CN205707611U - 一种食用菌菌棒自动绑袋机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出一种食用菌菌棒自动绑袋机，包括PLC工控、动力源、机架、袋体定位机构、绑线机构和供线机构；所述绑线机构与袋体定位机构和供线机构相邻，所述绑线机构包括线剪夹装置和绑线臂，所述袋体定位机构包括承台、定位圈和分瓣式夹爪，所述定位圈环绕承台垂直升降，所述分瓣式夹爪设于承台中心上方，当内置物料的软袋置于承台上时，PLC工控控制爪臂的爪头并拢以夹紧软袋袋口；预压物料后向上拉起，绑线臂按预定圈数绕软袋快速旋转，从供线机构抽出扎线并把扎线拉紧捆绕于软袋袋口处；线剪夹装置剪断与软袋袋口相连的扎线；本产品能自动用扎线捆绑食用菌菌棒袋口，并对菌棒内的培养料进行预压塑形。

Description

一种食用菌菌棒自动绑袋机

技术领域

本实用新型涉及农用机械，尤其是一种食用菌菌棒自动绑袋机。

背景技术

现代食用菌的培育过程中，常以专用培养料填充于软袋中形成食用菌培育菌棒，菌棒在投入使用前需经过高温消毒以清除培养料内的杂菌，为保证消毒效果，需捆扎菌棒袋口以防止污染，该绑袋工作以人工方式捆绑十分费时，如能以机械方式进行绑袋作业，将可有效提升绑袋效率。

发明内容

本实用新型提出一种食用菌菌棒自动绑袋机，能以机械自动化方式，采用扎线捆绑食用菌菌棒袋口，并能在绑带时对菌棒内的培养料进行预压塑形。

本实用新型采用以下技术方案。

一种食用菌菌棒自动绑袋机，能以扎线对内置物料的软袋袋口进行绑扎，所述自动绑袋机包括PLC工控、动力源、机架、袋体定位机构、绑线机构和供线机构；所述PLC工控连接至动力源、袋体定位机构、绑线机构和供线机构对其控制；所述袋体定位机构、绑线机构和供线机构均设于机架处并由动力源驱动，所述绑线机构与袋体定位机构和供线机构相邻，所述绑线机构包括线剪夹装置和绑线臂，供线机构内的扎线引出并滑置于绑线臂处，绑线臂处的扎线外延至线剪夹装置并由线剪夹装置夹持。

所述袋体定位机构包括承台、定位圈和分瓣式夹爪，所述定位圈环绕承台垂直升降，所述分瓣式夹爪设于承台中心上方，分瓣式夹爪包括第一夹爪气缸、第二夹爪气缸、传动机构和若干爪臂，所述爪臂末端设有爪头，当各爪臂上的爪头并拢时，并拢的爪头形成一中央凸起的压块；爪臂经传动机构与第一夹爪气缸、第二夹爪气缸相连，爪臂由第一夹爪气缸、第二夹爪气缸以分阶段方式驱动。

当内置物料的软袋置于承台上时，PLC工控控制第一夹爪气缸驱动各爪臂的爪头并拢以夹紧软袋袋口；随后PLC工控控制第二夹爪气缸驱动爪臂向下移动，使爪头并拢形成的压块按压软袋内的物料；之后PLC工控控制第二夹爪气缸驱动爪臂向上拉起被夹紧的软袋袋口，PLC工控控制绑线臂按预定圈数绕软袋快速旋转，从供线机构抽出扎线并把扎线拉紧捆绕于软袋袋口处，当绑线臂的旋转圈数达到预定值时，PLC工控控制绑线臂停止旋转，PLC工控控制线剪夹装置剪断与软袋袋口相连的扎线，PLC工控控制第一夹爪气缸驱动夹臂分开以释放软袋，完成绑袋作业。

所述爪臂数量为两根以上，爪臂末端的爪头为一顶点处凸起的扇形体，所有爪头合拢形成的压块为一中部有半蛋形凸起的圆盘。

所述绑线机构还包括压线臂，所述压线臂位于绑线臂与线剪夹装置间的扎线上方；压线臂与第二夹爪气缸相连并由其驱动，当分瓣式夹爪向下移动时，第二夹爪气缸驱动压线臂向下移动，按压绑线臂与线剪夹装置间的扎线使其下垂。

所述供线机构包括一线盒，线盒设于承台内；所述承台、定位圈和绑线臂设于同一转台上，转台上设有定位圈气缸与定位圈相连，当内置物料的软袋置于承台上时，PLC工控控制定位圈气缸驱动定位圈升起，使定位圈环绕软袋以对软袋垂直定位，当转台驱动绑线臂围绕软袋旋转时，转台驱动所述承台、定位圈、定位圈气缸与绑线臂同步运动。

所述转台下方设有转台底座，转台底座设有用于插置转台的轴孔，所述转台以转台轴垂直插置于轴孔内，转台轴与轴孔内壁间的空隙以轴承和密封圈水平分隔为第一气腔和第二气腔，第一气腔和第二气腔分别与动力源的供气气路相连；所述转台轴内设有对定位圈气缸供气的第一供气通道和第二供气通道，所述第一供气通道与第一气腔相连，第二供气通道与第二气腔相连。

所述线剪夹装置包括夹刀和剪匣，所述剪匣固定于机架上，所述夹刀插置于剪匣内滑移，夹刀由由线剪夹气缸驱动，夹刀末端设有用于钩挂扎线的钩刃，钩刃一侧开有刃口；当夹刀钩刃位于剪匣内时，钩刃与剪匣内壁配合夹持扎线；当夹刀由线剪夹气缸驱动在剪匣内滑移，使钩刃刃口与剪匣内壁快速交错时，钩刃刃口剪断钩于刃口处的扎线。

所述供线机构包括一线盒，所述线盒内设有绕置扎线的线轴，线轴端部与线盒内壁之间设有弹力压板。

本实用新型中，分瓣式夹爪包括第一夹爪气缸、第二夹爪气缸、传动机构和若干爪臂，所述爪臂末端设有爪头，当各爪臂上的爪头并拢时，并拢的爪头形成一中央凸起的压块；所有爪头合拢形成的压块为一中部有半蛋形凸起的圆盘；当内置物料的软袋置于承台上时，PLC工控控制第一夹爪气缸驱动各爪臂的爪头并拢以夹紧软袋袋口；随后PLC工控控制第二夹爪气缸驱动爪臂向下移动，使爪头并拢形成的压块按压软袋内的物料；该设计使得设备在绑袋前对菌棒内的培养料进行预压，使软袋上部预出绑带空间以便于捆扎，而且预压时能对袋内上部的培养料进行塑形形成凹坑，当在菌棒布种时，菌棒上的凹坑不会使菌种散开，有利于提升菌棒的食用菌培养效果。

本实用新型中，绑线机构还包括压线臂，所述压线臂位于绑线臂与线剪夹装置间的扎线上方；压线臂与第二夹爪气缸相连并由其驱动，当分瓣式夹爪向下移动时，第二夹爪气缸驱动压线臂向下移动，按压绑线臂与线剪夹装置间的扎线使其下垂；该设计使得绑线作业启动前能得到一定的扎线预留长度，当绑线臂启动时，扎线能因该预留长度得到缓冲，不易被快速运行的绑线臂拉断，提升绑线作业的可靠性。

本实用新型中，所述承台、定位圈和绑线臂设于同一转台上，转台上设有定位圈气缸与定位圈相连，当内置物料的软袋置于承台上时，PLC工控控制定位圈气缸驱动定位圈升起，使定位圈环绕软袋以对软袋垂直定位，当转台驱动绑线臂围绕软袋旋转时，转台驱动所述承台、定位圈、定位圈气缸与绑线臂同步运动；该设计使得绑线过程中，菌棒袋能基本保持直立稳定状态且不易破裂，由于本产品采用扎线捆扎袋口，绑线臂高速运动时会对菌棒袋施力，因此本产品采用可升降的限位圈对菌棒袋限位，在保证菌棒易于放置的同时，又使得菌棒在绑扎袋口时，不会大幅摆动，绑线的位置得以相对稳定，有利于绑袋成功；由于在绑袋时，承台、定位圈、定位圈气缸与绑线臂同步运动，大大减少了绑带过程中菌棒袋与限位部件的摩擦，菌棒软袋不易破裂。

本实用新型中，所述线剪夹装置包括夹刀和剪匣，当夹刀钩刃位于剪匣内时，钩刃与剪匣内壁配合夹持扎线；当夹刀由线剪夹气缸驱动在剪匣内滑移，使钩刃刃口与剪匣内壁快速交错时，钩刃刃口剪断钩于刃口处的扎线；该结构采用剪夹一体的设计，减少了活动部件和机电控制步骤，有利于增强设备的可靠性。

本实用新型中，供线机构包括一线盒，所述线盒内设有绕置扎线的线轴，线轴端部与线盒内壁之间设有弹力压板；该设计可以压紧线轴，在间断性的快速出线作业中，当无需线轴出线时，线轴不易因惯性旋转，防止因线轴惯性旋转引起的线散乱和缠结，有利于提升供线作业的稳定性。

本实用新型中，所述供线机构包括一线盒，线盒设于承台内；当转台驱动绑线臂围绕软袋旋转时，转台驱动所述承台、定位圈、定位圈气缸与绑线臂同步运动；该设计使得绑线作业中线盒与绑线臂的距离固定，绑线臂从线盒中只抽出绑扎袋口所需的扎线，避免了绑线过程过多抽线而引起扎线缠结故障。

本实用新型中，各组件的结构和机械动作针对食用菌菌棒绑袋采用的扎线和轻薄软袋进行优化，使得本机器各组件在高速运动时也不易损伤扎线和轻薄软袋，即保证了机械效率，又保证了工序质量，而且使得本设备在应用于菌棒绑袋作业时具备良好的兼容性，在提升绑袋效率的同时，也便于部署和使用。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步详细的说明：

附图1是本实用新型所述产品在按压菌棒时的局部示意图；

附图2是本实用新型所述产品剪断扎线时的局部示意图；

附图3是本实用新型所述产品的分瓣式夹爪分开时的局部示意图；

附图4是本实用新型所述产品的分瓣式夹爪合拢时的另一局部示意图；

附图5是本实用新型所述产品的线剪夹装置的示意图；

附图6是本实用新型所述产品的转台及转台底座的剖切示意图；

图中：1-软袋；2-定位圈；3-承台；4-分瓣式夹爪；5-绑线臂；6-扎线；7-线剪夹装置；8-压线臂；9-转台；10-剪匣；11-夹刀；12-钩刃；13-供线装置的线盒；14-定位圈气缸；15-轴承；16-转台轴；17-密封圈；18-第一供气通道；19-第二供气通道；20-第一气腔；21-第二气腔；22-供气气路；23-转台底座；24-轴孔；411-爪臂；412-第二夹爪气缸；413-第一夹爪气缸；414-爪头。

具体实施方式

如图1、2、3、4、5、6所示，一种食用菌菌棒自动绑袋机，能以扎线6对内置物料的软袋1袋口进行绑扎，所述自动绑袋机包括PLC工控、动力源、机架、袋体定位机构、绑线机构和供线机构；所述PLC工控连接至动力源、袋体定位机构、绑线机构和供线机构对其控制；所述袋体定位机构、绑线机构和供线机构均设于机架处并由动力源驱动，所述绑线机构与袋体定位机构和供线机构相邻，所述绑线机构包括线剪夹装置7和绑线臂5，供线机构内的扎线6引出并滑置于绑线臂5处，绑线臂5处的扎线6外延至线剪夹装置7并由线剪夹装置7夹持。

所述袋体定位机构包括承台3、定位圈2和分瓣式夹爪4，所述定位圈2环绕承台3垂直升降，所述分瓣式夹爪4设于承台3中心上方，分瓣式夹爪4包括第一夹爪气缸413、第二夹爪气缸412、传动机构和若干爪臂411，所述爪臂411末端设有爪头414，当各爪臂411上的爪头414并拢时，并拢的爪头414形成一中央凸起的压块；爪臂411经传动机构与第一夹爪气缸413、第二夹爪气缸412相连，爪臂411由第一夹爪气缸413、第二夹爪气缸412以分阶段方式驱动。

当内置物料的软袋1置于承台3上时，PLC工控控制第一夹爪气缸413驱动各爪臂411的爪头414并拢以夹紧软袋1袋口；随后PLC工控控制第二夹爪气缸412驱动爪臂411向下移动，使爪头414并拢形成的压块按压软袋1内的物料；之后PLC工控控制第二夹爪气缸412驱动爪臂411向上拉起被夹紧的软袋1袋口，PLC工控控制绑线臂5按预定圈数绕软袋1快速旋转，从供线机构抽出扎线6并把扎线6拉紧捆绕于软袋1袋口处，当绑线臂5的旋转圈数达到预定值时，PLC工控控制绑线臂5停止旋转，PLC工控控制线剪夹装置7剪断与软袋1袋口相连的扎线6，PLC工控控制第一夹爪气缸413驱动夹臂分开以释放软袋，完成绑袋作业。

所述爪臂411数量为两根以上，爪臂411末端的爪头414为一顶点处凸起的扇形体，所有爪头414合拢形成的压块为一中部有半蛋形凸起的圆盘。

所述绑线机构还包括压线臂8，所述压线臂8位于绑线臂5与线剪夹装置7间的扎线6上方；压线臂8与第二夹爪气缸412相连并由其驱动，当分瓣式夹爪4向下移动时，第二夹爪气缸412驱动压线臂8向下移动，按压绑线臂5与线剪夹装置7间的扎线6使其下垂。

所述供线机构包括一线盒13，线盒13设于承台3内；所述承台3、定位圈2和绑线臂5设于同一转台9上，转台9上设有定位圈气缸14与定位圈2相连，当内置物料的软袋1置于承台3上时，PLC工控控制定位圈气缸14驱动定位圈2升起，使定位圈2环绕软袋1以对软袋1垂直定位，当转台9驱动绑线臂5围绕软袋1旋转时，转台9驱动所述承台3、定位圈2、定位圈气缸14与绑线臂5同步运动。

所述转台9下方设有转台底座23，转台底座23设有用于插置转台9的轴孔24，所述转台9以转台轴16垂直插置于轴孔24内，转台轴16与轴孔24内壁间的空隙以轴承15和密封圈17水平分隔为第一气腔20和第二气腔21，第一气腔20和第二气腔21分别与动力源的供气气路22相连；所述转台轴16内设有对定位圈气缸14供气的第一供气通道18和第二供气通道19，所述第一供气通道18与第一气腔20相连，第二供气通道19与第二气腔21相连。

所述线剪夹装置7包括夹刀11和剪匣10，所述剪匣10固定于机架上，所述夹刀11插置于剪匣10内滑移，夹刀11由由线剪夹气缸驱动，夹刀11末端设有用于钩挂扎线的钩刃12，钩刃12一侧开有刃口；当夹刀11钩刃12位于剪匣10内时，钩刃12与剪匣10内壁配合夹持扎线6；当夹刀11由线剪夹气缸驱动在剪匣10内滑移，使钩刃12刃口与剪匣10内壁快速交错时，钩刃12刃口剪断钩于刃口处的扎线6。

所述供线机构包括一线盒13，所述线盒内设有绕置扎线的线轴，线轴端部与线盒内壁之间设有弹力压板。

实施例：

本实用新型对食用菌菌棒绑袋分为以下步骤。

A1、当内置物料的软袋1置于承台3上时，PLC工控控制定位圈气缸14驱动定位圈2升起，使定位圈2环绕软袋1以对软袋1垂直定位和限位。

A2、PLC工控控制第一夹爪气缸413驱动各爪臂411的爪头414并拢以夹紧软袋1袋口。

A3、PLC工控控制第二夹爪气缸412驱动爪臂411向下移动，使爪头414并拢形成的压块按压软袋1内的物料；压线臂8向下移动，按压绑线臂5与线剪夹装置7间的扎线6使其下垂，使绑线作业得到一定长度的预留扎线。

A4、PLC工控控制第二夹爪气缸412驱动爪臂411向上拉起被夹紧的软袋1袋口。

A5、PLC工控控制转台9驱动所述承台3、定位圈2、定位圈气缸14与绑线臂5同步运动，按预定圈数绕软袋1快速旋转，承台3内的线盒13与承台3同步转动，绑线臂5在运动时从供线机构抽出扎线6并把扎线6拉紧捆绕于软袋1袋口处，当绑线臂5的旋转圈数达到预定值时，PLC工控控制转台9停止旋转。

A6、PLC工控控制线剪夹气缸驱动线剪夹装置7，使夹刀11在剪匣10内滑移，钩刃12刃口与剪匣10内壁快速交错，剪断钩于刃口处的扎线6后，夹刀11复位，重新插置于剪匣10内，钩刃12与剪匣10内壁配合夹持扎线6。

A7、PLC工控控制第一夹爪气缸413驱动夹臂分开以释放软袋，完成绑袋作业，PLC工控控制定位圈气缸14驱动定位圈2下降回位。

Claims (7)

1. 一种食用菌菌棒自动绑袋机，能以扎线对内置物料的软袋袋口进行绑扎，其特征在于：所述自动绑袋机包括PLC工控、动力源、机架、袋体定位机构、绑线机构和供线机构；所述PLC工控连接至动力源、袋体定位机构、绑线机构和供线机构对其控制；所述袋体定位机构、绑线机构和供线机构均设于机架处并由动力源驱动，所述绑线机构与袋体定位机构和供线机构相邻，所述绑线机构包括线剪夹装置和绑线臂，供线机构内的扎线引出并滑置于绑线臂处，绑线臂处的扎线外延至线剪夹装置并由线剪夹装置夹持；

所述袋体定位机构包括承台、定位圈和分瓣式夹爪，所述定位圈环绕承台垂直升降，所述分瓣式夹爪设于承台中心上方，分瓣式夹爪包括第一夹爪气缸、第二夹爪气缸、传动机构和若干爪臂，所述爪臂末端设有爪头，当各爪臂上的爪头并拢时，并拢的爪头形成一中央凸起的压块；爪臂经传动机构与第一夹爪气缸、第二夹爪气缸相连，爪臂由第一夹爪气缸、第二夹爪气缸以分阶段方式驱动；

当内置物料的软袋置于承台上时，PLC工控控制第一夹爪气缸驱动各爪臂的爪头并拢以夹紧软袋袋口；随后PLC工控控制第二夹爪气缸驱动爪臂向下移动，使爪头并拢形成的压块按压软袋内的物料；之后PLC工控控制第二夹爪气缸驱动爪臂向上拉起被夹紧的软袋袋口，PLC工控控制绑线臂按预定圈数绕软袋快速旋转，从供线机构抽出扎线并把扎线拉紧捆绕于软袋袋口处，当绑线臂的旋转圈数达到预定值时，PLC工控控制绑线臂停止旋转，PLC工控控制线剪夹装置剪断与软袋袋口相连的扎线，PLC工控控制第一夹爪气缸驱动夹臂分开以释放软袋，完成绑袋作业。

2. 根据权利要求1所述的一种食用菌菌棒自动绑袋机，其特征在于：所述爪臂数量为两根以上，爪臂末端的爪头为一顶点处凸起的扇形体，所有爪头合拢形成的压块为一中部有半蛋形凸起的圆盘。

3. 根据权利要求1所述的一种食用菌菌棒自动绑袋机，其特征在于：所述绑线机构还包括压线臂，所述压线臂位于绑线臂与线剪夹装置间的扎线上方；压线臂与第二夹爪气缸相连并由其驱动，当分瓣式夹爪向下移动时，第二夹爪气缸驱动压线臂向下移动，按压绑线臂与线剪夹装置间的扎线使其下垂。

4. 根据权利要求1所述的一种食用菌菌棒自动绑袋机，其特征在于：所述供线机构包括一线盒，线盒设于承台内；所述承台、定位圈和绑线臂设于同一转台上，转台上设有定位圈气缸与定位圈相连，当内置物料的软袋置于承台上时，PLC工控控制定位圈气缸驱动定位圈升起，使定位圈环绕软袋以对软袋垂直定位，当转台驱动绑线臂围绕软袋旋转时，转台驱动所述承台、定位圈、定位圈气缸与绑线臂同步运动。

5. 根据权利要求4所述的一种食用菌菌棒自动绑袋机，其特征在于：所述转台下方设有转台底座，转台底座设有用于插置转台的轴孔，所述转台以转台轴垂直插置于轴孔内，转台轴与轴孔内壁间的空隙以轴承和密封圈水平分隔为第一气腔和第二气腔，第一气腔和第二气腔分别与动力源的供气气路相连；所述转台轴内设有对定位圈气缸供气的第一供气通道和第二供气通道，所述第一供气通道与第一气腔相连，第二供气通道与第二气腔相连。

6. 根据权利要求1所述的一种食用菌菌棒自动绑袋机，其特征在于：所述线剪夹装置包括夹刀和剪匣，所述剪匣固定于机架上，所述夹刀插置于剪匣内滑移，夹刀由由线剪夹气缸驱动，夹刀末端设有用于钩挂扎线的钩刃，钩刃一侧开有刃口；当夹刀钩刃位于剪匣内时，钩刃与剪匣内壁配合夹持扎线；当夹刀由线剪夹气缸驱动在剪匣内滑移，使钩刃刃口与剪匣内壁快速交错时，钩刃刃口剪断钩于刃口处的扎线。

7. 根据权利要求1所述的一种食用菌菌棒自动绑袋机，其特征在于：所述供线机构包括一线盒，所述线盒内设有绕置扎线的线轴，线轴端部与线盒内壁之间设有弹力压板。