CN111406577A - 连续灭菌冷却装料接种一体机 - Google Patents
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Abstract
本发明的一种连续灭菌冷却装料接种一体机，包括：配料搅拌机、等径螺旋输送机、第一变径保压螺旋输送机、高压灭菌机、第二变径保压螺旋输送机、真空冷却机、第三变径保压螺旋输送机，配料搅拌机的出料口通过等径螺旋输送机与第一变径保压螺旋输送机的进料口连通，第一变径保压螺旋输送机的出料口与高压灭菌机的进料口连通，高压灭菌机的出料口通过第二变径保压螺旋输送机与真空冷却机的进料口连通，真空冷却机的出料口通过第三变径保压螺旋输送机与补水搅拌机的进料口连通，补水搅拌机的出料口与装料接种一体机的进料口直接连通或通过双螺旋分料机与装料接种一体机的进料口联通。本发明生产效率高、能节约生产成本。
Description
技术领域
本发明属于食用菌技术领域，具体涉及一种连续灭菌冷却装料接种一体机。
背景技术
近年来，食用菌工厂化制棒(瓶)技术发展迅猛，在食用菌制棒(瓶)过程中，需要对培养基进行灭菌，灭菌彻底是食用菌栽培的核心，也是最基础最单纯的环节，灭菌不彻底，后续生产都是徒劳无功，使成品率降低、甚至是全部污染。灭菌后的培养基经过冷却然后接种，之后就可以将接种后的培养基进行种植培养。
传统食用菌生产过程中的配料、搅拌、装瓶(袋)、灭菌、冷却、接种、培养、出菇等环节都是通过相应的设备单独进行的，各环节不能并行连续开展，生产周期长、生产效率低、劳动强度大，生产成本高，营养物质损耗大。
近年来，有不少公司和个人在食用菌固体培养基蒸汽直接喷射灭菌方面进行了大量的研发。其中，申请号：201210305215.5公开了一种食用菌固体培养基连续生产方法及其装置，食用菌固体培养料在连续串联的多个螺旋输送机内运输的同时，对其进行高温蒸汽灭菌和水浴冷却，实现了食用菌固体培养基搅拌-灭菌-冷却-接种-装瓶(袋)等环节的并行连续运行，但该机对培养基的加热冷却流程长，高温高压蒸汽可以存在于加热段的螺旋输送机夹套内，但加热段的培养基内难以保住压力，高压蒸汽难以存留，致使最终培养基内含水量不均匀，且含水量难以控制；冷却阶段采用水浴冷却，冷却时间长，冷却效率低。
申请号：201610093683.9公开的一种食用菌连续灭菌设备，是在一个圆筒形的密闭空间内实现搅拌-灭菌-冷却-接种过程，各工艺环节在同一密闭空间内按顺序串联进行，属于间歇式的生产，蒸汽加热和真空制冷负荷峰谷差异大，同时也存在培养基内含水量难以控制的问题。
申请号：201810574288.1公开的食用菌培养基的灭菌冷却接种一体化装备，是在一个圆筒形的密闭空间内灭菌，然后转到另一圆筒形的密闭空间内冷却，与上述申请号：201610093683.9公开的一种食用菌连续灭菌设备存在同样的问题。
发明内容
因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中灭菌、冷却、装料、接种环节生产效率低，营养物质损耗大，含水量难控制，设备造价高，纠错反馈慢的问题。
为此，采用的技术方案是，本发明的一种连续灭菌冷却装料接种一体机，包括：配料搅拌机、等径螺旋输送机、第一变径保压螺旋输送机、高压灭菌机、第二变径保压螺旋输送机、真空冷却机、第三变径保压螺旋输送机、补水搅拌机、装料接种一体机，配料搅拌机的出料口通过等径螺旋输送机与第一变径保压螺旋输送机的进料口连通，第一变径保压螺旋输送机的出料口与高压灭菌机的进料口连通，高压灭菌机的出料口通过第二变径保压螺旋输送机与真空冷却机的进料口连通，真空冷却机的出料口通过第三变径保压螺旋输送机与补水搅拌机的进料口连通，补水搅拌机的出料口与装料接种一体机的进料口直接连通或通过双螺旋分料机与装料接种一体机的进料口联通。
优选的，所述配料搅拌机设置有两个。
优选的，所述装料接种一体机上有菌种加入口，出料口处有封堵。
优选的，所述高压灭菌机顶端设置有高温高压蒸汽入口，所述真空冷却机顶端设置有第一高压蒸汽入口、第一无菌冷水入口、真空抽气接口，所述真空冷却机的侧壁上设置夹套或盘管，所述夹套或盘管设置有第一夹套冷却水出口和第一夹套冷却水入口，所述补水搅拌机的顶端分别设置有第二无菌冷水入口、无菌空气入口、第二高压蒸汽入口，所述补水搅拌机的侧壁上设置有夹套或盘管，所述夹套或盘管设置有第二夹套冷却水出口、第二夹套冷却水入口。
优选的，还包括抽气冷却装置，所述抽气冷却装置包括：换热器、冷凝水回收罐、抽真空机组，第一连接管一端与所述真空冷却机的真空抽气接口连通，所述第一连接管另一端与换热器的进气口连通，换热器的冷凝水出口与第二连接管一端连通，第二连接管另一端与冷凝水回收罐上的冷凝水入口连通，所述冷凝水回收罐上的抽气口与第三连接管一端连通，所述第三连接管另一端与抽真空机组的进气口端连通，所述冷凝水回收罐顶端设置有无菌水补充口，所述换热器上设置有换热器冷却水出口和换热器冷却水入口，所述冷凝水回收罐有压力、温度、液位高度检测装置。
优选的，还包括补水装置，所述补水装置包括：冷却机补水泵、搅拌机补水泵，所述冷凝水回收罐底部的无菌水出口与第四连接管一端连通，所述第四连接管另一端与冷却机补水泵的进水口连通，冷却机补水泵的出水口与第五连接管一端连通，第五连接管另一端与所述真空冷却机的第一无菌冷水入口连通；第六连接管一端与无菌水出口连通，第六连接管另一端与搅拌机补水泵的进水口连通，搅拌机补水泵的出水口与第七连接管一端连通，第七连接管另一端与所述补水搅拌机的第二无菌冷水入口连通。
优选的，所述第一变径保压螺旋输送机、所述第二变径保压螺旋输送机、所述第三变径保压螺旋输送机均包括：
驱动电机，所述驱动电机为可调速电机，
中间输送管，所述输送管依次由第一圆柱管、锥形管、第二圆柱管组成，所述锥形管直径大的一端与第一圆柱管一端连通，所述锥形管直径小的一端与第二圆柱管一端连通，所述第一圆柱管内的螺旋叶片为等径满面式螺旋叶片，所述锥形管内的螺旋叶片为锥形满面式螺旋叶片，所述第二圆柱管内只有螺旋芯轴，螺旋芯轴上无螺旋叶片，所述驱动电机的输出轴与螺旋芯轴的一端通过减速机相连。
优选的，所述第一变径保压螺旋输送机的螺旋芯轴穿过所述高压灭菌机内室，所述第二变径保压螺旋输送机的螺旋芯轴穿过所述高压灭菌机和所述真空冷却机的内室，所述第三变径保压螺旋输送机的螺旋芯轴穿过所述真空冷却机和所述补水搅拌机的内室。
优选的，所述高压灭菌机有贯穿内室的旋转轴，旋转轴上固定有搅拌桨叶，所述高压灭菌机的内室设置有压力、温度、原料高度检测装置。
优选的，所述真空冷却机有贯穿内室的旋转轴，旋转轴上固定有搅拌桨叶，真空冷却机的内室设置有压力、温度、原料高度检测装置，所述真空冷却机的侧壁上设置有夹套或盘管，所述夹套或盘管设置有第一夹套冷却水入口和第一夹套冷却水出口。
优选的，所述补水搅拌机有贯穿内室的旋转轴，旋转轴上固定有搅拌桨叶，所述补水搅拌机的内室设置有压力、温度、原料高度检测装置，所述补水搅拌机的侧壁上设置有夹套或盘管，所述夹套或盘管设置有第二夹套冷却水入口和第二夹套冷却水出口。
优选的，所述高温高压蒸汽入口、第一高压蒸汽入口、第二高压蒸汽入口、第一无菌冷水入口、第二无菌冷水入口、无菌空气入口、第一夹套冷却水入口、第二夹套冷却水入口、换热器冷却水入口、冷凝水入口、真空抽气接口、菌种加入口均有可开闭的闸阀。
优选的，所述配料搅拌机包括辅料混合机，所述辅料混合机包括：
箱体，所述箱体内设置有水平方向的隔板，所述隔板与所述箱体内壁固定连接，所述箱体的顶端设置有入料口，所述入料口通过圆筒通道，伸入到隔板下方，所述箱体底端设置有排料口，所述排料口设置于配料搅拌机的搅拌仓上方；
所述隔板的中间处设置螺纹孔，所述螺纹孔内设置有螺杆，所述螺杆一端延伸至所述隔板上方，与第一圆板固定连接，所述螺杆另一端延伸至所述隔板下方，与转盘固定连接，所述转盘的外壁上设置有若干搅拌杆；
所述隔板顶端位于所述螺杆的两侧分别设置有第一支撑杆和第二支撑杆，所述第一支撑杆上端设置有第一固定块，所述第二支撑杆的上端设置有第二固定块，转轴一端通过轴承安装在所述第一固定块上，所述箱体的内壁上设置有电机，所述电机的输出轴与所述转轴靠近所述轴承的一端连接；
所述第二固定块内设置有通孔，所述通孔内设置有套管，所述套管一端延伸至所述第一圆板上方，所述转轴远离所述电机一端插入到所述套管内，所述套管内壁上设置有滑槽，所述滑槽沿所述套管的轴向延伸，所述转轴的外壁上设置有滑块，所述滑块能在所述滑槽左右往复运动；
所述套管的左端外壁上间隔设置有第二圆板和第三圆板，所述第一圆板位于第二圆板和第三圆板之间，所述套管的右端外壁上间隔设置有第四圆板和第五圆板，所述第四圆板和第五圆板之间设置有拨板，所述拨板与拨杆一端连接，拨杆的中间处与支撑柱一端铰链连接，支撑柱另一端与箱体内壁固定连接，拨杆另一端设置有沿轴向延伸的导向槽，所述拨杆的下方设置有水平方向的移动杆，所述箱体内壁上设置有电动推杆，所述电动推杆的输出端与所述移动杆一端连接，所述移动杆外壁上设置有立柱，所述立柱卡在所述导向槽内。
优选的，所述转盘的下端设置有转筒，所述转筒的外壁上设置有若干圆管，所述圆管一端与所述转筒外壁固定连接，所述圆管另一端内设置有导向杆，所述圆管内设置有弹簧，所述弹簧一端与所述转筒外壁固定连接，所述弹簧另一端与导向杆一端连接，所述导向杆另一端设置有扫刷。
本发明技术方案具有以下优点：
1.本发明的一种连续灭菌冷却装料接种一体机，包括：配料搅拌机、等径螺旋输送机、第一变径保压螺旋输送机、高压灭菌机、第二变径保压螺旋输送机、真空冷却机、第三变径保压螺旋输送机、补水搅拌机、装料接种一体机，配料搅拌机的出料口通过等径螺旋输送机与第一变径保压螺旋输送机的进料口连通，第一变径保压螺旋输送机的出料口与高压灭菌机的进料口连通，高压灭菌机的出料口通过第二变径保压螺旋输送机与真空冷却机的进料口连通，真空冷却机的出料口通过第三变径保压螺旋输送机与补水搅拌机的进料口连通，补水搅拌机的出料口与装料接种一体机的进料口直接连通或通过双螺旋分料机与装料接种一体机的进料口联通。由于能够连续不断的进行高压快速灭菌、真空快速冷却、及时检测反馈调节原料成分含量，多设备的进出料是同步进行的，从而大大提高了生产效率，减少了营养损耗，降低了生产周期和成本。
2.同等产能，灭菌冷却设备的内室空间更小、设备制作材料更少，蒸汽负荷和抽真空负荷更平稳、更低，减少初始投资；
3.对低于最终成品料湿度的原料甚至干料进行高温灭菌，蒸汽消耗更少，节约能源和生产成本，在冷却时，通过补充无菌冷水，可以加速真空冷却，降低冷却耗能；其他现有蒸汽直接喷射食用菌培养基灭菌技术均无补充无菌冷水的相应描述或相应接口，因此难以调节控制产成品的含水量；
4.生产时，多数设备的进出料是同时进行的，人员、机械持续进行相应的工作，工序间无间歇等待过程，机械、人员的工作效率更高；
5.短时间内对经过高压灭菌机的原料进行蒸汽直接喷射快速升温，对经过真空冷却机的原料进行抽真空快速冷却，原料的升温过程和冷却过程时间更短，营养物质破坏较少；
6.相对于间歇式的批量灭菌冷却所造成的批量报废，可以随时检测产成品质量，及时调节设备参数，原料成分含量，从而解决问题，避免产生较大的损失。
7.设备整体体积更小，可以做成移动式，便于流动作业。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明中抽气冷却装置及补水装置的结构示意图。
图3为本发明中第一变径保压螺旋输送机的结构示意图。
图4为本发明中第一变径保压螺旋输送机的内部结构示意图。
图5为本发明中辅料混合机的结构示意图。
图6为本发明中滑块及滑槽的结构示意图。
图7为本发明中拨动装置的结构示意图。
图8为本发明中搅拌杆的结构示意图。
附图中的标记如下：1-配料搅拌机，2-等径螺旋输送机，3-第一变径保压螺旋输送机，4-高压灭菌机，5-第二变径保压螺旋输送机，6-真空冷却机，7-第三变径保压螺旋输送机，8-补水搅拌机，9-装料接种一体机，10-第一连接管，11-换热器，12-第五连接管，13-冷凝水回收罐，14-第二连接管，15-抽真空机组，30-输送管，31-电机，32-螺旋叶片，33-进料口，34-螺旋芯轴，40-辅料混合机，41-箱体，42-隔板，43-入料口，44-排料口，45-螺纹孔，46-螺杆，47-第一圆板，48-转盘，49-搅拌杆，50-第一支撑杆，51-第一固定块，52-第二固定块，53-转轴，54-轴承，55-电机，56-通孔，57-套管，58-滑槽，59-滑块，60-第二支撑杆，61-第二圆板，62-第三圆板，63-第四圆板，64-第五圆板，65-拨板，66-拨杆，67-支撑柱，68-导向槽，69-移动杆，70-电动推杆，71-立柱，72-转筒，73-圆管，74-导向杆，75-弹簧，76-扫刷，301-第一圆柱管，302-锥形管，303-第二圆柱管，401-高温高压蒸汽入口，601-第一高压蒸汽入口，602-第一无菌冷水入口，603-真空抽气接口，604-第一夹套冷却水出口，605-第一夹套冷却水入口，607-换热器冷却水出口，608-换热器冷却水入口，609-无菌水补充口，612-冷却机补水泵，613-冷凝水入口，614-无菌水出口，615-抽气口，616-第三连接管，617-第四连接管，618-第六连接管，619-第七连接管，801-搅拌机补水泵，802-第二无菌冷水入口，803-无菌空气入口，804-第二高压蒸汽入口，805-第二夹套冷却水出口，806-第二夹套冷却水入口。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明实施例提供了一种连续灭菌冷却装料接种一体机，如图1所示，包括：：配料搅拌机1、等径螺旋输送机2、第一变径保压螺旋输送机3、高压灭菌机4、第二变径保压螺旋输送机5、真空冷却机6、第三变径保压螺旋输送机7、补水搅拌机8、装料接种一体机9，配料搅拌机1的出料口通过等径螺旋输送机2与第一变径保压螺旋输送机3的进料口连通，第一变径保压螺旋输送机3的出料口与高压灭菌机4的进料口连通，高压灭菌机4的出料口通过第二变径保压螺旋输送机5与真空冷却机6的进料口连通，真空冷却机6的出料口通过第三变径保压螺旋输送机7与补水搅拌机8的进料口连通，补水搅拌机8的出料口与装料接种一体机9的进料口直接连通或通过双螺旋分料机与装料接种一体机9的进料口联通。所述配料搅拌机1设置有两个。所述装料接种一体机9上有菌种加入口，出料口处有封堵901，封堵901能在本发明机器启动的初始阶段，对整机进行高压高温灭菌时，防止蒸汽的泄漏，保证处于高压状态。
上述技术方案的工作原理及有益技术效果：启动正常运行后，两个配料搅拌机1交替配料、供料，原料连续不间断的通过等径螺旋输送机2、第一变径保压螺旋输送机3输入到高压灭菌机4，经第二变径保压螺旋输送机5输送到真空冷却机6，经第三变径保压螺旋输送机7输送到补水搅拌机8，再经装料接种一体机9的内部通道，注入食用菌培养器具内，然后将已装料接种的食用菌培养器具运走送入食用菌培养房，继续后续的发菌、出菇流程。由于能够连续不断的进行灭菌、冷却、接种，从而大大提高了生产效率，降低了生产周期和成本。
在一个实施例中，如图2所示，还包括抽气冷却装置，所述抽气冷却装置包括：换热器11、冷凝水回收罐13、抽真空机组15，第一连接管10一端与所述真空冷却机6的真空抽气接口603连通，所述第一连接管10另一端与换热器11的进气口连通，换热器11的冷凝水出口与第二连接管14一端连通，第二连接管14另一端与冷凝水回收罐13上的冷凝水入口613连通，所述冷凝水回收罐13上的抽气口615与第三连接管616一端连通，所述第三连接管616另一端与抽真空机组15的进气口端连通，所述冷凝水回收罐13顶端设置有无菌水补充口609，所述换热器11上设置有换热器冷却水出口607和换热器冷却水入口608。
上述技术方案的工作原理及有益技术效果：启动抽真空机组15，对冷凝水回收罐13进行抽气，相应的，真空冷却机6内的气压就会降低，水的沸点就会降低，很容易就沸腾，产生蒸汽，经过抽吸，蒸汽经第一连接管10进入到换热器11内进行降温，从而带走真空冷却机6内的大量热量，实现冷却，大大提高了冷却效率，换热器11采用冷却水进行降温，蒸汽冷凝成水后经第二连接管14流入到冷凝水回收罐13内。
在一个实施例中，还包括补水装置，所述补水装置包括：冷却机补水泵612、搅拌机补水泵801，所述冷凝水回收罐13底部的无菌水出口614与第四连接管617一端连通，所述第四连接管617另一端与冷却机补水泵612的进水口连通，冷却机补水泵612的出水口与第五连接管12一端连通，第五连接管12另一端与真空冷却机6的第一无菌冷水入口602连通；第六连接管618一端与无菌水出口614连通，第六连接管618另一端与搅拌机补水泵801的进水口连通，搅拌机补水泵801的出水口与第七连接管619一端连通，第七连接管619另一端与所述补水搅拌机8的第二无菌冷水入口802连通。
上述技术方案的工作原理及有益技术效果：当真空冷却机6内损失了过多的水分，启动冷却机补水泵612，就能将冷凝水回收罐13内的无菌冷水经第五连接管12输送到真空冷却机6内补充水分。当补水搅拌机8内需要补水时，启动搅拌机补水泵801，就能将冷凝水回收罐13内的无菌冷水经第七连接管619输送到补水搅拌机8内补充水分。
在一个实施例中，所述高压灭菌机4顶端设置有高温高压蒸汽入口401，所述真空冷却机6顶端设置有第一高压蒸汽入口601、第一无菌冷水入口602、真空抽气接口603，所述真空冷却机6的侧壁上设置有夹套或盘管，所述夹套或盘管设置有第一夹套冷却水出口604和第一夹套冷却水入口605，所述补水搅拌机8的顶端分别设置有第二无菌冷水入口802、无菌空气入口803、第二高压蒸汽入口804，所述补水搅拌机8的侧壁上设置有夹套或盘管，所述夹套或盘管设置有第二夹套冷却水出口805、第二夹套冷却水入口806。
上述技术方案的工作原理及有益技术效果：在本发明机器启动的初始阶段，压紧封堵901，关闭抽气口615和无菌水补充口609，启动第一变径保压螺旋输送机3输送少量原料进入高压灭菌机4的内室然后关停第一变径保压螺旋输送机3，关闭第一夹套冷却水入口605、第二夹套冷却水入口806、换热器冷却水入口608、无菌空气入口803，将高温高压蒸汽经高温高压蒸汽入口401、第一高压蒸汽入口601、第二高压蒸汽入口804向高压灭菌机4、第二变径保压螺旋输送机5、真空冷却机6、第三变径保压螺旋输送机7、补水搅拌机8、装料接种一体机9内通入高温高压蒸汽，对灭菌后原料经过的通道进行灭菌处理，避免灭菌后的原料在流经的通道内染菌。
正常运行后，经高温高压蒸汽加湿加热灭菌后的原料，通过第二变径保压螺旋输送机5，输送到真空冷却机6的内室，在抽气冷却装置对真空冷却机6内室的原料进行抽气冷却的同时，冷却水经第一夹套冷却水入口605进入夹套，对真空冷却机6的侧壁进行冷却，从而间接冷却真空冷却机6内室里面的原料，提高冷却效率，吸热后的冷却水经第一夹套冷却水出口604排出。同样的，冷却水经第二夹套冷却水入口806进入夹套，对补水搅拌机8的侧壁进行冷却，从而间接冷却补水搅拌机8内室里面的原料，提高冷却效率，吸热后的冷却水经第二夹套冷却水出口805排出。
补水搅拌机8内的原料经过抽气和降温，压力较低，将无菌空气经无菌空气入口803通入补水搅拌机8内，使补水搅拌机8和装料接种一体机9的内室保持微正压，避免外部可能有菌的空气经过装料接种一体机9的出料口倒吸入补水搅拌机8和装料接种一体机9的内室。
在一个实施例中，如图3-4所示，所述第一变径保压螺旋输送机3、所述第二变径保压螺旋输送机5、所述第三变径保压螺旋输送机7均包括：
驱动电机31，所述驱动电机为可调速电机，
中间输送管30，所述输送管30依次由第一圆柱管301、锥形管302、第二圆柱管303组成，所述锥形管302直径大的一端与第一圆柱管301一端连通，所述锥形管302直径小的一端与第二圆柱管303一端连通，所述第一圆柱管301内的螺旋叶片32为等径满面式螺旋叶片，所述锥形管302内的螺旋叶片32为锥形满面式螺旋叶片，所述第二圆柱管303内只有螺旋芯轴，螺旋芯轴上无螺旋叶片，所述驱动电机31的输出轴与螺旋芯轴34的一端经减速机相连。
所述第一变径保压螺旋输送机3的螺旋芯轴穿过所述高压灭菌机4内室，所述第二变径保压螺旋输送机5的螺旋芯轴穿过所述高压灭菌机4和所述真空冷却机6的内室，所述第三变径保压螺旋输送机7的传动轴穿过所述真空冷却机6和所述补水搅拌机8的内室。
上述技术方案的工作原理及有益技术效果：原料经进料口33进入到第一圆柱管301内，通过驱动电机31带动螺旋叶片32，使得物料输送到锥形管302，由于截面逐渐变小，使得物料加压，再输送至第二圆柱管303进行保压。第二圆柱管外壳有清料口及可开闭的封堵机构，以便在停机不用时将内部的柱塞料清理出来；深入高压灭菌机内室的卸料段，开口式，轴上有小齿，迫使第二圆柱管303段挤压贴合在螺旋芯轴34上的原料离开螺旋芯轴34，落入内室。
操作流程如下：
初始启动设备或长时间停机后再启动操作流程：
1.原料按配比重量，加入配料搅拌机内，混合均匀；
2.将装料接种一体机的出口进行封堵；
3.关闭各机的无菌冷水入口、无菌空气入口、冷却水入口、排空夹套或盘管内以及换热器内的冷却水，关闭抽真空机组的抽真空口、关闭冷凝水回收罐的无菌水加入口；
4.打开各机的蒸汽入口，通入高温高压蒸汽；
5.同时开启等径螺旋输送机、第一变径保压螺旋输送机，输送少量物料进入高压灭菌机内室，完成第一变径保压螺旋输送机的第二圆柱管内的柱塞料填充，使高压蒸汽不能通过第一变径保压螺旋输送机的内部通道反向泄漏。
6.停运等径螺旋输送机、第一变径保压螺旋输送机，待各机内室升温到既定的灭菌温度后，保持相应的时间，然后关闭除高压灭菌机外的蒸汽入口。
7.再次开启等径螺旋输送机、第一变径保压螺旋输送机，以及高压灭菌机、真空冷却机、补水搅拌机的搅拌装置，待高压灭菌机内室原料达到一定高度后，同时开启关闭的真空抽气接口、抽真空机组，无菌冷水入口、夹套或盘管以及换热器的冷却水出入口，同时开启第二变径保压螺旋输送机，在抽真空机组的作用下，待补水搅拌机内的压力低于常压时，启动第三变径保压螺旋输送机，打开无菌空气入口，持续喷入无菌空气，打开装料接种一体机出料口的封堵。
8.待补水搅拌机内室的原料达到一定高度时，同时开启菌种加入口和装料接种机一体机，开始往食用菌培养器具内注入已接种完成的培养料，装料完成后，将培养器具密封，移入食用菌培养房，整个食用菌培养料生产启动流程完成。
运行过程调节：
1.运行过程中，可以通过调节第一变径保压螺旋输送机和第二变径保压螺旋输送机的螺旋芯轴旋转速度，以及高压灭菌机内室的物料高度，蒸汽压力来调节控制原料在高压灭菌机内室的高温灭菌时间；可以通过调节控制无菌冷水的温度、冷却水的温度，真空冷却机内室的物料高度，真空度以及第二变径保压螺旋输送机和第三变径保压螺旋输送机的螺旋芯轴旋转速度等，来调节原料在真空冷却机内的冷却速度和时间。
2.等径螺旋输送机和变径保压螺旋输送机的驱动电机是可调速电机，可以根据高压灭菌机、真空冷却机、补水搅拌机内室的原料高度，来调节驱动电机的转速，从而提高或降低原料高度，避免堵塞机器。
3.通过检测产成品的含水量，酸碱度等，及时在前段增减相应成分的原料。
在一个实施例中，如图5-8所示，所述配料搅拌机1包括辅料混合机40，所述辅料混合机40包括：
箱体41，所述箱体41内设置有水平方向的隔板42，所述隔板42与所述箱体41内壁固定连接，所述箱体41的顶端设置有入料口43，所述入料口43通过圆筒通道伸入所述隔板42下方，所述箱体41底端设置有排料口44，所述排料口44设置于配料搅拌机1的搅拌仓上方；
所述隔板42的中间处设置螺纹孔45，所述螺纹孔45内设置有螺杆46，所述螺杆46一端延伸至所述隔板42上方，与第一圆板47固定连接，所述螺杆46另一端延伸至所述隔板42下方，与转盘48固定连接，所述转盘48的外壁上设置有若干搅拌杆49；
所述隔板42顶端位于所述螺杆46的两侧分别设置有第一支撑杆50和第二支撑杆60，所述第一支撑杆50上端设置有第一固定块51，所述第二支撑杆60的上端设置有第二固定块52，转轴53一端通过轴承54安装在所述第一固定块51上，所述箱体41的内壁上设置有电机55，所述电机55的输出轴与所述转轴53靠近所述轴承54的一端连接；
所述第二固定块52内设置有通孔56，所述通孔56内设置有套管57，所述套管57一端延伸至所述第一圆板47上方，所述转轴53远离所述电机55一端插入到所述套管57内，所述套管57内壁上设置有滑槽58，所述滑槽58沿所述套管57的轴向延伸，所述转轴53的外壁上设置有滑块59，所述滑块59能在所述滑槽58内左右往复运动；
所述套管57的左端外壁上间隔设置有第二圆板61和第三圆板62，所述第一圆板47位于第二圆板61和第三圆板62之间，所述套管57的右端外壁上间隔设置有第四圆板63和第五圆板64，所述第四圆板63和第五圆板64之间设置有拨板65，所述拨板65与拨杆66一端连接，拨杆66的中间处与支撑柱67一端铰链连接，支撑柱67另一端与箱体41内壁固定连接，拨杆66另一端设置有沿轴向延伸的导向槽68，所述拨杆66的下方设置有水平方向的移动杆69，所述箱体41内壁上设置有电动推杆70，所述电动推杆70的输出端与所述移动杆69一端连接，所述移动杆69外壁上设置有立柱71，所述立柱71卡在所述导向槽68内。
上述技术方案的工作原理及有益技术效果：物料经入料口43进入到箱体41内，启动电机55，带动转轴53旋转，由于转轴53和套管57通过滑块59周向固定，就带动套管57旋转，套管57带动第二圆板61和第三圆板62同向旋转，第二圆板61与第一圆板47垂直相接触，就带动第一圆板47旋转，第一圆板47带动螺杆46旋转，通过螺杆46与螺纹孔45的螺纹传动，使得螺杆46旋转并向下运动，相应的转盘48和搅拌杆49就旋转并向下运动；当第一圆板47运动到下端时，电动推杆70驱动移动杆69向右运动，立柱71在导向槽68内运动，使得拨杆66绕着支撑柱67顺时针旋转，由于拨板65车处于第四圆板63和第五圆板64之间，拨板65就拨动套管57向左移动，第一圆板47脱离第二圆板61，第一圆板47与第三圆板62垂直接触，就带动第一圆板47反向旋转，第一圆板47带动螺杆46反向旋转，通过螺杆46与螺纹孔45的螺纹传动，相应的带动转盘48和搅拌杆49反向旋转并向上运动。通过电动推杆70周期性的推拉，就能实现搅拌杆49一会儿正向旋转向下运动，一会儿反向旋转向上运动，对箱体41内的物料进行充分搅拌，提高了搅拌效率，使得物料搅拌更加均匀。
在一个实施例中，所述转盘48的下端设置有转筒72，所述转筒72的外壁上设置有若干圆管73，所述圆管73一端与所述转筒72外壁固定连接，所述圆管73另一端内设置有导向杆74，所述圆管73内设置有弹簧75，所述弹簧75一端与所述转筒72外壁固定连接，所述弹簧75另一端与导向杆74一端连接，所述导向杆74另一端设置有扫刷76。
上述技术方案的工作原理及有益技术效果：在弹簧75的弹力作用下，推动导向杆74向外侧移动，使得扫刷76紧贴在箱体41内壁上，转盘48带动扫刷76一会儿正向旋转向下运动，一会儿反向旋转向上运动，从而对箱体41内壁进行刷扫，由于扫刷76不仅能上下运动，同时，还能正反向交替旋转，因而，大大提高了扫刷的范围，通过小尺寸的扫刷就能实现箱体内壁的大面积清洗，也减少了箱体内空间的占用。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.一种连续灭菌冷却装料接种一体机，其特征在于，包括：配料搅拌机(1)、等径螺旋输送机(2)、第一变径保压螺旋输送机(3)、高压灭菌机(4)、第二变径保压螺旋输送机(5)、真空冷却机(6)、第三变径保压螺旋输送机(7)、补水搅拌机(8)、装料接种一体机(9)，配料搅拌机(1)的出料口通过等径螺旋输送机(2)与第一变径保压螺旋输送机(3)的进料口连通，第一变径保压螺旋输送机(3)的出料口与高压灭菌机(4)的进料口连通，高压灭菌机(4)的出料口通过第二变径保压螺旋输送机(5)与真空冷却机(6)的进料口连通，真空冷却机(6)的出料口通过第三变径保压螺旋输送机(7)与补水搅拌机(8)的进料口连通，补水搅拌机(8)的出料口与装料接种一体机(9)的进料口直接连通或通过双螺旋分料机与装料接种一体机(9)的进料口联通。
2.根据权利要求1所述的一种连续灭菌冷却装料接种一体机，其特征在于，所述配料搅拌机(1)设置有两个。
3.根据权利要求1所述的一种连续灭菌冷却装料接种一体机，其特征在于，所述装料接种一体机(9)上有菌种加入口，出料口处有封堵(901)。
4.根据权利要求1所述的一种连续灭菌冷却装料接种一体机，其特征在于，所述高压灭菌机(4)顶端设置有高温高压蒸汽入口(401)，所述真空冷却机(6)顶端设置有第一高压蒸汽入口(601)、第一无菌冷水入口(602)、真空抽气接口(603)，所述真空冷却机(6)的侧壁上设置有夹套或盘管，所述夹套或盘管设置有第一夹套冷却水出口(604)和第一夹套冷却水入口(605)，所述补水搅拌机(8)的顶端分别设置有第二无菌冷水入口(802)、无菌空气入口(803)、第二高压蒸汽入口(804)，所述补水搅拌机(8)的侧壁上设置有夹套或盘管，所述夹套或盘管设置有第二夹套冷却水出口(805)、第二夹套冷却水入口(806)。
5.根据权利要求1所述的一种连续灭菌冷却装料接种一体机，其特征在于，还包括抽气冷却装置，所述抽气冷却装置包括：换热器(11)、冷凝水回收罐(13)、抽真空机组(15)，第一连接管(10)一端与所述真空冷却机(6)的真空抽气接口(603)连通，所述第一连接管(10)另一端与换热器(11)的进气口连通，换热器(11)的冷凝水出口与第二连接管(14)一端连通，第二连接管(14)另一端与冷凝水回收罐(13)上的冷凝水入口(613)连通，所述冷凝水回收罐(13)上的抽气口(615)与第三连接管(616)一端连通，所述第三连接管(616)另一端与抽真空机组(15)的进气口端连通，所述冷凝水回收罐(13)顶端设置有无菌水补充口(609)，所述换热器(11)上设置有换热器冷却水出口(607)和换热器冷却水入口(608)。
6.根据权利要求5所述的一种连续灭菌冷却装料接种一体机，其特征在于，还包括补水装置，所述补水装置包括：冷却机补水泵(612)、搅拌机补水泵(801)，所述冷凝水回收罐(13)底部的无菌水出口(614)与第四连接管(617)一端连通，所述第四连接管(617)另一端与冷却机补水泵(612)的进水口连通，冷却机补水泵(612)的出水口与第五连接管(12)一端连通，第五连接管(12)另一端与所述真空冷却机(6)的第一无菌冷水入口(602)连通；第六连接管(618)一端与无菌水出口(614)连通，第六连接管(618)另一端与搅拌机补水泵(801)的进水口连通，搅拌机补水泵(801)的出水口与第七连接管(619)一端连通，第七连接管(619)另一端与所述补水搅拌机(8)的第二无菌冷水入口(802)连通。
7.根据权利要求1所述的一种连续灭菌冷却装料接种一体机，其特征在于，所述第一变径保压螺旋输送机(3)、所述第二变径保压螺旋输送机(5)、所述第三变径保压螺旋输送机(7)均包括：
驱动电机(31)，所述驱动电机为可调速电机，
中间输送管(30)，所述输送管(30)依次由第一圆柱管(301)、锥形管(302)、第二圆柱管(303)组成，所述锥形管(302)直径大的一端与第一圆柱管(301)一端连通，所述锥形管(302)直径小的一端与第二圆柱管(303)一端连通，所述第一圆柱管(301)内的螺旋叶片(32)为等径满面式螺旋叶片，所述锥形管(302)内的螺旋叶片(32)为锥形满面式螺旋叶片，所述第二圆柱管(303)内的螺旋芯轴(34)上无螺旋叶片，所述驱动电机(31)的输出轴与螺旋芯轴(34)的一端通过减速机相连。
8.根据权利要求1所述的一种连续灭菌冷却装料接种一体机，其特征在于，所述第一变径保压螺旋输送机(3)的螺旋芯轴(34)穿过所述高压灭菌机(4)的内室，所述第二变径保压螺旋输送机(5)的螺旋芯轴穿过所述高压灭菌机(4)和所述真空冷却机(6)的内室，所述第三变径保压螺旋输送机(7)的螺旋芯轴穿过所述真空冷却机(6)和所述补水搅拌机(8)的内室。
9.根据权利要求1所述的一种连续灭菌冷却装料接种一体机，其特征在于，所述配料搅拌机(1)包括辅料混合机(40)，所述辅料混合机(40)包括：
箱体(41)，所述箱体(41)内设置有水平方向的隔板(42)，所述隔板(42)与所述箱体(41)内壁固定连接，所述箱体(41)的顶端设置有入料口(43)，所述入料口(43)通过圆筒通道伸入所述隔板(42)下方，所述箱体(41)底端设置有排料口(44)，所述排料口(44)设置于配料搅拌机(1)的搅拌仓上方；
所述隔板(42)的中间处设置螺纹孔(45)，所述螺纹孔(45)内设置有螺杆(46)，所述螺杆(46)一端延伸至所述隔板(42)上方，与第一圆板(47)固定连接，所述螺杆(46)另一端延伸至所述隔板(42)下方，与转盘(48)固定连接，所述转盘(48)的外壁上设置有若干搅拌杆(49)；
所述隔板(42)顶端位于所述螺杆(46)的两侧分别设置有第一支撑杆(50)和第二支撑杆(60)，所述第一支撑杆(50)上端设置有第一固定块(51)，所述第二支撑杆(60)的上端设置有第二固定块(52)，转轴(53)一端通过轴承(54)安装在所述第一固定块(51)上，所述箱体(41)的内壁上设置有电机(55)，所述电机(55)的输出轴与所述转轴(53)靠近所述轴承(54)的一端连接；
所述第二固定块(52)内设置有通孔(56)，所述通孔(56)内设置有套管(57)，所述套管(57)一端延伸至所述第一圆板(47)上方，所述转轴(53)远离所述电机(55)一端插入到所述套管(57)内，所述套管(57)内壁上设置有滑槽(58)，所述滑槽(58)沿所述套管(57)的轴向延伸，所述转轴(53)的外壁上设置有滑块(59)，所述滑块(59)能在所述滑槽(58)内左右往复运动；
所述套管(57)的左端外壁上间隔设置有第二圆板(61)和第三圆板(62)，所述第一圆板(47)位于第二圆板(61)和第三圆板(62)之间，所述套管(57)的右端外壁上间隔设置有第四圆板(63)和第五圆板(64)，所述第四圆板(63)和第五圆板(64)之间设置有拨板(65)，所述拨板(65)与拨杆(66)一端连接，拨杆(66)的中间处与支撑柱(67)一端铰链连接，支撑柱(67)另一端与箱体(41)内壁固定连接，拨杆(66)另一端设置有沿轴向延伸的导向槽(68)，所述拨杆(66)的下方设置有水平方向的移动杆(69)，所述箱体(41)内壁上设置有电动推杆(70)，所述电动推杆(70)的输出端与所述移动杆(69)一端连接，所述移动杆(69)外壁上设置有立柱(71)，所述立柱(71)卡在所述导向槽(68)内。
10.根据权利要求9所述的一种连续灭菌冷却装料接种一体机，其特征在于，所述转盘(48)的下端设置有转筒(72)，所述转筒(72)的外壁上设置有若干圆管(73)，所述圆管(73)一端与所述转筒(72)外壁固定连接，所述圆管(73)另一端内设置有导向杆(74)，所述圆管(73)内设置有弹簧(75)，所述弹簧(75)一端与所述转筒(72)外壁固定连接，所述弹簧(75)另一端与导向杆(74)一端连接，所述导向杆(74)另一端设置有扫刷(76)。
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2020
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