专利名称：自动定量装袋机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种食用菌生产专用机械，具体地说是一种食用菌生产中对菌基料进 行包装自动定量装袋机。
背景技术：
随着生产技术的发展，食用菌的生产已经实现了工厂化，但是食用菌生产所需要 的各种机械的开发并没有跟上食用菌生产技术的发展水平。在食用菌生产制作过程中，装 袋是一个重要的环节，装袋的好坏会直接影响食用菌的产量与质量。目前市场上所销售的 菌基装袋机主要有卧式和立式两种。其主要组成包括机架、安装在机架上的绞龙壳体、电 机、料斗，安装在绞龙壳体中的绞龙等。菌基从料斗进入绞龙壳体中，电机带动绞龙旋转，将 菌基挤入到绞龙壳体末端的包装袋中。公告日2008年6月25日、公开号为201077534Y的 专利文件公开了一种物料装袋机，包括机架和电机，机架上设有料斗，料斗的底部横向设有 带输料绞龙的筒形输料通道，输料通道出料口下侧的机架上设有滑道架，滑道架上滑动设 有与出料口位置对应的料袋座，输料绞龙与电机传动连接。该专利采用砝码来控制菌袋的 松紧程度，但每次装袋完成后需将其推到初始位置，劳动强度较大；另外该专利采用脚踏开 合离合器的方式来控制绞龙的转动与停止，人为因素对菌袋的长度影响很大，所装菌袋的 长度难以保持一致。
发明内容
本发明为解决现有装袋机装出的菌袋松紧不均、长度不一，影响食用菌产量与质 量的问题，提供一种装袋长度、松紧度一致以及装袋效率高的自动定量装袋机。本发明为达到上述技术目的所采用的具体技术方案为一种自动定量装袋机，包 括机架、进料装置及出料装置，所述的出料装置包括出料管及设置在出料管内的绞龙，绞龙 轴上设有离合器，靠近出料管的出料口一侧设有托袋架，托袋架上设有滑动轴，出料管的出 料口附近设有导向槽，托袋架通过滑动轴滑动连接在导向槽上，托袋架的底部设有连杆，连 杆与铰接在机架上的套杆滑动连接，连杆与套杆之间设有弹性结构，套杆通过操纵机构连 接离合器，装袋机灌装时，离合器接合，绞龙转动，装袋机灌装达到设定长度时，托袋架通过 连杆、套杆及操纵机构带动离合器分离，绞龙停止转动。绞龙后部的绞龙轴上设有离合器， 电机的动力通过传动机构传递到离合器，离合器分离时绞龙不转，离合器接合时则绞龙旋 转。装袋工作开始时，离合器接合，绞龙旋转，菌料通过绞龙向出料管的出口输送，当菌料 袋内的菌料逐步增加时，灌注的压力作用在菌料袋的底部，而菌料袋的底部紧贴托袋架，这 样，托袋架上的滑动轴沿着导向槽向远离出料管的方向移动，到达设定的装袋长度时，导向 槽的方向发生改变，托袋架的位置随之改变，此时托袋架通过连杆、套杆及操纵机构使离合 器分离，绞龙停止转动，出料管内的菌料即停止向前输送。这样，操作者可以取下已装满的 菌袋，换上空袋，然后重新开始新一轮装填作业。弹性结构的作用有两个一是通过托袋架 对菌料袋施加一定的压力，这样，出料管必须达到一定的压力才能将菌料挤出，由于弹性结构的弹力是一定的，所以所装的菌料袋的松紧程度一致性好，传统生产依靠人力来控制菌 料袋的松紧程度，一致性很差。另外，弹性结构的弹力可以根据实际情况调整，从而确保菌 料袋的松紧程度达到要求。二是在装完一个菌料袋后，托袋架及连杆可以利用弹性结构的 回弹力自动复位，从而大大的减轻了操作者的劳动强度，同时提高装袋机的自动化程度。这 样，装袋机在装袋过程中能自动按照事先设定的装填紧实度及装袋长度装填，达到设定的 装填长度时即自动停止装袋，可以节约劳动力，加快装填速度，降低成本，同时，所装的菌袋 一致性好，所产食用菌品质高，提高了经济效益。作为优选，滑动轴设置在托袋架两侧的下方，设置在出料口两侧的导向槽呈直角 梯形结构，导向槽包括相互连通的上槽、下槽、长直槽及短直槽，上槽与出料管平行且靠近 出料管，两侧下槽构成的平面与出料管的轴线是互为夹角的结构，长直槽设置在远离出料 口的一端，长直槽靠近下槽的位置设有卡槽。在出料管的两侧均设置导向槽可以使托袋架 稳定且受力均勻。直角梯形结构的导向槽构成一个闭合的往返回路，上槽是装袋时托袋架 离开出料口时滑动轴的所经路线，另一与出料管成夹角的下槽是托袋架返回到初始位置时 滑动轴的所经路线，而长直槽与短直槽则是装袋开始与结束转换过程的滑动轴所经路线。 装袋时托袋架上的滑动轴沿上槽向长直槽方向推进，到达设定的装袋长度时，托袋架到达 上槽与长直槽的连接处，托袋架在重力的作用下落入长直槽中，此时托袋架上的连杆与出 料管的轴线构成一个角度，托袋架通过连杆及套杆拨动操纵机构使离合器分离，绞龙停止 转动，出料管内的菌料即停止向前输送。返回线路上的导轨槽与出料管之间设置夹角是保 证托袋架在返回初始位置的过程中，与连杆连接的操纵机构不因托袋架的返回过程而发生 改变，确保离合器的分离状态。卡槽的作用是考虑到装袋过程中更换菌料袋需要一定的时 间，当托袋架到达上槽与长直槽的连接处，并在重力的作用下落入长直槽中时，由于受到连 杆与套杆之间弹性结构的拉力作用，托袋架的滑动轴会卡在长直槽中的卡槽上，使托袋架 的返回过程自动停止，从而使操作者从容的进行换袋作业。当换袋完成后，只要向下推一下 托袋架，托袋架在弹性结构的拉力作用下会自动沿着倾斜设置的下槽返回导向槽靠近的出 料管一侧的短直槽，此时再上提托袋架，托袋架上的连杆及其相连的套杆与出料管的轴线 恢复平行状态，操纵机构复位，离合器接合，绞龙旋转，菌料通过绞龙向出料管的出口输送， 即开始新一轮装填作业。作为优选，连杆垂直固定在托袋架靠近出料口一侧的下端，操纵机构包括摆杆及 拨杆，摆杆的中部铰接在机架上设置的支脚上，拨杆铰接在机架上，摆杆的两端分别与套杆 及拨杆的端部接触配合，支脚的下端与拨杆之间设有弹簧。连杆垂直固定在托袋架上保证 了托袋架和出料管垂直，使得菌袋受力均勻。摆杆采用“7”形结构，拨杆采用“W”形结构， 当套杆拨动摆杆时，摆杆拨动铰接在机架上的拨杆，通过摆杆与拨杆，可以将套杆垂直方向 的拨动力转换成水平方向的拨动力，从而达到开合离合器的目的。弹簧的作用是将操纵机 构复位，以便重复离合过程。作为优选，连杆与套杆均为直管结构，连杆滑动套接在套杆内，所述的弹性结构为 拉簧，套设在连杆及套杆外面，拉簧的一端固定在连杆靠近托袋架的位置，另一端固定在套 杆上。采用两管套接来实现连杆与套杆的滑动连接，简单方便；而将作为弹性机构的拉簧直 接套设在连杆及套杆外面，其优点是拉簧的设置与调整均比较简单方便，但缺点是拉簧外 露，影响美观。连杆与套杆可以采用圆管、方管等结构，也可以采用其他可以相互嵌套、方便滑动的结构。作为另一种可选方案，连杆与套杆均为直管结构，连杆滑动套接在套杆内，所述的 弹性结构为拉簧，设置在连杆及套杆的内部，拉簧的一端固定在连杆上，另一端固定在套杆 与机架的铰接轴上。这种结构的优点是外表整洁，缺点是拉簧设置及调整相对比较困难。除 此以外，在托袋架与机架之间设置弹性结构也可以达到相同的目的。作为优选，两侧导向槽的下槽之间构成的平面与出料管的轴线之间的夹角为5至 30度。这里所说的平面是指两侧下槽的轴向中心线构成的平面，该假想平面与出料管的轴 心线相交，而单一下槽的轴向中心线与出料管的轴心线异面，下槽轴向中心线与出料管的 轴线之间的夹角难以表述。两侧导向槽的下槽之间构成的平面与出料管的轴线之间的夹角 与装袋机的装袋长度及离合器操纵机构所需的动作行程及机架结构有关，通常情况下装袋 长度较长或离合器操纵机构所需的动作行程较短则该夹角较小，反之则大，一般该角度在5 至30度之间。作为优选，上槽的长度与装袋机的装袋长度相适配。上槽的长度与装袋机的装袋 长度相适配有利于提高菌料袋装袋松紧度的一致性，虽然上槽的长度小于装袋机的装袋长 度也可以实现装袋功能，但在这种情况下，装袋刚开始时菌料袋的袋底是部接触托袋架的， 因此这部分的菌料由于缺少托袋架的压力其松紧度通常会小于其他部分的菌料，这样会影 响菌料的装袋质量。作为优选，托袋架远离出料口的一侧设有手把。手把的作用是方便下推或上提托 袋架，手动控制托袋架的上下位置，达到控制绞龙转停的目的，同时可以减轻操作者下推或 上提托袋架的劳动强度。因为装袋机更换菌料袋时需有一个停顿时间，人工控制这一时间 可以使装袋机适应各种不同的生产情形。作为优选，装袋机上设有拨料装置，所述的拨料装置包括轮轴和搅拌翼，搅拌翼为 框状结构，设置在料斗出口处上方的轮轴上，料斗外的轮轴上设有传动轮，传动轮通过传动 带与绞龙轴上的设置的转轮连接。搅拌翼对菌料具有打散及搅拌作用，可以有效地使料斗 内的菌料均勻落入出料管使其较均勻地出料，避免菌料因相互粘连出现空心结构导致出料 管内的菌料时有时无，造成装袋不均，有效地起到拨料作用。同时，转动的搅拌翼对菌料具 有进一步的搅拌作用，可以使菌料更加均勻，可以明显提高菌料的装袋质量，进而提升实用 菌的品质。框形结构的搅拌翼结构简单，在转动时有较大的搅动范围，可以打散足够的菌 料，使其落入料斗下的出料管，同时，由于框形结构的中间没有阻挡，有利于菌料落下。本发明的实质效果是它有效地解决了现有装袋机装出的菌袋松紧不均、长度不 一，影响食用菌产量与质量的问题，解脱了操作工人长时间弯腰，双手用劲握住菌料袋手皮 被磨破的艰苦劳动。本发明的装袋机所装菌袋松紧一致且可根据实际情况调整、装袋长度 一致性好，所产食用菌产量与质量均有很大的提高。同时，本发明的装袋机装袋效率高，极 大地改善了生产条件，使生产成本降低，经济效明显益提高。
图1是本发明自动定量装袋机的一种结构示意图。图2是本发明自动定量装袋机导向槽的一种结构示意图。图3是本发明自动定量装袋机的一种局部结构示意图。
图4是本发明自动定量装袋机操纵机构的一种局部结构示意图。图中1.卡槽，2.绞龙，3.料斗，4.搅拌翼，5.轮轴，6.传动轮，7.离合器，8.转 轮，9.绞龙轴，10.出料管，11.套杆，12.电机，13.托袋架，14.连杆，15.导向槽，16.拨杆， 17.机架，18.手把，19.摆杆，20.支脚，21.弹簧，22.滑动轴，23.上槽，24.下槽，25.长直 槽，26.短直槽，27.弹性机构。
具体实施例方式下面通过实施例，并结合附图对本发明技术方案的具体实施方式
作进一步的说 明。实施例1在如图1所示的实施例1中，一种自动定量装袋机，包括机架17、电机12、进料装 置及出料装置，所述的出料装置包括出料管10及设置在出料管内的绞龙2，绞龙轴9上设有 离合器7，靠近出料管的出料口一侧设有托袋架13，托袋架上设有滑动轴22，滑动轴设置在 托袋架两侧的下方，托袋架远离出料口的一侧设有手把18。设置在出料口两侧的导向槽15 呈直角梯形结构，导向槽15包括相互连通的上槽23、下槽24、长直槽25及短直槽26 (见图 2)，上槽与出料管平行且靠近出料管，上槽的长度与装袋机的装袋长度相适配。两侧下槽构 成的平面与出料管的轴线是互为夹角的结构，其夹角是10度。长直槽设置在远离出料口的 一端，长直槽靠近下槽的位置设有卡槽1。托袋架通过滑动轴滑动连接在导向槽上，托袋架 的底部设有连杆14，连杆垂直固定在托袋架靠近出料口一侧的下端，连杆与铰接在机架17 上的套杆11滑动连接，连杆与套杆均为园管结构，连杆滑动套接在套杆内，连杆与套杆之 间设有弹性结构27，所述的弹性结构为拉簧，套设在连杆及套杆外面(见图3)，拉簧的一端 固定在连杆靠近托袋架的位置，另一端固定在套杆上。套杆通过操纵机构连接离合器，操纵 机构包括摆杆19及拨杆16，摆杆采用“7”形结构，拨杆采用“W”形结构，摆杆的中部铰接在 机架上设置的支脚20上，摆杆铰接在机架上，摆杆的两端分别与套杆及拨杆的端部接触配 合，支脚的下端与拨杆之间设有弹簧21 (见图4)。装袋机上还设有拨料装置，所述的拨料装 置包括轮轴5和搅拌翼4，搅拌翼框状结构，设置在料斗3出口处上方的轮轴上，料斗外的轮 轴5上设有传动轮6，传动轮通过传动带与绞龙轴上的设置的转轮8连接。实施例2实施例2采用的连杆与套杆均为方管结构，连杆滑动套接在套杆内，弹性结构为 拉簧，设置在连杆及套杆的内部，拉簧的一端固定在连杆上，另一端固定在套杆与机架的铰 接轴上。其余和实施例1相同。本发明的装袋机工作时，菌料从料斗投入，在连续转动的搅拌翼的搅动下使原料 均勻地落入出料管内的绞龙上，菌料通过绞龙向出料管的出口输送，从而达到将套设在出 料管上的菌料袋装满的目的。绞龙后部的绞龙轴上设有离合器，电机的动力通过传动机构 传递到离合器，离合器分离时绞龙不旋转，离合器接合时则绞龙旋转。刚开始工作时，托袋 架上的连杆及其相连的套杆与出料管的轴线处于平行状态，离合器接合，绞龙旋转，菌料通 过绞龙向出料管的出口输送，当菌料袋内的菌料逐步增加时，灌注的压力作用在菌料袋的 底部，而菌料袋的底部接触托袋架，这样，托袋架下的滑动轴沿着导向槽的上槽向远离出料 管的方向移动，到达设定的装袋长度时(即托袋架下的滑动轴到达导向槽远离的出料管一侧的长直槽时)，托袋架在重力的作用下落入长直槽中，并在连杆与套杆之间的拉簧的拉 力作用下，停留长直槽内的卡槽内。此时托袋架上的连杆及其相连的套杆与出料管的轴线 构成一个角度，托袋架通过连杆和套杆拨动摆杆，摆杆拨动拨杆使离合器分离，绞龙停止转 动，出料管内的菌料即停止向前输送。这时，操作者可以取下已装满的菌袋，换上空袋，再向 下推一下托袋架上的手把，托袋架在拉簧的拉力作用下其滑动轴会自动沿着倾斜设置的导 向槽的下槽返回导向槽靠近的出料管一侧的短直槽，此时再提起手把，托袋架上的连杆及 其相连的套杆与出料管的轴线恢复平行状态，拨杆在弹簧的作用下复位，离合器接合，绞龙 旋转，菌料通过绞龙向出料管的出口输送，开始新一轮装填作业，反复循环即形成半自动化 的装袋作业。
权利要求
一种自动定量装袋机，包括机架、进料装置及出料装置，其特征是所述的出料装置包括出料管(10)及设置在出料管内的绞龙(2)，绞龙轴(9)上设有离合器(7)，靠近出料管的出料口一侧设有托袋架(13)，托袋架上设有滑动轴(22)，出料管的出料口附近设有导向槽(15)，托袋架通过滑动轴滑动连接在导向槽上，托袋架的底部设有连杆(14)，连杆与铰接在机架(17)上的套杆(11)滑动连接，连杆与套杆之间设有弹性结构(27)，套杆通过操纵机构连接离合器，装袋机灌装时，离合器接合，绞龙转动，装袋机灌装达到设定长度时，托袋架通过连杆、套杆及操纵机构带动离合器分离，绞龙停止转动。
2.根据权利要求1所述的自动定量装袋机，其特征在于所述的滑动轴设置在托袋架两 侧的下方，设置在出料口两侧的导向槽呈直角梯形结构，导向槽包括相互连通的上槽(23)、 下槽(24)、长直槽(25)及短直槽(26)，上槽与出料管平行且靠近出料管，两侧下槽构成的 平面与出料管的轴线是互为夹角的结构，长直槽设置在远离出料口的一端，长直槽靠近下 槽的位置设有卡槽(1)。
3.根据权利要求1所述的自动定量装袋机，其特征在于所述的连杆垂直固定在托袋架 靠近出料口一侧的下端，操纵机构包括摆杆(19)及拨杆(16)，摆杆的中部铰接在机架上设 置的支脚(20)上，摆杆铰接在机架上，摆杆的两端分别与套杆及拨杆的端部接触配合，支 脚的下端与拨杆之间设有弹簧(21)。
4.根据权利要求1所述的自动定量装袋机，其特征在于连杆与套杆均为直管结构，连 杆滑动套接在套杆内，所述的弹性结构为拉簧，套设在连杆及套杆外面，拉簧的一端固定在 连杆靠近托袋架的位置，另一端固定在套杆上。
5.根据权利要求1所述的自动定量装袋机，其特征在于连杆与套杆均为直管结构，连 杆滑动套接在套杆内，所述的弹性结构为拉簧，设置在连杆及套杆的内部，拉簧的一端固定 在连杆上，另一端固定在套杆与机架的铰接轴上。
6.根据权利要求1或2或3或4或5所述的自动定量装袋机，其特征在于两侧导向槽 的下槽之间构成的平面与出料管的轴线之间的夹角为5至30度。
7.根据权利要求1所述的自动定量装袋机，其特征在于上槽的长度与装袋机的装袋长 度相适配。
8.根据权利要求1所述的自动定量装袋机，其特征在于所述的托袋架远离出料口的一 侧设有手把(18)。
9.根据权利要求1或2或3或4或5或7或8所述的自动定量装袋机，其特征在于装 袋机上设有拨料装置，所述的拨料装置包括轮轴(5)和搅拌翼(4)，搅拌翼框状结构，设置 在料斗(3)出口处上方的轮轴上，料斗外的轮轴(5)上设有传动轮(6)，传动轮通过传动带 与绞龙轴上的设置的转轮(8)连接。
10.根据权利要求6所述的自动定量装袋机，其特征在于装袋机上设有拨料装置，所述 的拨料装置包括轮轴(5)和搅拌翼(4)，搅拌翼为框状结构，设置在料斗(3)出口处上方的 轮轴上，料斗外的轮轴(5)上设有传动轮(6)，传动轮通过传动带与绞龙轴上的设置的转轮 ⑶连接。
全文摘要
本发明公开了一种自动定量装袋机，包括机架、进料装置及出料装置，所述的出料装置包括出料管及设置在出料管内的绞龙，绞龙轴上设有离合器，靠近出料管的出料口一侧设有托袋架，托袋架上设有滑动轴，出料管的出料口附近设有导向槽，托袋架通过滑动轴滑动连接在导向槽上，托袋架的底部设有连杆，连杆与铰接在机架上的套杆滑动连接，连杆与套杆之间设有弹性结构，套杆通过操纵机构连接离合器。它有效地解决了现有装袋机装出的菌袋松紧不均、长度不一，影响食用菌产量与质量的问题。同时，本发明的装袋机装袋效率高，极大地改善了生产条件，使生产成本降低，经济效益明显提高。
文档编号B65B1/12GK101836554SQ20091030095
公开日2010年9月22日 申请日期2009年3月19日 优先权日2009年3月19日
发明者李国一, 苏和生, 郑社会 申请人:苏和生