本發(fā)明涉及一種農(nóng)業(yè)上食用菌包裝機(jī)械，特別是一種智能化食用菌菌包生產(chǎn)線。

背景技術(shù)：

起初農(nóng)業(yè)食用菌菌包都是通過(guò)人工來(lái)完成，人工往袋子內(nèi)加入培養(yǎng)料，再手工進(jìn)行取環(huán)、套環(huán)、壓蓋、上筐。這樣不僅效率低、人工成本高，而且人工包裝存在有裝袋松緊不一、重量不等等問題，因而直接影響到食用菌的生產(chǎn)品質(zhì)和產(chǎn)量高低；而目前市場(chǎng)上用的設(shè)備，機(jī)構(gòu)比較復(fù)雜，屬于半自動(dòng)化，生產(chǎn)效率低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易操作、成本低、一體化的智能化食用菌菌包生產(chǎn)線。該生產(chǎn)線包括送袋裝置、制包裝置、成型裝置、套環(huán)裝置、壓蓋裝置和裝筐裝置，送袋裝置包括張袋機(jī)構(gòu)，用于將袋口張開；

制包裝置設(shè)有下料機(jī)構(gòu)、工位轉(zhuǎn)盤，工位轉(zhuǎn)盤上設(shè)有取袋機(jī)構(gòu)和夾袋機(jī)構(gòu)，所述下料機(jī)構(gòu)，包括料斗、螺旋桿和攪拌桿，所述料斗從上到下包括錐狀部和柱狀部，所述攪拌桿連接于錐狀部，所述螺旋桿套設(shè)于柱狀部，可在柱狀部?jī)?nèi)旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)過(guò)程帶動(dòng)料斗內(nèi)的物料下料；

成型裝置將裝料后的菌包進(jìn)行成型；

套環(huán)裝置包括套環(huán)機(jī)械手、第一進(jìn)料治具，所述套環(huán)機(jī)械手從第一進(jìn)料治具中取套環(huán)后，將套環(huán)套在菌包袋口外側(cè)；

壓蓋裝置包括壓蓋機(jī)械手、第二進(jìn)料治具，所述壓蓋機(jī)械手從第二進(jìn)料治具中取蓋后，將蓋子壓入帶套環(huán)的菌包袋口內(nèi)；

裝筐裝置包括裝筐機(jī)械手，裝筐機(jī)械手用于將壓蓋后的菌包裝入筐中。

進(jìn)一步地，所述螺旋桿上設(shè)有螺牙，相鄰螺牙間的螺距相同。

進(jìn)一步地，所述攪拌桿包括上攪拌葉、中攪拌葉和下攪拌葉，所述上攪拌葉設(shè)于錐狀部上部，中攪拌葉豎直設(shè)于錐狀部中部，下攪拌葉貼近設(shè)于錐狀部下部。

進(jìn)一步地，所述套環(huán)裝置還包括第一定位治具，第一定位治具位于第一進(jìn)料治具下方。

進(jìn)一步地，所述套環(huán)機(jī)械手包括撐袋口夾爪、抓袋口夾爪和壓環(huán)部件，所述撐袋口夾爪套設(shè)于抓袋口夾爪內(nèi)側(cè)，壓環(huán)部件套設(shè)于抓袋口夾爪外側(cè)且可相對(duì)抓袋口夾爪自由上下移動(dòng)。

進(jìn)一步地，所述抓袋口夾爪連接有套筒，抓袋口夾爪上端部嵌設(shè)于套筒的槽口內(nèi)，抓袋口夾爪上端部斜向外延伸，套筒的升降帶動(dòng)抓袋口夾爪開閉。

進(jìn)一步地，所述壓蓋裝置還包括第二定位治具，壓蓋機(jī)械手可上下移動(dòng)，該機(jī)械手移動(dòng)距離包括第一行程和第二行程，移動(dòng)第一行程時(shí)達(dá)到第二進(jìn)料治具處，移動(dòng)第二行程時(shí)到達(dá)第二定位治具處。

進(jìn)一步地，所述壓蓋機(jī)械手包括夾爪、頂出機(jī)構(gòu)和張緊機(jī)構(gòu)，所述張緊機(jī)構(gòu)與夾爪連接使得夾爪處于常開狀態(tài)，所述頂出機(jī)構(gòu)與夾爪連接用于閉合夾爪。

進(jìn)一步地，所述壓蓋機(jī)械手還包括固定塊，所述夾爪中部鉸接于固定塊上；張緊機(jī)構(gòu)設(shè)于夾爪上端外部；頂出機(jī)構(gòu)設(shè)于夾爪上端內(nèi)部，可相對(duì)夾爪上下移動(dòng)，頂出機(jī)構(gòu)為上端大下端小的形狀。

進(jìn)一步地，所述送袋裝置還包括防掉袋機(jī)構(gòu)，所述防掉袋機(jī)構(gòu)設(shè)于張袋機(jī)構(gòu)下方。

本發(fā)明這種智能化食用菌菌包生產(chǎn)線相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn)：

1. 本發(fā)明這種全自動(dòng)食用菌菌包生產(chǎn)線，能夠?qū)崿F(xiàn)智能化的菌包制作過(guò)程，從制袋、取袋、夾袋，完成袋子的取用固定過(guò)程；下料、成型、壓實(shí)，實(shí)現(xiàn)菌包的初步制作；套環(huán)、壓蓋進(jìn)行袋口包裝過(guò)程，最后進(jìn)行裝筐。實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)智能化，大大節(jié)省勞動(dòng)力；而且不容易出錯(cuò)；另外，使得菌包松緊程度相同、重量相同，大大提高菌包的生產(chǎn)質(zhì)量。

2.本發(fā)明的送袋裝置與現(xiàn)有技術(shù)的送袋裝置不同，現(xiàn)有技術(shù)是通過(guò)將加工好的單個(gè)的袋子用機(jī)械手進(jìn)行抓取。本發(fā)明送袋裝置能夠直接利用袋卷進(jìn)行加工，將袋卷直接裁切、熱封加工成袋子，并張袋口，用于下一個(gè)工序。這種結(jié)構(gòu)比直接購(gòu)買袋子成本更低，而且這種送袋裝置結(jié)果簡(jiǎn)單，可以與其他工序的裝置集成為一體，實(shí)現(xiàn)流水線生產(chǎn)，更有利于產(chǎn)業(yè)化。

3. 本發(fā)明的制包裝置采用螺旋桿套設(shè)于料斗的柱狀部，螺旋桿通過(guò)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)，步進(jìn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)圈數(shù)為預(yù)設(shè)的，可以進(jìn)行定量下料，使所有菌包的重量及高度一致，達(dá)到定量制包的目的，提高菌包質(zhì)量。同時(shí)，也可以通過(guò)調(diào)節(jié)步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)來(lái)改變量下料體積，從而適合生產(chǎn)不同尺寸物料包的需求。

4. 本發(fā)明的套環(huán)裝置、壓蓋裝置采用一個(gè)工位完成套環(huán)或壓蓋步驟，套環(huán)或壓蓋的機(jī)械手主體不需要左右前后移動(dòng)，只需與其配合的進(jìn)料治具、定位治具動(dòng)作即可，這種設(shè)計(jì)工作效率更高；實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化工作，大大節(jié)省人工成本。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明全自動(dòng)食用菌菌包生產(chǎn)線主視圖；

圖2為本發(fā)明全自動(dòng)食用菌菌包生產(chǎn)線俯視圖；

圖3為本發(fā)明制包裝置2主視圖；

圖4為本發(fā)明下料機(jī)構(gòu)21結(jié)構(gòu)圖；

圖5為本發(fā)明張袋機(jī)構(gòu)11和切袋機(jī)構(gòu)12部分結(jié)構(gòu)圖；

圖6為本發(fā)明套環(huán)裝置4結(jié)構(gòu)圖；

圖7為本發(fā)明抓袋口夾爪412和套筒414連接放大圖；

圖8為本發(fā)明壓蓋裝置5結(jié)構(gòu)圖；

圖9為本發(fā)明壓蓋機(jī)械手51部分結(jié)構(gòu)圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。

參照附圖1~9，本發(fā)明這種智能化食用菌菌包生產(chǎn)線，包括送袋裝置1、制包裝置2、成型裝置3、套環(huán)裝置4、壓蓋裝置5和裝筐裝置6。該生產(chǎn)線的流程是，菌袋經(jīng)過(guò)送袋裝置1，到達(dá)制包裝置2下方，制包裝置2對(duì)菌包袋進(jìn)行下料制包，再經(jīng)過(guò)成型裝置3進(jìn)行壓實(shí)、成型后，進(jìn)入套環(huán)裝置4進(jìn)行套環(huán)。套環(huán)結(jié)束后，進(jìn)入壓蓋裝置5進(jìn)行壓蓋，完成菌包的袋口包裝工序，最后進(jìn)入裝筐裝置6進(jìn)行裝筐。

本實(shí)施例中，包括三個(gè)套環(huán)裝置，兩個(gè)壓蓋裝置，三個(gè)套環(huán)裝置采用雙V型的供料通道9進(jìn)行供料。另外，還設(shè)有傳送帶7，用于不同工位傳送。

本實(shí)施例中，送袋裝置1包括張袋機(jī)構(gòu)11，張袋機(jī)構(gòu)11的吸氣閥111用于將塑料袋袋口吸住，兩個(gè)吸氣閥分別吸住袋口的一側(cè)，來(lái)實(shí)現(xiàn)將袋口張開。張袋機(jī)構(gòu)11上方設(shè)有切袋機(jī)構(gòu)12，用于切斷塑料袋。送袋裝置還包括防掉袋機(jī)構(gòu)，防掉袋機(jī)構(gòu)設(shè)于張袋機(jī)構(gòu)1下方。

本實(shí)施例中，制包裝置2設(shè)有下料機(jī)構(gòu)21、工位轉(zhuǎn)盤22，工位轉(zhuǎn)盤22上設(shè)有取袋機(jī)構(gòu)23和夾袋機(jī)構(gòu)24，下料機(jī)構(gòu)21包括料斗211、螺旋桿212和攪拌桿213，料斗211從上到下包括錐狀部214和柱狀部215，攪拌桿213連接于錐狀部214，螺旋桿212套設(shè)于柱狀部215，可在柱狀部?jī)?nèi)旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)過(guò)程帶動(dòng)料斗內(nèi)的物料下料。攪拌桿213包括上攪拌葉216、中攪拌葉217和下攪拌葉218，上攪拌葉216設(shè)于錐狀部214上部，中攪拌葉217豎直設(shè)于錐狀部214中部，下攪拌葉218貼近設(shè)于錐狀部214下部。螺旋桿212上設(shè)有螺牙219，相鄰螺牙間的螺距相同。

本實(shí)施例中，套環(huán)裝置4包括套環(huán)機(jī)械手41、第一進(jìn)料治具42、第一定位治具43，第一定位治具43位于第一進(jìn)料治具42下方。套環(huán)機(jī)械手41從第一進(jìn)料治具42中取套環(huán)后，將套環(huán)套在菌包袋口外側(cè)。套環(huán)機(jī)械手41包括撐袋口夾爪411、抓袋口夾爪412和壓環(huán)部件413，撐袋口夾爪411套設(shè)于抓袋口夾爪412內(nèi)側(cè)，壓環(huán)部件413套設(shè)于抓袋口夾爪412外側(cè)且可相對(duì)抓袋口夾爪412自由上下移動(dòng)。抓袋口夾爪412連接有套筒414，抓袋口夾爪上端部嵌設(shè)于套筒的槽口415內(nèi)，抓袋口夾爪上端部斜向外延伸，套筒414的升降帶動(dòng)抓袋口夾爪412開閉。

參照附圖8~9，本實(shí)施例中，壓蓋裝置5包括壓蓋機(jī)械手51、第二進(jìn)料治具52、第二定位治具53，壓蓋機(jī)械手51從第二進(jìn)料治具52中取蓋后，將蓋子壓入帶套環(huán)的菌包袋口內(nèi)。壓蓋機(jī)械手51可上下移動(dòng)，該機(jī)械手移動(dòng)距離包括第一行程和第二行程，移動(dòng)第一行程時(shí)達(dá)到第二進(jìn)料治具52處，移動(dòng)第二行程時(shí)到達(dá)第二定位治具53處。壓蓋機(jī)械手51包括夾爪511、頂出機(jī)構(gòu)512和張緊機(jī)構(gòu)513。頂出機(jī)構(gòu)512與夾爪511連接用于閉合夾爪。壓蓋機(jī)械手51還包括固定塊514，夾爪511中部鉸接于固定塊514上；張緊機(jī)構(gòu)513設(shè)于夾爪上端外部；頂出機(jī)構(gòu)512設(shè)于夾爪上端內(nèi)部，可相對(duì)夾爪上下移動(dòng)，頂出機(jī)構(gòu)512為倒三角形形狀，張緊機(jī)構(gòu)513為彈簧，固定在夾爪511上端外側(cè)的固定孔515上，使得夾爪處于常開狀態(tài)。

裝筐裝置6包括裝筐機(jī)械手61，裝筐機(jī)械手61用于將壓蓋后的菌包裝入筐中。

實(shí)際操作時(shí)，首先是送袋裝置1進(jìn)行制袋。將成卷的菌包袋放在卷軸上，袋子經(jīng)過(guò)送袋裝置1的裁切和熱封后，袋口在張袋機(jī)構(gòu)11作用下，袋口張開。此時(shí)，制包裝置2的取袋機(jī)構(gòu)23下移，將袋子提起，通過(guò)夾袋片231，將袋子卡緊在導(dǎo)向套232上。緊接著工位轉(zhuǎn)盤22在電機(jī)的帶動(dòng)下同步旋轉(zhuǎn)到下一個(gè)工位，下料機(jī)構(gòu)21的下方。

下料機(jī)構(gòu)21的步進(jìn)電機(jī)210啟動(dòng)，帶動(dòng)螺旋桿212轉(zhuǎn)動(dòng)，培養(yǎng)料落在相鄰螺牙之間，向下移動(dòng)，最后落入袋子內(nèi)。步進(jìn)電機(jī)210按預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)步進(jìn)電機(jī)14停止時(shí)，下料機(jī)構(gòu)停止下料。下料完成后，工位轉(zhuǎn)盤22轉(zhuǎn)動(dòng)，菌包進(jìn)入下一個(gè)工位，成型裝置3下方。成型裝置3將菌包進(jìn)一步壓實(shí)，完成成型操作，進(jìn)入傳送帶7上。

當(dāng)菌包到達(dá)套環(huán)工位時(shí)，套環(huán)裝置4位于傳送帶7另一側(cè)的阻擋氣缸8將菌包阻擋住，菌包停止前行。此時(shí)，阻擋氣缸8旁邊的菌包推入氣缸71將菌包推入套環(huán)裝置4內(nèi)。套環(huán)機(jī)械手41下移，穿過(guò)塑料環(huán)，此時(shí)，塑料環(huán)套在抓袋口夾爪412外側(cè)，撐袋口夾爪411進(jìn)入菌包袋的袋口中。此時(shí)，套筒414上移，抓袋口夾爪412張開，使得塑料環(huán)卡緊在抓袋口夾爪412外側(cè)。接著抓緊塑料環(huán)的卡塊分開，脫離塑料環(huán)，完成取環(huán)步驟。接著，抓袋口夾爪412下移，將張開的夾爪套在束住的袋口外側(cè)，此時(shí)氣缸驅(qū)動(dòng)抓袋口夾爪閉合，夾緊袋口。接著，壓環(huán)部件下移，將塑料環(huán)套入袋口，完成套環(huán)步驟。然后，撐袋口夾411張開，將袋口撐開，同時(shí)上移，撐袋口夾爪411從菌包袋口中脫離。接著，撐袋口夾爪411下移，將菌包袋口外翻，為后續(xù)的壓蓋做準(zhǔn)備。

菌包完成套環(huán)步驟，被套上塑料環(huán)的菌包推出氣缸推出套環(huán)工位，重新進(jìn)入傳送帶7上。當(dāng)菌包到達(dá)壓蓋工位時(shí)，壓蓋裝置5位于傳送帶7另一側(cè)的阻擋氣缸8將菌包阻擋住，菌包停止前行。此時(shí)，阻擋氣缸8旁邊的菌包推入氣缸71將菌包推入壓蓋裝置5內(nèi)。第二定位治具53抱緊塑料環(huán)。壓蓋機(jī)械手51下移第一行程，進(jìn)入第二進(jìn)料治具52處，取走蓋子，下移第二行程到達(dá)第二定位治具53處，將蓋子壓入塑料環(huán)內(nèi)，完成取蓋壓蓋工序。

菌包完成壓蓋步驟，被氣缸推出壓蓋工位，重新進(jìn)入傳送帶7上。最后進(jìn)入裝筐裝置6處，裝筐機(jī)械手61驅(qū)動(dòng)裝筐夾爪62對(duì)菌包進(jìn)行裝筐，完成工序。

綜上所述，以上僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。