本發(fā)明涉及食用菌設備技術領域，具體地說涉及一種將滅菌后的食用菌培養(yǎng)料進行裝袋、接種、壓實、封口的菌包一體化生產設備及方法。

背景技術：

近年來，我國的食用菌培養(yǎng)規(guī)模不斷擴大，然而目前食用菌生產過程中，菌料裝袋工作較多的仍然采用人工手工操作完成。人工手工操作不僅勞動量大，而且操作空間不能在完全封閉的環(huán)境下進行，容易使培養(yǎng)料發(fā)生雜菌交叉感染，進而影響食用菌的品質和出菌量。在已有報道的食用培養(yǎng)料封裝設備存在一些問題，有的封裝效率較高、效果較好，但設備復雜，價格較高，市場應用率不高；有的價格較低，菇農能夠負擔得起，但封裝菌包效果不理想，效率也不高，且封裝菌包規(guī)格單一，不能適應不同菌種對菌包大小的不同、菌包密度不同的需求。因此，有必要開發(fā)一種結構比較簡單，制作成本比較低廉，封裝菌包規(guī)格可調，封裝效果較好，封裝效率較高的食用菌菌包的生產設備及方法。

技術實現要素：

針對現有技術的不足，本發(fā)明提供一種食用菌菌包的生產設備及方法，該設備的菌包包裝培養(yǎng)料多少可調，菌包封裝規(guī)格可調，菌包壓實密度可調，菌包封裝效果好，工作效率高。

本發(fā)明是通過以下技術方案實現的。

本發(fā)明的一種食用菌菌包的生產設備，包括機架，機架支撐板，上料系統，料箱容積調節(jié)系統，料箱滑動系統，菌料套袋、壓實、刺孔和接種系統，菌袋推出系統，菌包封口系統和電子控制系統。

所述的上料系統包括料斗和料管，料斗固定在機架頂部的上方，料管與料斗連通并固定在機架頂部的下方。

所述的料箱容積調節(jié)系統由料箱、水平堵板，垂直堵板、調節(jié)鈕、料箱推拉板和活動槽構成，所述的料箱設在料管的外周。料箱無頂、無底，料箱的上邊較料管的下邊高30-50 mm，料箱外的左側連接料箱推拉板，料箱內左側設置由水平堵板、垂直堵板和堵臺調節(jié)鈕構成的料管堵臺，料管堵臺為倒L型，上面為水平堵板，水平堵板的左端延伸出料箱，水平堵板的中部設有推拉槽，水平堵板的右端連接垂直堵板，調節(jié)鈕設在料箱推拉板的上部，調節(jié)鈕將水平堵板與箱推拉板連接在一起，水平堵板可以推拉槽為軌道、以調節(jié)鈕為中心左右移動，垂直堵板的下端設在活動槽中。

所述的料箱滑動系統由料箱、料箱推拉板、活動槽、料箱推拉液壓泵、伸出傳感器和收縮傳感器構成，料箱推拉板連接在料箱外的左側，料箱推拉板的左側連接料箱推拉液壓泵，料箱推拉液壓泵固定在機架左側的內側，伸出傳感器設置在料箱的前邊上端，當料箱抵達最右端時，在機架支撐板上緊貼料箱右邊處設有料箱收縮傳感器，伸出傳感器和收縮傳感器控制料箱推拉液壓泵的液壓桿伸縮，在料箱推拉液壓泵的作用下料箱可在機架支撐板上延著活動槽的軌道左右滑動。

所述的菌料套袋、壓實、刺孔和接種系統包括液壓泵、菌料壓板、刺孔和接種桿、下料口、撐桿架、料袋撐桿、控制柄、連桿、菌料支撐臺、菌袋套框、套框升降液壓泵、套框連接桿、套框活動軌、傳感器、菌種罐、菌罐壓力泵。所述的下料口設在機架支撐板上收縮傳感器的左側，在下料口正上方的機架上設有液壓泵，在液壓泵的液壓桿頂部設有調節(jié)螺母，用于調節(jié)液壓桿的行程長度，在液壓桿的底端設有菌料壓板，菌料壓板的外周規(guī)格小于下料口30-40mm，在菌料壓板的下方對稱設有兩根刺孔和接種桿，刺孔和接種桿為空心管，下部設有菌種出口，頂端設有軟管與菌種罐連通。在下料口垂直的下方設有菌料支撐臺和菌袋套框，菌料支撐臺固定在機架的底邊上，菌料支撐臺的外周規(guī)格與下料口相等，菌袋套框活動設置在菌料支撐臺的外圍，菌料支撐臺限制菌袋套框只可上下活動，菌袋套框的一側設有套框活動軌，通過套框連接桿將菌袋套框與套框活動軌活動固定在一起，菌袋套框一側的機架底邊上設有套框升降液壓泵，套框升降液壓泵設有控制柄，通過控制柄作用于套框升降液壓泵控制著菌袋套框的升降。在下料口周邊、機架支撐板的下方設有撐桿架，撐桿架為“凹”形框架，在撐桿架框架的前下方與下料口對應的四角處分別設有1個料袋撐桿，撐桿架經連桿與控制柄鉸接，撐桿架與控制柄同步進行前后移動。當料箱運行至最左端時，在機架支撐板上緊貼料箱右邊處設有傳感器。所述的菌種罐和菌罐壓力泵設置在機架的左下方，菌種罐的出口處設有電子延時開關，菌罐壓力泵連通菌種罐。

所述的菌袋推出系統由菌袋推板、菌袋推板液壓泵構成，在菌料支撐臺上方左側設有菌袋推板，菌袋推板與固定在機架支撐板下的菌袋推板液壓泵連接。

所述的菌包封口系統包括封口平臺、封口液壓泵和熱封口裝置，所述的封口平臺由驅動電機及主動輪、從動輪、傳輸帶、護欄構成，傳輸帶與菌料支撐臺在同一水平面上。封口液壓泵設置封口平臺上方的機架1上。所述的熱封口裝置由熱封架軸、熱封架、連接桿、熱封板、壓縮彈簧、封口傳感器構成，熱封架軸設置在封口平臺中央上方的機架支撐板下，所述的熱封架為兩個對稱的弧形架，熱封架的上端前后鉸接在熱封架軸上，下端為平面，熱封板為電加熱金屬板，用螺絲固定在熱封架的下端，連接桿為兩支對稱的金屬桿，連接桿的上端鉸接封口液壓泵液壓桿的下端，連接桿的下端分別與兩個熱封架的弧形外側的中部鉸接，壓縮彈簧設置在兩熱封架內側的上部。封口傳感器設置在機架的前側、高度在熱封架開張時的下方。

所述的電子控制系統設置在機架的左側內部。

所述的下料口的長度等于料箱最大下料的長度，下料口的寬度等于料箱的寬度。

所述的菌料壓板為平板或弧形板。

所述的菌料支撐臺的形狀為平板或弧形。

所述的撐桿架框架內左右的寬度較下料口左右的長度長10-20 mm，框架前后的長度為兩倍以上下料口前后的長度。

所述的菌罐壓力泵為空氣過濾凈化無菌的壓力泵。

本發(fā)明的一種食用菌菌包的生產方法，包括如下步驟：

（1）根據菌種的需要，通過調整料箱容積的大小調整菌料包裝袋的大小，料箱容積大小的調整的方法是：將堵臺調節(jié)鈕擰松，把水平堵板向左拉，料箱容積變大，反之料箱容積變小，調節(jié)合適后再將堵臺調節(jié)鈕擰緊；

（2）根據菌包要求的形狀，更換菌料壓板和菌料支撐臺的弧形或平板形狀；

（3）根據不同菌種、不同培養(yǎng)料菌包壓實密度的不同的需求，調節(jié)液壓泵頂部液壓桿的調節(jié)螺母，順時針旋轉時，液壓桿向上提升，菌包的壓實密度將變小，逆時針旋轉時，液壓桿向下延伸，菌包的壓實密度將變大；

（4）根據步驟（1）和（3）的需求，調節(jié)電子控制系統相關電路的時間控制開關；

（5）啟動開關，將完成滅菌的食用菌培養(yǎng)料輸入料斗；

（6）手拉控制柄，將撐桿架拉到前面，把菌料包裝袋的開口邊撐掛在撐桿架的四個料袋撐桿上，然后將控制柄推回原位，使菌料包裝袋的開口對準下料口，控制柄的回位使套框升降液壓泵工作，菌袋套框垂直向上移動將菌料包裝袋套入菌袋套框內，保護菌料包裝袋；

（7）滅菌的食用菌培養(yǎng)料經過料管培養(yǎng)料落入料箱，當培養(yǎng)料流滿料箱觸及伸出傳感器時，在伸出傳感器的控制下箱推拉液壓泵啟動推伸，通過料箱推拉板向右推料箱及聯動的料管堵臺，料管堵臺堵住料管5的培養(yǎng)料再落入料箱；

（8）當料箱延著活動槽向右滑動至下料口時，食用菌培養(yǎng)料開始落入菌料包裝袋，料箱繼續(xù)向右滑動，直到料箱的右邊觸及收縮傳感器，此時培養(yǎng)料已經全部落入菌料包裝袋，箱推拉液壓泵在收縮傳感器控制下啟動收縮，通過料箱推拉板向左拉料箱回到原位，箱推拉液壓泵停止工作；

（9）料箱的回位觸及料箱右側的傳感器，在傳感器的控制下液壓泵開始下壓作業(yè)，同時刺孔和接種桿插入培養(yǎng)料中，完成刺孔作業(yè)，當液壓泵的液壓桿伸出到最大時，在傳感器的控制下電子延時開關打開開關，使菌種罐的液體菌種經軟管和刺孔和接種桿、在菌罐壓力泵的壓力下完成接種作業(yè)；然后電子延時開關關閉，液壓泵的液壓桿回位，菌料包裝袋在培養(yǎng)料的重力作用下從料袋撐桿上脫離，落在菌料支撐臺上，菌袋套框下落回位；

（10）菌袋推板液壓泵在傳感器和電子控制系統的延時開關的控制下啟動，菌袋推板液壓泵伸出，經菌袋推板將菌料包裝袋推向封口平臺；

（11）在驅動電機及主動輪的作用下，將菌料包裝袋移至封口平臺的中央，此時觸及封口傳感器，在封口傳感器控制下，驅動電機及主動輪停止運動，封口液壓泵啟動伸出液壓桿將連接桿下壓，熱封架在連接桿和熱封架軸的作用下，使熱封架的下端合攏，在熱封架下端的熱封板將菌料包裝袋封口，然后封口液壓泵回位，熱封架在封口液壓泵和壓縮彈簧的作用下開口，驅動電機及主動輪啟動，將完成封口的菌包從出口移出，完成一次食用菌菌包的生產作業(yè)。

本發(fā)明與現有技術相比，具有以下有益效果：（1）在同一設備上完成了食用菌菌包從滅培養(yǎng)料進料、裝袋、壓實、刺孔、接種和封口的作業(yè)，除包裝袋的安裝需要人工作業(yè)外，其它工序全部為自動化作業(yè)，極大地提高了作業(yè)效率和作業(yè)效果，使菌包包裝實現了規(guī)范化操作；（2）本發(fā)明可根據食用菌種類的不同需求，調節(jié)包裝菌包的大??；（2）本發(fā)明可根據食用菌種類的不同需求，可調節(jié)包裝菌包的壓實密度；（4）本發(fā)明可根據食用菌種類的不同需求，調節(jié)菌包接種量的大小；（5）本發(fā)明作業(yè)效率高，適用范圍廣。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結構示意圖。

圖2為本發(fā)明的料箱容積調節(jié)系統結構示意圖。

圖3為本發(fā)明熱封口裝置結構示意圖。

圖中：1、機架，2、機架支撐板，3、電子控制系統，4、料斗，5、料管，6、料箱，7、水平堵板，8、垂直堵板，9、調節(jié)鈕，10、料箱推拉板，11、活動槽，12、推拉槽，13、料箱推拉液壓泵，14、伸出傳感器，15、收縮傳感器，16、液壓泵，17、菌料壓板，18、刺孔和接種桿，19、下料口，20、撐桿架，21、料袋撐桿，22、控制柄，23、連桿，24、菌料支撐臺，25、菌袋套框，26、套框升降液壓泵，27、套框連接桿，28、套框活動軌，29、傳感器，30、菌種罐，31、菌罐壓力泵，32、調節(jié)螺母，33、軟管，34、電子控制開關，35、菌袋推板，36、菌袋推板液壓泵，37、封口液壓泵，38、驅動電機及主動輪，39、從動輪，40、傳輸帶，41、護欄，42、熱封架軸，43、熱封架，44、連接桿，45、熱封板，46、壓縮彈簧，47、封口傳感器。

具體實施方式

下面結合附圖對本發(fā)明作進一步的說明。

如圖1-3所示，本發(fā)明的一種食用菌菌包的生產設備，包括機架1，機架支撐板2，上料系統，料箱容積調節(jié)系統，料箱滑動系統，菌料套袋、壓實、刺孔和接種系統，菌袋推出系統，菌包封口系統和電子控制系統3。所述的上料系統包括料斗4和料管5，料斗4固定在機架1頂部的上方，料管5與料斗4連通并固定在機架1頂部的下方。所述的料箱容積調節(jié)系統由料箱6、水平堵板7，垂直堵板8、調節(jié)鈕9、料箱推拉板10和活動槽11構成。所述的料箱6設在料管5的外周。料箱6無頂、無底，料箱6的上邊較料管5的下邊高30-50 mm，料箱6外的左側連接料箱推拉板10，料箱6內左側設置由水平堵板7、垂直堵板8和堵臺調節(jié)鈕9構成的料管堵臺，料管堵臺為倒L型，上面為水平堵板7，水平堵板7的左端延伸出料箱6，水平堵板7的中部設有推拉槽12，水平堵板7的右端連接垂直堵板8，調節(jié)鈕9設在料箱推拉板10的上部，調節(jié)鈕9將水平堵板7與箱推拉板10連接在一起。水平堵板7可以推拉槽12為軌道、以調節(jié)鈕9為中心左右移動。垂直堵板8的下端設在活動槽11中。所述的料箱滑動系統由料箱6、料箱推拉板10、活動槽11、料箱推拉液壓泵13、伸出傳感器14和收縮傳感器15構成。料箱推拉板10連接在料箱6外的左側，料箱推拉板10的左側連接料箱推拉液壓泵13，料箱推拉液壓泵13固定在機架1左側的內側，伸出傳感器14設置在料箱6的前邊上端，當料箱6抵達最右端時，在機架支撐板2上緊貼料箱6右邊處設有料箱收縮傳感器15，伸出傳感器14和收縮傳感器15控制料箱推拉液壓泵13的液壓桿伸縮，在料箱推拉液壓泵13的作用下料箱6可在機架支撐板2上延著活動槽11的軌道左右滑動。所述的菌料套袋、壓實、刺孔和接種系統包括液壓泵16、菌料壓板17、刺孔和接種桿18、下料口19、撐桿架20、料袋撐桿21、控制柄22、連桿23、菌料支撐臺24、菌袋套框25、套框升降液壓泵26、套框連接桿27、套框活動軌28、傳感器29、菌種罐30、菌罐壓力泵31。所述的下料口19設在機架支撐板2上收縮傳感器15的左側，下料口19的長度等于料箱6最大下料的長度，下料口19的寬度等于料箱6的寬度。在下料口19正上方的機架1上設有液壓泵16。所述的液壓泵16為垂直設置的液壓泵，在液壓桿的頂部設有調節(jié)螺母32，用于調節(jié)液壓桿的行程長度。在液壓桿的底端設有菌料壓板17，菌料壓板17為平板或弧形板，菌料壓板17的外周規(guī)格小于下料口19 30-40mm，在菌料壓板17的下方對稱設有2根刺孔和接種桿18。所述的刺孔和接種桿18為空心管，下部設有菌種出口，頂端設有軟管33與菌種罐30連通。在下料口19垂直的下方設有菌料支撐臺24和菌袋套框25。所述的菌料支撐臺24固定在機架1的底邊上，菌料支撐臺24的外周規(guī)格與下料口19相等，菌料支撐臺24的形狀為平板或弧形。所述的菌袋套框25活動設置在菌料支撐臺24的外圍，菌料支撐臺24限制菌袋套框25只可上下活動，菌袋套框25的一側設有套框活動軌28，通過套框連接桿27將菌袋套框25與套框活動軌28活動固定在一起。菌袋套框25一側的機架1底邊上設有套框升降液壓泵26，套框升降液壓泵26設有控制柄22，通過控制柄22作用于套框升降液壓泵26控制著菌袋套框25的升降。在下料口19周邊、機架支撐板2的下方設有撐桿架20，撐桿架20為“凹”形框架，框架內左右的寬度較下料口19左右的長度長10-20 mm，框架前后的長度為兩倍以上下料口19前后的長度。在撐桿架20框架的前下方與下料口19對應的四角處分別設有1個料袋撐桿21。撐桿架20經連桿23與控制柄22鉸接，撐桿架20與控制柄22同步進行前后移動。當料箱6運行至最左端時，在機架支撐板2上緊貼料箱6右邊處設有傳感器29。所述的菌種罐30和菌罐壓力泵31設置在機架1的左下方，菌罐壓力泵31為空氣過濾凈化無菌的壓力泵，連通菌種罐30，使菌種罐30穩(wěn)定保持正壓力狀態(tài)。菌種罐30的出口處設有電子延時開關34，由傳感器29控制其啟動與關閉。所述的菌袋推出系統由菌袋推板35、菌袋推板液壓泵36構成，在菌料支撐臺24上方左側設有菌袋推板35，菌袋推板35與固定在機架支撐板2下的菌袋推板液壓泵36連接。所述的菌包封口系統包括封口平臺、封口液壓泵37和熱封口裝置，所述的封口平臺由驅動電機及主動輪38、從動輪39、傳輸帶40、護欄41構成，傳輸帶40與菌料支撐臺24在同一水平面上。封口液壓泵37設置封口平臺上方的機架1上。所述的熱封口裝置由熱封架軸42、熱封架43、連接桿44、熱封板45、壓縮彈簧46、封口傳感器47構成，熱封架軸42設置在封口平臺中央上方的機架支撐板2下，所述的熱封架43為兩個對稱的弧形架，熱封架43的上端前后鉸接在熱封架軸42上，下端為平面，所述的熱封板45為電加熱金屬板，用螺絲固定在熱封架43的下端，所述的連接桿44為兩支對稱的金屬桿，連接桿44的上端鉸接封口液壓泵37液壓桿的下端，連接桿44的下端分別與兩個熱封架43的弧形外側的中部鉸接，所述的壓縮彈簧46設置在兩熱封架43內側的上部。所述的封口傳感器47設置在機架1的前側、高度在熱封架43開張時的下方。所述的電子控制系統3設置在機架1的左側內部。

實施例1

用本發(fā)明設備進行香菇滅菌培養(yǎng)料的包裝，其生產方法包括如下步驟：

（1）將料箱調整為較小的容積由于香菇的菌絲輸送營養(yǎng)的能力較弱，培養(yǎng)香菇的菌包比一般菌包小，因此將堵臺調節(jié)鈕9擰松，把水平堵板7向右拉，料箱6容積變小，調節(jié)合適后再將堵臺調節(jié)鈕9擰緊；

（2）將菌料壓板更換為弧形 因為較小的香菇菌包包裝為弧形培養(yǎng)效果更好，所以在操作前將更換菌料壓板17和菌料支撐臺24換成弧形板；

（3）調節(jié)壓實密度根據培養(yǎng)香菇的基料密度的不同和菌包的大小，調節(jié)液壓泵16頂部液壓桿的調節(jié)螺母32，順時針旋轉時菌包的壓實密度將變小，逆時針旋轉時菌包的壓實密度將變大，調整至合適為宜；

（4）根據步驟（1）和（3）的需求，調節(jié)電子控制系統3相關電路的時間控制開關；

（5）啟動開關，將完成滅菌的香菇培養(yǎng)料輸入料斗4；

（6）手拉控制柄22，將撐桿架20拉到前面，把菌料包裝袋的開口邊撐掛在撐桿架20的四個料袋撐桿21上，然后將控制柄22推回原位，使菌料包裝袋的開口對準下料口19，控制柄22的回位使套框升降液壓泵26工作，菌袋套框25垂直向上移動將菌料包裝袋套入菌袋套框25內，保護菌料包裝袋；

（7）滅菌的培養(yǎng)料經過料管5菌料落入料箱6，當培養(yǎng)料流滿料箱6觸及伸出傳感器14時，在伸出傳感器14的控制下箱推拉液壓泵13啟動推伸，通過料箱推拉板10向右推料箱6及聯動的料管堵臺，料管堵臺堵住料管5的培養(yǎng)料再落入料箱6；

（8）當料箱6延著活動槽11向右滑動至下料口19時，培養(yǎng)料開始落入菌料包裝袋，料箱6繼續(xù)向右滑動，直到料箱6的右邊觸及收縮傳感器15，此時培養(yǎng)料已經全部落入菌料包裝袋，箱推拉液壓泵13在收縮傳感器15控制下啟動收縮，通過料箱推拉板10向左拉料箱6回到原位，箱推拉液壓泵13停止工作；

（9）料箱6的回位觸及料箱6右側的傳感器29，在傳感器29的控制下液壓泵16開始下壓作業(yè)，同時刺孔和接種桿18插入培養(yǎng)料中，完成刺孔作業(yè)，當液壓泵16的液壓桿伸出到最大時，在傳感器29的控制下，電子延時開關34打開開關，使菌種罐30的液體菌種經軟管33和刺孔和接種桿18、在菌罐壓力泵31的壓力下完成接種作業(yè)；然后電子延時開關34關閉，液壓泵16的液壓桿回位，菌料包裝袋在培養(yǎng)料的重力作用下從料袋撐桿21上脫離，落在菌料支撐臺24上，菌袋套框25下落回位；

（10）菌袋推板液壓泵36在傳感器29和電子控制系統3的延時開關的控制下啟動，菌袋推板液壓泵36伸出，經菌袋推板35將菌料包裝袋推向封口平臺；

（11）在驅動電機及主動輪38的作用下，將菌料包裝袋移至封口平臺的中央，此時觸及封口傳感器47，在封口傳感器47控制下，驅動電機及主動輪38停止運動，封口液壓泵37啟動伸出液壓桿將連接桿44下壓，熱封架43在連接桿44和熱封架軸42的作用下，使熱封架43的下端合攏，在熱封架43下端的熱封板45將菌料包裝袋封口，然后封口液壓泵37回位，熱封架43在封口液壓泵37和壓縮彈簧46的作用下開口，驅動電機及主動輪38啟動，將完成封口的菌包從出口48移出，完成一次食用菌菌包的生產作業(yè)。

實施例2

用本發(fā)明設備進行平菇滅菌培養(yǎng)料的包裝，其生產方法包括如下步驟：

（1）將料箱調整為較大的容積由于平菇的菌絲輸送營養(yǎng)的能力強，培養(yǎng)平菇的菌包可以做的較大，因此將堵臺調節(jié)鈕9擰松，把水平堵板7向左拉，料箱6容積變大，調節(jié)合適后再將堵臺調節(jié)鈕9擰緊；

（2）將菌料壓板更換為平板 因為較大的平菇菌包包裝為方塊形更方便管理，所以在操作前將更換菌料壓板17和菌料支撐臺24換成平板；

（3）調節(jié)壓實密度根據培養(yǎng)平菇的基料密度的不同，調節(jié)液壓泵16頂部液壓桿的調節(jié)螺母32，順時針旋轉時菌包的壓實密度將變小，逆時針旋轉時菌包的壓實密度將變大，調整至合適為宜；

（4）根據步驟（1）和（3）的需求，調節(jié)電子控制系統3相關電路的時間控制開關；

（5）啟動開關，將完成滅菌的平菇培養(yǎng)料輸入料斗4；

以下步驟同實施例1。