一种装框机构及食用菌菌棒制造机的制作方法

本发明涉及自动化机械领域，尤其涉及一种装框机构及食用菌菌棒制造机。

背景技术：

对于现今食用菌的培养，大多数都停留在人工方式，在面对着大量的食用菌菌棒的制作，将需要大量的人力物力和时间，因此对于制作的效率上较为低下，而一些制作食用菌菌棒的机械较为简单，在安全上具有较大隐患，因此容易对人体造成伤害。使得对食用菌菌袋自动套环盖帽机的研发具有较大市场前景，同时填补在食用菌菌棒自动化机械的空白。

在现有中对于食用菌菌棒的装框都是采用人工的方式，因此将耗费大量的人力物力，而且人工装框还较为费时，使得生产成本提高。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题，在于提供一种装框机构，解决人工装框的问题。

本发明是这样实现的：一种装框机构，包括机架、输送单元、拆框单元、装框单元和菌棒转运单元；

所述输送单元、拆框单元、装框单元和菌棒转运单元设置在机架上；

所述装框单元包括滑动模块、装框动力模块和夹持模块，所述夹持模块设置在滑动模块上，所述装框动力模块设置在夹持模块的连接板上，所述夹持模块用于夹持食用菌菌袋，所述滑动模块用于带动夹持模块沿着滑动模块的滑轨移动；

所述拆框单元包括拆框模块和拆框动力模块，所述拆框模块的连接板设置在机架上，所述拆框动力模块的动力端与拆框模块的转轴连接；所述拆框模块用于将层叠在一起的篮筐一个个按顺序拆分；

所述输送单元包括传送带和滚筒输送模块，所述传送带和滚筒输送模块并排设置，所述传送带和滚筒输送模块设置在机架上，所述装框单元位于传送带和滚筒输送模块的上方，所述菌棒转运单元位于传送带的一侧，所述拆框单元位于滚筒输送模块的上方；

所述菌棒转运单元用于对食用菌菌棒进行抓取放置到传送带上。

进一步地，所述抓手动力模块、装框动力模块和拆框动力模块为气缸、液压缸或直线电机。

进一步地，所述菌棒转运单元包括抓手模块和转运动力模块，所述抓手模块包括抓手和抓手动力模块，所述抓手动力模块的动力端与抓手的连接端连接，所述转运动力模块设置在机架与抓手模块之间上；

所述抓手包括固定底板、端板、主抱抓、副抱抓和铰接连杆，所述铰接连杆设置在主抱抓和端板之间，所述铰接连杆设置在固定底板上。

进一步地，所述铰接连杆包括第一连杆、第二连杆、第一弯头连杆、第二弯头连杆和连接柱，所述连接柱设置在固定底板上，所述第一弯头连杆的一端和第二弯头连杆的一端通过连接柱连接，所述第一弯头连杆的另一端设置在主抱抓上，所述第二弯头连杆设置在副抱抓上，所述第一连杆的一端设置在第一弯头连杆的中部，所述第二连杆的一端设置在第二弯头连杆的中部，所述第一连杆的另一端设置在端板上，所述第二连杆的另一端设置在端板上。

进一步地，所述抓手模块设置有两个以上，所述抓手动力模块为气缸、液压缸或直线电机。

进一步地，所述滑动模块包括滑轨、同步带、主同步轮、副同步轮和电机，所述主同步轮和副同步轮设置在机架上，所述电机设置在主同步轮下方，所述同步带设置在主同步轮与副同步轮上，所述滑轨设置在机架上。

进一步地，所述夹持模块包括夹板、连接板、固定板、滑杆和夹持动力模块，所述夹持动力模块设置在夹板上，所述夹板上设置有多对弧形抱抓，所述固定板设置在夹板的上端面，所述滑杆设置在连接板与固定板之间，连接板上设置有同步带压板，所述同步带设置在同步带压板上，所述连接板设置在滑轨上。

进一步地，所述夹持动力模块为气缸、液压缸和直线电机。

进一步地，所述拆框模块包括皮带、主转轴、副转轴、惰轮和焊板，所述主转轴和副转轴上设置有多个拆框棘齿，所述主转轴的一端设置有主皮带轮，所述副转轴的一端设置有副皮带轮，所述主皮带轮与副皮带轮之间通过皮带连接，所述惰轮设置在皮带的中部，所述主转轴和副转轴设置在焊板上。

本发明还提供一种食用菌菌棒制造机，包括制袋机构、填料机构、封口机构、总机架和装框机构；

所述制袋机构、填料机构、封口机构和装框机构设置在总机架上；

所述装框机构包括机架、输送单元、拆框单元、装框单元和菌棒转运单元；

所述输送单元、拆框单元、装框单元和菌棒转运单元设置在机架上；

所述装框单元包括滑动模块、装框动力模块和夹持模块，所述夹持模块设置在滑动模块上，所述装框动力模块设置在夹持模块的连接板上，所述夹持模块用于夹持食用菌菌袋，所述滑动模块用于带动夹持模块沿着滑动模块的滑轨移动，所述装框动力模块用于上下移动夹持单模块的夹持夹手；

所述拆框单元包括拆框模块和拆框动力模块，所述拆框模块的连接板设置在机架上，所述拆框动力模块的动力端与拆框模块的转轴连接；所述拆框模块用于将层叠在一起的篮筐一个个按顺序拆分；

所述输送单元包括传送带和滚筒输送模块，所述传送带和滚筒输送模块并排设置，所述传送带和滚筒输送模块设置在机架上，所述装框单元位于传送带和滚筒输送模块的上方，所述菌棒转运单元位于传送带的一侧，所述拆框单元位于滚筒输送模块的上方；

所述菌棒转运单元用于对食用菌菌棒进行抓取放置到传送带上；

所述制袋机构用于将食用菌菌袋切割、热熔成长度一样的食用菌菌袋，以及将菌袋运送至填料机构；所述填料机构用于对菌袋装填物料，所述封口机构用于对菌袋的袋口进行套环盖帽密封。

本发明具有如下优点：区别于现有的食用菌菌棒的装框，其都事采用人工的方式进行。因此，在装框时需要耗费大量的劳动力，使得生产食用菌菌棒的成本增加。本技术方案的装框机构与封口机构相配合，将食用菌菌棒以机械机动化的方式进行装框，达到可以直接装车运输的目的，同时装框机构可以适应各种规格的篮筐，提高了其实用性能。

附图说明

图1为本发明实施例中装框机构的结构图；

图2为本发明实施例一中装框机构的装框单元的结构图；

图3为本发明实施例一中装框机构的拆框单元的结构图；

图4为本发明实施例一中装框机构的菌棒转运单元的结构图；

图5为本发明实施例一中菌棒转运单元的抓手的结构图。

附图标记说明：

10、装框机构；

11、装框单元；111、滑动模块；112、装框动力模块；1111、滑轨；

1112、同步带；1113、主同步轮；1114、副同步轮；1115、电机；

113、夹持模块；1131、夹板；1132、连接板；1133、固定板；

1134、滑杆；1135、夹持动力模块；1136、弧形抱抓；

1137、同步带压板；

12、拆框单元；121、拆框模块；122、拆框动力模块；1211、皮带；

1212、主转轴；1213、副转轴；1214、惰轮；1215、焊板；

1216、拆框棘齿；1217、主皮带轮；1218、副皮带轮；

13、输送单元；131、传送带；132、滚筒输送模块；

14、菌棒转运单元；141、抓手模块；142、转运动力模块；

1411、抓手；1412、抓手动力模块；1413、固定底板；1414、端板；

1415、主抱抓；1416、副抱抓；1417、铰接连杆；14171、第一连杆；

14172、第二连杆；14173、第一弯头连杆；17174、第二弯头连杆；

14175、连接柱；

15、机架。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。

实施例一、

请参阅图1，本发明一种装框机构10，包括装框单元11、拆框单元12、输送单元13、菌棒转运单元14和机架15；

所述输送单元、拆框单元、装框单元和菌棒转运单元设置在机架上；

所述装框单元包括滑动模块111、装框动力模块112和夹持模块113，所述夹持模块设置在滑动模块上，所述装框动力模块设置在夹持模块的连接板上，所述夹持模块用于夹持食用菌菌袋，所述滑动模块用于带动夹持模块沿着滑动模块的滑轨移动，所述装框动力模块用于上下移动夹持单模块的夹持夹手；

所述拆框单元包括拆框模块121和拆框动力模块122，所述拆框模块的连接板设置在机架上，所述拆框动力模块的动力端与拆框模块的转轴连接；所述拆框模块用于将层叠在一起的篮筐一个个按顺序拆分；

所述输送单元包括传送带131和滚筒输送模块132，所述传送带和滚筒输送模块并排设置，所述传送带和滚筒输送模块设置在机架上，所述装框单元位于传送带和滚筒输送模块的上方，所述菌棒转运单元位于传送带的一侧，所述拆框单元位于滚筒输送模块的上方；

所述菌棒转运单元用于对食用菌菌棒进行抓取放置到传送带上。所述抓手动力模块、装框动力模块和拆框动力模块为气缸、液压缸或直线电机。

本实施例的装框机构是用来将食用菌菌棒通过机械自动化的方式自动装到篮筐中。如图1所示，通过菌棒转运单元将食用菌菌棒夹取，然后放置到传送带中，传送带将食用菌菌棒运输到装框单元中，装框单元通过夹持模块的夹手夹住食用菌菌棒，再通过装框动力模块对夹持模块进行升起或下降的动作，在夹持食用菌菌棒后升起夹持模块，继而通过滑动模块控制夹持模块进行横向滑动。而夹持模块滑动的位置在传送带和滚筒输送模块的上方来回滑动，也就是说夹持模块通过滑动模块在传送带与滚筒输送模块之间往复滑动。在夹持模块滑动到滚筒输送模块上方时，在夹持模块的正下方具有一个篮筐，继而夹持模块在装框动力模块的带动下向下下降，从而将食用菌菌棒放入到篮筐中，当篮筐放满使用菌菌袋后，将篮筐从滚筒输送模块上滑出进行存放。在篮筐被装满后，拆框单元通过拆框模块对整摞的篮筐进行拆分，使得可以将篮筐一个一个的拆分下来，当前面一个篮筐装满食用菌菌棒后，拆分机构会拆分下一个篮筐，继而篮筐通过滚筒输送模块滑动到装框单元的滑动模块下方，使得不断对食用菌菌棒进行装框。从而解决了人工装框的问题。减少了劳动力，降低了生产的成本。

如图1、图4和图5，本技术方案所述菌棒转运单元14包括抓手模块141和转运动力模块142，抓手模块包括抓手1411和抓手动力模块1412，抓手动力模块的动力端与抓手的连接端连接，所述转运动力模块设置在机架与抓手模块之间上；所述抓手包括固定底板1413、端板1414、主抱抓1415、副抱抓1416和铰接连杆1417，所述铰接连杆设置在主抱抓和端板之间，所述铰接连杆设置在固定底板上。所述抓手模块设置有两个以上，所述抓手动力模块为气缸、液压缸或直线电机。

对于抓手模块通过抓手对食用菌菌棒进行抓取，抓手的装夹物品的部位为弧形的抱抓，该弧形的抱抓分为两片，分别为主抱抓和副抱抓，主、副抱抓的弧形面可以与食用菌菌袋相贴合，在通过抓手动力模块推动端板，端板再推动铰接连杆运动，铰接连杆推动主、副抱抓运动，使得主、副抱抓相靠近闭合，进而起到装夹食用菌菌棒的目的。当抓手模块夹起食用菌菌棒后，转动动力模块驱动抓手模块使得抓手模块旋转，继而在旋转180度角后，使得食用菌菌棒位于传送带的上方。然后，通过抓手动力模块驱动，使得主、副抱抓相互分离松开食用菌菌棒，让得食用菌菌棒落在传送带上被运输带走。而对抓手模块可以设置多个，在选优的实施例中，设置四个抓手模块，该四个抓手模块在同一个固定板上，并且对称设置，使得四个抓手模块分两对，每对两个抓手模块，进而可以通过转运动力模块进行轮换抓取食用菌菌棒，提高了抓取食用菌菌棒的效率。

如图5所示，对于铰接连杆包括第一连杆14171、第二连杆14172、第一弯头连杆17173、第二弯头连杆14174和连接柱14175，铰接连杆整体通过铰接柱设置在固定底板上，所述第一弯头连杆的一端和第二弯头连杆的一端通过连接柱连接，所述第一弯头连杆的另一端设置在主抱抓上，所述第二弯头连杆设置在副抱抓上，所述第一连杆的一端设置在第一弯头连杆的中部，所述第二连杆的一端设置在第二弯头连杆的中部，所述第一连杆的另一端设置在端板上，所述第二连杆的另一端设置在端板上。当抓手动力模块推动端板时，与端板铰接的第一连杆和第二连杆被同时推动旋转，继而第一连杆推动第一弯头连杆，第二连杆推动第二弯头连杆，第一弯头连杆和第二弯头连杆会绕着被铰接柱铰接处旋转，使得第一弯头连杆推动主抱抓，第二弯头连杆推动副抱抓，从而达到主抱抓与副抱抓相互靠近夹紧。而分离主抱抓和副抱抓，则是通过抓手动力模块反向拉回动力杆，使得主抱抓和副抱抓分离。

如图1和图2所示，本技术方案所述滑动模块包括滑轨1111、同步带1112、主同步轮1113、副同步轮1114和电机1115，所述主同步轮和副同步轮设置在机架上，所述电机设置在主同步轮下方，所述同步带设置在主同步轮与副同步轮上，所述滑轨设置在机架上。所述夹持模块包括夹板1131、连接板1132、固定板1133、滑杆1134和夹持动力模块1135，所述夹持动力模块设置在夹板上，所述夹板上设置有多对弧形抱抓1136，所述固定板设置在夹板的上端面，所述滑杆设置在连接板与固定板之间，连接板上设置有同步带压板1137，所述同步带设置在同步带压板上，所述连接板设置在滑轨上。所述夹持动力模块为气缸、液压缸和直线电机。

对于装框单元的夹持模块，其在夹板上设置多个具有主、副抱抓形式的弧形抱抓，在优选的方案中可以选择四对弧形抱抓，通过四对弧形抱抓可以同时夹起四个食用菌菌斑提高了装框效率，同时也减少机器的损耗和动力的输出。在进行夹持时，通过夹持动力模块推动夹板，使得夹板相互靠近，进而达到闭合弧形抱抓的目的。在夹板的上端面上连接有固定板，而装框动力模块的动力端就设置在该固定板上，而装框动力模块的本身则固定在连接板上。使得可以通过装框动力模块上下移动夹板和固定板。连接板与固定板之间通过滑杆连接，使得夹板通过滑杆上下移动。连接板的两端则设置在滑轨上。在滑轨的两端的机架上，设置有主同步轮和副同步轮，在同步轮上设置有同步带，当电机带动主同步轮时，通过同步带主同步轮会带动副同步轮。而在连接板上设置有同步带压板，将同步带的中部固定在同步带的压板上，使得同步带转动时，夹持模块会跟随同步带进行横向的往复移动。电机可以是伺服电机。继而达到将食用菌菌棒装框的目的。

如图1和图3所示，本技术方案所述拆框模块包括皮带1211、主转轴1212、副转轴1213、惰轮1214和焊板1215，所述主转轴和副转轴上设置有多个拆框棘齿1216，所述主转轴的一端设置有主皮带轮1217，所述副转轴的一端设置有副皮带轮1218，所述主皮带轮与副皮带轮之间通过皮带连接，所述惰轮设置在皮带的中部，所述主转轴和副转轴设置在焊板上。

在对于拆框模块是通过拆框棘齿对叠在一起的篮筐进行一个一个拆分。在篮筐一侧置一个主转轴，而另一侧设置一个副转轴。在主转轴与副转轴上都安装上多个拆框棘齿，并将棘齿固定在转轴上，使其不会跟随转轴旋转。在主转轴上安装了柱皮带轮，在副转轴上安装了副皮带轮，继而在主皮带轮与副转皮带轮之间通过皮带连接，使得主转轴与副转轴达到联动的目的。为了避免皮带的中部相互接触摩擦，在皮带的中部设置有一个惰轮，使得皮带不会自己相互触碰。主转轴和副转轴都与焊板连接，而焊板固定设置在机架上。使得拆框模块被固定在机架上。对于主转轴和副转轴之间的间距时可以调节的，在主转轴与焊板连接位置具有一个腰形孔，使得主转轴可以横向调节位置，进而扩大或缩小主转轴与副转轴之间的间距。在副转轴与焊板的连接位置也可以设置一个腰形孔，进而调节副转轴的位置，达到调节主转轴与副转轴之间的间距的目的。

实施例二、

一种食用菌菌棒制造机，包括制袋机构、填料机构、封口机构、总机架和装框机构；

所述制袋机构、填料机构、封口机构和装框机构设置在总机架上；

所述装框机构包括机架、输送单元、拆框单元、装框单元和菌棒转运单元；

所述输送单元、拆框单元、装框单元和菌棒转运单元设置在机架上；

所述装框单元包括滑动模块、装框动力模块和夹持模块，所述夹持模块设置在滑动模块上，所述装框动力模块设置在夹持模块的连接板上，所述夹持模块用于夹持食用菌菌袋，所述滑动模块用于带动夹持模块沿着滑动模块的滑轨移动，所述装框动力模块用于上下移动夹持单模块的夹持夹手；

所述拆框单元包括拆框模块和拆框动力模块，所述拆框模块的连接板设置在机架上，所述拆框动力模块的动力端与拆框模块的转轴连接；所述拆框模块用于将层叠在一起的篮筐一个个按顺序拆分；

所述输送单元包括传送带和滚筒输送模块，所述传送带和滚筒输送模块并排设置，所述传送带和滚筒输送模块设置在机架上，所述装框单元位于传送带和滚筒输送模块的上方，所述菌棒转运单元位于传送带的一侧，所述拆框单元位于滚筒输送模块的上方；

所述菌棒转运单元用于对食用菌菌棒进行抓取放置到传送带上；

所述制袋机构用于将食用菌菌袋切割、热熔成长度一样的食用菌菌袋，以及将菌袋运送至填料机构；所述填料机构用于对菌袋装填物料，所述封口机构用于对菌袋的袋口进行套环盖帽密封。

本实施例的装框机构是用来将食用菌菌棒通过机械自动化的方式自动装到篮筐中。如图1所示，通过菌棒转运单元将食用菌菌棒夹取，然后放置到传送带中，传送带将食用菌菌棒运输到装框单元中，装框单元通过夹持模块的夹手夹住食用菌菌棒，再通过装框动力模块对夹持模块进行升起或下降的动作，在夹持食用菌菌棒后升起夹持模块，继而通过滑动模块控制夹持模块进行横向滑动。而夹持模块滑动的位置在传送带和滚筒输送模块的上方来回滑动，也就是说夹持模块通过滑动模块在传送带与滚筒输送模块之间往复滑动。在夹持模块滑动到滚筒输送模块上方时，在夹持模块的正下方具有一个篮筐，继而夹持模块在装框动力模块的带动下向下下降，从而将食用菌菌棒放入到篮筐中，当篮筐放满使用菌菌袋后，将篮筐从滚筒输送模块上滑出进行存放。在篮筐被装满后，拆框单元通过拆框模块对整摞的篮筐进行拆分，使得可以将篮筐一个一个的拆分下来，当前面一个篮筐装满食用菌菌棒后，拆分机构会拆分下一个篮筐，继而篮筐通过滚筒输送模块滑动到装框单元的滑动模块下方，使得不断对食用菌菌棒进行装框。从而解决了人工装框的问题。减少了劳动力，降低了生产的成本。

在装框之前，先通过制袋机构将整卷的食用菌菌袋进行切割、热熔，继而制作出大小相同的食用菌菌袋。在制作好食用菌菌袋后，将食用菌菌袋放入填料机构中进行装料。在装好适量的物料后，通过封口机构对食用菌菌袋进行封口，封口可以通过环套和盖帽进行封口。最后通过装框机构进行装框，继而完成对整个食用菌菌棒的制作。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利保护范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。