柄的右端与所述前从动连杆的左端铰接，所述前从动连杆的右端与所述推板的左侧面的前部铰接，所述主动转动杆的后端与所述后曲柄的左端铰接，所述后曲柄的右端与所述后从动连杆的左端铰接，所述后从动连杆的右端与所述推板的左侧面的后部铰接，所述驱动电机的动力输出轴与所述主动转动杆连接；

所述手抓机构包括长连杆、电动推杆和手抓单元，所述长连杆与所述主动转动杆平行布置，所述电动推杆的左端与所述长连杆铰接，所述电动推杆的右端与所述推板的中部铰接，所述手抓单元包括第一连杆、第二连杆、第三连杆、第四连杆和折弯连杆，所述第一连杆、第二连杆、第三连杆与第四连杆形成四边形连杆机构，所述第一连杆的左端与第二连杆的左端分别套装在所述长连杆上并贴合布置，所述第一连杆的右端与所述第三连杆的左端铰接，所述第二连杆的右端与所述第四连杆的左端铰接，所述第三连杆的中部、所述第四连杆的中部同时与所述折弯连杆的左端铰接，所述折弯连杆的右端与所述推板固定连接，所述第三连杆的右端与所述第四连杆的右端均穿过推板上的同一开孔，所述第三连杆的右端设有钩尖朝下的钩子，所述第四连杆的右端设有钩尖朝上的钩子；

所述推板的下端开有与所述辊子输送机构的辊子相匹配的缺口，所述推板的前后两侧分别设有滑块，所述辊子输送机构的后侧分别设有滑轨，所述滑轨沿着辊子长度方向设置，所述滑块安装在滑轨上并与滑轨形成左右移动副，所述滑块的滑动方向与所述辊子输送机构的输送方向相互垂直。

再进一步，所述菌菇栽培筐放置板设置有三个，分别为上层放置板、中层放置板和下层放置板，所述运送箱包括上顶板和前侧板，所述上顶板位于所述上层放置板的上方，所述上顶板的前端与所述前侧板的上端连接，所述上层放置板的前端与所述前侧板的中上部连接，所述中层放置板的前端与所述前侧板的中下部连接，所述下层放置板的前端与所述前侧板的下端连接；所述上顶板的顶面与所述下层放置板的底面与升高臂机构固定连接。

再进一步，所述手抓单元设置有六个，三个手抓单元为一组，一共两组，一组手抓单元抓取一个菌菇栽培框，两组手抓单元分别布置在所述电动推杆的前后两侧。

再进一步，所述输送装置为三层传送带装置，所述三层传送带装置包括三层传送机构、翻转传送机构和单层传送机构，所述三层传送机构包括三层传送带和三层支架，三层传送带分别为上层传送带、中层传送带和下层传送带，三层传送带之间等间隔布置，所述三层传送机构位于所述运送箱的后方，所述翻转传送机构位于所述三层传送机构的后方，所述单层传送机构位于所述翻转传送机构的后方，所述翻转传送机构包括翻转传送带和用以驱动翻转传送带上下翻转的翻转推杆，所述单层传送机构包括单层传送带和单层支架，所述翻转推杆的上端与所述翻转传送带的底部铰接，所述翻转推杆的下端与所述单层支架铰接，所述翻转传送带的前端与所述三层传送带的其中一层传送带相接，所述翻转传送带的后端与所述单层传送带的前端铰接；所述三层支架与单层支架的底部均设有脚轮。

再进一步，所述辊子输送机构包括两个以上的辊子，两个以上的辊子并排布置，辊子的左端安装有链轮，所述上层放置板上的辊子输送机构的链轮、中层放置板上的辊子输送机构的链轮与所述下层放置板上的辊子输送机构的链轮通过链条连接。

再进一步，所述驱动电机、所述电动推杆均与所述控制装置连接。

更进一步，所述升高臂机构为三级升高臂机构，三级升高臂机构包括一级升高臂、二级升高臂和三级升高臂，所述一级升高臂的下端固定在所述拖车底盘上，所述二级升高臂位于所述一级升高臂的后方并与一级升高臂形成上下滑动副，所述三级升高臂位于所述二级升高臂的后方并与二级升高臂形成上下滑动副。

本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：

1、解放了人力，降低了工人的工作强度与危险的发生可能性，为企业节省了成本；

2、效率大大提高，三层抓取装置以及三层传送带的配合，每次可以将6筐菌菇筐送上菌菇架，是现有人工效率的3倍；

3、实现了在狭窄空间的机械动作，不仅适用于菌菇培育室，也可以使用在其他立体仓库中的狭窄巷道中；

4、可靠性强，牵引车头是现有技术、三级升高臂机构是现有成熟技术，其他元件结构相对简单，可制造性强。

附图说明

图1是一种菌菇栽培筐进出库半自动化装置的整体主视图。

图2是一种菌菇栽培筐进出库半自动化装置的整体俯视图。

图3是上下架装置的主视图。

图4是上下架装置的单层抓取装置结构示意图。

图5是抓取机构的结构示意图。

图6是上下架输送机构实现前伸动作的结构示意图。

图7是上下架输送机构的辊子输送机构的结构示意图。

图8是三级升高臂机构将运送箱升高到最高处的状态图。

图9是三层菌菇栽培筐被推板推出时的侧视状态图。

图10是单层菌菇栽培筐被卡住抓牢的状态图。

图11是单层菌菇栽培筐被放开的状态图。

图12是输送装置的主视图。

图13是输送装置的侧视图。

图14一列菌菇架的主视图。

图15是两列菌菇架间隔示意图。

图16是单个菌菇架的侧视图。

图17是牵引车头的结构示意图。

图18是运送箱的结构示意图。

图19是菌菇筐在菌菇架上放置的俯视图。

图20是菌菇筐在菌菇架上放置的主视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。

参照图1～图20，一种菌菇栽培筐进出库半自动化装置，包括牵引车头、上下架装置2和用以将菌菇栽培筐输送进出库的输送装置3，所述上下架装置2设置在所述牵引车头2-01和所述输送装置3之间；

所述上下架装置2包括抬升装置、抓取装置和拖车底盘2-02，所述拖车底盘2-02的底面上设有车轮2-03，所述拖车底盘2-02的顶面上设有所述抬升装置，所述抬升装置包括升高臂机构、升高控制器2-12和用以放置菌菇栽培筐的运送箱2-07，所示升高臂机构与所述升高控制器2-12连接，所述升高控制器安装在所述拖车底盘2-02上，所述运送箱2-07固定在所述升高臂机构上，所述运送箱2-07包括菌菇栽培筐放置板，所述抓取装置设置在所述菌菇栽培筐放置板上，所述抓取装置包括抓取机构和上下架输送机构，所述抓取机构位于所述上下架输送机构的上方，所述抓取机构的抓取方向与上下架输送机构的输送方向垂直布置，所述上下架输送机构的输送方向与所述牵引车头2-01的行进方向平行；

所述牵引车头2-01的后端与所述拖车底盘2-02的前端连接，所述上下架输送机构与所述输送装置3并排布置。

进一步，所述上下架输送机构包括辊子输送机构和丝杠机构，所述丝杠机构沿着抓取机构的抓取方向左右水平布置在所述菌菇栽培筐放置板上，所述丝杠机构包括丝杠2-26、丝杠螺母2-09和用以驱动丝杠旋转的丝杠电机，所述丝杠螺母2-09套装在所述丝杠2-26上，所述丝杠2-26与所述丝杠电机的动力输出轴连接，所述辊子输送机构可沿着抓取机构的抓取方向左右滑动的安装在所述丝杠螺母2-09上。

再进一步，所述菌菇栽培筐放置板有两个以上，两个以上的菌菇栽培筐放置板等间距布置。

再进一步，所述抓取机构包括抓取安装板2-25、手抓机构、推板2-13和驱动连杆机构，所述抓取安装板2-25安装在所述辊子输送机构的输送方向的一侧，所述推板2-13设置在所述辊子输送机构的上方；

所述驱动连杆机构包括主动转动杆2-17、曲柄2-10、从动连杆2-11和驱动电机，所述主动转动杆2-17沿着辊子输送机构的输送方向前后布置安装在所述抓取安装板2-25上，所述曲柄2-10设置有两个，分别为前曲柄和后曲柄，所述从动连杆2-11设置有两个，分别为前从动连杆和后从动连杆，所述主动转动杆的前端与所述前曲柄的左端铰接，所述前曲柄的右端与所述前从动连杆的左端铰接，所述前从动连杆的右端与所述推板的左侧面的前部铰接，所述主动转动杆的后端与所述后曲柄的左端铰接，所述后曲柄的右端与所述后从动连杆的左端铰接，所述后从动连杆的右端与所述推板的左侧面的后部铰接，所述驱动电机的动力输出轴与所述主动转动杆2-17连接；

所述手抓机构包括长连杆2-18、电动推杆2-24和手抓单元，所述长连杆2-18与所述主动转动杆2-17平行布置，所述电动推杆2-24的左端与所述长连杆2-18铰接，所述电动推杆2-24的右端与所述推板2-13的中部铰接，所述手抓单元包括第一连杆2-19、第二连杆2-20、第三连杆2-21、第四连杆2-22和折弯连杆2-23，所述第一连杆2-19、第二连杆2-20、第三连杆2-21与第四连杆2-22形成四边形连杆机构，所述第一连杆2-19的左端与第二连杆2-20的左端分别套装在所述长连杆上并贴合布置，所述第一连杆2-19的右端与所述第三连杆2-21的左端铰接，所述第二连杆2-20的右端与所述第四连杆2-22的左端铰接，所述第三连杆2-21的中部、所述第四连杆2-22的中部同时与所述折弯连杆2-23的左端铰接，所述折弯连杆2-23的右端与所述推板2-13固定连接，所述第三连杆2-21的右端与所述第四连杆2-22的右端均穿过推板2-13上的同一开孔，所述第三连杆2-21的右端设有钩尖朝下的钩子，所述第四连杆2-22的右端设有钩尖朝上的钩子；

所述推板2-13的下端开有与所述辊子输送机构的辊子2-15相匹配的缺口，所述推板的前后两侧分别设有滑块，所述辊子输送机构的前后两侧分别设有滑轨2-16，所述滑轨2-16沿着辊子长度方向设置，所述滑块安装在滑轨上并与滑轨2-16形成左右移动副，所述滑块的滑动方向与所述辊子输送机构的输送方向相互垂直。

再进一步，所述菌菇栽培筐放置板设置有三个，分别为上层放置板、中层放置板和下层放置板，所述运送箱包括上顶板和前侧板，所述上顶板位于所述上层放置板的上方，所述上顶板的前端与所述前侧板的上端连接，所述上层放置板的前端与所述前侧板的中上部连接，所述中层放置板的前端与所述前侧板的中下部连接，所述下层放置板的前端与所述前侧板的下端连接；所述上顶板的顶面与所述下层放置板的底面与升高臂机构固定连接。

再进一步，所述手抓单元设置有六个，三个手抓单元为一组，一共两组，一组手抓单元抓取一个菌菇栽培框，两组手抓单元分别布置在所述电动推杆2-24的前后两侧。

再进一步，所述输送装置为三层传送带装置，所述三层传送带装置包括三层传送机构、翻转传送机构和单层传送机构，所述三层传送机构包括三层传送带和三层支架3-01，三层传送带分别为上层传送带、中层传送带和下层传送带，三层传送带之间等间隔布置，所述三层传送机构位于所述运送箱2-07的后方，所述翻转传送机构位于所述三层传送机构的后方，所述单层传送机构位于所述翻转传送机构的后方，所述翻转传送机构包括翻转传送带和用以驱动翻转传送带上下翻转的翻转推杆3-04，所述单层传送机构包括单层传送带和单层支架，所述翻转推杆3-04的上端与所述翻转传送带的底部铰接，所述翻转推杆3-04的下端与所述单层支架铰接，所述翻转传送带的前端与所述三层传送带的其中一层传送带相接，所述翻转传送带的后端与所述单层传送带的前端铰接；所述三层支架与单层支架的底部均设有脚轮3-02。

再进一步，所述辊子输送机构包括两个以上的辊子2-15，两个以上的辊子并排布置，辊子2-15的左端安装有链轮2-27，所述上层放置板上的辊子输送机构的链轮、中层放置板上的辊子输送机构的链轮与所述下层放置板上的辊子输送机构的链轮通过链条连接。

再进一步，所述驱动电机、所述电动推杆2-24均与所述控制装置连接。

更进一步，所述升高臂机构为三级升高臂机构，三级升高臂机构包括一级升高臂2-04、二级升高臂2-05和三级升高臂2-06，所述一级升高臂2-04的下端固定在所述拖车底盘2-02上，所述二级升高臂2-05位于所述一级升高臂2-04的后方并与一级升高臂2-04形成上下滑动副，所述三级升高臂2-06位于所述二级升高臂2-05的后方并与二级升高臂2-05形成上下滑动副。

本实施例中，一层菌菇架的内高为480mm，比菌菇栽培筐3-05的高度高，相邻菌菇架之间的巷道的宽度为800mm；三层传送带装置的传送带3-03包括三层传送带和单层传送带。

如图3、图17、图18所示，牵引车头2-01的整体宽度为0.6米，由人工操作移动。在牵引车头的尾部安装有铰接架，通过铰接架连接有牵引杆2-29的头部，牵引杆2-29的尾部连接有拖车底盘2-02，通过牵引杆2-29与拖车底盘2-02前部的铰接，实现牵引车头牵引整个出入库装置的运动。拖车底盘2-02下表面安装有四个车轮2-03，车轮直径为150mm，拖车底盘2-02的上表面前侧安装有三级升高臂机构，每级升高臂长1.8米，全部缩回时三个升高臂上顶面在同一高度上。这种升高臂技术已经很成熟，成品在市场上可以买到，所以不进行赘述。拖车底盘2-02在升高臂的右侧设有升高控制器2-12，工人可以操作升高控制器2-12的面板按钮来实现抓取装置的升高与降低。一级升高臂与二级升高臂的形状相同，三级升高臂形状有所不同。三级升高臂上下表面沿巷道方向向后分别延伸出厚度为20mm的长方体，在所述长方体上表面开有四个直径为12mm的螺纹通孔，上部长方体的下表面与运送箱2-07的上表面贴合，下部长方体的上表面与运送箱2-07的下表面贴合，所述长方体上下表面沿巷道方向的中垂面与运送箱沿巷道方向的中垂面重合。所述运送箱2-07的上下表面开有四个直径为12mm的螺纹通孔，安装时与所述的长方体的上下表面螺纹通孔同心，通过八个直径为12mm，长度为40mm的螺栓进行紧固，这样运送箱2-07就随着三节升高臂进行上下升降。所述运送箱2-07在高度方向上平均分成下中上三层，每层高度与每层菌菇架的高度相同；去掉了与三级升高臂后表面相对的面，作为沟通运送箱与地面输送装置的通道；还去掉了与菌菇架平行的右面，作为运送箱与菌菇架进行筐体运输的通道。

如图4、图6所示，在上层放置板的上表面的中部位置上左右安装有两个滚动轴承座2-08，滚动轴承的下表面与上层放置板的上表面贴合，通过螺栓紧固，滚动轴承座2-08的轴承孔内安装有丝杠2-26；丝杠2-26上安装开有螺纹孔支座2-09，所述螺纹孔支座2-09是由两个长方体组成，上部较大的长方体上表面中间向下挖了一部分，未挖空的部分沿中间平面对称，上表面各开有一定深度的四个螺纹孔，通过螺栓固定在辊子安装板，2-28上；下部较小的长方体沿垂直于巷道的方向开有与丝杠配合的螺孔。上下输送机构还包括辊子安装板2-28，间隔相同的距离割去八个相同的长方形，用来安装输送的辊子。在中部未割去的位置开有安装螺纹孔支座的螺孔，在辊子安装板2-28的上表面上安装有支撑辊子2-15的滚动轴承座。在每个辊子2-15后端均安装有链轮2-27，辊子2-15的右端面安装有壳体2-14，所述壳体2-14为水槽形，开口的一面朝向辊子安装，辊子安装板2-28的下表面与该壳体2-14里侧的下表面贴合，壳体2-14的左右面与滑轨2-16的外侧面贴合。所述滑轨2-16下表面通过紧固件安装在辊子安装板2-28的左右两端，滑轨方向沿巷道的宽度方向安装，滑轨上安装有推板2-13，推板2-13上焊接的滑块安装在滑轨2-16上，在链轮一侧安装有抓取安装板2-25，抓取安装板2-25的开口与壳体2-14相对，壳体2-14的上表面向后延伸出一端距离，上表面用于安装曲柄2-10。所述的推板2-13的左侧面焊接有三个铰接支座，前后两侧的为连杆铰接支座，中间位置的为电动推杆铰接支座；前后面上开有六个长方体孔，每三个为一组，间隔相同；在每个长方体孔的前侧或者后侧开有直径为6mm的螺纹孔；在每个长方体孔上安装有四边形连杆机构。所述四边形连杆机构由第一连杆2-19、第二连杆2-20、第三连杆2-21、第四连杆2-22组成，第一连杆2-19、第二2-20通过杆件头部即左端的圆孔穿过长连杆2-18贴合，第一连杆2-19的右端的圆孔与第三连杆2-21的左端的圆孔铰接，第二连杆2-20的右端的圆孔与第四连杆2-22的左端的圆孔铰接，第三连杆2-21、第四连杆2-22、通过各自杆件中部的圆孔与折弯杆2-23的左端的圆孔铰接，第三连杆2-21、第四连杆2-22的右端焊接有钩子，用以穿过菌菇栽培筐的孔后，卡住筐子，从而辅助推板实现对筐子的推拉动作。电动推杆2-24的左端穿过长连杆2-18，其右端与电动推杆铰接支座铰接，折弯杆2-23通过右端的圆孔与推板2-13上的圆孔配合，用螺钉固定在推板2-13上。推板2-13的下表面开有间隔相等的形状相同的拱形曲面缺口，用以避免辊子2-15转动对推板2-13的干涉。推板2-13通过前后两端的连杆铰接支座与从动连杆2-11的右端铰接，从动连杆2-11的左端通过圆孔与曲柄2-10的右端铰接。曲柄2-10的左端铰接在壳体2-25的上表面上，左右两个曲柄2-10通过主动转动杆2-17实现联动，驱动电机驱动主动转动杆2-17，带动曲柄2-10运动，将动力传送给推板2-13。上层抓取机构与中间、下层抓取机构完全相同。通过链条驱动链轮2-27，实现三层传送带的动作。

通过控制装置控制三层驱动电机的同步动作，驱动圆杆2-17，实现三层推板的同步动作。通过控制装置控制三层电动推杆2-24的同步动作，实现对菌菇栽培筐的同时抓牢与放开。

如图12和图13所示三层输送机构包括上中下三层传送带，相邻层次间传送带的间隔距离与菌菇架子相邻间隔距离相等，上中下三层传送带固定安装在三层支架上。翻转传送带可以转动，翻转传送带后部与单层传送带前部铰接，中部下方与翻转推杆的前端铆接，翻转推杆的后端铆接在单层支架的前端下部的横杆上。在翻转推杆的作用下，翻转传送带转动，前端与三层传送带的上层传送带靠近时，可将菌菇栽培框3-05向上层传送带输送；前端与三层传送带的中层传送带靠近时，可将菌菇栽培框3-05向中层传送带输送，前端与三层传送带的下层传送带靠近时，可将菌菇栽培框3-05向下层传送带输送。依次可将菌菇筐分别送到三层传送带上。

本发明的工作过程为：

在菌菇栽培筐入库时，在牵引车头2-01的牵引下，菌菇上下架装置进入宽度仅为0.8m的巷道，然后调节升高控制器2-12，让三级升高臂全部收缩到最低点。此时菌菇栽培筐从单层传送带经翻转传送带传送两筐菌菇到三层传送机构的上层传送带；然后翻转传送带转动角度接触到三层传送机构的中层传送带，继续传送两筐到该层；然后翻转传送带转动角度接触到三层传送机构的下层传送带，继续传送两筐到该层；此时菌菇的上下架装置的三层菌菇辊子输送带与地面上的三层传送带逐层对齐。三层传送机构的传送带运动将六筐菌菇分别输送到运送箱上的三层辊子输送带上，传送好后，三层传送机构的电机停机。调节三级升高臂机构，使运送箱2-07的三层菌菇筐高于每层架子5mm,在丝杠螺母即螺纹孔支座2-09的带动下，运送箱2-07上的辊子输送带伸进架子内部1个菌菇筐的长度。曲柄2-10在驱动电机带动下旋转，三层推板将六筐菌菇推上菌菇架。然后驱动电机反转，推板2-13回收。丝杠2-26反转，辊子输送带回到初始位置。这样相邻三层靠菌菇架里面的菌菇栽培筐上架结束。三级升高臂机构回到初始位置，已经在多层传送带上的菌菇栽培筐被输送到运送箱2-07的三层辊子输送带上，调节三级升高臂，使运送箱2-07的三层菌菇栽培筐高于每层架子5mm，曲柄2-10在驱动电机带动下旋转，三层推板将6筐菌菇推上菌菇架。然后驱动电机反转，推板2-13回收。这样相邻三层靠架子外侧的菌菇筐上架结束。调节三层辊子输送带，运送箱2-07开始接收新的菌菇栽培筐。菌菇栽培筐放置顺序建议采用先将相邻三层架子摆满，然后再继续放置上面三层。在将菌菇栽培筐放置最高的两层架子时，只需要将菌菇栽培筐放置在运送箱2-07的中下两层辊子输送带上即可。

在菌菇栽培筐出库时，在牵引车头2-01的牵引下，菌菇上下架装置进入宽度仅为0.8m的巷道。首先取最高三层菌菇架外侧的菌菇栽培筐，调节升高控制器，让三级升高臂伸长，让运送箱2-07的三层辊子输送带与菌菇架的上面三层平齐，曲柄2-10在驱动电机带动下旋转，将三层推板轻贴在菌菇栽培筐前侧表面上。在电动推杆2-24回收，带动第三连杆2-21、第四连杆2-22围绕最靠近的铰接点向外旋转，卡住菌菇栽培筐的内侧表面，此时曲柄2-10反转，将菌菇栽培筐拉到运送箱2-07的三层辊子输送带上。拉到位后，电动推杆2-24伸长，带动第三连杆2-21、第四连杆2-22围绕最靠近的铰接点向内旋转，松开菌菇栽培筐的内侧表面。然后调节升高控制器2-12，使升高臂收缩到最低位置，由运送箱2-07的三层辊子输送带将六筐菌菇传送到地面上的三层传送带上。然后由翻转传送带旋转，分别与上层、中层、下层的传送带接触，将菌菇栽培筐输送到单层传送带上，然后输送到栽培室外。然后取最高三层菌菇架内侧的菌菇，调节升高控制器2-12，让三级升高臂伸长，让运送箱2-07的三层辊子输送带低于菌菇架的上面三层10mm，在丝杠螺母即螺纹孔支座2-09的带动下，运送箱2-07上的辊子输送带伸进架子内部一个菌菇栽培筐的长度。曲柄2-10在驱动电机带动下旋转，将三层推板轻贴在菌菇栽培筐前侧表面上。在电动推杆2-24回收，带动第三连杆2-21、第四连杆2-22围绕最靠近的铰接点向外旋转，卡住菌菇栽培筐的内侧表面，此时丝杠2-26反转，将菌菇栽培筐拖动到架子外侧，然后曲柄2-10反转，将菌菇栽培筐拉到运送箱2-07的三层传送带上。然后调节升高臂控制器，使升高臂收缩到最低位置，由运送箱2-07的三层辊子输送带将六筐菌菇传送到地面上的三层传送带上。然后由翻转传送带旋转，分别与上层、中层、下层的传送带接触，将菌菇栽培筐输送到单层传送带上，然后输送到栽培室外。

单个菌菇架上的菌菇栽培筐放置好或者取完后，在牵引车头2-01的带动下，开始搬运下一个菌菇架上的菌菇栽培筐，直到把整个栽培室内的菌菇栽培筐放置好或者取完。

本发明是一种菌菇栽培筐自动或者半自动出入库的设备，配置以少量的人员进行控制操作，会给企业产生很高的经济效益。

Claims (10)

1.一种菌菇栽培筐进出库半自动化装置，包括牵引车头、上下架装置和用以将菌菇栽培筐输送进出库的输送装置，所述上下架装置设置在所述牵引车头和所述输送装置之间；

所述上下架装置包括抬升装置、抓取装置和拖车底盘，所述拖车底盘的底面上设有车轮，所述拖车底盘的顶面上设有所述抬升装置，所述抬升装置包括升高臂机构、升高控制器和用以放置菌菇栽培筐的运送箱，所示升高臂机构与所述升高控制器连接，所述升高控制器安装在所述拖车底盘上，所述运送箱固定在所述升高臂机构上，所述运送箱包括菌菇栽培筐放置板，所述抓取装置设置在所述菌菇栽培筐放置板上，所述抓取装置包括抓取机构和上下架输送机构，所述抓取机构位于所述上下架输送机构的上方，所述抓取机构的抓取方向与上下架输送机构的输送方向垂直布置，所述上下架输送机构的输送方向与所述牵引车头的行进方向平行；

所述牵引车头的后端与所述拖车底盘的前端连接，所述上下架输送机构与所述输送装置并排布置。

2.如权利要求1所述的一种菌菇栽培筐进出库半自动化装置，其特征在于：所述上下架输送机构包括辊子输送机构和丝杠机构，所述丝杠机构沿着抓取机构的抓取方向左右水平布置在所述菌菇栽培筐放置板上，所述丝杠机构包括丝杠、丝杠螺母和用以驱动丝杠旋转的丝杠电机，所述丝杠螺母套装在所述丝杠上，所述丝杠与所述丝杠电机的动力输出轴连接，所述辊子输送机构可沿着抓取机构的抓取方向左右滑动的安装在所述丝杠螺母上。

3.如权利要求2所述的一种菌菇栽培筐进出库半自动化装置，其特征在于：所述菌菇栽培筐放置板有两个以上，两个以上的菌菇栽培筐放置板等间距布置。

4.如权利要求2所述的一种菌菇栽培筐进出库半自动化装置，其特征在于：所述抓取机构包括抓取安装板、手抓机构、推板和驱动连杆机构，所述抓取安装板安装在所述辊子输送机构的输送方向的一侧，所述推板设置在所述辊子输送机构的上方；

所述驱动连杆机构包括主动转动杆、曲柄、从动连杆和驱动电机，所述主动转动杆沿着辊子输送机构的输送方向前后布置安装在所述抓取安装板上，所述曲柄设置有两个，分别为前曲柄和后曲柄，所述从动连杆设置有两个，分别为前从动连杆和后从动连杆，所述主动转动杆的前端与所述前曲柄的左端铰接，所述前曲柄的右端与所述前从动连杆的左端铰接，所述前从动连杆的右端与所述推板的左侧面的前部铰接，所述主动转动杆的后端与所述后曲柄的左端铰接，所述后曲柄的右端与所述后从动连杆的左端铰接，所述后从动连杆的右端与所述推板的左侧面的后部铰接，所述驱动电机的动力输出轴与所述主动转动杆连接；

所述手抓机构包括长连杆、电动推杆和手抓单元，所述长连杆与所述主动转动杆平行布置，所述电动推杆的左端与所述长连杆铰接，所述电动推杆的右端与所述推板的中部铰接，所述手抓单元包括第一连杆、第二连杆、第三连杆、第四连杆和折弯连杆，所述第一连杆、第二连杆、第三连杆与第四连杆形成四边形连杆机构，所述第一连杆的左端与第二连杆的左端分别套装在所述长连杆上并贴合布置，所述第一连杆的右端与所述第三连杆的左端铰接，所述第二连杆的右端与所述第四连杆的左端铰接，所述第三连杆的中部、所述第四连杆的中部同时与所述折弯连杆的左端铰接，所述折弯连杆的右端与所述推板固定连接，所述第三连杆的右端与所述第四连杆的右端均穿过推板上的同一开孔，所述第三连杆的右端设有钩尖朝下的钩子，所述第四连杆的右端设有钩尖朝上的钩子；

所述推板的下端开有与所述辊子输送机构的辊子相匹配的缺口，所述推板的前后两侧分别设有滑块，所述辊子输送机构的前后两侧分别设有滑轨，所述滑轨沿着辊子长度方向设置，所述滑块安装在滑轨上并与滑轨形成左右移动副，所述滑块的滑动方向与所述辊子输送机构的输送方向相互垂直。

5.如权利要求3所述的一种菌菇栽培筐进出库半自动化装置，其特征在于：所述菌菇栽培筐放置板设置有三个，分别为上层放置板、中层放置板和下层放置板，所述运送箱包括上顶板和前侧板，所述上顶板位于所述上层放置板的上方，所述上顶板的前端与所述前侧板的上端连接，所述上层放置板的前端与所述前侧板的中上部连接，所述中层放置板的前端与所述前侧板的中下部连接，所述下层放置板的前端与所述前侧板的下端连接；所述上顶板的顶面与所述下层放置板的底面与升高臂机构固定连接。

6.如权利要求4所述的一种菌菇栽培筐进出库半自动化装置，其特征在于：所述手抓单元设置有六个，三个手抓单元为一组，一共两组，一组手抓单元抓取一个菌菇栽培框，两组手抓单元分别布置在所述电动推杆的前后两侧。

7.如权利要求5所述的一种菌菇栽培筐进出库半自动化装置，其特征在于：所述输送装置为三层传送带装置，所述三层传送带装置包括三层传送机构、翻转传送机构和单层传送机构，所述三层传送机构包括三层传送带和三层支架，三层传送带分别为上层传送带、中层传送带和下层传送带，三层传送带之间等间隔布置，所述三层传送机构位于所述运送箱的后方，所述翻转传送机构位于所述三层传送机构的后方，所述单层传送机构位于所述翻转传送机构的后方，所述翻转传送机构包括翻转传送带和用以驱动翻转传送带上下翻转的翻转推杆，所述单层传送机构包括单层传送带和单层支架，所述翻转推杆的上端与所述翻转传送带的底部铰接，所述翻转推杆的下端与所述单层支架铰接，所述翻转传送带的前端与所述三层传送带的其中一层传送带相接，所述翻转传送带的后端与所述单层传送带的前端铰接；所述三层支架与单层支架的底部均设有脚轮。

8.如权利要求5所述的一种菌菇栽培筐进出库半自动化装置，其特征在于：所述辊子输送机构包括两个以上的辊子，两个以上的辊子并排布置，辊子的左端安装有链轮，所述上层放置板上的辊子输送机构的链轮、中层放置板上的辊子输送机构的链轮与所述下层放置板上的辊子输送机构的链轮通过链条连接。

9.如权利要求6所述的一种菌菇栽培筐进出库半自动化装置，其特征在于：所述驱动电机、所述电动推杆均与所述控制装置连接。

10.如权利要求7所述的一种菌菇栽培筐进出库半自动化装置，其特征在于：所述升高臂机构为三级升高臂机构，三级升高臂机构包括一级升高臂、二级升高臂和三级升高臂，所述一级升高臂的下端固定在所述拖车底盘上，所述二级升高臂位于所述一级升高臂的后方并与一级升高臂形成上下滑动副，所述三级升高臂位于所述二级升高臂的后方并与二级升高臂形成上下滑动副。