专利名称：一种自动间歇式食用菌液体菌种接种系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种食用菌接种系统，特别是一种自动间歇式食用菌液体菌种接种系统。
背景技术：
随着人们生活水平的提高，食用菌已成为人们餐桌的常用菜肴。同时一些珍稀的食用菌和药用真菌的需求量也迅猛增加，推动了食用菌和药用真菌行业向规模化、集约化快速发展，从而提高了对食用菌生产技术和生产设备革新的需求。食用菌和药用真菌生产主要环节在菌种的生产、接种和后期培养管理，尤其是接种环节关系到食用菌生产成败的关键环节。目前食用菌接种还主要是传统的手工经验接种，菌种主要以固体菌种为主。固体菌种生产投资少，制作粗放。但培养时间长，上下菌龄不一致，易染菌，并且人工强度大，不适用于集约化、规模化生产。液态菌种生产一次性投资大，技术含量高。但其培养时间短，不易染菌且菌龄一致，易于后期培养管理。更适合食用菌和药用真菌集约化、规模化生产需求。虽然液态菌种更适用于食用菌和药用真菌集约化、规模化生产要求，但利用液体菌种进行传统手工接种操作，不容易控制接种量，导致发菌出菇不一致，同时对接种环境条件有更高的要求，操作不当易漏液，染菌。因此需要研发能够克服以上缺点的机械设备代替人工操作。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种高效率机械化、流水线式自动间歇接种操作、降低对环境条件的要求和降低了劳动强度，更适用工厂化生产需求的自动间歇式食用菌液体菌种接`种系统。本发明所要解决的技术问题是通过以下的技术方案来实现的。本发明是一种自动间歇式食用菌液体菌种接种系统，其特点是，该系统包括输送系统和设在输送系统上方的接种装置、接种装置清洁灭菌器、菌袋/瓶清洁灭菌组件和覆膜装置；
所述的输送系统包括输送带，在输送带上设有若干成对设置的放置菌瓶或菌袋的固定卡片；
所述的接种装置包括接种针，接种针通过连接件固定在接种往复滑杆上，接种往复滑杆设在接种基座的滑槽内，接种往复滑杆与推进齿轮啮合，推进齿轮设在接种电机的动力输出端；在接种针上套设有带阀门的接种针套筒；所述的接种针内上部设有第一执行器，接种针的下端设有接种孔，第一执行器的执行杆下端设有与接种孔配合的阀球；接种针上连接有带空气过滤器和电磁阀的出气管路、进气管路和菌种管路，进气管路与第一蒸汽管路、空气管路连接，空气管路与储气罐连接，储气罐通过管路与空压机连接，菌种管路与菌种罐连接，菌种管路还与第二蒸汽管路连接，第一蒸汽管路、第二蒸汽管路均与蒸汽发生器连接；所述的接种装置清洁灭菌器设在接种针的下方；接种装置清洁灭菌器包括与驱动电机连接的清洁盘转轴，清洁盘转轴上固定设有清洁盘，清洁盘上设有若干清洁灭菌筒卡槽，清洁灭菌筒卡槽内设有清洁灭菌筒；清洁灭菌筒包括底部设有硅胶垫的筒体，筒体内填充有灭菌棉，筒体内设有若干接种针通过孔，接种针通过孔的两侧分别与一个带连杆的伸缩弹簧连接；在清洁盘一侧的下方设有清洁盘下刮片和清洁盘下旋转灭菌擦片，清洁盘下刮片固定在刮片连杆和培养基承接槽上，清洁盘下旋转灭菌擦片固定在擦片旋转轴上，擦片旋转轴通过传动装置与驱动电机连接，清洁盘下旋转灭菌擦片下方设有灭菌液储槽，灭菌液储槽内设有通向清洁盘下旋转灭菌擦片的灭菌液导管；
所述的菌袋/瓶清洁灭菌组件包括清洁灭菌电机，清洁灭菌电机通过传动装置与清洁转轴连接，清洁转轴的一端与清洁灭菌软擦片连接，另一端连接在清洁支架上，清洁灭菌软擦片通过灭菌液导管与灭菌液储罐连接，清洁支架固定连接在第二执行器上；
所述的覆膜装置包括覆膜电机，覆膜电机的动力输出端连接设有摆动转盘，摆动转盘上固定设有覆膜支撑架，覆膜支撑架内设有第三执行器和第四执行器，第三执行器下方连接设有真空吸附筒，真空吸附筒与抽真空装置连接，第四执行器的下方连接设有覆膜圈，覆膜圈套设在真空吸附筒上。本发明所述的自动间歇式食用菌液体菌种接种系统中:所述的第一执行器、第二执行器、第三执行器和第四执行器选自电磁铁、气动执行器、电动执行器和液压执行器。以下对本发明自动间歇式食用菌液体菌种接种系统的工作过程进行详细的说明。本发明系统工作前，预先向菌种罐中输入菌种；预先开启空压机、各管路上的阀门(电磁阀)，向储气罐内输送压缩空气到设定压力；开启蒸汽发生器使蒸汽发生器内蒸汽压力达设定值。再进行以下操作。1、系统在位灭菌； 将接种针安装上接种针套筒。关闭空气管路上的电磁阀和菌种罐底阀，通过第一执行器运动，让接种针内的阀球与接种针壁分离。通过第一、第二蒸汽管路向空气管路和菌种管路、接种针内腔及接种针套筒内通入蒸汽进行系统灭菌。2、向接种针内腔定量注入菌种；
系统灭菌结束后，通过第一执行器运动，让阀球使接种孔闭合，向接种针内腔注入设定体积液体菌种。液体菌种注入结束，除去接种针套筒。3、定位、调节接种针插入培养基料深度；
将菌袋(瓶)置于成对设置的固定卡片内。调节接种针中心和清洁灭菌筒中清洁棉中心在一条直线上，并均匀分布在菌袋接种面上。通过接种往复滑杆控制接种针往复距离，从而调节接种针插入菌袋(瓶)的基料中的深度。4、菌袋(瓶)接种面清洁、灭菌；
当输送带将已灭菌的菌袋(瓶)输送到菌袋(瓶)接种面清洁灭菌工位时——即处于菌袋/瓶清洁灭菌组件的下方。第二执行器下行，将清洁灭菌软擦片紧贴菌袋(瓶)接种面，启动清洁灭菌电机带动清洁灭菌软擦片旋转，从而对接种表面进行清洁、灭菌。清洁灭菌结束后，第二执行器上行归位。5、插针；
当菌袋(瓶)接种面清洁灭菌后，通过输送带将其输送到接种工位。接种电机带动接种往复滑杆驱动接种针向下运动，接种针先通过清洁灭菌筒的接种针通过孔和菌袋(瓶)接种面插入菌袋(瓶)的基料中。因有阀球与接种孔闭合，可防止菌袋(瓶)中的基料进入接种针内腔。6、提针、接种、归位、清洁。当接种针到达设定深度后，接种往复滑杆驱动接种针向上运动提针。同时第一执行器带动阀球使其与接种孔分离。通过管路向接种针腔内通入无菌空气，把液体菌种从接种孔中压出，进行边提针边接种。按要求控制好接种针的提针速度。接种针的下端及阀珠最好设计成倒圆锥型，退针时不会塞入基料，避免菌袋(瓶)之间相互污染。然后由第一执行器带动使接种孔闭合，防止未经处理空气进入接种针内腔。同时停止供无菌空气，接种针接种工序结束。随后，再按照前述方式向接种针内注入菌种。在接种针边归位边注入液体菌种同时，接种针原先处于清洁灭菌筒中硅胶垫下的部分首先通过硅胶垫，硅胶垫阻挡清洁接种针外壁上沾有的培养基料，再通过清洁筒内的灭菌棉对接种针外壁灭菌后归位。避免了上一袋(瓶)基料污染下一袋(瓶)基料，防止交叉污染。当接种针完全退出清洁灭菌筒筒时，由驱动电机带动清洁盘转动90度角，清洁盘下刮片首先刮掉硅胶垫下表面及清洁盘下盘面的基料，由基料承接槽贮存。擦片旋转轴带动清洁盘下旋转灭菌擦片转动，起到清洁灭菌清洁盘下盘面的作用，避免清洁盘下盘面对下一菌袋(瓶)接种面的污染。7、覆无菌膜；
当菌袋(瓶)完成接种工序，输送带开始运动，启动抽真空装置将真空筒内形成负压从封口膜盒I中吸取一张无 菌封口膜。当菌袋(瓶)到达覆无菌膜工位后，通过覆膜电机带动转盘转动，同时在覆膜支撑架也随之转动，使无菌封口膜处于当菌袋(瓶)正上方。能过第三、四执行器的下行，将无菌封口膜覆在菌袋(瓶)上因接种形成的孔上，覆膜完成后，各设置回到初始位置，一个覆膜工序结束。8、菌袋移位；
当接种针提针归位，并且接种针上的阀球完全离开菌袋(瓶)时，输送带将接好钟的菌袋(瓶)向前运动一个单位距离，进入下一道覆无菌膜工序。当菌袋(瓶)成覆无菌膜工序后继续随输送带运动转向位置时，由于有圆周弧度使固定卡片远离输送带端张开一定角度，从而松开菌袋(瓶)，菌袋(瓶)在重力作用下落入菌袋(瓶)转送框中。至此，菌袋(瓶)一次完整液体菌种接种工序结束，每当输送带移动一个单位距离时，就有一个新的菌袋(瓶)进入菌袋(瓶)接种面清洁灭菌工序，依此进行间歇自动接种。与现有技术相比，本发明结构设计合理，使用方便，实现接种针连续快速、定位、定量、均匀接种；可以避免了菌袋之间的交叉污染，同时降低了对接种环境的要求，可以开放式接种，适合规模化袋料食用菌生产，可以实现间歇自动接种，提高了劳动效率，降低了感染率。
图1为本发明的一种结构示意 图2为接种装置的一种结构示意 图3为接种装置清洁灭菌器的一种结构示意图；图4为清洁盘的一种结构示意 图5为清洁灭菌筒的一种结构示意 图6为菌袋/瓶清洁灭菌组件的一种结构示意 图7为覆膜装置的一种结构示意图。
具体实施例方式以下参照附图，进一步描述本发明的具体技术方案，以便于本领域的技术人员进一步地理解本发明，而不构成对其权利的限制。实施例1，参照图1-7，一种自动间歇式食用菌液体菌种接种系统，该系统包括输送系统I和设在输送系统I上方的接种装置3、接种装置清洁灭菌器4、菌袋/瓶清洁灭菌组件5和覆膜装置2 ；
所述的输送系统I包括输送带，在输送带上设有若干成对设置的放置菌瓶或菌袋的固定卡片6 ；
所述的接种装置3包括接种针32，接种针32通过连接件固定在接种往复滑杆36上，接种往复滑杆36设在接种基座35的滑槽内，接种往复滑杆36与推进齿轮316啮合，推进齿轮316设在接种电机37的动力输出端；在接种针32上套设有带阀门的接种针套筒33 ;所述的接种针32内上部设有第一执行器34，接种针32的下端设有接种孔，第一执行器34的执行杆下端设有与接种孔配合的阀球31 ;接种针32上连接有带空气过滤器和电磁阀的出气管路317、进气管路39和菌种管路38，进气管路39与第一蒸汽管路313、空气管路318连接，空气管路318与储气罐312连接，储气罐312通过管路与空压机315连接，菌种管路38与菌种罐310连接，菌种管路38还与第二蒸汽管路311连接，第一蒸汽管路313、第二蒸汽管路311均与蒸汽发生器318连接；
所述的接种装置清洁灭菌器4设在接种针32的下方；接种装置清洁灭菌器4包括与驱动电机41连接的清洁盘转轴42，清洁盘转轴42上固定设有清洁盘49，清洁盘49上设有若干清洁灭菌筒卡槽414，清洁灭菌筒卡槽414内设有清洁灭菌筒47 ;清洁灭菌筒47包括底部设有硅胶垫415的筒体416，筒体416内填充有灭菌棉417，筒体416内设有若干接种针通过孔48，接种针通过孔48的两侧分别与一个带连杆的伸缩弹簧410连接；在清洁盘49 一侧的下方设有清洁盘下刮片411和清洁盘下旋转灭菌擦片46，清洁盘下刮片411固定在刮片连杆413和培养基承接槽412上，清洁盘下旋转灭菌擦片46固定在擦片旋转轴43上，擦片旋转轴43通过传动装置与驱动电机41连接，清洁盘下旋转灭菌擦片46下方设有灭菌液储槽44，灭菌液储槽44内设有通向清洁盘下旋转灭菌擦片46的灭菌液导管46 ；
所述的菌袋/瓶清洁灭菌组件5包括清洁灭菌电机51，清洁灭菌电机51通过传动装置与清洁转轴53连接，清洁转轴53的一端与清洁灭菌软擦片52连接，另一端连接在清洁支架54上，清洁灭菌软擦片52通过灭菌液导管56与灭菌液储罐57连接，清洁支架54固定连接在第二执行器55上；
所述的覆膜装置2包括覆膜电机21，覆膜电机21的动力输出端连接设有摆动转盘22，摆动转盘22上固定设有覆膜支撑架26，覆膜支撑架26内设有第三执行器27和第四执行器28，第三执行器27下 方连接设有真空吸附筒24，真空吸附筒24与抽真空装置25连接，第四执行器28的下方连接设有覆膜圈23，覆膜圈23套设在真空吸附筒24上。
实施例2，实施例1所述的自动间歇式食用菌液体菌种接种系统中,所述的第一执行器34、第二执行器55、第三执行器27和第四执行器28选自电磁铁、气动执行器、电动执行器和液压执行器。`
权利要求
1.一种自动间歇式食用菌液体菌种接种系统，其特征在于，该系统包括输送系统和设在输送系统上方的接种装置、接种装置清洁灭菌器、菌袋/瓶清洁灭菌组件和覆膜装置； 所述的输送系统包括输送带，在输送带上设有若干成对设置的放置菌瓶或菌袋的固定卡片； 所述的接种装置包括接种针，接种针通过连接件固定在接种往复滑杆上，接种往复滑杆设在接种基座的滑槽内，接种往复滑杆与推进齿轮啮合，推进齿轮设在接种电机的动力输出端；在接种针上套设有带阀门的接种针套筒；所述的接种针内上部设有第一执行器，接种针的下端设有接种孔，第一执行器的执行杆下端设有与接种孔配合的阀球；接种针上连接有带空气过滤器和电磁阀的出气管路、进气管路和菌种管路，进气管路与第一蒸汽管路、空气管路连接，空气管路与储气罐连接，储气罐通过管路与空压机连接，菌种管路与菌种罐连接，菌种管路还与第二蒸汽管路连接，第一蒸汽管路、第二蒸汽管路均与蒸汽发生器连接； 所述的接种装置清洁灭菌器设在接种针的下方；接种装置清洁灭菌器包括与驱动电机连接的清洁盘转轴，清洁盘转轴上固定设有清洁盘，清洁盘上设有若干清洁灭菌筒卡槽，清洁灭菌筒卡槽内设有清洁灭菌筒；清洁灭菌筒包括底部设有硅胶垫的筒体，筒体内填充有灭菌棉，筒体内设有若干接种针通过孔，接种针通过孔的两侧分别与一个带连杆的伸缩弹簧连接；在清洁盘一侧的下方设有清洁盘下刮片和清洁盘下旋转灭菌擦片，清洁盘下刮片固定在刮片连杆和培养基承接槽上，清洁盘下旋转灭菌擦片固定在擦片旋转轴上，擦片旋转轴通过传动装置与驱动电机连接，清洁盘下旋转灭菌擦片下方设有灭菌液储槽，灭菌液储槽内设有通向清洁盘下旋转灭菌擦片的灭菌液导管； 所述的菌袋/瓶清洁灭菌组件包括清洁灭菌电机，清洁灭菌电机通过传动装置与清洁转轴连接，清洁转轴的一端与清洁灭菌软擦片连接，另一端连接在清洁支架上，清洁灭菌软擦片通过灭菌液导管与灭菌液储罐连接，清洁支架固定连接在第二执行器上； 所述的覆膜装置包括覆膜电机，覆膜电机的动力输出端连接设有摆动转盘，摆动转盘上固定设有覆膜支撑架，覆膜支撑架内设有第三执行器和第四执行器，第三执行器下方连接设有真空吸附筒，真空吸附筒与抽真空装置连接，第四执行器的下方连接设有覆膜圈，覆膜圈套设在真空吸附筒上。
2.根据权利要求I所述的自动间歇式食用菌液体菌种接种系统，其特征在于，所述的第一执行器、第二执行器、第三执行器和第四执行器选自电磁铁、气动执行器、电动执行器和液压执行器。
全文摘要
本发明是一种自动间歇式食用菌液体菌种接种系统，它包括输送系统和设在输送系统上方的接种装置、接种装置清洁灭菌器、菌袋/瓶清洁灭菌组件和覆膜装置；所述的输送系统包括输送带，在输送带上设有若干成对设置的放置菌瓶或菌袋的固定卡片；所述的接种装置用于接种操作，接种装置清洁灭菌器可以实现对接种装置进行灭菌；菌袋/瓶清洁灭菌组件用来对菌袋/瓶进行灭菌；覆膜装置用来对菌袋/瓶接种形成的孔进行覆膜。本发明系统可以实现接种针连续快速、定位、定量、均匀接种；种装置清洁灭菌器能够往复清洁灭菌接种针表面，避免了菌袋之间的交叉污染；同时菌袋表面清洁灭菌，降低了对接种环境的要求，可以开放式接种，适合规模化袋料食用菌生产。
文档编号A01G1/04GK103250569SQ20131022553
公开日2013年8月21日 申请日期2013年6月7日 优先权日2013年6月7日
发明者朱强, 夏艳秋, 暴增海, 盘赛昆, 史大华, 吕明生, 郭建华, 杭凯 申请人:淮海工学院