一种菌包可转动食用菌接种装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种食用菌接种装置，更具体地说，它涉及一种菌包可转动食用菌接种装置。


背景技术：

2.食用菌接种，是指按无菌操作技术要求将目的菌种移接到菌包中的过程；目前普遍采用的是料表面接种法，菌包内装有培养料，上端具有一定的空间，接种时，在料表面喷淋上菌种即可完成食用菌接种操作。
3.目前，食用菌接种常采用人工配合的方式完成，接种时，一人负责开、合菌包盖，一人手持喷枪负责向菌包内部的培养料喷淋液体菌种，一般是两人一组，多组配合完成；但采用人工进行接种时，一方面人员流动容易对菌包造成污染，另一方面人工接种的效率也比较低。


技术实现要素：

4.本实用新型所要解决的技术问题是提供一种从开启菌包盖、注射菌液到合闭菌包盖的全自动食用菌接种装置；目的在于通过菌包定位机构对菌包进行定位，通过菌包接种机构实现菌包盖的开合以及菌液的注射，批量接种，提高接种效率。
5.本实用新型通过下述技术方案实现：
6.一种菌包可转动食用菌接种装置，包括菌包接种机构、菌包定位机构和菌液箱；菌包接种机构包括主轴驱动机构、注射机构以及夹持机构；主轴驱动机构、注射机构以及夹持机构通过主轴连接；主轴驱动机构驱动注射机构和夹持机构沿主轴上下移动；注射机构和夹持机构错位设置；菌包定位机构包括：转盘和驱动转盘绕自身轴线转动的转盘驱动机构；转盘上设置有多个定位孔；定位孔随转盘在与夹持机构对应的起盖位置和与注射机构对应的注射位置之间往复转动；菌液箱与注射机构连通。
7.采用上述技术方案，将菌包放置于转盘上，通过定位孔对菌包进行定位，菌包在转盘驱动机构的驱动下在与夹持机构对应的起盖位置和与注射机构对应的注射位置之间往复转动；当菌包旋转至起盖位置时，菌包正对夹持机构，主轴驱动机构驱动夹持机构向下移动，夹持机构卡合菌包盖，此时主轴驱动机构驱动夹持机构向上复位，完成菌包盖的开启；菌包在转盘驱动机构的驱动下转至注射位置，此时菌包正对注射机构，主轴驱动机构驱动注射机构向下移动，使得注射机构伸入菌包，注射机构中的菌液喷淋至菌包中的培养料，完成菌液的注射；主轴驱动机构驱动夹持机构向上复位，菌包在转盘驱动机构的驱动下往复转动回至起盖位置，菌包正对夹持机构，主轴驱动机构驱动夹持机构向下移动，完成菌包盖的闭合，实现从开启菌包盖、注射菌液到合闭菌包盖的操作。
8.进一步的，注射机构包括：注射驱动盘、储液盘以及多个注射管；注射驱动盘和储液盘均与主轴同轴设置；注射驱动盘底部周向设置有多个注射气缸和多个注射推杆；储液盘内部设置有多个菌液腔；注射管固定于储液盘底部并与菌液腔连通；注射推杆、菌液腔以
及注射管均同轴设置；注射气缸驱动注射推杆沿菌液腔上下移动。
9.进一步的，菌液腔与菌液箱连通。
10.采用上述技术方案，储液盘内设置有定量容积的菌液腔，菌液腔与菌液箱连通，可以容纳从菌液箱流入的菌液；注射气缸、注射推杆、菌液腔以及注射管一一对应，使用时，注射气缸驱动注射推杆沿菌液腔向下移动，挤压菌液腔内的菌液经注射管喷出，完成菌液的定量接种；注射推杆、菌液腔以及注射管均同轴设置，注射菌液时，注射推杆沿菌液腔向下推，增大菌液腔内的压力，菌液流入注射管后喷出；注射结束后，注射气缸驱动注射推杆沿菌液腔向上移动，此时与菌液腔连通的菌液箱再次注入菌液，直至菌液腔的容积上限。
11.进一步的，夹持机构包括：固定于储液盘底部的夹持推动机构和夹持件；夹持推动机构包括：夹持气缸、滑槽以及滑块；夹持气缸通过滑块与夹持件连接；滑块在滑槽内移动。
12.采用上述技术方案，通过夹持机构可以卡合菌包盖，实现菌包盖的开、合；现有的菌包盖为了便于接种操作，一般在瓶盖中部设置一个直径较瓶盖两端更小的抬肩，使用时，捏住菌包盖，直上或者直下即可开启或者闭合菌包盖；开启菌包盖时，主轴驱动机构驱动夹持机构向下移动，直至夹持件与菌包盖上的抬肩平齐，此时，夹持气缸驱动夹持件随滑块在滑槽内移动，向菌包盖靠近，夹持菌包盖的抬肩，随后主轴驱动机构驱动夹持机构向上复位，带起菌包盖，闭合菌包盖时反之。
13.进一步的，滑槽周向分布在储液盘上，滑槽呈长条状沿储液盘径向延伸。
14.采用上述技术方案，夹持气缸聚集在储液盘盘心处，便于控制，开启菌包盖时，夹持气缸推动夹持件沿滑槽移动，逐渐远离储液盘盘心，直至夹持件夹持菌包盖的抬肩；闭合菌包盖时，夹持气缸推动夹持件沿滑槽移动，逐渐远离菌包盖的抬肩。
15.进一步的，注射管与夹持件沿储液盘周向均匀间隔设置。
16.采用上述技术方案，周向均匀间隔设置的夹持件和注射管，使得起盖位置和注射位置之间的间隔距离小，转盘转动较小的角度即可使得菌包从正对注射件的注射位置转至正对夹持件的起盖位置，提高食用菌接种的工作效率。
17.进一步的，转盘包括同轴设置的上转盘和下转盘；上转盘和下转盘与转盘驱动机构的主轴连接。
18.采用上述技术方案，转盘驱动机构驱动转盘转动时，上转盘和下转盘将同步转动，上转盘和下转盘受力均匀；使用时，菌包置于下转盘上，上转盘保持菌包的竖直状态，上转盘、下转盘以及菌包，三者在转盘驱动机构的驱动下同步转动，便于开、合菌包盖以及注射菌液，提高工作效率，整机的结构也更为整齐。
19.进一步的，上转盘周向均布若干个定位孔。
20.采用上述技术方案，菌包通过上转盘上分布的定位孔进行定位，沿转盘周向均布的定位孔和储液盘底部周向均匀间隔设置的注射管和夹持件相配合，转盘驱动机构驱动定位孔随转盘在起盖位置和与注射位置之间往复转动，便于开、合菌包盖以及注射菌液。
21.进一步的，定位孔直径与菌包直径向适应。
22.采用上述技术方案，定位孔的直径与菌包直径向适应，可以将菌包轻易的放入定位孔中，同时定位孔对菌包进行定位，便于开合菌包盖以及注射菌液。
23.进一步的，述注射管底部设置有弧面；弧面上周向均匀设置有若干个喷孔。
24.采用上述技术方案，弧面上的喷孔使得菌液的喷淋范围更广、更均匀，将菌液均匀
的喷淋在培养料表面，可以提高食用菌的成活率。
25.与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：本实用新型提供了一种可以用于食用菌接种的装置，完成从开启菌包盖、注射菌液到合闭菌包盖的全自动操作，实现菌包的定位以及菌液的定量注射，可以提高生产效率，减低接种过程中人员流动带来的污染；通过转盘上设置的多个定位孔实现批量化的操作，转盘驱动机构在起盖位置以及注射位置之间的往复转动使得开启菌包盖、注射菌液到闭合菌包盖的操作可以快速实现。
附图说明
26.此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本技术的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：
27.图1为本实用新型结构示意图。
28.图2为本实用新型正视图。
29.图3为储液盘的底部示意图。
30.图4为注射管的结构示意图。
31.附图中标记及对应的零部件名称：
32.1、菌包接种机构；2、菌包定位机构；3、菌液箱；11、主轴驱动机构；12、注射机构；13、夹持机构；14、主轴；21、转盘；22、转盘驱动机构；121、注射驱动盘；122、储液盘；123、注射管；124、注射气缸；125、注射推杆；126、菌液腔；131、夹持推动机构；132、夹持件；211、定位孔；212、上转盘；213、下转盘；1231、弧面；1232、喷孔；1311、夹持气缸；1312、滑槽；1313、滑块。
具体实施方式
33.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。
34.需说明的是，当部件被称为“固定于”或“设置于”另一个部件，它可以直接在另一个部件上或者间接在该另一个部件上。当一个部件被称为是“连接于”另一个部件，它可以是直接或者间接连接至该另一个部件上。
35.需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
36.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
37.实施例1
38.本实施例1提供一种菌包可转动食用菌接种装置，下面结合图1-4进行详细的说明。
39.如图1所示，包括：菌包接种机构1、菌包定位机构2以及菌液箱3；菌包接种机构1包括：主轴驱动机构11、注射机构12以及夹持机构13；主轴驱动机构11、注射机构12以及夹持机构13通过主轴14连接；注射机构12和夹持机构13错位设置；菌包定位机构2包括：转盘21和转盘驱动机构22；转盘21上设置有多个定位孔211；菌液箱3与注射机构12连通。
40.本实例实施时，将多个菌包置于转盘21上并通过多个定位孔211对菌包进行逐一定位，转盘驱动机构22驱动转盘21绕自身轴线作往复运动，在起盖位置和注射位置之间转动；转盘21转起盖位置时，定位孔211内的菌包与夹持机构13正对，此时，主轴驱动机构11驱动夹持机构13沿主轴向下移动，辅助夹持机构13夹持菌包盖，夹持机构13夹持菌包盖后，主轴驱动机构11驱动夹持机构13沿主轴向上复位，完成菌包开的开启；转盘驱动机构22驱动转盘21转至注射位置，定位孔211内的菌包与注射机构12正对，此时，主轴驱动机构11驱动注射机构12沿主轴向下移动，辅助注射机构12注射菌液，注射机构12注射菌液后，主轴驱动机构11驱动夹持机构13沿主轴向上复位，完成菌液的注射；转盘驱动机构22驱动转盘21往复转动至起盖位置，此时，主轴驱动机构11驱动夹持机构13沿主轴向下移动，辅助夹持机构13闭合菌包盖。
41.注射机构12的具体结构如图2与图4所示，从上到下依次包括：注射驱动盘121、储液盘122以及多个注射管123；注射驱动盘121和储液盘122均与主轴14同轴设置；注射驱动盘121底部周向设置有多个注射气缸124和多个注射推杆125；储液盘122内部设置有多个菌液腔126；注射管123与菌液腔126对应连通；菌液腔126和菌液箱3连通；注射管123设置于储液盘122底部；注射推杆125、菌液腔126以及注射管123一一对应，同轴设置；注射管123具体结构如图4所示，底部设置有弧面1231；弧面1231上周向均匀设置有若干个喷孔1232。
42.注射菌液时，主轴驱动机构11驱动注射驱动盘121和储液盘122沿主轴向下移动，直至注射管123伸入菌包一定深度，具体深度根据实际操作需要设置，此时，注射驱动盘121底部的注射气缸124驱动注射推杆125沿菌液腔126向下移动，挤压菌液腔126内的定量菌液经注射管123，从喷孔1232均匀喷出，完成注射；完成注射后，注射驱动盘121底部的注射气缸124驱动注射推杆125沿菌液腔126向上移动，菌液腔内气压发生变化，菌液箱3中的菌液流入菌液腔126，主轴驱动机构11驱动注射驱动盘121和储液盘122沿主轴向上复位。
43.夹持机构13的具体结构如图2-3所示，包括：固定于储液盘122底部的夹持推动机构131和多个夹持件132；夹持推动机构131如图3所示，包括：夹持气缸1311、滑槽1312)以及滑块1313；夹持气缸1311通过滑块1313与夹持件132连接；滑块1313在滑槽1312内移动；滑槽1312沿储液盘122周向分布，滑槽1312呈长条状沿储液盘122径向延伸；注射管123和夹持件132沿储液盘122周向均匀间隔设置。
44.开合菌包盖时，主轴驱动机构11驱动注射驱动盘121和储液盘122沿主轴向下移动，直至夹持件132与菌包盖抬肩平齐，现有的菌包盖为了便于接种操作，一般在瓶盖中部设置一个直径较瓶盖两端更小的抬肩，此时夹持气缸1311驱动夹持件132卡合菌包盖的抬肩，主轴驱动机构11驱动注射驱动盘121和储液盘122沿主轴向上复位，带起菌包盖；需要闭合菌包盖时，主轴驱动机构11驱动注射驱动盘121和储液盘122沿主轴向下移动直至夹持件132卡合的菌包盖盖合于菌包，随后，夹持气缸1311驱动夹持件132朝储液盘122盘心复位，主轴驱动机构11驱动注射驱动盘121和储液盘122沿主轴向上复位，完成菌包盖的闭合。
45.菌包定位机构2的具体结构如图1-2所示，包括转盘21和转盘驱动机构22；转盘21
包括上转盘212和下转盘213；上转盘212和下转盘213同轴设置并与转盘驱动机构22的主轴连接；转盘驱动机构22驱动上转盘212和下转盘213同步作起盖位置至注射位置之间的往复转动；转盘驱动机构22可以采用旋转气缸；转盘驱动机构22的主轴与主轴14重合；上转盘212上周向均布若干个定位孔211；定位孔211的直径与菌包直径向适应。
46.其中，起盖位置是指，定位孔211的轴线与夹持件132所在滑槽1312的轴线相交的位置；注射位置是指，定位孔211的轴线与注射管123的轴线重合的位置；转盘驱动机构22驱动转盘21转至起盖位置时，定位孔211与夹持件132相对，夹持件132在夹持气缸1311的驱动下沿滑槽1312向外移动，夹持件132的轴线与定位孔的轴线逐渐靠近，直至完全重合，此时夹持件完全卡合菌包抬肩；转盘驱动机构22驱动转盘21转至注射位置时，定位孔211的轴线与注射管123的轴线完全重合，在主轴驱动机构11的驱动下注射管123可伸入菌包。
47.本实施例实施时，转盘驱动机构22驱动转盘21转至起盖位置，定位孔211内的菌包与夹持件132对应，主轴驱动机构11驱动注射驱动盘121和储液盘122沿主轴向下移动，直至夹持件132与菌包盖抬肩平齐，夹持气缸1311驱动夹持件132沿储液盘122径向移动，至夹持件132卡合菌包盖的抬肩，此时，主轴驱动机构11驱动注射驱动盘121和储液盘122沿主轴向上复位，带起菌包盖。
48.转盘驱动机构22驱动转盘21转至注射位置，定位孔211内的菌包与注射管123对应，主轴驱动机构11驱动注射驱动盘121和储液盘122沿主轴向下移动，直至注射管123伸入菌包一定深度，此时，注射驱动盘121底部的注射气缸124驱动注射推杆125沿菌液腔126向下移动，挤压菌液腔126内的定量菌液经注射管123流出，完成注射；注射驱动盘121底部的注射气缸124驱动注射推杆125沿菌液腔126向上复位。
49.转盘驱动机构22驱动转盘21回转至起盖位置，主轴驱动机构11驱动注射驱动盘121和储液盘122沿主轴向下移动直至夹持件132卡合的菌包盖盖合于菌包，完成菌包盖的闭合，随后，夹持气缸1311驱动夹持件132朝储液盘122盘心复位，主轴驱动机构11驱动注射驱动盘121和储液盘122沿主轴向上复位，回到初始状态。
50.以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。