菌液自动接种机的制作方法

本实用新型属于食用菌生产机械技术领域，涉及一种菌液自动接种机。

背景技术：

我国是世界食用菌生产大国和主要出口国，随着市场需求量的不断增加，传统菇棚的生产方式已经不能满足市场的需求，食用菌工厂化生产已经成为食用菌栽培的主导方向。目前，工厂化生产奖进入成熟、快速发展阶段，但作为食用菌工厂化生产的关键环节，液体接种技术还很落后，现有设备接种效率低，单瓶接种误差较大、不均匀，单瓶产量不稳定等原因已成为食用菌工厂化高效种植的瓶径问题，制约着食用菌工厂化生产的发展进程。

现有技术中，作为使用锯末和稻糠等为主要成分配合营养源的培养基的蘑菇类的人工栽培方法，是将培养基充填在容器内经杀菌处理后，向其充填固体菌种，所充填的菌种大小不均匀，特别是菌种的充填量是设定量以下时，菌种的菌丝在栽培容器内难以繁殖，培养的天数也就增加了。另外，在上述固体菌种的接种技术中，是通过固体菌种接种机的启盖机构横向打开一排菌瓶的盖子，通过菌种充填机构将掏出的固体菌种充填到栽培容器内进行接种，接种后再盖上盖子。然后进行第二排、第三排、第四排的栽培容器的接种操作。

上述的栽培容器的盖子打开、菌种的充填，4排12瓶栽培容器盖的关闭等的的各工序在切换时很浪费时间，生产效率低，其结果存在着菌种接种时，盖的打开时间长，栽培容器外部环境的浮游杂菌容易侵入的问题。液体菌种具有纯度高、活力强、繁殖力快的特点，接入到培养基内具有流动性好、萌发快、发菌质量高、出菇周期短的特点，有着固体菌种不可比拟的优越性。

但是，现有技术中，液体菌种的接种还停留在人工接种的阶段，接种时，一手持接种喷枪，一手完成卸盖及上盖。这种接种操作存在的缺点是：1、自动化程度低，劳动强度大；拔盖、接种、扣盖各个工序都是手工操作，协调性不好，生产效率低；以每筐12袋计算，每筐接种用时，每袋接种平均用时需四秒，每筐用时48秒，一个人每小时只可接种900袋，一般中型的食用菌厂，需要8人进行接种操作，接种人员的劳动强度高。2、因为是人工扣动喷枪扳机接种，所以每袋的接种量不一致，造成菌包的发菌状态一致性不好。3、菌包的感染率高，因为接种必须在无菌的条件下进行，而人是最大的污染源，用人越多污染越严重。

因此，如何解决上述问题，是本领域技术人员要研究的内容。

技术实现要素：

为克服上述现有技术中的不足，本实用新型目的在于提供一种菌液自动接种机。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种菌液自动接种机；包括机架、输送装置、顶升装置、夹紧装置、取压盖装置及接种装置；所述输送装置、顶升装置、夹紧装置、取压盖装置及接种装置均设置在所述机架上；

所述输送装置包括滚筒输送工作台及驱动机构；所述滚筒输送工作台由复数个滚筒相距间隔设置组成，这复数个滚筒中每相邻的两个滚筒之间经同步链轮或同步带传动连接；

所述顶升装置设置在所述输送装置的下方，包括顶升气缸、顶升板；所述顶升气缸的作用端与所述顶升板相对连接，并驱动所述顶升板在竖直方向上作上下运动；所述顶升板对应设置在所述滚筒输送台上；所述顶升板上设置有料筐，且所述料筐内设置有复数个菌包；

所述夹紧装置设置在所述输送装置的上方，所述夹紧装置包括第一固定板、第一夹紧板、第二夹紧板及驱动机构；所述第一夹紧板设置在所述第二夹紧板的下方，所述第一夹紧板和第二夹紧板上分别对应设有通孔；所述驱动机构包括扭转气缸、与扭转气缸的作用端固定连接的转动板、与第一夹紧板连接的第一传动杆以及与第二夹紧板连接的第二传动杆；所述转动板的两端分别与第一传动杆和第二传动杆转动连接；所述扭转气缸驱动所述转动板转动，并经由第一传动杆和第二传动杆驱动所述第一夹紧板和第二夹紧板之间作相向运动，将所述菌包的颈部夹住并固定在菌包中心轴线上，使所述菌包的盖帽与所述取压盖装置中心对齐；

所述取压盖装置包括第二固定板、第三夹紧板、第四夹紧板、压盖压块、夹爪及取压盖驱动机构；所述第二固定板设置在所述第四夹紧板的下方，所述第四夹紧板设置在所述第三夹紧板下方，且第二固定板上也设有对应的通孔；所述压盖压块的上端固设在所述第二固定板上；所述取压盖压块上套设有弹簧；且所述压盖压块的下端上设有取盖凸边；所述取盖凸边与所述夹爪配合卡紧或松开所述菌包上的盖帽；所述取压盖驱动机构包括升降气缸、扭转气缸、与扭转气缸的作用端固定连接的转动板，与第三夹紧板连接的第三传动杆以及与第四夹紧板连接的第四传动杆；所述升降气缸的作用端与所述第二固定板相连，并驱动第二固定板作上下垂直运动，从而驱动所述压盖压块压到所述菌包上的盖帽上；所述扭转气缸驱动所述转动板转动，并经由第三传动杆和第四传动杆驱动所述第三夹紧板和第四夹紧板之间作相向运动，将所述第三夹紧板和第四夹紧上的夹爪拉近或分离；所述夹爪配合卡紧或松开，取掉及盖上所述菌包上的盖帽；

所述接种装置设置在所述取压盖装置的上方，包括储液分配器及与储液分配器连接的复数个接种喷头；所述接种喷头通过储液分配器与液体菌种输送管路连接。

上述技术方案中，相关内容解释如下：

1、上述方案中，所述接种装置还包括接种喷头定位导向结构，所述接种喷头定位导向结构包括上固定板、活动连接底板及定位驱动机构；所述活动连接底板在所述固定板的下方，所述固定板上对应设有定位导向长腰孔；所述接种喷头穿过所述定位导向长腰孔；所述定位驱动机构包括定位气缸及驱动气缸；所述定位气缸的一端与所述顶升装置连接，其另一端与所述机架固定连接；所述驱动气缸固定在所述上固定板上，其作用端与所述活动连接底板连接；所述接种装置固定在所述活动连接地板上，所述驱动气缸驱动所述活动连接底板，使接种喷头穿过所述导向长腰孔，并插入所述菌包内。

2、上述方案中，还包括电磁阀，所述电磁阀安装在所述储液分配器上，并对应所述接种喷头连接在所述液体菌种输送管路上。

3、上述方案中，还包括导向结构；所述导向结构包括顶升装置导向机构、取压盖装置导向机构及接种装置导向机构；每个所述导向机构均包括复数个导向杆，这复数个导向杆均对称设置在所述机架上。

4、上述方案中，还包括料筐导向结构；所述料筐导向结构包括对称设置在所述滚筒工作台台面两侧的两根定位导向杆；对称设置的所述两个定位导向杆一端呈喇叭口状；其另一端呈平行直线状。

5、上述方案中，还包括料筐定位结构；还包括料筐定位结构；所述料筐定位结构包括对射开关及阻挡气缸；所述对射开关设置在所述料筐运动的路径上；所述阻挡气缸设置在所述料筐运动路径的前方，当对射开关感应到滚筒工作台上有料筐时，所述阻挡气缸的作用端上升，在料筐内菌包接种完成时，所述阻挡气缸的作用端下降。

6、上述方案中，所述接种装置还包括电子压力计及电磁流量计。

7、上述方案中，所述夹紧装置与所述取压盖装置为一体结构。

8、上述方案中，还包括料筐移位装置；所述料筐移位装置包括移位气缸；所述移位气缸的作用端作用于所述顶升机构上，并驱动所述顶升机构带动所述料筐在所述滚筒工作台上向前或向后移动一个菌包的位移。通过位移分别将菌包口对准菌液喷口和取帽装置中心。

9、上述方案中，还包括PLC电控箱及气源装置；所述PLC电控箱固设在所述机架上，并与所述输送装置、顶升装置、夹紧装置、取压帽装置和接种装置电连接；所述气源装置也固设在所述机架上，并与所述输送装置、顶升装置、夹紧装置、取帽装置和接种装置中的气动装置连接。

由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有的优点是：

本实用新型与传统工艺比较，本设备集成化高，将取帽、接种、上帽以及自动运输系统相结合，操作系统与控制系统集成到整机设备上，全自动控制。占空间小，可与其他设备组成自动生产线，也可单独进行生产。生产效率高，可取代大量人员，降低生产成本。全自动生产，每8-12秒可完成1组共12个菌袋的接种，生产率高。可定量均匀喷洒菌液，节省大量成本。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型用夹紧装置及取盖帽装置的局部俯视结构示意图；

图3为本实用新型用夹紧装置及取盖帽装置的局部结构示意图；

图4为本实用新型局部结构示意图一；

图5为本实用新型用接种装置局部结构示意图。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

请参阅图1至图5。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

如图1至图5所示，一种菌液自动接种机；包括机架1、输送装置、顶升装置、夹紧装置、取压盖装置及接种装置；所述输送装置、顶升装置、夹紧装置、取压盖装置及接种装置均设置在所述机架1上；

所述输送装置包括滚筒输送工作台2及驱动机构；所述滚筒输送工作台2由复数个滚筒39相距间隔设置组成，这复数个滚筒39中每相邻的两个滚筒39之间经同步链轮3传动连接；

所述顶升装置设置在所述输送装置的下方，包括顶升气缸4、顶升板5；所述顶升气缸4的作用端与所述顶升板相对连接，并驱动所述顶升板在竖直方向上作上下运动；所述顶升板上对应设置在所述滚筒输送台2上；所述顶升板上设置有料筐6，且所述料筐6设置有复数个菌包40；

所述夹紧装置设置在所述输送装置的上方，所述夹紧装置包括第一固定板15第一夹紧板7、第二夹紧板8及驱动机构；所述第一夹紧板7设置在所述第二夹紧板8的上方，所述第一夹紧板7和第二夹紧板8上分别对应设有通孔9；所述驱动机构包括扭转气缸11、与扭转气缸11的作用端固定连接的转动板12、与第一夹紧板7及与第二夹紧板8连接的第二传动杆14；所述转动板12的两端分别与第一夹紧板7和第二夹紧板8转动连接；所述扭转气缸11驱动所述转动板12转动，并带动第一夹紧板7和第二夹紧板8作相向运动，将所述菌包颈部夹住并固定在菌包中心轴线上，使菌包盖帽与取压盖装置中心对齐；；对应所述通孔9，所述夹紧装置上还设有对射开关32。

所述取压盖装置包括第二固定板17、压盖压块16及取压盖驱动机构；所述第二固定板17设置在所述第四夹紧板23的下方，所述第四夹紧板23在所述第三夹紧板22的下方，且第二固定板17上也设有对应的通孔（图中未示出）；所述压盖压块16的上端固设在所述第二固定板17上，所述压盖压块16上套设有弹簧43；且所述压盖压块16的下端上设有取盖凸边161；所述取盖凸边161与所述夹爪10配合卡紧或松开所述菌包40上的盖帽18；所述取压盖驱动机构包括升降气缸25、扭转气缸34、与扭转气缸34的作用端固定连接的转动板26、与第三夹紧板22连接的第三传动杆28及与第四夹紧板23连接的第四传动杆27；所述升降气缸25的作用端与所述第二固定板17相连，并驱动第二固定板17作上下垂直运动，从而驱动所述压盖压块16压倒所述菌包40上的盖帽18上，所述扭转气缸34驱动所述转动板26转动，并带动第三夹紧板22和第四夹紧板23作相向运动，所述的取盖凸边161与所述夹爪10配合卡紧或松开所述菌包40上的盖帽18；当所述夹爪10夹紧盖帽18后，所述升降气缸25升起，带动所述第二固定板17将盖帽拔起；当接种完毕，所述升降气缸25降下，将所述盖帽18压回菌包40上。

所述接种装置设置在所述取压盖装置的上方，包括储液分配器19、喷管支架20及与喷管支架20连接的复数个接种喷头21；所述接种喷头21通过软管连接到储液分配器19再与液体菌种输送管路连接。

所述接种装置还包括接种喷头定位导向结构，所述接种喷头定位导向结构包括上固定板41、活动连接底板42及驱动机构；所述活动连接底板42在上固定板41下方；所述接种喷头21穿过所述定位导向长腰孔24；所述定位驱动机构包括定位气缸36、驱动气缸35；所述定位气缸36的一端与所述顶升装置连接，其另一端与所述机架1固定连接；所述定位气缸36推动顶升装置，使顶升装置上的菌包一起向前移动一个所述菌包40直径的身位，使菌包口对准长腰孔24；所述驱动气缸35固定在所述上固定板上，一端与所述活动连接底板42连接，所述接种装置固定在所述活动连接底板42上；所述驱动气缸35动作，驱动所述活动连接底板42，使接种喷头21穿过所述导向长腰孔24，插入所述菌包40。

还包括电磁阀29，所述电磁阀29为一个，安装在储液分配器19上，另一端与菌液储藏罐的管路相连。

还包括导向结构；所述导向结构包括顶升装置导向机构、取压盖装置导向机构及接种装置导向机构；每个所述导向机构均包括复数个导向杆30，这复数个导向杆30均对称设置在所述机架1上。

还包括料筐导向结构；所述料筐导向结构包括对称设置在所述滚筒输送工作台2台面两侧的两根定位导向杆31；对称设置的所述两根定位导向杆31一端呈喇叭口状；其另一端呈平行直线状。

还包括料筐定位结构；所述料筐定位结构包括对射开关32及阻挡气缸33；所述对射开关32设置在所述料筐6运动的路径上；所述阻挡气缸33设置在所述料筐6运动路径的前方，当对射开关32感应到滚筒输送工作台2上有料筐6时，所述阻挡气缸33的作用端上升，在料筐6内菌包40接种完成时，所述阻挡气缸33的作用端下降。

所述接种装置还包括电子压力计（图中未示出）及电磁流量计（图中未示出）。

所述夹紧装置与所述取压盖装置为一体结构。

还包括料筐移位装置；所述料筐移位装置包括移位气缸36；所述移位气缸36的作用端作用于所述顶升板上，并驱动所述顶升板带动所述料筐6在所述滚筒输送工作台2上向前或向后移动一个菌包40的位移。

还包括PLC电控箱37及气源装置（图中未示出）；所述PLC电控箱37固设在所述机架1上，并与所述输送装置、顶升装置、夹紧装置、取压帽装置和接种装置电连接；所述气源装置也固设在所述机架1上，并与所述输送装置、顶升装置、夹紧装置、取帽装置和接种装置中的气动装置连接。所述机架1的下方还设有脚轮38，该脚轮38便于整个接种装置的移动。

工作时，先将料筐（每个料筐内装有三排四列供12个菌包）经定位导向杆定位导向进入滚筒输送台的料筐进口端，滚筒输送台上的对射开关感应到料筐，则位于滚筒输送台料筐出口端的阻挡气缸升起，待料筐到位后（恰好位于顶升板位置），顶升装置中的顶升气缸动作，顶起顶升板，从而将料筐顶升到夹紧装置内；则夹紧装置中的扭转气缸动作，驱动第一夹紧板和第二夹紧板作相向运动，从而使得第一夹紧板和第二夹紧板上的定位孔拉近，夹紧料筐内菌包的颈部；此时，取压盖装置在升降气缸作用下，驱动第二固定板向下运动，使得压盖压块向下运动，则取压盖压杆下端压住菌包盖子上端，然后扭转气缸动作，带动第三夹紧板和第四夹紧板作相向运动，从而使得第三夹紧板和第四夹紧板的夹爪拉近，夹紧料筐内菌包的盖帽；此时，取压盖装置再在升降气缸的作用下上升，将盖帽取下；此时料筐移位装置动作，将料筐、料筐下的顶升装置一同移动一个菌包的位移；此时，接种装置动作，接种喷头向下移动，穿过定位导向结构中的定位导向长腰孔，并进入菌包内，电磁流量计工作将菌液通过等比例电磁以及分液设备将菌液注入料袋完成接种工作。菌液注入完毕后，接种装置提升，则料筐移位装置动作，再将料筐及料筐下的顶升装置一同拉回一个菌包的位移，取压帽装置下压，将盖帽重新盖回到菌包上，夹紧装置动作，定位卡爪松开菌包上的盖帽，并将夹紧装置和取压帽装置一并抬起。此时，顶升装置复位，阻挡气缸缩回，滚筒输送工作台重新启动将料筐移出接种机。完成一个料筐内多个菌包的取帽、接种及上帽动作。

本实用新型与传统工艺比较，本设备集成化高，将取帽、接种、上帽以及自动运输系统相结合，操作系统与控制系统集成到整机设备上，全自动控制。占空间小，可与其他设备组成自动生产线，也可单独进行生产。生产效率高，可取代大量人员，降低生产成本。全自动生产，每8-12秒可完成1组共12个菌袋的接种，生产率高。可定量均匀喷洒菌液，节省大量成本。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。