CN113994849A - 一种菌包扎孔装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种菌包扎孔装置，属于农用机械技术领域。菌包扎孔装置包括安装盘，其水平设置，所述安装盘边缘上沿周向布置有若干安装位，所述安装位用于竖直安装菌包；驱动单元，其设于安装盘底部，所述驱动单元驱动安装盘绕其轴线转动并驱动各安装位自转；扎孔单元，其有若干个，呈圆周状布置于安装盘外侧，所述扎孔单元个数与安装位个数相同，用于对各安装位上的菌包扎孔。本发明能能同时对多个菌包进行扎孔操作，且配合各安装位的公转及自转动作，能同时对各菌包进行多方位的均匀扎孔，确保高效、高质量扎孔，具有结构简单、设计合理、易于制造的优点。

Description

一种菌包扎孔装置

技术领域

本发明属于农用机械技术领域，更具体地说，涉及一种菌包扎孔装置。

背景技术

随着生活水平的不断提高，人们对食用菌食品的食用量不断增多，随之对菌类食品的生产需求也不断增多，到现在食用菌产业已成为中国种植业中的一项重要产业，菌包培养是现代食用菌培养的常用方法。

对一些食用菌来说，如香菇菌丝，是一种好气性菌丝，在缺氧的条件下，菌丝的发育会受到一定的限制，因此，需要对菌包进行扎孔操作，以解决菌包内补氧问题，现常用的扎孔方法是人工采用工具手动打孔，打孔效率低、扎孔质量参差不齐，且存才安全隐患，难以满足日益增长的生产需求。

经检索，中国专利公开号：CN 112753489 A；公开日：2021年5月7日；公开了一种菌包扎孔设备，包括底座，底座一侧间隔的固接有弧形固定架，弧形固定架的数量为四个；带槽弧形板，带槽弧形板固接于一侧两个弧形固定架内一侧之间；矩形框，矩形框固接于带槽弧形板一侧，其与带槽弧形板连通，操作人员将菌包放入锥形框内，菌包通过矩形框掉入至带槽弧形板内，然后启动驱动机构，驱动机构运作带动菌包向右移动，菌包向右移动带动扎孔机构运作，扎孔机构运作对菌包进行扎孔；该申请案的打孔设备相比于手动打孔，提高了打孔效率，但仍需要人力介入，且一次仅能对单个菌包进行扎孔，同时设备体积大，适用范围有限。

发明内容

为了解决上述技术问题至少之一，根据本发明的一方面，提供了一种菌包扎孔装置，该装置包括：

安装盘，其水平设置，所述安装盘边缘上沿周向布置有若干安装位，所述安装位用于竖直安装菌包；

驱动单元，其设于安装盘底部，所述驱动单元驱动安装盘绕其轴线转动并驱动各安装位自转；

扎孔单元，其有若干个，呈圆周状布置于安装盘外侧，所述扎孔单元个数与安装位个数相同，用于对各安装位上的菌包扎孔。

根据本发明实施例的菌包扎孔装置，可选地，所述驱动单元包括：

底支撑筒，其为两端开口的中空筒状结构，呈竖直布置，所述底支撑筒的轴线与安装盘轴线共线；

电机一，其固定连接于底支撑筒中空内部，所述电机一输出轴与底支撑筒的轴线共线；

齿轮一，其水平置于底支撑筒正上方，所述齿轮一与电机一的输出轴传动连接；

齿轮组，其包括若干个齿轮，若干个齿轮沿周向布置于底支撑筒顶端面边缘，所述齿轮组的各齿轮均与齿轮一啮合，且所述齿轮组的各齿轮与安装位传动连接，驱动各安装位绕安装盘轴线转动；

齿轮二，其水平置于齿轮一正上方，所述齿轮二与齿轮一同轴同步连接；

单角齿轮，其数量与安装位数量相同，所述单角齿轮布置于齿轮组上方，各所述单角齿轮均与齿轮二啮合，且各所述单角齿轮与安装位传动连接，驱动各安装位自转；

环形支撑导轨，其底部与底支撑筒固定连接，顶部为呈环形状的导轨，与底支撑筒同轴布置，所述环形支撑导轨用于限制各安装位的运动轨迹。

根据本发明实施例的菌包扎孔装置，可选地，所述安装位包括：

安装底板，其呈扇面状，位于安装位底部，所述安装底板底面形成有匹配环形支撑导轨的弧形凹槽，所述安装底板内侧面形成有与齿轮组的各齿轮啮合的轮齿；

传动齿轮组，其置于安装底板上，所述传动齿轮组与单角齿轮传动连接；

压力夹紧机构，其传动连接于传动齿轮组上方，所述压力夹紧机构夹紧放置于其上的菌包。

根据本发明实施例的菌包扎孔装置，可选地，所述传动齿轮组包括六角齿轮一和六角齿轮二，所述六角齿轮一布置于安装底板靠近内侧面的顶面，六角齿轮一与单角齿轮传动连接，所述六角齿轮二布置于安装底板远离内侧面的顶面，六角齿轮二与六角齿轮一啮合，所述压力夹紧机构同轴传动连接于六角齿轮二上方。

根据本发明实施例的菌包扎孔装置，可选地，所述压力夹紧机构包括：

下层板，其为圆板，水平布置，与六角齿轮二同轴传动连接；

导向柱，其有若干个，竖直布置于下层板顶面边缘；

上层板，其水平布置于导向柱顶部，所述上层板中部贯穿开设有让位孔；

压发板，其水平布置于让位孔处；

中层板，其水平固定于上层板与下层板之间；

第一铰接杆，其一端与压发板底部边缘铰接，另一端置于中层板上；

第二铰接杆，其一端与第一铰接杆另一端铰接，第二铰接杆的另一端向上伸出让位孔；

所述第一铰接杆与第二铰接杆均设有多个，绕压发板周向均匀布置。

根据本发明实施例的菌包扎孔装置，可选地，所述扎孔单元包括：

针杆支架，其竖直布置于安装盘外侧；

针杆圆盘，其竖直布置于针杆支架顶部远离安装盘的一端，所述针杆圆盘一端面开设有十字槽；

针杆盒体，其竖直布置于针杆支架顶部靠近安装盘的一端，所述针杆盒体为两侧开口的中空盒体，所述针杆盒体一端面水平开设有导向槽；

滑移杆，其一端与针杆圆盘的十字槽滑动连接，另一端与针杆盒体的导向槽滑动连接，随着针杆圆盘的转动，滑移杆另一端沿导向槽长度方向做往复直线运动；

顶针板，其活动置于针杆盒体中并与滑移杆另一端传动连接，所述顶针板靠近安装盘的侧面上水平凸起形成有扎孔针；

电机二，其固定设于针杆支架顶部远离安装盘的一端，所述电机二驱动针杆圆盘绕其轴线转动。

根据本发明实施例的菌包扎孔装置，可选地，所述滑移杆呈T型，包括：

滑杆一，其两端分别滑动连接于十字槽的两条槽内；

滑杆二，其一端与滑杆一中部固定连接，另一端滑动连接于导向槽中并与顶针板传动连接；

所述滑杆一与滑杆二的夹角不等于90°。

根据本发明实施例的菌包扎孔装置，可选地，还包括压紧单元，其置于安装盘正上方，用于压紧各安装位上的菌包。

根据本发明实施例的菌包扎孔装置，可选地，所述压紧单元包括：

中部支撑筒，其竖直置于安装盘轴线上方；

壳体，其与中部支撑筒的顶部固定连接；

压紧机构，其有若干个，分别对应设于各安装位正上方，所述压紧机构与壳体内壁固定连接。

根据本发明实施例的菌包扎孔装置，可选地，所述压紧机构包括：

主动齿轮，其竖直布置，安装于壳体内壁；

从动齿轮，其与主动齿轮啮合，竖直安装于主动齿轮下方；

电机三，其固定于壳体上，用于驱动主动齿轮转动；

凸轮，其固定连接于从动齿轮朝向中部支撑筒的一端面上；

驱动轴杆，其沿平行于从动齿轮轴线的方向凸起形成于凸轮朝向中部支撑筒的一端面上；

传动盘，其竖直布置于从动齿轮前方，所述传动盘中部贯穿开设有多边形通孔，所述多边形通孔的各角部均沿传动盘径向开设有延伸长孔，所述驱动轴杆穿过传动盘的中部开孔；

支撑导向杆，其竖直布置于传动盘前方，所述支撑导向杆顶部与壳体内壁顶部固定；

压紧杆，其包括底部盘部与顶部杆部，底部盘部与菌包顶面接触，顶部杆部在支撑导向杆的限位下竖直布置，所述压紧杆顶部杆部的顶端穿过传动盘的中部开孔；

复位弹簧，其套设于压紧杆的顶部杆部外，用于对压紧杆提供竖直向上的复位力；

所述驱动轴杆转动时与传动盘中部开孔孔壁相干涉，所述传动盘转动时中部开孔孔壁与压紧杆顶部杆部的顶端相干涉。

有益效果

相比于现有技术，本发明至少具备如下有益效果：

（1）本发明的菌包扎孔装置，能同时对多个菌包进行扎孔操作，且配合各安装位的公转及自转动作，能同时对各菌包进行多方位的均匀扎孔，确保高效、高质量扎孔；

（2）本发明的菌包扎孔装置，驱动单元的齿轮一及齿轮组配合安装盘的安装底板，实现了各菌包的公转动作，驱动单元的齿轮二级单角齿轮配合安装盘的传动齿轮组，实现了各菌包特定角度的自转动作，在扎孔装置运行过程中能够沿着既定的轨迹，快速有序的完成扎孔动作；

（3）本发明的菌包扎孔装置，安装位上设置有压力夹紧机构，能在菌包放置于安装位后自动执行夹紧动作，无需人力操作及程序控制；

（4）本发明的菌包扎孔装置，扎孔单元采用类阿基米德穿梭滑块的传动结构，结构简单紧凑，占用空间小，能有效的执行往复运动的动作，确保扎孔动作顺利执行，且不会出现卡死等故障；

（5）本发明的菌包扎孔装置，压紧单元能配合各安装位的自转及公转动作，在需要扎孔的位置处对菌包进行有效的压紧；

（6）本发明的菌包扎孔装置，无需复杂的程序算法设定，仅依靠各单元的结构配合即可完成多菌包的高质量扎孔，在扎孔时执行循环动作的过程中，包括各菌包公转到下一扎孔单元处时自转合适的角度、菌包转动时压紧单元的松开及扎孔时压紧单元的下压等动作，均通过各单元结构设计的配合即可实现，无需额外设计特定单元的控制程序及检测传感器等，仅控制各电机转动即可，极大的降低了设备的制造成本与后期的维护成本，降低了操作维护难度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本发明的一些实施例，而非对本发明的限制。

图1示出了本发明的菌包扎孔装置结构示意图；

图2示出了本发明的驱动单元处俯视角结构示意图；

图3示出了本发明的驱动单元处仰视角结构示意图；

图4示出了本发明的压紧单元处内部结构示意图；

图5示出了本发明的压紧单元处内部细节结构示意图；

图6示出了图5中A处放大图；

图7示出了本发明的安装位处结构示意图；

图8示出了本发明的压力夹紧机构结构示意图；

附图标记：

1、安装盘；10、安装位；100、安装底板；11、压力夹紧机构；110、下层板；111、导向柱；112、上层板；1120、让位孔；113、压发板；114、中层板；115、第一铰接杆；116、第二铰接杆；12、传动齿轮组；

2、驱动单元；20、底支撑筒；21、电机一；22、齿轮一；23、齿轮组；24、齿轮二；25、单角齿轮；26、环形支撑导轨；

3、扎孔单元；30、针杆支架；31、针杆圆盘；310、十字槽；32、针杆盒体；33、滑移杆；330、滑杆一；331、滑杆二；34、顶针板；

4、压紧单元；40、中部支撑筒；41、壳体；42、压紧机构；420、主动齿轮；421、从动齿轮；422、凸轮；423、驱动轴杆；424、传动盘；4240、多边形通孔；4241、延伸长孔；425、支撑导向杆；426、压紧杆；427、复位弹簧；43、托盘杆。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。

除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。

实施例1

本实施例的菌包扎孔装置，包括：

安装盘1，其水平设置，所述安装盘1边缘上沿周向布置有若干安装位10，所述安装位10用于竖直安装菌包；

驱动单元2，其设于安装盘1底部，所述驱动单元2驱动安装盘1绕其轴线转动并驱动各安装位10自转；

扎孔单元3，其有若干个，呈圆周状布置于安装盘1外侧，所述扎孔单元3个数与安装位10个数相同，用于对各安装位10上的菌包扎孔。

现有人工扎孔的操作，效率低，且扎孔质量参差不齐，难以满足生产需求，针对此，本实施例设计了一种菌包扎孔装置，旨在提供高效、高质量的菌包扎孔。

如图1所示，本实施例的安装盘1呈环形，边缘上沿周向均匀分布有多个安装位10，扎孔操作时，各菌包竖直放置在各安装位10上，在安装盘1的底部布置有驱动单元2，驱动单元2起支撑安装盘1及驱动安装盘1动作的作用，在驱动单元2的驱动下，安装盘1可进行转动，使得安装盘1上各安装位10绕安装盘1轴线公转，同时各安装位10也可进行自转；扎孔单元3数量对应安装位10的数量设置，随着各安装位10的公转及自转动作，每个菌包转至对应扎孔单元3处时，朝向扎孔单元3的菌包侧面均不同，由此对菌包进行多方位的均匀扎孔动作。

通过本实施例的菌包扎孔装置，能同时对多个菌包进行扎孔操作，且配合各安装位10的公转及自转动作，能同时对各菌包进行多方位的均匀扎孔，确保高效、高质量扎孔。

实施例2

本实施例的菌包扎孔装置，在实施例1的基础上做进一步改进，所述驱动单元2包括：

底支撑筒20，其为两端开口的中空筒状结构，呈竖直布置，所述底支撑筒20的轴线与安装盘1轴线共线；

电机一21，其固定连接于底支撑筒20中空内部，所述电机一21输出轴与底支撑筒20的轴线共线；

齿轮一22，其水平置于底支撑筒20正上方，所述齿轮一22与电机一21的输出轴传动连接；

齿轮组23，其包括若干个齿轮，若干个齿轮沿周向布置于底支撑筒20顶端面边缘，所述齿轮组23的各齿轮均与齿轮一22啮合，且所述齿轮组23的各齿轮与安装位10传动连接，驱动各安装位10绕安装盘1轴线转动；

齿轮二24，其水平置于齿轮一22正上方，所述齿轮二24与齿轮一22同轴同步连接；

单角齿轮25，其数量与安装位10数量相同，所述单角齿轮25布置于齿轮组23上方，各所述单角齿轮25均与齿轮二24啮合，且各所述单角齿轮25与安装位10传动连接，驱动各安装位10自转；

环形支撑导轨26，其底部与底支撑筒20固定连接，顶部为呈环形状的导轨，与底支撑筒20同轴布置，所述环形支撑导轨26用于限制各安装位10的运动轨迹。

如图2和图3所示，本实施例详细示出了驱动单元2的一种结构。

底支撑筒20竖直固定于水平面上，其中空筒腔中固定连接电机一21，电机一21为步进电机，底支撑筒20、电机一21及安装盘1均同轴线布置；齿轮一22和齿轮二24同轴传动连接在电机一21的输出轴上，在电机一21的驱动下，齿轮一22与齿轮二24同步转动，齿轮一22的直径小于齿轮二24直径；齿轮组23的各齿轮与齿轮一22同水平面布置，且均与齿轮一22啮合，齿轮组23的各齿轮均安装于底支撑筒20顶面上，有安装轴竖直穿过各齿轮轴心，各齿轮沿顶面周向环绕齿轮一22布置，安装盘1的内侧面与齿轮组23啮合，在齿轮一22及齿轮组23的传动下，安装盘1实现转动；各单角齿轮25的布置高度与齿轮二24相同，单角齿轮25的厚度大于齿轮二24，单角齿轮25包括底部轮齿部与顶部单角部，底部轮齿部与齿轮二24啮合，顶部单角部的高度高于齿轮二24顶面，在单角齿轮25转动时，顶部单角部做圆周运动不会被齿轮二24干涉，在齿轮二24及单角齿轮25的传动下，单角齿轮25的顶部单角与安装位10传动连接，实现对安装位10自转的驱动；环形支撑导轨26如图3所示，安装盘1的各安装位10在驱动单元2驱动下运动时，在环形支撑导轨26的支撑与导向下，能沿着既定的轨迹稳定运动，确保扎孔操作顺利进行。

实施例3

本实施例的菌包扎孔装置，在实施例2的基础上做进一步改进，所述安装位10包括：

安装底板100，其呈扇面状，位于安装位10底部，所述安装底板100底面形成有匹配环形支撑导轨26的弧形凹槽，所述安装底板100内侧面形成有与齿轮组23的各齿轮啮合的轮齿；

传动齿轮组12，其置于安装底板100上，所述传动齿轮组12与单角齿轮25传动连接；

压力夹紧机构11，其传动连接于传动齿轮组12上方，所述压力夹紧机构11夹紧放置于其上的菌包。

如图2、图3和图7所示，若干安装底板100置于环形支撑导轨26上，弧形凹槽与环形支撑导轨26配合，安装底板100内侧面的轮齿与齿轮组23各齿轮形成啮合，在齿轮一22的驱动下各安装底板100绕安装盘1轴线转动。

进一步地，所述传动齿轮组12包括六角齿轮一和六角齿轮二，所述六角齿轮一布置于安装底板100靠近内侧面的顶面，六角齿轮一与单角齿轮25传动连接，所述六角齿轮二布置于安装底板100远离内侧面的顶面，六角齿轮二与六角齿轮一啮合，所述压力夹紧机构11同轴传动连接于六角齿轮二上方。

如图7和图8所示，六角齿轮一与单角齿轮25的单角传动连接，当电机一21驱动齿轮一22及齿轮二24转动时，齿轮一22驱动齿轮组23进而驱动各安装底板100绕安装盘1轴线转动，与此同时，齿轮二24驱动单角齿轮25转动，单角齿轮25的单角每转过一周，就能带动运动至对应单角齿轮25位置处的与之传动连接的安装位10的六角齿轮一转动60°，由此使得安装位10完成相应的公转+自转动作。

实施例4

本实施例的菌包扎孔装置，在实施例3的基础上做进一步改进，所述压力夹紧机构11包括：

下层板110，其为圆板，水平布置，与六角齿轮二同轴传动连接；

导向柱111，其有若干个，竖直布置于下层板110顶面边缘；

上层板112，其水平布置于导向柱111顶部，所述上层板112中部贯穿开设有让位孔1120；

压发板113，其水平布置于让位孔1120处；

中层板114，其水平固定于上层板112与下层板110之间；

第一铰接杆115，其一端与压发板113底部边缘铰接，另一端置于中层板114上；

第二铰接杆116，其一端与第一铰接杆115另一端铰接，第二铰接杆116的另一端向上伸出让位孔1120；

所述第一铰接杆115与第二铰接杆116均设有多个，绕压发板113周向均匀布置。

如图8所示，在未有菌包放置在安装位10上时，压发板113与上层板112处于同一水平面上，菌包放置于安装位10的压发板113上，在重力作用下，压发板113被压下，由于第一铰接杆115的另一端被中层板114限位，第一铰接杆115的一端随压发板113的压下而向下运动，结合中层板114的限位，第一铰接杆115的另一端沿中层板114顶面水平方向向远离压发板113中心的方向运动，进而带动第二铰接杆116的一端同样沿中层板114顶面水平方向向远离压发板113中心的方向运动，在让位孔1120的限位下，第二铰接杆116的另一端沿靠近压发板113中心的方向运动，由此，多个第二铰接杆116的另一端聚拢从而夹紧放置于压发板113上的菌包，完成自动夹紧动作。

实施例5

本实施例的菌包扎孔装置，在实施例4的基础上做进一步改进，所述扎孔单元3包括：

针杆支架30，其竖直布置于安装盘1外侧；

针杆圆盘31，其竖直布置于针杆支架30顶部远离安装盘1的一端，所述针杆圆盘31一端面开设有十字槽310；

针杆盒体32，其竖直布置于针杆支架30顶部靠近安装盘1的一端，所述针杆盒体32为两侧开口的中空盒体，所述针杆盒体32一端面水平开设有导向槽；

滑移杆33，其一端与针杆圆盘31的十字槽310滑动连接，另一端与针杆盒体32的导向槽滑动连接，随着针杆圆盘31的转动，滑移杆33另一端沿导向槽长度方向做往复直线运动；

顶针板34，其活动置于针杆盒体32中并与滑移杆33另一端传动连接，所述顶针板34靠近安装盘1的侧面上水平凸起形成有扎孔针；

电机二，其固定设于针杆支架30顶部远离安装盘1的一端，所述电机二驱动针杆圆盘31绕其轴线转动。

如图1所示，电机二也为步进电机，在图中未示出，电机二的输出轴与针杆圆盘31的轴线处传动连接，驱动针杆圆盘31转动，滑移杆33的一端与针杆圆盘31的十字槽310滑动连接，在针杆圆盘31转动时，通过十字槽310与滑移杆33端部的相互干涉限位进而驱动滑移杆33完成往复运动动作，针杆盒体32端面开设的导向槽与滑移杆33另一端配合限位，使得滑移杆33另一端能沿着水平方向执行往复水平运动，在针杆盒体32内活动布置顶针板34，顶针板34上设置竖排扎孔针，在滑移杆33的传动驱动下，顶针板34的扎孔针伸出或缩回，进而对菌包进行扎孔。

进一步地，所述滑移杆33呈T型，包括：

滑杆一330，其两端分别滑动连接于十字槽310的两条槽内；

滑杆二331，其一端与滑杆一330中部固定连接，另一端滑动连接于导向槽中并与顶针板34传动连接；

所述滑杆一330与滑杆二331的夹角不等于90°。

如图1所示，本实施例的针杆圆盘31、针杆盒体32及滑移杆33配合组成类阿基米德穿梭滑块的传动结构，结构简单紧凑，占用空间小，能有效的执行往复运动的动作，确保扎孔动作顺利执行，且不会出现卡死等故障。

实施例6

本实施例的菌包扎孔装置，在实施例5的基础上做进一步改进，还包括压紧单元4，其置于安装盘1正上方，用于压紧各安装位10上的菌包。

所述压紧单元4包括：

中部支撑筒40，其竖直置于安装盘1轴线上方；

壳体41，其与中部支撑筒40的顶部固定连接；

压紧机构42，其有若干个，分别对应设于各安装位10正上方，所述压紧机构42与壳体41内壁固定连接。

如图4所示，本实施例设计了压紧单元4用来在扎孔时压紧菌包，中部支撑筒40布置于底支撑筒20正上方，驱动单元2的齿轮组23各齿轮通过安装轴安装于底支撑筒20顶面上，中部支撑筒40的底部则安装于安装轴顶部，进而对整个压紧单元4提供支撑；壳体41呈底部开口的罩体结构，罩设固定于中部支撑筒40顶部，壳体41内壁面用于固定压紧机构42的各结构。

进一步地，如图5和图6所示，本实施例公开了压紧机构42的一种详细结构：

所述压紧机构42包括：

主动齿轮420，其竖直布置，安装于壳体41内壁；

从动齿轮421，其与主动齿轮420啮合，竖直安装于主动齿轮420下方；

电机三，其固定于壳体41上，用于驱动主动齿轮420转动；

凸轮422，其固定连接于从动齿轮421朝向中部支撑筒40的一端面上；

驱动轴杆423，其沿平行于从动齿轮421轴线的方向凸起形成于凸轮422朝向中部支撑筒40的一端面上；

传动盘424，其竖直布置于从动齿轮421前方，所述传动盘424中部贯穿开设有多边形通孔4240，所述多边形通孔4240的各角部均沿传动盘424径向开设有延伸长孔4241，所述驱动轴杆423穿过传动盘424的中部开孔；

支撑导向杆425，其竖直布置于传动盘424前方，所述支撑导向杆425顶部与壳体41内壁顶部固定；

压紧杆426，其包括底部盘部与顶部杆部，底部盘部与菌包顶面接触，顶部杆部在支撑导向杆425的限位下竖直布置，所述压紧杆426顶部杆部的顶端穿过传动盘424的中部开孔；

复位弹簧427，其套设于压紧杆426的顶部杆部外，用于对压紧杆426提供竖直向上的复位力；

所述驱动轴杆423转动时与传动盘424中部开孔孔壁相干涉，所述传动盘424转动时中部开孔孔壁与压紧杆426顶部杆部的顶端相干涉。

本实施例的压紧机构42中，支撑导向杆425的底部和顶部均水平形成有导向板，导向板上贯穿开孔用于压紧杆426的顶部杆部穿过，同时位于底部的导向板用于固定复位弹簧427的底部，复位弹簧427的顶部则与顶部杆部固定连接。

当电机三驱动主动齿轮420转动时，主动齿轮420带动从动齿轮421转动，带动凸轮422转动，驱动轴杆423随之转动，驱动轴杆423穿过传动盘424中部开孔且与孔壁干涉接触，故驱动轴杆423在进行圆周转动的过程中，划过多边形通孔4240的边部，进入相邻的延伸长孔4241中，带动传动盘424转动一定角度后，从延伸长孔4241中脱出，划过多边形通孔4240的下一边部后继续进入下一延伸长孔4241中，由此对传动盘424进行驱动，而传动盘424在进行圆周转动的过程中，由于压紧杆426的顶部与传动盘424孔壁干涉，当传动盘424转动至压紧杆426顶部处于延伸长孔4241中时，压紧杆426上升，解除压紧动作，当传动盘424转动至压紧杆426顶部处于多边形通孔4240边部时，在孔壁干涉下，压紧杆426下降，对菌包压紧，复位弹簧427的作用是对压紧杆426上升提供复位力；为保证传动盘424位置的稳定及运动轨迹的稳定，本实施例还设置了托盘杆43，托盘杆43顶部固定于壳体41内壁顶部，托盘杆43的底部套设于传动盘424两侧，对传动盘424进行稳定限位。

本发明的菌包扎孔装置，无需复杂的程序算法设定，仅依靠各单元的结构配合即可完成多菌包的高质量扎孔，在扎孔时执行循环动作的过程中，包括各菌包公转到下一扎孔单元3处时自转合适的角度、菌包转动时压紧单元4的松开及扎孔时压紧单元4的下压，均通过各单元结构设计的配合即可实现，无需额外设计特定单元的控制程序，及检测传感器等，仅控制各电机转动即可，极大的降低了设备的制造成本与后期的维护成本，降低了操作维护难度。

本发明所述实例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计思想的前提下，本领域工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种菌包扎孔装置，其特征在于，包括：

安装盘，其水平设置，所述安装盘边缘上沿周向布置有若干安装位，所述安装位用于竖直安装菌包；

驱动单元，其设于安装盘底部，所述驱动单元驱动安装盘绕其轴线转动并驱动各安装位自转；

扎孔单元，其有若干个，呈圆周状布置于安装盘外侧，所述扎孔单元个数与安装位个数相同，用于对各安装位上的菌包扎孔。

2.根据权利要求1所述的一种菌包扎孔装置，其特征在于，所述驱动单元包括：

底支撑筒，其为两端开口的中空筒状结构，呈竖直布置，所述底支撑筒的轴线与安装盘轴线共线；

电机一，其固定连接于底支撑筒中空内部，所述电机一输出轴与底支撑筒的轴线共线；

齿轮一，其水平置于底支撑筒正上方，所述齿轮一与电机一的输出轴传动连接；

齿轮组，其包括若干个齿轮，若干个齿轮沿周向布置于底支撑筒顶端面边缘，所述齿轮组的各齿轮均与齿轮一啮合，且所述齿轮组的各齿轮与安装位传动连接，驱动各安装位绕安装盘轴线转动；

齿轮二，其水平置于齿轮一正上方，所述齿轮二与齿轮一同轴同步连接；

单角齿轮，其数量与安装位数量相同，所述单角齿轮布置于齿轮组上方，各所述单角齿轮均与齿轮二啮合，且各所述单角齿轮与安装位传动连接，驱动各安装位自转；

环形支撑导轨，其底部与底支撑筒固定连接，顶部为呈环形状的导轨，与底支撑筒同轴布置，所述环形支撑导轨用于限制各安装位的运动轨迹。

3.根据权利要求2所述的一种菌包扎孔装置，其特征在于，所述安装位包括：

安装底板，其呈扇面状，位于安装位底部，所述安装底板底面形成有匹配环形支撑导轨的弧形凹槽，所述安装底板内侧面形成有与齿轮组的各齿轮啮合的轮齿；

传动齿轮组，其置于安装底板上，所述传动齿轮组与单角齿轮传动连接；

压力夹紧机构，其传动连接于传动齿轮组上方，所述压力夹紧机构夹紧放置于其上的菌包。

4.根据权利要求3所述的一种菌包扎孔装置，其特征在于：所述传动齿轮组包括六角齿轮一和六角齿轮二，所述六角齿轮一布置于安装底板靠近内侧面的顶面，六角齿轮一与单角齿轮传动连接，所述六角齿轮二布置于安装底板远离内侧面的顶面，六角齿轮二与六角齿轮一啮合，所述压力夹紧机构同轴传动连接于六角齿轮二上方。

5.根据权利要求4所述的一种菌包扎孔装置，其特征在于，所述压力夹紧机构包括：

下层板，其为圆板，水平布置，与六角齿轮二同轴传动连接；

导向柱，其有若干个，竖直布置于下层板顶面边缘；

上层板，其水平布置于导向柱顶部，所述上层板中部贯穿开设有让位孔；

压发板，其水平布置于让位孔处；

中层板，其水平固定于上层板与下层板之间；

第一铰接杆，其一端与压发板底部边缘铰接，另一端置于中层板上；

第二铰接杆，其一端与第一铰接杆另一端铰接，第二铰接杆的另一端向上伸出让位孔；

所述第一铰接杆与第二铰接杆均设有多个，绕压发板周向均匀布置。

6.根据权利要求1所述的一种菌包扎孔装置，其特征在于，所述扎孔单元包括：

针杆支架，其竖直布置于安装盘外侧；

针杆圆盘，其竖直布置于针杆支架顶部远离安装盘的一端，所述针杆圆盘一端面开设有十字槽；

针杆盒体，其竖直布置于针杆支架顶部靠近安装盘的一端，所述针杆盒体为两侧开口的中空盒体，所述针杆盒体一端面水平开设有导向槽；

滑移杆，其一端与针杆圆盘的十字槽滑动连接，另一端与针杆盒体的导向槽滑动连接，随着针杆圆盘的转动，滑移杆另一端沿导向槽长度方向做往复直线运动；

顶针板，其活动置于针杆盒体中并与滑移杆另一端传动连接，所述顶针板靠近安装盘的侧面上水平凸起形成有扎孔针；

电机二，其固定设于针杆支架顶部远离安装盘的一端，所述电机二驱动针杆圆盘绕其轴线转动。

7.根据权利要求6所述的一种菌包扎孔装置，其特征在于，所述滑移杆呈T型，包括：

滑杆一，其两端分别滑动连接于十字槽的两条槽内；

滑杆二，其一端与滑杆一中部固定连接，另一端滑动连接于导向槽中并与顶针板传动连接；

所述滑杆一与滑杆二的夹角不等于90°。

8.根据权利要求1所述的一种菌包扎孔装置，其特征在于：还包括压紧单元，其置于安装盘正上方，用于压紧各安装位上的菌包。

9.根据权利要求8所述的一种菌包扎孔装置，其特征在于，所述压紧单元包括：

中部支撑筒，其竖直置于安装盘轴线上方；

壳体，其与中部支撑筒的顶部固定连接；

压紧机构，其有若干个，分别对应设于各安装位正上方，所述压紧机构与壳体内壁固定连接。

10.根据权利要求9所述的一种菌包扎孔装置，其特征在于，所述压紧机构包括：

主动齿轮，其竖直布置，安装于壳体内壁；

从动齿轮，其与主动齿轮啮合，竖直安装于主动齿轮下方；

电机三，其固定于壳体上，用于驱动主动齿轮转动；

凸轮，其固定连接于从动齿轮朝向中部支撑筒的一端面上；

驱动轴杆，其沿平行于从动齿轮轴线的方向凸起形成于凸轮朝向中部支撑筒的一端面上；

传动盘，其竖直布置于从动齿轮前方，所述传动盘中部贯穿开设有多边形通孔，所述多边形通孔的各角部均沿传动盘径向开设有延伸长孔，所述驱动轴杆穿过传动盘的中部开孔；

支撑导向杆，其竖直布置于传动盘前方，所述支撑导向杆顶部与壳体内壁顶部固定；

压紧杆，其包括底部盘部与顶部杆部，底部盘部与菌包顶面接触，顶部杆部在支撑导向杆的限位下竖直布置，所述压紧杆顶部杆部的顶端穿过传动盘的中部开孔；

复位弹簧，其套设于压紧杆的顶部杆部外，用于对压紧杆提供竖直向上的复位力；

所述驱动轴杆转动时与传动盘中部开孔孔壁相干涉，所述传动盘转动时中部开孔孔壁与压紧杆顶部杆部的顶端相干涉。

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