CN217837583U - 一种菌棒错位叠放装置及自动叠放机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种菌棒错位叠放装置及自动叠放机，涉及菌棒上架设备领域，菌棒错位叠放装置包括升降机构、错位机构、托包机构和上架驱动机构，升降机构包括升降架及驱动升降架升降的第一升降驱动机构；错位机构包括安装架及设于安装架上的错位驱动机构，错位驱动机构用于驱动安装架沿第一方向运动；托包机构设于安装架上，包括沿第一方向排列设置的托包件及设于安装架上的插棒驱动机构，插棒驱动机构用于驱动托包件沿第二方向移动，第二方向与托包件排列方向垂直；菌棒自动叠放机包括上述错位叠放装置。该菌棒错位叠放装置及自动叠放机能够实现菌棒的自动上架，可以将菌棒上架至已有架体上并稳定放置，提高对架体的适用性，减少生产成本。

Description

一种菌棒错位叠放装置及自动叠放机

技术领域

本实用新型涉及菌棒上架设备领域，具体涉及一种菌棒错位叠放装置及自动叠放机。

背景技术

菌棒是食用菌的棒状培养基，菌棒接种后需要放置在架体上并转移到培养室内培育。

现有菌棒放置在架体上的操作主要通过人工完成，人工方式费时费力，不利于菌棒的大批量生产；因此，部分企业采用自动化装置取代人工进行上架，主要通过输送带输送菌棒，并通过移动机构将输送带上的菌棒推送到架体上，每次在一竖向方向上推送相同数量的菌棒，为了使菌棒摆放整齐和稳定，这种自动化上架方式需要配套特定的网格架，网格架具有若干个横竖排列的格子，每个格子放置一个菌棒，通过格子限定菌棒移动。

发明人在实现本实用新型的技术方案时，发现现有菌棒自动叠放机存在以下技术问题：

现有菌棒上架装置无法错位叠放菌棒，因此需要配套网格架放置菌棒以保证菌包能够摆放整齐、稳定，不利于食用菌生产企业配套已有的架体进行使用，这无疑提升了菌棒自动上架的实现成本。

实用新型内容

(一)解决的技术问题

本实用新型提供了一种菌棒错位叠放装置及自动叠放机，至少解决现有菌棒上架装置需要配套特定网格架的问题，能够降低菌棒自动上架的成本。

(二)技术方案

为解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：

一种菌棒错位叠放装置，包括：

升降机构，该升降机构包括升降架及驱动升降架升降的第一升降驱动机构；

错位机构，包括安装架及设于安装架上的错位驱动机构，该错位驱动机构用于驱动安装架沿第一方向运动；

托包机构，设于安装架上，包括沿第一方向排列设置的托包件及设于所述安装架上的插棒驱动机构，该插棒驱动机构用于驱动所述托包件沿第二方向移动，该第二方向与托包件排列方向垂直；及

上架驱动机构，设于升降架上且其驱动端与所述托包机构连接，用于驱动托包件向菌棒叠放工位移动。

在进一步设置的方案中，所述上架驱动机构包括设置于升降架上的电机、与电机的输出轴传动连接的齿轮、与齿轮连接并固定于安装架上的齿条及设置于升降架与安装架之间的滑轨结构。

在进一步设置的方案中，所述升降架包括一活动板，该活动板在错位驱动机构的驱动方向滑动连接于升降架，所述电机设置于活动板上，所述滑轨结构设置于活动板与安装架之间，所述错位驱动机构设置于升降架和活动板之间，所述托包件活动设置在活动板上并与活动板同步移动。

在进一步设置的方案中，所述安装架在托包件伸出方向一端设有挡板，该挡板在托包件缩回时阻挡菌棒随托包件移动。

在进一步设置的方案中，所述托包机构还包括固定架，所述托包件设于固定架上，所述安装架还包括用于对固定架导向的导向轴，固定架通过轴套与导向轴滑动连接。

在进一步设置的方案中，所述托包机构数量为两组，两组所述托包机构的固定架之间设有卡合结构，托包机构还包括驱动所述卡合结构配合与分离的分离驱动机构，两组所述托包机构的固定架通过卡合结构彼此连接时形成一体结构并同步移动。

本实用新型还提供了一种菌棒自动叠放机，包括上述任一所述的错位叠放装置。

在进一步设置的方案中，还包括：

输送装置，该输送装置用于输送菌棒；

顶起机构，该顶起机构包括排列设置于所述输送装置输送路径上的支撑件及驱动支撑件升降的第二升降驱动机构，支撑件在顶起状态时，支撑件托举菌棒并使菌棒下方形成插入空间，所述顶起机构还包括用于感应菌棒到位情况的感应装置。

在进一步设置的方案中，还包括打孔机构，该打孔机构位于所述输送装置的输送路径上，用于对输送装置上的菌棒进行打孔。

在进一步设置的方案中，所述输送装置包括一随动输送链，该随动输送链包括一活动端，该活动端与所述顶起机构同步升降。

(三)有益效果

与现有技术相比，本实用新型提供的菌棒自动叠放机，具备以下有益效果：

该菌棒错位叠放装置及自动叠放机通过插棒驱动机构驱动托包件伸入菌棒下方，升降机构通过第一升降驱动机构驱动升降架上升，升降架带动安装架及托包件上的菌棒移动到放置菌棒的架体前端，上架驱动机构再驱动安装架向叠放菌棒的架体方向移动，将托包件上的菌棒放置在架体上，完成一次菌棒上架；下一次菌棒上架过程中，托包件托举的菌棒数量增加或减少一个，并通过错位驱动机构驱动安装架沿托包件排列方向运动一定距离，使这次托举的菌棒能够堆叠在上一次菌棒的菌棒之间或菌棒和架体内侧壁之间，并通过菌棒和菌棒之间形成的凹槽进行限位，保证摆放整齐和稳定；依次往复，该菌棒自动叠放机完成菌棒的自动上架，并无需配套网格架使用，可以将菌棒上架至已有架体上并稳定放置，提高对架体的适用性，减少生产成本。

附图说明

图1为实施例中菌棒自动叠放机的主视图；

图2为实施例中菌棒自动叠放机的俯视图；

图3为实施例中菌棒自动叠放机的侧视图；

图4为实施例中顶起机构与输送装置的俯视图；

图5为实施例中顶起机构的主视图；

图6为实施例中错位机构的主视图；

图7为实施例中错位机构的俯视图；

图8为实施例中安装架的连接结构图；

图9为图8的左视图；

图10为菌棒通过菌棒自动叠放机在架体上上架后的示意图；

图11为输送装置的输送路径上设置打孔机构的示意图。

附图标记：输送装置1、升降机构2、顶起机构3、错位机构4、托包机构5、上架驱动机构6、打孔机构7、输送链10、升降架21、第一升降驱动机构22、活动板23、支撑件31、第二升降驱动机构32、感应装置33、安装架 41、错位驱动机构42、卡合结构50、托包件51、插棒驱动机构52、分离驱动机构53、固定架54、辅助托包件55、辅助驱动机构56、电机61、齿轮62、齿条63、滑轨结构64、支撑部301、扩口槽302、挡板400、导向轴410。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

参阅图1、图2、图3所示，本实施例提供一种菌棒错位叠放装置及菌棒自动叠放机，该菌棒自动叠放机包括菌棒错位叠放装置、输送装置1和顶起机构3，其中，菌棒错位叠放装置包括升降机构2、错位机构4、托包机构5 和上架驱动机构6。

输送装置1用于输送菌棒。

上述输送装置1可以是输送链10、输送带或输送辊的形式，其可以根据输送需要设置若干段，并进行方向布设；输送装置1上可以通过凹槽或凸起结构限定菌棒移动，使相邻菌棒之间平行输送。

升降机构2包括升降架21及驱动升降架21升降的第一升降驱动机构22。

该升降机构2安装在机架上，其可以是链条升降机构或其他升降模组，升降架21与第一升降驱动机构22的驱动端连接，如与链条升降机构的链条连接，并可以通过滑轨滑块机构与机架滑动连接，实现竖向的导向，让升降架21的升降动作更加平稳。

结合图4和图5，顶起机构3包括排列设置于输送装置1输送路径上的支撑件31以及驱动支撑件31升降的第二升降驱动机构32，支撑件31在顶起状态时，支撑件31托举菌棒并使菌棒下方形成插入空间。

上述顶起机构3支撑件31用于托举输送装置1上的菌棒，其与第二升降驱动机构32的驱动端连接，支撑件31用于支撑菌棒的端面可以开设相应的凹槽来平稳放置菌棒；第二升降驱动机构32可以是气缸或直线运动模组，用于驱动支撑件31移动于初始状态和顶起状态。

结合图6和图7，错位机构4包括安装架41和设于安装架41上的错位驱动机构42，安装架41活动设置于升降架21上，该错位驱动机构42用于驱动安装架41沿第一方向运动；托包机构包括托包件51和插棒驱动机构52，托包件51沿第一方向排列设置于安装架41上，插棒驱动机构52驱动托包件51 沿第二方向移动，即向菌棒下方的插入空间运动，该第二方向与托包件排列方向垂直；上架驱动机构6，设于升降架21上且其驱动端与托包机构5连接，用于驱动托包件51向菌棒叠放工位移动，如向放置菌棒的架体移动。

该错位机构4用于将支撑件31上的菌棒托起并放入架体a内，安装架41 用于安装托包件51，随升降架21升降并可以相对升降架21移动；托包件51 用于托举菌棒，托包件51伸入插入空间时位于菌棒下方，该菌棒在托包件51 上升时被支撑在相邻两根托包件51之间，排列设置的托包件51可以同时托举多个菌棒，对多个菌棒同时上架；错位驱动机构42驱动安装架41横向移动，使托包件51上的菌棒移动半个工位，即将菌棒移动到上一排菌棒的相邻菌棒之间，其可以是安装在升降架21上且驱动端与安装架41连接的直线驱动机构，可以是气缸或直线移动模组；上架驱动机构6可以是气缸或直线移动模组，其安装在安装架41上且驱动端与托包件51连接。

以上技术方案的菌棒自动叠放机通过输送装置1输送菌棒，菌棒输送至顶起机构3上方时，第二升降驱动机构32驱动支撑件31将菌棒顶起并在菌棒下方形成插入空间；错位机构4通过插棒驱动机构52驱动托包件51伸入插入空间，升降机构2通过第一升降驱动机构22驱动升降架21上升，升降架21带动安装架41及托包件51上的菌棒移动到放置菌棒的架体a前端，上架驱动机构6再驱动安装架41向架体a方向移动，将托包件51上的菌棒放置在架体a上，菌棒彼此限位并受架体a限位，如此完成一次菌棒上架；参阅图10，下一次菌棒上架过程中，托包件51托举的菌棒数量增加或减少一个，并通过错位驱动机构42驱动安装架41沿托包件51排列方向运动半个工位距离，使该次的菌棒能够堆叠在上一次上架的菌棒之间或菌棒和架体a内侧壁之间，并通过菌棒和菌棒之间形成的凹槽进行限位，保证摆放整齐和稳定；依次往复，菌棒自动叠放机完成菌棒的自动上架，并无需配套网格架使用，可以将菌棒上架至已有架体a上并稳定放置，提高对架体a的适用性，减少生产成本；同时，通过以上方式摆放的菌棒对架体a的空间利用率高，相同体积的架体a上能够放置更多的菌棒。

参阅图4，在输送装置1与顶起机构3配合的一种实施方式中，输送装置 1包括两条平行、间隔设置的输送链10，输送链10同步移动，输送链10上设置凸部，凸部和凸部之间可以放置菌棒，支撑件31位于输送链10之间，支撑件31初始状态下位于输送链10上的菌棒下方，支撑件31在顶起状态时托举菌棒并使菌棒与输送链10分离并形成插入空间；该实施方式的顶起机构 3能够在输送链10之间将菌棒顶起，支撑件31支撑于菌棒中部，使菌棒在顶起过程中放置平稳。

其中，输送装置1可以固定在一个水平高度，输送装置还可以设置为随动模式，即输送装置1的输送链10为随动输送链，随动输送链包括一活动端，活动端与顶起机构3同步升降，即输送装置1包括一链条式随动输送机，随动输送链随菌棒在架体a的叠放位置升降，顶起机构3安装在活动端的架体a 上，如此减少升降架21的移动距离，提升菌棒上架效率。

为了使支撑件31能够更好的支撑菌棒，避免菌棒偏移和掉落，支撑件31 包括两个对称且倾斜设置的支撑部301，支撑部301之间形成开口向上并用于放置菌棒的扩口槽302，插入空间位于相邻支撑件31之间；两个支撑部301 的横向宽度要小于菌棒的直径，使菌棒能够外露于支撑部301外侧，而插入空间位于菌棒外露部分的下方，如此，两个托包件51能够分别支撑在菌棒的外露部分，并且在向上移动使菌棒脱离支撑件31时不会碰撞到支撑件31。

顶起机构3的支撑件31数量根据架体a大小及每次上架的菌棒数量设定，如上架的菌棒数量依次是8包和9包时，支撑件31设置9个，每个支撑件31 可以彼此连接，通过同一第二升降驱动机构32驱动，也可以通过第二升降驱动机构32分别单独驱动，为了识别菌棒是否到达支撑件31正上方，顶起机构3还包括用于感应菌棒到位情况的感应装置33，该感应装置33可以是接触开关或光电开关，感应端朝向支撑件31正上方的菌棒工位设置，感应装置33 数量与支撑件31数量相同并一对一设置，菌棒到达相应工位时，触发感应装置33，感应装置33将信号反馈到控制器，控制器控制相应工位的支撑件31 上升将该菌棒顶起；如此，输送装置1输送菌棒时无需对菌棒进行预排列来满足支撑件31间距要求，可以直接对接前端的菌棒的输出线，使输送装置1 上无序排放的菌棒能够逐个被顶起；顶起机构3还可以根据感应装置33控制顶起的菌棒数量，如需上架8包菌棒时，在顶起第8包菌棒时，输送装置1暂停，第9个支撑件暂停顶起动作。

参阅图6和图7，在上述上架驱动机构6的一种实施方式中，上架驱动机构6包括电机61、齿轮62、齿条63和滑轨结构64，电机61设置于升降架 21上，齿轮62与电机61的输出轴连接，齿条63与齿轮62连接并固定于安装架41上，滑轨结构64设置于升降架21与安装架41之间，主要包括分别设置于升降架21和安装架41上的滑轨和滑块；该实施方式的上架驱动机构6 通过电机61驱动齿轮62转动，齿轮62带动齿条63移动，进而带动安装架 41向远离或靠近架体a方向移动，移动过程中通过滑轨结构64导向。

参阅图8，在上述错位驱动机构42的一种实施方式中，升降架21包括一活动板23，活动板23在错位驱动机构42的驱动方向滑动连接于升降架21，电机61通过电机座安装于活动板23上，滑轨结构64设置于活动板23与安装架41之间，错位驱动机构42设置于升降架21和活动板23之间，托包件 51活动设置在活动板23上并与活动板23同步移动；该实施方式的错位驱动机构42以升降架21为支撑，驱动活动板23横向移动，进而带动与活动板23 连接的托包件51横向移动，同时，上架驱动机构6可以驱动托包件51移动。

为了托包件51在上架过程中移动平稳，托包件51之间通过固定架54连接，安装架41还包括用于对固定架54导向的导向轴410，固定架54通过轴套与导向轴410滑动连接。

参阅图7和图8，为了避免上架8包菌棒时，第9包的托包件空载，并减少该托包件51对架体a的空间要求，托包机构5数量为两组，优选的，其中一组托包机构5为活动托包机构，优选只托举一个菌棒，具体的，活动托包机构包括活动穿设在固定架54上的辅助托包件55及驱动辅助托包件55向插入空间运动的辅助驱动机构56，此时，托包件51数量减少一个，辅助托包件55和辅助驱动机构56可以参见托包件的安装和驱动结构，其与安装架41同步运动，辅助托包件55用于托举相邻两次上架菌棒数量相差的那个菌棒，如上述第9包菌棒，并在托举该菌棒时才受辅助驱动机构56驱动伸出，如此避免该辅助托包件55与架体a相撞，减小对架体a的要求；两组托包机构的固定架54之间设有卡合结构50，卡合结构50可以是位于一固定架54上的凸部及位于另一固定架54上的卡槽，托包机构5还包括驱动卡合结构50配合与分离的分离驱动机构53，该分离驱动机构53可以是分离气缸，分离气缸安装在两个固定架54之间，两组托包机构5的固定架54通过凸部和卡槽彼此配合连接时形成一体结构并同步移动，实现同步上架。

参阅图9，在上述安装架41的一种实施方式中，安装架41在托包件51 伸出方向一端设有挡板400，挡板400在托包件51缩回时阻挡菌棒随托包件 51移动，即托包件51先将菌棒送入架体a内，随后托包件51复位退出支架，退出过程中，菌棒受挡板400阻挡并最终落在架体a上，安装架41再复位，如此避免菌棒被托包件51带出架体a。

参阅图11所示，图11为输送装置的输送路径上设置打孔机构的示意图，输送装置1的输送链固定在一水平高度时，该菌棒自动叠放机还可以设置打孔机构7，该打孔机构7位于所述输送装置1的输送路径上，用于对输送装置 1上的菌棒进行打孔，打孔机构7可以是现有菌棒打孔机，如此通过打孔机构实现菌棒上架前的打孔操作。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解为在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种菌棒错位叠放装置，其特征在于，包括：

升降机构，该升降机构包括升降架及驱动升降架升降的第一升降驱动机构；

错位机构，包括安装架及设于安装架上的错位驱动机构，该错位驱动机构用于驱动安装架沿第一方向运动；

托包机构，设于安装架上，包括沿第一方向排列设置的托包件及设于所述安装架上的插棒驱动机构，该插棒驱动机构用于驱动所述托包件沿第二方向移动，该第二方向与托包件排列方向垂直；及

上架驱动机构，设于升降架上且其驱动端与所述托包机构连接，用于驱动托包件向菌棒叠放工位移动。

2.根据权利要求1所述的菌棒错位叠放装置，其特征在于，所述上架驱动机构包括设置于升降架上的电机、与电机的输出轴传动连接的齿轮、与齿轮连接并固定于安装架上的齿条及设置于升降架与安装架之间的滑轨结构。

3.根据权利要求2所述的菌棒错位叠放装置，其特征在于，所述升降架包括一活动板，该活动板在错位驱动机构的驱动方向滑动连接于升降架，所述电机设置于活动板上，所述滑轨结构设置于活动板与安装架之间，所述错位驱动机构设置于升降架和活动板之间，所述托包件活动设置在活动板上并与活动板同步移动。

4.根据权利要求1所述的菌棒错位叠放装置，其特征在于，所述安装架在托包件伸出方向一端设有挡板，该挡板在托包件缩回时阻挡菌棒随托包件移动。

5.根据权利要求1所述的菌棒错位叠放装置，其特征在于，所述托包机构还包括固定架，所述托包件设于固定架上，所述安装架还包括用于对固定架导向的导向轴，固定架通过轴套与导向轴滑动连接。

6.根据权利要求5所述的菌棒错位叠放装置，其特征在于，所述托包机构数量为两组，两组所述托包机构的固定架之间设有卡合结构，托包机构还包括驱动所述卡合结构配合与分离的分离驱动机构，两组所述托包机构的固定架通过卡合结构彼此连接时形成一体结构并同步移动。

7.一种菌棒自动叠放机，其特征在于，包括权利要求1至6中任一所述的错位叠放装置。

8.根据权利要求7所述的菌棒自动叠放机，其特征在于，还包括：

输送装置，该输送装置用于输送菌棒；

顶起机构，该顶起机构包括排列设置于所述输送装置输送路径上的支撑件及驱动支撑件升降的第二升降驱动机构，支撑件在顶起状态时，支撑件托举菌棒并使菌棒下方形成插入空间，所述顶起机构还包括用于感应菌棒到位情况的感应装置。

9.根据权利要求8所述的菌棒自动叠放机，其特征在于，还包括打孔机构，该打孔机构位于所述输送装置的输送路径上，用于对输送装置上的菌棒进行打孔。

10.根据权利要求8所述的菌棒自动叠放机，其特征在于，所述输送装置包括一随动输送链，该随动输送链包括一活动端，该活动端与所述顶起机构同步升降。

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