CN112205240B - 一种连续式装袋窝口一体机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种连续式装袋窝口一体机，包括机体，机体上设有填料机构、接种管插入机构和装袋机构，填料机构包括一输料筒和一中空且两端为开放状的螺旋输料轴，接种管插入机构包括空压机、压缩空气箱和长导管，长导管内设有接种管并插入螺旋输料轴内，装袋机构包括固定在机体内的导轨、托架以及设置于托架上的装料袋固定套和装料袋托套，装料袋固定套和装料袋托套与长导管同轴设置，导轨两侧的机体内还对称设置有一菌棒旋转机构，本发明实现了真正意义上的装袋机和窝口机相结合，可一次性完成装袋、窝口、扎口和接种管的插接，极大提高加工效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种连续式装袋窝口一体机。
背景技术
公告号为CN204916350U的专利公开了一种全自动装袋扎口机，上述设备同样用于菌棒的自动装袋，但上述结构的装袋机装袋完毕后还需要单独配备扎口机构，结构过于复杂，且后续还需要在扎口完毕的菌棒上安插接种管才完成菌棒的成品制作；
而公告号为CN 208908714 U的专利公开了一种木耳菌培养袋的装袋窝口机，该设备虽然同时具备装袋和窝口功能，但事实上上述结构的装袋窝口机仍仅仅是将装袋机和窝口机进行了连接，并未实现真正意义上的一次性完成菌棒装袋和窝口，结构也十分复杂。
发明内容
本发明目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种连续式装袋窝口一体机。
本发明的技术方案是：一种连续式装袋窝口一体机，包括机体，所述机体上设有填料机构、接种管插入机构和装袋机构；
所述填料机构包括一固定在机体上的螺旋式输料筒，所述输料筒的一端为封闭端，所述输料筒内转动连接有一中空且两端为开放状的螺旋输料轴，所述螺旋输料轴的连接轴穿出输料筒的封闭端及机体并与驱动机构相连接；
所述接种管插入机构包括空压机、压缩空气箱和长导管，所述长导管的一端插入并穿出螺旋输料轴，所述长导管穿出螺旋输料轴的一端位于输料筒外侧，所述长导管的另一端位于连接轴的外侧并与压缩空气箱相连接，压缩空气箱与空压机相连接，所述长导管内还设有接种管；
所述接种管由中空的管体和与所述管体一体成型的锥台状端部组成，所述管体的外周阵列有八条凸棱，各所述凸棱由管体的尾部向管体的前端倾斜向下设置，所述端部的外周也阵列有八条与各所述凸棱相对应的凸起，各所述凸起与对应的凸棱弧形过渡连接；
所述端部也为一中空的端部，所述端部和管体的连接处还设置有一隔板，所述端部的开口端为弧形过渡，各所述凸起的前端延伸至端部的开口端上方，各所述凸起的前端为半球状；
所述装袋机构包括固定在机体内的导轨、通过小车移动连接在导轨上的托架以及设置于托架前端的装料袋固定套、设置于托架后托的装料袋托套；
所述装料袋固定套和装料袋托套与长导管同轴设置，所述装料袋固定套上设有吸盘装置，装料袋的前端位于装料袋固定套内并被吸盘装置吸附处于打开状态；
所述导轨两侧的机体内还对称设置有一菌棒旋转机构，所述菌棒旋转机构包括两通过气缸伸缩连接在机体内的架体，所述架体朝向导轨的一侧上转动连接有转轴，所述架体上还设有转轴驱动机构，所述转轴驱动机构驱动转轴。
进一步的，所述连接轴上固定有传动齿圈，所述机体上固定有与连接轴相对应的驱动电机，驱动电机的输出轴上固定有传动齿轮，所述传动齿轮与传动齿圈相啮合。
进一步的，位于所述压缩空气箱和连接轴之间的长导管上还设有一开口，所述开口上固定有一接种管储存盒，接种管储存盒内填充有接种管。
进一步的，所述接种管储存盒与开口的连接处还设有开关。
进一步的，所述长导管和螺旋输料轴及连接轴的连接处都通过轴承相连接。
进一步的，所述吸盘装置的吸盘上连接有气缸，所述装料袋固定套的顶端还具有一开口。
进一步的，所述转轴上还包覆有阻尼垫。
优选的，所述凸棱顶部和管体外周相交形成的夹角为5°～30°，所述凸起和端部外周相交形成的夹角为3～15°，所述凸起和端部外周相交形成的夹角角度值低于所述凸棱顶部和管体外周相交形成的夹角的角度值。
进一步的，所述隔板为一薄板，所述隔板的中部还具有一弧形凹孔，所述凹孔为弧形凹孔，所述薄板上还阵列有多条加强筋。
本发明相比现有技术具备以下有益效果：
1、实现了真正意义上的装袋机和窝口机相结合，可一次性完成装袋、窝口、扎口和接种管的插接，极大提高加工效率。
2、设计了气动式的接种管插入机构，接种管插入机构集成于螺旋送料机上，装料完毕后菌棒不下机器，接种管以类似汽钉的方式在压缩空气下直接由长导管射在旋紧的袋口上，将袋口反向窝入窝口进行封闭，并完成接种管的插入；
3、为配合气动式的接种管插入机构工作，本发明还对长导管和装袋机构的结构进行了改进：长导管的前端穿出螺旋输料轴的一端位于输料筒外侧，使装料过程中该位置无法填料或填料较少，直接形成一窝口；装袋机构随填料进度逐步后移，并在填料完成后直接转动菌棒，使菌棒的袋口旋紧，并在装料袋固定套上设置了吸盘装置，以便于接种管钉入菌棒后袋口顺势回缩和脱落；
4、设计了结构独特的接种管，以保证接种管可顺利连同旋紧的袋口反向插入菌棒的窝口，并保证接种管插入菌棒的深度和连接稳固性，并便于后期尖锥刺破接种管进行顺利接种。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是图1中填料机构和接种管插入机构的放大图；
图3是本发明菌棒旋转机构的结构示意图；
图4是本发明接种管的结构示意图；
图5是本发明接种管的俯视图；
图6是本发明接种管的剖视图；
图7是本发明接种管中隔板的结构示意图。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
如图1所示，一种连续式装袋窝口一体机，包括机体(未示出)，所述机体上设有填料机构、接种管插入机构和装袋机构；
所述填料机构包括一固定在机体上的螺旋式输料筒1，所述输料筒1的一端为封闭端，靠近封闭端的输料筒1顶部还具有一进料口2，所述进料口2上连接有一进料斗(未示出)，所述输料筒1内转动连接有一中空且两端为开放状的螺旋输料轴3，所述螺旋输料轴3的一端通过轴承与输料筒1的封闭端相连接，所述螺旋输料轴3的连接轴9穿出输料筒1的封闭端及机体并固定有传动齿圈4，所述机体上固定有与连接轴9相对应的驱动电机(未示出)，驱动电机的输出轴上固定有传动齿轮，所述传动齿轮与传动齿圈4相啮合；
结合图1和图2所示，所述接种管插入机构包括空压机(未示出)、压缩空气箱5和长导管6，所述长导管6的一端插入并穿出螺旋输料轴3，所述长导管6穿出螺旋输料轴3的一端位于输料筒1外侧，具体的，长导管6穿出输料筒1的端部15～30cm，输料时，由于长导管6的存在，装料袋8装料完毕后会存在一个凹陷7，该凹陷7等同于窝口；所述长导管6的另一端位于连接轴9的外侧并与压缩空气箱5相连接，压缩空气箱5与空压机相连接，位于压缩空气箱5和连接轴9之间的长导管6上还设有一开口，所述开口上固定有一接种管储存盒10，接种管储存盒10内填充有接种管11；
接种管储存盒10的具体构造可参考弹匣等装置的结构，其目的在于可自动将接种管11由开口输入接种管11内；
接种管插入机构的工作原理可参考气动钉枪的工作原理，其目的在于通过空压机、压缩空气箱5输送压缩空气将长导管6内的接种管11射出；
接种管储存盒10、空压机和压缩空气箱5的具体结构为现有技术，再次不再进行进一步的详细说明；
为保证发射接种管11时的长导管6内部的密闭性，所述接种管储存盒10与开口的连接处还设有开关(未示出)，所述开关可通过气缸传动、齿轮传动等方式进行启闭；
所述长导管6和螺旋输料轴3及连接轴9的连接处都通过轴承相连接；
结合图1和图3所示，所述装袋机构包括固定在机体内的导轨12、通过小车13移动连接在导轨12上的托架14以及设置于托架14前端的装料袋固定套15、设置于托架14后托的装料袋托套16；
所述装料袋固定套15和装料袋托套16与长导管6同轴设置，所述装料袋固定套15上设有吸盘装置17，装料袋8的前端位于装料袋固定套15内并被吸盘装置17吸附处于打开状态，具体的，吸盘装置17的吸盘可通过气缸进行伸缩，装料袋固定套15的顶端具有一开口，装料袋8由装料袋固定套15顶端放入，然后吸盘装置17进行一次伸缩将装料袋8打开，利用吸盘打开装料袋8袋口为菌棒自动装料领域内的常规现有技术，因此在此不再进行进一步的详细说明；
装料时，小车13驱动托架14向输料筒1方向移动，将装料袋固定套15连同打开的装料袋8套置于输料筒1端部，螺旋输料轴3旋转将料输入装料袋8内，装料过程中，随着装料袋8内逐渐填料，托架14同步向后移动，以保证装料袋8内被填充足量的料，并避免装料袋8的袋口从装料袋固定套15上脱落；
所述导轨12两侧的机体内还对称设置有一菌棒旋转机构，所述菌棒旋转机构包括两通过气缸伸缩连接在机体内的架体18，所述架体18朝向导轨12的一侧上转动连接有两转轴19，两所述转轴19上包覆有阻尼垫20，所述架体18上还设有转轴驱动电机，所述转轴19驱动电机的输出轴通过传动皮带或齿轮、传动链与两转轴19相连接；
当装料袋8内填充满足量的料时已形成一较为饱满的菌棒，此时托架14移动至两菌棒旋转机构之间，两架体18位于装料袋固定套15和装料袋托套16之间的两侧，此时，两架体18伸出，使架体18上的转轴19与菌棒外侧抵接，转轴19驱动电机驱动各转轴19顺时针或逆时针转动，使菌棒同步旋转，旋转过程中，菌棒的袋口逐渐被旋紧并脱离装料袋托套16上的吸盘；至该步骤，压缩空气箱5上阀门打开，将长导管6内的接种管11射出，接种管11在压缩空气的作用下射在被旋紧的菌棒袋口上，由于在填料过程中菌棒的前端在长导管6的作用下留下了一窝口，该窝口的料填充密度小，接种管11可连同袋口的旋紧部一同射入菌棒内，使菌棒的袋口处于封闭状态，一次性完成装袋、窝口、扎口和接种管11的插接；完成加工的菌棒其仍处于密布状态，以便于运输，启用时，仅需利用尖锥插入接种管11刺破袋口即可。
结合图4和图5所示，所述接种管11由中空的管体21和与所述管体21一体成型的锥台状端部22组成，所述管体21的外周阵列有八条凸棱23，各所述凸棱23由管体21的尾部向管体21的前端倾斜向下设置，所述端部22的外周也阵列有八条与各所述凸棱23相对应的凸起24，各所述凸起24与对应的凸棱23弧形过渡连接；
接种管11被接种管11插入机构射出时，端部22先与旋紧的袋口相接触，由于锥台状的端部22表面积较大，因此可有效避免端部22撕裂袋口，使端部22抵住袋口插入窝口中，端部22外周的凸起24与窝口边缘的装料袋并顺势扩张窝口，使管体21可进一步插入窝口，管体21在插入过程中，设置在管体21外周的凸棱23可降低管体21与窝口边缘处装料袋的摩擦力，以保证管体21的插入深度，并在管体21插入后，保障管体21与棒料结合的可靠性；
具体的，各所述凸起24的截面为半圆形；
优选的，所述凸棱23顶部和管体21外周相交形成的夹角为5°～30°；
优选的，所述凸起24和端部22外周相交形成的夹角为3～15°；
具体的，所述凸起24和端部22外周相交形成的夹角角度值低于所述凸棱23顶部和管体21外周相交形成的夹角的角度值，进一步保证接种管11插入时的顺畅性和插入后的稳固性；
结合图6和图7所示，所述端部22也为一中空的端部22，所述端部22和管体21的连接处还设置有一隔板25；
所述端部22的开口端为弧形过渡，各所述凸起24的前端延伸至端部22的开口端上方，各所述凸起24的前端为半球状，当端部22与旋紧的袋口接触后，旋紧呈柱状的袋口沿爪状分布的凸起24反向窝入端部22内，并在接种管11的冲击力作用下进入窝口，以避免旋紧的袋口堆叠在窝口中阻碍接种管11的插入；同时，各凸起24还起到加强端部22强度的作用；
所述隔板25使接种管11可较好的接受接种管11插入机构输出的气压，推动接种管11前行；
所述隔板25为一薄板，所述隔板25的中部还具有一凹孔26，所述隔板25与接种管11也为一体成型结构，上述结构设计为便于尖锥刺穿隔板25，使最终成品菌棒的易于接种；
所述凹孔26为弧形凹孔26，所述薄板上还阵列有多条加强筋27，上述结构一方便为提高薄板的强度，避免接种管11插入机构输出压缩空气时直接冲破薄板；另一方面，在接种过程中尖锥刺入时，可使薄板沿各加强筋27分裂为多片扇形板并下折，使尖锥刺成的孔更为圆滑，以便于菌种输入菌棒内。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种连续式装袋窝口一体机，包括机体，其特征在于：所述机体上设有填料机构、接种管插入机构和装袋机构；
所述填料机构包括一固定在机体上的螺旋式输料筒，所述输料筒的一端为封闭端，所述输料筒内转动连接有一中空且两端为开放状的螺旋输料轴，所述螺旋输料轴的连接轴穿出输料筒的封闭端及机体并与驱动机构相连接；
所述接种管插入机构包括空压机、压缩空气箱和长导管，所述长导管的一端插入并穿出螺旋输料轴，所述长导管穿出螺旋输料轴的一端位于输料筒外侧，所述长导管的另一端位于连接轴的外侧并与压缩空气箱相连接，压缩空气箱与空压机相连接，所述长导管内还设有接种管；
所述接种管由中空的管体和与所述管体一体成型的锥台状端部组成，所述管体的外周阵列有八条凸棱，各所述凸棱由管体的尾部向管体的前端倾斜向下设置，所述端部的外周也阵列有八条与各所述凸棱相对应的凸起，各所述凸起与对应的凸棱弧形过渡连接；
所述端部也为一中空的端部，所述端部和管体的连接处还设置有一隔板，所述端部的开口端为弧形过渡，各所述凸起的前端延伸至端部的开口端上方，各所述凸起的前端为半球状；
所述装袋机构包括固定在机体内的导轨、通过小车移动连接在导轨上的托架以及设置于托架前端的装料袋固定套、设置于托架后托的装料袋托套；
所述装料袋固定套和装料袋托套与长导管同轴设置，所述装料袋固定套上设有吸盘装置，装料袋的前端位于装料袋固定套内并被吸盘装置吸附处于打开状态；
所述导轨两侧的机体内还对称设置有一菌棒旋转机构，所述菌棒旋转机构包括两通过气缸伸缩连接在机体内的架体，所述架体朝向导轨的一侧上转动连接有转轴，所述架体上还设有转轴驱动机构，所述转轴驱动机构驱动转轴。
2.根据权利要求1所述的一种连续式装袋窝口一体机，其特征在于：所述连接轴上固定有传动齿圈，所述机体上固定有与连接轴相对应的驱动电机，驱动电机的输出轴上固定有传动齿轮，所述传动齿轮与传动齿圈相啮合。
3.根据权利要求2所述的一种连续式装袋窝口一体机，其特征在于：位于所述压缩空气箱和连接轴之间的长导管上还设有一开口，所述开口上固定有一接种管储存盒，接种管储存盒内填充有接种管。
4.根据权利要求3所述的一种连续式装袋窝口一体机，其特征在于：所述接种管储存盒与开口的连接处还设有开关。
5.根据权利要求1所述的一种连续式装袋窝口一体机，其特征在于：所述长导管和螺旋输料轴及连接轴的连接处都通过轴承相连接。
6.根据权利要求1所述的一种连续式装袋窝口一体机，其特征在于：所述吸盘装置的吸盘上连接有气缸，所述装料袋固定套的顶端还具有一开口。
7.根据权利要求1所述的一种连续式装袋窝口一体机，其特征在于：所述转轴上还包覆有阻尼垫。
8.根据权利要求1所述的一种连续式装袋窝口一体机，其特征在于：所述凸棱顶部和管体外周相交形成的夹角为5°～30°，所述凸起和端部外周相交形成的夹角为3～15°，所述凸起和端部外周相交形成的夹角角度值低于所述凸棱顶部和管体外周相交形成的夹角的角度值。
9.根据权利要求8所述的一种连续式装袋窝口一体机，其特征在于：所述隔板为一薄板，所述隔板的中部还具有一弧形凹孔，所述凹孔为弧形凹孔，所述薄板上还阵列有多条加强筋。
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