CN108849252A - 一种食用菌栽培基质装袋转运装置 - Google Patents

Abstract

一种食用菌栽培基质装袋转运装置，涉及食用菌栽培设备技术领域，包括具有第一转位器的转动台、装料装置和转运装置，所述转动台上圆周均布有多个通孔，所述通孔下方设有固袋装置；所述装料装置和转运装置周向布置在所述转动台周围，所述转运装置包括位于所述转动台下方的具有第二转位器的转运盘和位于所述转运盘侧面的夹取组件，所述转运盘上圆周均布有多个转运腔；所述通孔的分布构造圆与所述转运腔的分布构造圆相切。通过该食用菌栽培基质装袋转运装置可以有效的解决现有技术中存在的问题，可以高自动化地进行栽培基质袋的基质装料‑转运过程，同时，其具有定位效果好、转运效率高、不影响装填后的基质形态等优点。

Description

一种食用菌栽培基质装袋转运装置

技术领域

本发明涉及食用菌栽培设备技术领域，尤其涉及一种食用菌栽培基质装袋转运装置。

背景技术

在食用菌栽培生产的过程中，代料栽培开始得到广泛的应用，代料栽培即使用塑料袋内装填食用菌的栽培基质后种入菌丝的方式进行栽培。相对传统的段木栽培具有减少生产周期、提高空间利用率、提高生物效率且易于采摘的优势。

目前现有的的袋装基质生产一般通过工人手动灌装的方式进行，食用菌生产的自动化进程还主要停留在基质混合、菌丝培育这些工序中，如公开号为CN204697571U所述的一种菌种基质自动装瓶装置只能应用于培育菌种菌丝是的玻璃培养瓶的灌装；如公告号为CN203261812U所述的食用菌培养料混合灌装生产线其公开的内容也只有基质混合输送的机械装置。故在栽培基质装袋的生产工序中自动化程度还比较低，手工灌装具有效率低的问题。

同时，手工灌装具有装填密度、状态不确定、难以控制的问题，在一些较难栽培的菌种种植时无法满足其需求的栽培环境稳定性。如绣球菌 (sparassis crispa) ，该菌类是非褶孔菌目、绣球菌科、绣球菌属，又称绣球覃。绣球菌是一种珍稀名贵的食用菌，营养特别丰富，具有抗肿瘤、提高造血功能、提高免疫力等功效。但是其栽培对温度、湿度、酸碱度都有苛刻的要求，手动灌装无法满足这类菌类对栽培环境的需求。

尤其在栽培基质袋的装料完成后的转运过程中，现有的普通转运机械或者手动转运方式具有效率低、定位效果差、容易改变基质装填压实状态（如动作元件在定位转运栽培基质袋时与其干涉撞散装填好的基质导致栽培基质袋歪斜、倾倒等）、自动化程度低等等问题。

故市场上亟需一种高自动化、高生产效率、高生产稳定性的食用菌栽培基质装袋转运装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种食用菌栽培基质装袋转运装置，通过该食用菌栽培基质装袋转运装置可以有效的解决现有技术中存在的问题，可以高自动化地进行栽培基质袋的基质装料-转运过程，同时，其具有定位效果好、转运效率高、不影响装填后的基质形态等优点。

为实现发明目的，本发明采用了如下技术方案：

一种食用菌栽培基质装袋转运装置，包括具有第一转位器的转动台、装料装置和转运装置，所述转动台上圆周均布有多个通孔，所述通孔下方设有固袋装置；所述装料装置和转运装置周向布置在所述转动台周围，所述转运装置包括位于所述转动台下方的具有第二转位器的转运盘和位于所述转运盘侧面的夹取组件，所述转运盘上圆周均布有多个转运腔；所述通孔的分布构造圆与所述转运腔的分布构造圆相切。

作为本发明的优选，所述夹取组件包括位于所述转运盘侧面的龙门架，所述龙门架上设有转运导轨，所述转运导轨由所述转运盘上方向外水平延伸，所述转运导轨上可动设有至少一个夹取器。

作为本发明的优选，所述夹取器包括可动连接于所述转运导轨的基座，所述基座上设有水平的夹取导轨，所述夹取导轨上可动设有两个镜像对称的夹取板，所述夹取板相对的侧面具有夹取部。

作为本发明的优选，所述转运盘侧面还设有一个连接有第三转位器的翻板，所述翻板位于所述通孔的分布构造圆与所述转运腔的分布构造圆切点上方。

作为本发明的优选，所述转运装置还包括位于所述龙门架下方的转运链板，所述转运链板上设有与所述夹取器对应的转运限位件。

作为本发明的优选，所述固袋装置包括位于所述通孔下缘的定环和环绕于所述定环的开口动环，所述动环的开口处设有连接开口两端的复位件。

作为本发明的优选，所述固袋装置还包括致动器，所述致动器下端连接有致动件，所述致动件为两侧止抵所述动环开口两端的椭圆柱。

作为本发明的优选，所述装料装置包括物料通道、送料绞龙和储料箱，所述物料通道包括位于所述通孔的分布构造圆上方的出料口，所述送料绞龙一端连接所述储料箱、另一端位于所述物料通道上方。

作为本发明的优选，所述装料装置和转运装置绕所述转动台的周向间隔间还设有压料装置，所述压料装置包括位于所述通孔的分布构造圆上方的可沿竖直方向移动的压料杆，所述压料杆端部设有压料头。

作为本发明的优选，所述压料装置还包括位于所述转动台下方与所述压料杆相对的夹持器。

本发明的有益效果在于：

1、通过多个通孔、转运腔以及夹取组件的配合可实现多工位的流水式装料-转运过程，自动化程度高、装料转运效率高；

2、通过转运腔、翻板、装料装置、压料装置与通孔的分布构造圆的位置配合，具有极高的定位精度，提高定位效果，避免各零件动作时与栽培基质袋可能的干涉，保护装料后的基质状态不会改变。

附图说明

图1为本发明的三维示意图；

图2为本发明转运装置处的局部三维示意图；

图3为本发明固袋装置处的三维示意图；

图中各项分别为：1转动台，11第一转位器，12通孔，2装料装置，21物料通道，22送料绞龙，23储料箱，3固袋装置，31定环，32动环，33复位件，34致动器，341致动件，4转运盘，41第二转位器，42转运腔，5夹取组件，51龙门架，52转运导轨，53夹取器，531基座，532夹取导轨，533夹取板，534夹取部，54翻板，541第三转位器，55转运链板，551转运限位件，6压料装置，61压料杆，62压料头，63夹持器。

具体实施方式

以下结合附图对本发明进行详细描述：

如图1、2、3所示的一种食用菌栽培基质装袋转运装置，包括安装在支架上的具有第一转位器11的转动台1、装料装置2和转运装置。第一转位器11为一个伺服电机，其键连接于转动台1的轴线上并位于其下方，转动台1上绕其轴线圆周均布有八个通孔12，通孔12下方设有固袋装置3。装料装置2、压料装置6和转运装置依次周向布置在转动台1周围，转运装置包括位于转动台1下方的具有第二转位器41的转运盘4和位于转运盘4侧面的夹取组件5第二转位器41为一个伺服电机，其键连接于转运盘4的形心并位于其下方。转运盘4上绕其形心圆周均布有三个转运腔42，转运腔42由焊接在转运盘4上表面向上延伸的薄壁钢板围绕形成，为节约生产材料，本实施例中的转运盘4加工为正三角形，同时三个角做圆角处理，三个转运腔42位于该正三角形的三个角处。通孔12的分布构造圆与转运腔42的分布构造圆相切。

本实施例中，夹取组件5包括位于转运盘4侧面的龙门架51，龙门架51上设有两根平行的转运导轨52，转运导轨52由转运盘4上方向外水平延伸，转运导轨52上可动设有两个相邻的夹取器53。

本实施例中，夹取器53包括被转运导轨52穿过的基座531，同时通过与转运导轨52同向的横向气缸止抵形成基座531沿转运导轨52延伸方向可动。本实施例中的基座531包括与转运导轨52连接的上基座和通过一个竖直气缸连接的下基座，从而基座531通过上述横向气缸和竖直气缸可以带动其夹取器53水平和竖直双向运动。基座531的下基座的下表面螺接有水平的夹取导轨532，本实施例中的两个夹取器53共用一个基座531和夹取导轨532。每一个夹取器53对应夹取导轨532上可动连接的两个镜像对称的夹取板533，夹取板533相对的侧面具有夹取部534，夹取部534由夹取板533的侧面向外延伸，并在其延伸出的部分上具有半圆柱的凹槽，两个相对的夹取部534可以组合形成一个圆柱形的凹槽，从而可从侧面包裹夹取装料后的栽培基质袋。

本实施例中，转运盘4侧面还通过支架安装有一个连接第三转位器541的翻板54，翻板54为一个折弯成竖置的半圆柱形的薄板，翻板54的半圆柱轴线位于通孔12的分布构造圆与转运腔42的分布构造圆切点上方。翻板54所处的支架呈位于转动台1的圆周外侧的立杆，翻板54通过一个纵向的铰链连接在该支架上，翻板54可通过第三转位器541实现绕该铰链的转动，第三转位器541为转角气缸。

本实施例中，转运装置还包括位于龙门架51下方的转运链板55，转运链板55具有安装在链条输送带上的多个，转运链板55上设有与夹取器53对应的两个转运限位件551。

本实施例中，固袋装置3包括焊接于通孔12下缘的定环31和环绕于定环31的开口动环32，动环32的开口处对侧具有向上延伸的连接部，连接部点焊连接在转动台1的下表面，动环32的开口处设有连接开口两端的复位件33。

本实施例中，固袋装置3还包括纵向焊接在定环上的小型电机组成的致动器34，致动器34的输出轴向下伸出并焊接有致动件341，致动件341为两侧止抵动环32开口两端的椭圆柱。

本实施例中，装料装置2包括物料通道21、送料绞龙22和储料箱23，储料箱23用于放置生产完成的基质，同时储料箱23放置于或支架上，物料通道21包括位于通孔12的分布构造圆上方的出料口，送料绞龙22一端连接储料箱23、另一端位于物料通道21上方，物料通道21为一个由上向下减小的空心管。

本实施例中，压料装置6包括位于通孔12的分布构造圆上方的压料杆61，压料杆61通过其上端连接的一个竖直的气动活塞缸实现可沿竖直方向的移动，压料杆61下端部焊接有压料头62。

本实施例中，压料装置6还包括位于转动台1下方与压料杆61相对的夹持器63。夹持器包括两个相对的夹持弧板和一个位于两个夹持弧板间的夹持支撑板，夹持弧板通过气缸实现水平方向的相对/相离运动，夹持支撑板通过气缸实现竖直方向的升降运动。

请参考图1-3，在工作时，以装料装置2处为A工位，以压料装置6处为B工位，以转运装置处为C工位，转动台1在第一转位器11的驱动下以A-B-C的逆时针方向转动。同时，以转运盘4上的三个转运腔42依次为顺时针的a、b、c工位。转运盘4在第二转位器41的驱动下顺时针转动。

栽培基质袋在A工位之间通过其他自动化装置实现套装于固袋装置3上并实现固定，固袋装置3在夹持栽培基质袋时其致动器34将致动件341转动至椭圆的短轴两侧与动环32的开口接触，动环32的开口在复位件33的拉动下呈缩紧状态卡箍于定环31外侧，定环31、动环32的卡箍配合将两者内外壁间的袋口夹紧。此后，固定有栽培基质袋的通孔12在转动台1的转动作用下进入A工位，物料通道21即位于该通孔12的上方，此时送料绞龙22启动将储料箱23内的基质运输向另一端，到达送料绞龙22另一端的基质落下进入物料通道21并沿其内孔下落通过通孔12进入栽培基质袋中实现装料，送料绞龙22的工作时间可控，即单位时间内送出的基质可控，从而具有前后的栽培基质袋中的装料重量的延续性和稳定性。此后，该通孔12继续受转动台1的转动作用进入B工位，此时压料装置6即位于该通孔12的上方，此时压料杆61在气动活塞缸的作用下下降，同时，夹持器63的夹持弧板和夹持支撑板分别从通孔12下方的栽培基质袋的的侧面夹紧和从下方顶起，对栽培基质袋形成水平和竖直方向上的限位，压料杆61的压料头62从上向下穿过通孔12进入栽培基质袋并最终从上将袋中的基质压实，配合夹持器63的限位效果，可实现对基质的有效、可控外形尺寸的压实，保证产出的栽培基质袋的外形稳定性，便于后续工艺处理，在压实完成后夹持器63松开且压料杆61升起。此后，该通孔12继续受转动台1的转动作用进入C工位，在其进入C工位的同时，a工位对应的转运腔转动位于C工位的下方；在C工位工作前，翻板54位于转动台1的圆周边缘外侧，在C工位工作时，第三转位器541带动翻板转动至其半圆柱凹面朝向转来的通孔12及其固接的栽培基质袋，在栽培基质袋转动到C工位后，翻板54为其提供止动作用，使其快速从转动的惯性晃动中静止，此后，固袋装置3的致动器34转动，将致动件341的椭圆长轴两端止抵于动环32的开口处，即将动环32的直径撑大，此时的动环32和定环31脱离对袋口的卡箍状态，进而栽培基质袋与固袋装置3的固接解除，栽培基质袋受翻板54的导向向下落入a工位并受转运腔42的限位，此后翻板54转回外侧位置，通孔12继续向后转动方转动再一次装袋重新进入上述程序。此后，转运盘4转动，将b工位转动至转动台1的C工位下方，此时上述通孔12的下一通孔12经过上述同样的装料工序后来到C工位并最终落入b工位。同理，此后，c工位转动至转动台1的C工位下方，即实现流水线化的装料-转运流程。同时，a、b工位转动至朝向龙门架51一侧，此时，夹取器53在气缸作用下来到a、b工位上方，通过竖直气缸降下基座531，此时夹取板533的夹取部534的半圆柱槽位于栽培基质袋两侧，夹取板533通过水平气缸的作用合拢夹取栽培基质袋，此后竖直气缸带动夹取板533升起即带动栽培基质袋从转运腔42内升起，此后连接夹取器53的横向气缸带动其沿转运导轨52移动至转运链板55上方，此后松开夹取器53将栽培基质袋放入转运链板55上的环形转运限位件551中，并最终通过转运链板55向下游的生产装置输送，在流水作业中，转运板4的每两个转运腔42内具有栽培基质袋后即可通过上述工步转运离开；其中连接夹取器53的横向气缸的活塞杆伸出的最远位置恰好位于转运板4的两工位上方，其伸出最近端恰好位于等待转运的转运链板55上方，从而具有简单的控制方式和精确的定位效果。同时，因通孔12的分布构造圆与各组件、装置的相对位置关系，上述转运过程中的定位控制只需通过控制转动台1和转运盘4每一步的转动相位角即可实现精确的对准，提高生产效率的同时不会出现与栽培基质袋发生碰撞干涉等影响质量的问题。

上述工作过程中的位置判断由形成开关或红外感应器等常用的工控元件检测，各零部件的动作控制由PLC伺服系统进行控制调节。

以上实施例只是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域普通人员对本发明的技术方案做出的各种变型和改进，均落入到本发明的保护范围，本发明请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。

Claims (10)

1.一种食用菌栽培基质装袋转运装置，其特征在于，包括具有第一转位器（11）的转动台（1）、装料装置（2）和转运装置，所述转动台（1）上圆周均布有多个通孔（12），所述通孔（12）下方设有固袋装置（3）；所述装料装置（2）和转运装置周向布置在所述转动台（1）周围，所述转运装置包括位于所述转动台（1）下方的具有第二转位器（41）的转运盘（4）和位于所述转运盘（4）侧面的夹取组件（5），所述转运盘（4）上圆周均布有多个转运腔（42）；所述通孔（12）的分布构造圆与所述转运腔（42）的分布构造圆相切。

2.根据权利要求1所述的一种食用菌栽培基质装袋转运装置，其特征在于，所述夹取组件（5）包括位于所述转运盘（4）侧面的龙门架（51），所述龙门架（51）上设有转运导轨（52），所述转运导轨（52）由所述转运盘（4）上方向外水平延伸，所述转运导轨（52）上可动设有至少一个夹取器（53）。

3.根据权利要求2所述的一种食用菌栽培基质装袋转运装置，其特征在于，所述夹取器（53）包括可动连接于所述转运导轨（52）的基座（531），所述基座（531）上设有水平的夹取导轨（532），所述夹取导轨（532）上可动设有两个镜像对称的夹取板（533），所述夹取板（533）相对的侧面具有夹取部（534）。

4.根据权利要求3所述的一种食用菌栽培基质装袋转运装置，其特征在于，所述转运盘（4）侧面还设有一个连接有第三转位器（541）的翻板（54），所述翻板（54）位于所述通孔（12）的分布构造圆与所述转运腔（42）的分布构造圆切点上方。

5.根据权利要求2或3或4所述的一种食用菌栽培基质装袋转运装置，其特征在于，所述转运装置还包括位于所述龙门架（51）下方的转运链板（55），所述转运链板（55）上设有与所述夹取器（53）对应的转运限位件（551）。

6.根据权利要求1所述的一种食用菌栽培基质装袋转运装置，其特征在于，所述固袋装置（3）包括位于所述通孔（12）下缘的定环（31）和环绕于所述定环（31）的开口动环（32），所述动环（32）的开口处设有连接开口两端的复位件（33）。

7.根据权利要求6所述的一种食用菌栽培基质装袋转运装置，其特征在于，所述固袋装置（3）还包括致动器（34），所述致动器（34）下端连接有致动件（341），所述致动件（341）为两侧止抵所述动环（32）开口两端的椭圆柱。

8.根据权利要求1所述的一种食用菌栽培基质装袋转运装置，其特征在于，所述装料装置（2）包括物料通道（21）、送料绞龙（22）和储料箱（23），所述物料通道（21）包括位于所述通孔（12）的分布构造圆上方的出料口，所述送料绞龙（22）一端连接所述储料箱（23）、另一端位于所述物料通道（21）上方。

9.根据权利要求1所述的一种食用菌栽培基质装袋转运装置，其特征在于，所述装料装置（2）和转运装置绕所述转动台（1）的周向间隔间还设有压料装置（6），所述压料装置（6）包括位于所述通孔（12）的分布构造圆上方的可沿竖直方向移动的压料杆（61），所述压料杆（61）端部设有压料头（62）。

10.根据权利要求9所述的一种食用菌栽培基质装袋转运装置，其特征在于，所述压料装置（6）还包括位于所述转动台（1）下方与所述压料杆（61）相对的夹持器（63）。