一种食用菌自动装袋机
技术领域
本实用新型涉及一种农用的机械装置,尤其涉及一种食用菌自动装袋机。
背景技术
在用塑料料袋(亦称菌袋)培养食用菌时,食用菌袋装料种植口益扩大,在生产过程中最大难题是栽培料装袋量太费时。为了解决这个难题,装袋已由人工装料发展到装袋机装料。现有技术中的食用菌装袋机均为半自动装袋机,包括传动机构,下料机构,出料套筒,托袋架,多套筒装置,行程开关。由于设备操作复杂,行程开关过多,占地面积大,自动化程度有限,需要人工过多,人本成本大,时有来不及套袋发生停机的现象,或者换袋时中断工作进度。而且人工机械性的操作动作,使人容易产生疲劳,在取袋、放袋时过程中容易将已压实好的料面及打好的洞堵住,导致产量提高困难,装袋效率低下,自动化程度低。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种结构简单,装袋效率块,自动化程度高,使用方便快捷的一种食用菌自动装袋机。
为解决上述技术问题,本实用新型的技术解决方案是:
一种食用菌自动装袋机,包括机架,所述的机架包含顶板和底板,所述的顶板上方固定有料箱装置,所述的顶板下方设置有转盘装置,所述的料箱装置下方有一出料口,所述的出料口连接着转盘装置,所述的顶板上还设置有抓袋装置,所述的抓袋装置向下穿过转盘装置,所述的转盘装置左边连接有抱袋装置和压料装置,所述的压料装置在抱袋装置的上方,所述的抱袋装置下方设置有压料托盘装置,所述的底板上设置有袋盒装置,所述的袋盒装置右侧设置有一个托盘架,所述托盘架上方设有吸袋取袋装置和移袋装置,所述的吸袋取袋装置连接着抓袋装置,所述的顶板上方还设置有一个电气控制柜,所述的电气控制柜下方设置有一电机。
进一步的,所述的底板上设置有两个高压风机,所述的高压风机通过管道连接着吸袋取袋装置和移袋装置,所述的管道上设置一个真空球阀。
进一步的,所述的移袋装置由滑动横轨、滑动板、吸盘连接板、移袋吸盘、导向光轴、滑动气缸组成,所述的滑动板光滑连接在滑动横轨上,所述的吸盘连接板安装在滑动板下方,所述的吸盘连接板上安装有两个移袋吸盘,所述的滑动气缸的滑动活塞杆与滑动板固定连接,所述的移袋吸盘通过管道与高压风机连接。
进一步的,所述的吸袋取袋装置由连接杆、缓冲架、吸袋架板、长吸袋气缸、短吸袋气缸、长取袋吸盘和短取袋吸盘组成,所述的连接杆一端连接在机架上,另一端连接在缓冲架上,所述的缓冲架与吸袋架板通过螺纹固定连接,所述的长吸袋气缸设置在吸袋架板侧面,所述的短吸袋气缸设置在吸袋架板上,所述的长取袋吸盘与长吸袋气缸的活塞杆固定连接,所述的短取袋吸盘与短吸袋气缸的活塞杆固定连接,所述的取袋吸盘和短取袋吸盘通过管道与高压风机连接。
进一步的,所述的转盘装置由轴承座、大转盘、夹袋筒和张夹装置组成,所述的轴承座设置在大装盘中央,所述的夹袋筒均匀分布在大转盘上,所述的张夹装置夹持固定夹袋筒,所述的张夹装置包括张夹筒和加胶袋夹,所述的大转盘外圈是齿轮结构,所述的顶板上还安装有转盘伺服电机,所述的转盘伺服电机通过输出轴上的齿轮控制大装盘转动,所述的出料口对着大转盘右侧的夹袋筒。
进一步的,所述的抓袋装置由张爪装置、气缸筒和气缸元件组成,所述的张爪装置设置在气缸筒内,所述的气缸元件控制张爪装置的开合。
进一步的,所述的压料装置由伺服电动推杆、压料筒、固定板和冲头组成,所述的冲头设置在压料筒内部,所述的伺服电动推杆由缸体和内部的电动活塞杆组成,所述的电动活塞杆连接着冲头,所述的压料托盘装置由托料盘和托料螺杆和托料支座组成,所述的托料支座连接着托料螺杆,所述的托料盘设置在托料支座上。
进一步的,所述的抱袋装置包括机架,所述的机架上安装有抱袋气缸、导向光轴和旋转轴套,所述的旋转轴套两端设置有抱袋筒,所述的抱袋气缸上设有活塞杆,所述的活塞杆连接着抱袋支撑架,所述的抱袋支撑架两端设置有滚轮,所述的滚轮沿着抱袋筒表面滚动驱动抱袋筒展开,所述的导向光轴连接着抱袋支撑架。
进一步的,所述的袋盒装置包括小机架,安装在小机架上的袋盒,其特征在于,所述的袋盒有两个,所述的袋盒底部安装有托盘,所述的托盘底部连接齿轮齿条升降装置,所述的小机架上安装有一电机,所述的电机控制齿轮齿条升降装置垂直升降,所述的小机架侧面包含有气缸平移装置,所述的气缸平移装置控制两个袋盒水平移动。
进一步的,所述的底板下面设置有轮子,所述的顶板和底板通过立柱连接。
本实用新型的有益效果是:
1、通过袋盒装置、吸袋取袋装置、移袋装置、抱袋装置、料箱装置、转盘装置的相互配合,实现了食用菌装袋机全自动装袋,而且整个机械结构简单,占地面积小,自动化程度高。
2、通过抱袋装置和压料装置的配合,实现一次抱袋,一次压料,大大提高了食用菌袋的质量,提高了产量。
3、通过各个装置的配合,实现全自动化,大大的提高了装袋机的装袋效率,提高了机械的自动化程度,使用方便快捷,操作简便,真正满足了现代机械化的要求。
附图说明
图1是本实用新型正面的结构示意图
图2是本实用新型立体的结构示意图;
图3是本实用新型移袋装置的结构示意图;
图4是本实用新型吸袋取袋装置的结构示意图;
图5是本实用新型袋盒装置的结构示意图;
图6是本实用新型转盘装置的结构示意图;
图7是本实用新型抓袋装置的结构示意图;
图8是本实用新型压料装置的结构示意图;
图9是本实用新型抱袋装置的结构示意图;
图10是本实用新型压料托盘装置的结构示意图;
图中:1、机架,1-1、顶板;1-2、底板;1-3、立柱;1-4、轮子;2、料箱装置,2-1、出料口;3、转盘装置,4、抓袋装置,5、抱袋装置,6、压料装置,7、压料托盘装置,8、袋盒装置,9、托盘架,10、吸袋取袋装置,11、移袋装置,12、电气控制柜,13、电机,14、高压风机,15、管道,15-1、真空球阀,11-1、滑动横轨,11-2、滑动板,11-3、吸盘连接板,11-4、移袋吸盘,11-5、导向光轴,11-6、滑动气缸,10-1、连接杆,10-2、缓冲架,10-3、吸袋架板,10-4、长吸袋气缸,10-5、短吸袋气缸,10-6、长取袋吸盘,10-7、短取袋吸盘,3-1、轴承座,3-2、大转盘,3-3、夹袋筒,3-4、张夹装置,3-5、张夹筒,3-6、加胶袋夹,3-7、转盘伺服电机,4-1、张爪装置,4-2、气缸筒,4-3、气缸元件,6-1、伺服电动推杆,6-2、压料筒,6-3、固定板,6-4、冲头,7-1、托料盘,7-2、托料螺杆,7-3、托料支座,5-1、抱袋机架,5-2、抱袋气缸,5-3、导向光轴,5-4、旋转轴套,5-5、抱袋筒,5-6、转动件,5-7、转动轴,5-8、抱袋支撑架,5-9、支座,5-10、光轴套筒,8-1、袋盒机架,8-2、袋盒,8-3、托盘,8-4、齿轮齿条升降装置,8-5、袋盒电机,8-6、气缸平移装置,8-7、光电感应装置,8-8、袋长调节挡板;
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详述。在此需要说明的是,下面所描述的本实用新型各个实施例中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
针对现在食用菌装袋设备操作复杂,行程开关过多,占地面积大,自动化程度有限,需要人工过多,人本成本大,时有来不及套袋发生停机的现象,或者换袋时中断工作进度,自动化程度低的问题,本实用新型公开了一种食用菌自动装袋机如图1-2所示,具体包括机架1,所述的机架1包含顶板1-1和底板1-2,所述的顶板1-1和底板1-2通过立柱1-3连接,利用这种立柱平板的结构使得整个基体更平稳,平面度垂直度更好,而且有利于零部件安装,更换,调试,解决了其他方管焊接设备整体平面度垂直度难以保证,部件的安装度不能保证,拆卸更换麻烦的问题。为了方便整个机械结构移动,所述的底板1-2下面还设置有轮子1-4,方便整个机械的移动,一般采用万向轮。
所述的顶板1-1上方固定有料箱装置2,料箱装置2在整个机械中的作用是整个机械的下料口,食用菌的培养料都是从料箱装置2下到机械中。所述的顶板1-1下方设置有转盘装置3,所述的料箱装置下方有一出料口2-1,由于只有一个出料口2-1,因此,必须将出料口2-1与转盘装置3对应连接,出料口2-1刚好对着转盘装置3上的菌袋口,转盘装置3将转动实现不同菌袋分别下料,所述的顶板1-1上还设置有抓袋装置4,所述的抓袋装置4向下穿过转盘装置3,抓袋装置4帮助转盘装置3更好的固定菌袋,同时将袋口撑开,让出料口2-1的培养料全部到菌袋中;所述的转盘装置3左边连接有抱袋装置5和压料装置6,所述的压料装置6在抱袋装置5的上方,压料装置6和抱袋装置5是同步动作的,抱袋装置5抱住菌袋时,压料装置6开始压料,压料装置6的作用是将培养料压平压实;所述的抱袋装置5下方设置有压料托盘装置7,压料托盘装置7的作用是弥补抱袋装置5中空的问题,利用压料托盘装置7拖住菌袋的底部,才能实现压料装置6更好的压料。所述的底板1-2上设置有袋盒装置8,袋盒装置8为整个机械提供菌袋。所述的袋盒装置8右侧设置有一个托盘架9,所述托盘架9上方设有吸袋取袋装置10和移袋装置11,吸袋取袋装置10将袋盒装置8的菌袋移动到托盘架9上,然后吸袋取袋装置10再将菌袋移动到转盘装置3上,所述的吸袋取袋装置10连接着抓袋装置4,抓袋装置4会撑开从吸袋取袋装置10移动过来的菌袋;所述的顶板1-1上方还设置有一个电气控制柜12,通过电气控制柜12可以操控整个机械结构,所述的电气控制柜12下方设置有一电机13,该电机13是本实用新型机械结构中伺服电机的动力来源。
优选的,所述的底板上还设置有两个高压风机14,所述的高压风机14通过管道15连接着吸袋取袋装置10和移袋装置11,高压风机14可以帮助吸盘吸附袋子,所述的管道15上设置一个真空球阀15-1,用该真空球阀15-1可以控制吸盘的吸力大小,实现更好的控制菌袋的吸取和控制。
优选的,如图3所示,所述的移袋装置11由滑动横轨11-1、滑动板11-2、吸盘连接板11-3、移袋吸盘11-4、导向光轴11-5、滑动气缸11-6组成,所述的滑动板11-2光滑连接在滑动横轨11-1上,所述的吸盘连接板11-3安装在滑动板11-2下方,吸盘连接板11-3通过卡扣结构连接在滑动板11-2下方,这样以后如果出现问题可以拆卸,所述的吸盘连接板11-3上安装有两个移袋吸盘11-4,移袋吸盘11-4上设置有软管接头,该软管接头用于连接管道15,实现移袋吸盘11-4与高压风机14连接,一般移袋吸盘11-4与靠前的高压风机14连接,所述的滑动气缸11-6的滑动活塞杆与滑动板固定连接,所述的移袋吸盘11-4通过管道15与高压风机14连接,连接口是软管接头。移袋装置11会通过滑动气缸11-6的滑动活塞杆作用,使得滑动板11-2左右移动一定距离,由于吸盘连接板11-3安装在滑动板11-2下方,吸盘连接板11-3也在滑动气缸11-6作用下左右移动,实现移袋吸盘11-3从袋盒中将菌袋移动至托盘架9上。
优选的,如图4所示,所述的吸袋取袋装置10由连接杆10-1、缓冲架10-2、吸袋架板10-3、长吸袋气缸10-4、短吸袋气缸10-5、长取袋吸盘10-6和短取袋吸盘10-7组成,所述的连接杆10-1一端连接在机架的立柱1-3上,连接方式一般采用螺纹连接,连接杆10-1的作用是连接整个吸袋取袋装置10和机架1,连接杆10-1的另一端连接在缓冲架10-2上,所述的缓冲架10-2与吸袋架板10-3通过螺纹固定连接,所述的长吸袋气缸10-4设置在吸袋架板10-3侧面,所述的短吸袋气缸10-5设置在吸袋架板10-3上,所述的长取袋吸盘10-6与长吸袋气缸10-4的活塞杆固定连接,所述的短取袋吸盘10-7与短吸袋气缸10-5的活塞杆固定连接,所述的长取袋吸盘10-6和短取袋吸盘10-7通过管道15与高压风机14连接,通过长吸袋气缸10-4和短吸袋气缸10-5配合,长取袋吸盘10-6和短取袋吸盘10-7会左右移动一定距离,来一起吸取在托盘架上的菌袋,再将该菌袋移动到转盘装置3和抓袋装置上4,所述的长取袋吸盘10-6和短取袋吸盘10-7上有一软管接头,用于连接高压风机14,一般是与与靠后的高压风机14连接。
优选的,如图6所示,所述的转盘装置3由轴承座3-1、大转盘3-2、夹袋筒3-3和张夹装置3-4组成,所述的轴承座3-1设置在大装盘3-2中央,所述的夹袋筒3-3均匀分布在大转盘3-2上,优选的为8个,一个夹袋筒3-3就可以夹住一个菌袋,由于料箱装置的出料口2-1位于整个转盘装置3右侧,因此,从右侧的夹袋筒3-3开始下料,当下料足够时,转盘装置3在转盘伺服电机3-7作用下旋转;所述的张夹装置3-4夹持固定夹袋筒3-3,所述的张夹装置3-4包括张夹筒3-5和加胶袋夹3-6,张夹筒3-5的作用是顶住加胶袋夹3-6加胶袋夹3-6,而加胶袋夹3-6的作用是夹紧菌袋,方便下料,所述的大转盘3-2外圈是齿轮结构,所述的顶板1-1上还安装有转盘伺服电机3-7,转盘伺服电机3-7通过输出轴上的齿轮控制大装盘3-2转动,当转盘伺服电机3-7转动时,通过齿轮啮合实现大转盘3-2转动,一般一次转动的角度是45度,一次转动就可以完成一次下料,而且,转盘装置3左侧还与抱袋装置5和压料装置6连接,通过大转盘3-2转过来实现一个个下了料的菌袋的压料抱袋。
优选的,如图7所示,所述的抓袋装置4由张爪装置4-1、气缸筒4-2和气缸元件4-3组成,所述的张爪装置4-1设置在气缸筒4-2内,所述的气缸元件4-3控制张爪装置4-1的开合,张爪装置4-1开合的原理是张爪装置4-1的各个抓爪是通过铰链连接在气缸筒4-2上,因此,只要施加一定的外力,张爪装置4-1的各个抓爪就会向外打开,而气缸元件4-3内含有活塞杆,通过活塞杆的上下运动,可以实现张爪装置4-1的各个抓爪的开合,结构简单,使用方便。
优选的,如图8所示,所述的压料装置6由伺服电动推杆6-1、压料筒6-2、固定板6-3和冲头6-4成,所述的冲头6-4设置在压料筒6-2内部,所述的伺服电动推杆6-1由缸体和内部的电动活塞杆组成,所述的电动活塞杆连接着冲头6-4,通过伺服电动推杆6-1的制动实现冲头伺服电动推杆6-4向下压料,使培养料更结实;如图10所示,所述的压料托盘装置7由托料盘7-1和托料螺杆7-2和托料支座7-3组成,所述的托料支座7-3连接着托料螺杆7-2,所述的托料盘7-1设置在托料支座7-3上,所述的托料支座7-上面顶着装有培养料的菌袋,通过上面的压料装置6挤压,实现更好的压料。
优选的,如图9所示,所述的抱袋装置5包括抱袋机架5-1,所述的抱袋机架5-1上安装有抱袋气缸5-2、导向光轴5-3和旋转轴套5-4,所述的抱袋机架5-1是通过模具一体制成的,抱袋机架5-1底部有若干与装袋机的其他部分配合装卸的孔,所述的抱袋气缸5-2固定安装在抱袋机架5-1上,抱袋气缸5-2是整个装置的动力来源,通过抱袋气缸5-2制动活塞杆来实现活塞杆来回运动。所述的旋转轴套5-4两端设置有抱袋筒5-5,优选的,抱袋筒5-5一般是由两个半圆柱形筒体组成,这是为了配合菌袋,现有的菌袋展开后大部分都是圆柱形的,如果有方形菌袋,此处的抱袋筒5-5也可以是方形的筒体。具体的,旋转轴套5-4上设置有两个光滑连接的转动件5-6和一个转动轴5-7,两个转动件5-6分别与两边的抱袋筒5-5连接,两个转动件5-6绕相反方形转动时,与其固定连接的抱袋筒5-5展开;所述的活塞杆连接着抱袋支撑架5-8,优选的,抱袋支撑架5-8的形状是U形,用U形可以减小整个抱袋装置5占用的空间,结构简单;所述的抱袋支撑架5-8两端设置有滚轮,所述的滚轮沿着抱袋筒5-5表面滚动,滚轮与抱袋筒5-5表面线性接触,滚轮转动会带动整个抱袋筒5-5展开,滚轮与抱袋筒5-5表面有一定的摩擦力,滚轮驱动是通过这个摩擦力来实现抱袋筒5-5展开的,由于旋转轴套5-4上的转动件5-6是光滑连接,在很小的外力作用下都能实现两者的反向转动,进而驱动整个抱袋筒5-5展开。所述的抱袋气缸5-2通过活塞杆制动抱袋支撑架5-8,所述的抱袋支撑架5-8中间还有一个支座5-9,支座5-9上有一个圆孔,活塞杆通过圆孔与抱袋支撑架5-8连接,连接方式一般采用螺纹连接,由于活塞杆在抱袋气缸5-2作用下会左右制动,进而控制整个抱袋支撑架5-8左右移动。所述的支架上还设有光轴套筒5-10,导向光轴5-3的安装方式是导向光轴5-3的一端光滑的设置在支架的光轴套筒5-10内,导向光轴5-3的作用是导向固定,首先是固定抱袋支撑架5-8的来回区间,其次是控制抱袋支撑架5-8,防止抱袋支撑架5-8偏向。优选的,所述的导向光轴5-3有两条,分别设置在支架的两端,所述的导向光轴5-3一端固定在抱袋支撑架5-8上,另一端光滑的设置在支架的光轴套筒5-10内,通过抱袋气缸5-2的作用,实现导向光轴5-3也左右移动。
优选的,如图5所示,所述的袋盒装置8包括袋盒机架8-1,安装在袋盒机架8-1上的袋盒,所述的袋盒8-2有两个,分别标记为袋盒A和袋盒B;所述的袋盒8-2底部安装有托盘8-3,托盘8-3拖着两个袋盒8-2,所述的托盘8-3底部连接齿轮齿条升降装置8-4,所述的袋盒机架8-1上安装有一袋盒电机8-5,所述的袋盒电机8-5控制、齿轮齿条升降装置8-4垂直升降,通过袋盒电机8-5的转动,实现、齿轮齿条升降装置8-4中的齿轮沿着齿条向上啮合移动,进而带动整个托盘8-3向上垂直移动,袋盒被托盘8-3拖着向上,当塑料袋减少时,袋盒电机8-5就会转动带动、齿轮齿条升降装置8-4驱动托盘8-3向上移动,使得袋盒8-2内待装袋的塑料袋始终处于固定的高度,方便装袋机吸取塑料袋,完成装袋进程。为了解决中断装袋工作,重新放置塑料袋的麻烦,所述的袋盒机架8-1侧面包含有气缸平移装置8-6,所述的气缸平移装置8-6控制两个袋盒水平移动。气缸平移装置8-6的原理是从活塞一侧供气聚能产生气压,气压推动活塞产生推力伸出,进而驱动整个袋盒机架8-1向左移动一定位移,移动的位移刚好是袋盒A和袋盒B的两条相同边的相对位移,袋盒机架8-1自动的带动袋盒移动,这就使得在右边的袋盒B到达装袋位置,进行装袋工作,而气缸平移装置8-6靠弹簧或自重返回,使得袋盒A返回指定位置,继续进行装袋工作。为了提高自动化程度,所述的袋盒8-2上包含有感应装置8-7,优选的感应装置8-7是光电感应装置8-7,感应装置8-7安装在袋盒8-2的顶端,当袋盒8-2的顶端没有塑料袋时,光电感应装置8-7会感应到光,进而就能确定袋盒8-2中的塑料袋已经用完,所述的感应装置8-7与气缸平移装置8-6相连接,当光电感应装置8-7感应到光时,光电感应装置8-7感应到光说明袋盒已经升到一定的高度,这时就会发信号给气缸平移装置8-6并报警提示,工作人员要重新放置塑料袋,气缸平移装置8-6就会通过气缸来驱动整个袋盒机架8-1水平移动一定位移,进而替换袋盒A为袋盒B,同样的,当袋盒B中的塑料袋使用完时,通过气缸平移装置8-6弹回使得袋盒A回到指定位置,继续装袋工作。优选的实施例是在感应装置8-7上安装一个指示灯,当感应装置8-7感应到光时,指示灯会灭掉,这时气缸平移装置8-6会平移一定位置。为了实现不同规格的塑料袋的装袋工作,所述的袋盒内包含有袋长调节挡板8-8,一般食用菌装袋中的塑料袋都是长方形的袋子,因此,通过这个袋长调节挡板8-8就可以用于放置不同长度的袋子,放置长的塑料袋时,只要将袋长调节挡板8-8相对一侧拨动即可,操作方便,使用灵活。
本实用新型的具体工作原理是:
首先,通过电气控制柜12开启整个机器,电器控制柜12下面连接着电机13,电机13开始运转,袋盒装置8通过袋盒电机8-5带动齿轮齿条升降装置8-4驱动托盘8-3向上移动,来源源不断的提供菌袋,而移袋装置11通过移袋吸盘11-4和滑动气缸11-6的作用,将菌袋从袋盒装置8移动到托盘架9上,吸袋取袋装置10利用长吸袋气缸10-4、短吸袋气缸10-5控制长取袋吸盘10-6和短取袋吸盘10-7吸取菌袋,这时的菌袋从卧式变成立式,可以直接套在转盘装置3上,当吸袋取袋装置10将菌袋加在转盘装置3上时,抓袋装置4的气缸元件4-3会启动,打开张爪装置4-1、从而将菌袋打开方便下料,而此时,料箱装置2就会开始从出料口2-1下料,当菌袋满时,转盘装置3通过大转盘3-2和转盘伺服电机3-7实现转动,换一个菌袋装袋,而装好培养料的菌袋会到达抱袋装置5,抱袋装置5的抱袋气缸5-2会制动控制抱袋筒5-5将整个菌袋抱住,在抱袋装置5上面的压料装置6在伺服电动推杆6-1作用下向下压料,最后通过压料托盘装置7将菌袋卸下,到下一个步骤,完成整个装袋的过程。
本实用新型通过袋盒装置、吸袋取袋装置、移袋装置、抱袋装置、料箱装置、转盘装置的相互配合,实现了食用菌装袋机全自动装袋,而且整个机械结构简单,装袋稳定,占地面积小,自动化程度高;通过抱袋装置和压料装置的配合,实现一次抱袋,一次压料,大大提高了食用菌袋的质量,提高了产量;本实用新型大大的提高了装袋机的装袋效率,提高了机械的自动化程度,使用方便快捷,操作简便,真正满足了现代机械化的要求。
以上所述,仅是本实用新型的较佳实施例而已,并非对本实用新型的技术范围作任何限制,故但凡依本实用新型的权利要求和说明书所做的变化或修饰,皆应属于本实用新型专利涵盖的范围之内。