一种袋栽食用菌液体菌种接种封口器及其操作工艺.pdf

本发明公开一种袋栽食用菌液体菌种接种封口器及其操作工艺，主要用于食用菌液体菌种自动接种生产。本发明采用带斜面的圆柱形接种封口器，在无菌环境下，通过程序顺序控制，首先在装满栽培料的栽培袋上插一孔；然后退出一部分，留出足够接种空间，在液体菌种受到一定压力推动下，通过控制定量阀，将接种封口器头上盖板推开，快速定量注入菌液，盖板在回位弹簧作用下回位；最后接种封口头再退出到栽培袋上方，留出足够封口空间，在封口泥受到一定压力推动下，控制定量阀，再将盖板推开，快速定量注入封口泥，实现接种口的密封，完成一次定量接种和封口操作。发明实现液体菌种接种和封口一体化，自动化程度高，结构紧凑、简单，成本低。

1.  一种袋栽食用菌液体菌种接种封口器，其特征在于，包括带斜面的圆柱形接种封口头(5)、接种封口座(2)、封口管(1)、接种管(4)和支撑杆(3)、转动盖板(6)、菌液输送软管(7)、封口泥输送软管(8)和执行器运动部件(9)；在所述接种封口座(2)中间上下穿过封口管(1)，上方是封口泥输送软管(8)，下方是接种管(4)、带斜面的圆柱形接种封口头(5)和转动盖板(6)，左边是支撑杆(3)和执行器运动部件(9)，右边是菌液输送软管(7)。

2.  根据权利要求1所述的一种袋栽食用菌液体菌种接种封口器，其特征在于，所述封口管(1)最细，内嵌在所述接种封口座(2)最小孔(23)内，通过焊接(12)固定；所述接种管(4)内径比封口管(2)外径大，套在封口管(1)外，通过其外螺纹与接种封口座(2)内螺纹孔(24)联接；圆柱形接种封口头(5)，内径比接种管(4)外径大，套在接种管(4)外，通过其内螺纹与接种封口座(2)外螺纹孔(25)联接。

3.  根据权利要求1所述的一种袋栽食用菌液体菌种接种封口器，其特征在于，所述支撑杆(3)通过螺纹与接种封口座(2)一侧内螺纹(22)联接，通过安装孔(31)与汽缸等执行器运动部件(9)连接；所述菌液输送软管(7)通过螺纹与接种封口座一侧内螺纹(21)联接；封口泥输送软管(8)通过封口管(1)上口外螺纹(11)联接。

4.  根据权利要求1所述的一种袋栽食用菌液体菌种接种封口器，其特征在于，所述盖板组件(6)通过一对焊接在接种封口头(5)底部斜面上的耳座(61)支撑小轴(64)，盖板(63)绕小轴(64)转动，在盖板(63)和耳座(61)之间固定回位弹簧(62)，使得盖板(63)盖住封口管(1)和接种管(4)下口。

5.  一种根据权利要求1所述的袋栽食用菌液体菌种接种封口器操作工艺，其特征在于，具体操作步骤如下：
第一步，初始位置：将装满栽培料的栽培袋(60)移到接种封口器(10)正下方。
第二步，在栽培袋(60)上插孔：自动控制汽缸等执行器运动部件(9)带动接种封口器(10)向下运动插入到栽培袋(60)约2/3高度左右，其斜尖面将栽培袋(60)薄膜戳破，并插出一接种孔。
第三步，接种封口器(10)退出一部分：自动控制汽缸等执行器运动部件(9)带动接种封口器(10)向上运动，退出到圆柱形接种封口头(5)的斜面露出栽培袋(60)，以便留出足够接种空间和接种排气孔(50)。
第四步，定量接种：在液体菌种受到一定压力推动下，自动控制定量阀打开，克服弹簧力后，将圆柱形接种封口头(5)上盖板(63)推开，快速定量注入菌液(70)，盖板(63)在回位弹簧(62)作用下回位。
第五步，接种封口器(10)完全退出：自动控制汽缸等执行器运动部件(9)带动接种封口器(10)向上运动，使得接种封口头(5)完全退出到栽培袋(60)上方，留出足够封口空间。
第六步，定量封口：在封口泥受到一定压力推动下，自动控制定量阀打开，克服弹簧力后，再将盖板(63)推开，快速定量注入封口泥(80)，实现接种口的密封。
第七步，接种封口器(10)退回到初始位置，完成一次定量接种和封口操作。

一种袋栽食用菌液体菌种接种封口器及其操作工艺
技术领域
本发明涉及一种袋栽食用菌液体菌种接种封口器及其操作工艺，属于机械制造技术领域，它主要用于食用菌液体菌种自动接种生产。
背景技术
目前食用菌生产主要有袋栽和瓶栽两种形式。其中，采用瓶栽食用菌，接种和栽培生产过程需要反复打开和旋上瓶盖，易使瓶盖和瓶损坏，生产效率低，成本高，因此，广大生产食用菌农户大多采用袋栽形式。目前袋栽食用菌生产设备主要是针对固体菌种，随着应用液体菌种生产食用菌技术成熟，需要有适应液体菌种特点的相关设备，包括接种装置。
目前栽培袋液体菌种接种方法是，在无菌环境下，对装满栽培料的菌袋注射一定量菌液，然后再人工用密封泥封口。如方可武等人申请的中国专利92105810.1，《食用菌液体菌种接种工具与工艺》，其接种工具是一种中空并开有排液孔的接种针，它与一种压力注射装置连接，使用时，接种针垂直于培养基袋长度方向插入培养基中，驱动压力注射装置，使液体菌种接入培养基中，然后人工用封口料密封。为了达到较均匀接种的目的，一边注射液体菌种，一边慢慢地拔出接种针。为了防止接种针针头排液孔被堵塞，接种针针头处封闭，而在针管内腔壁与针管外壁之间贯穿有至少2个排液孔。其缺陷是：1、由于排液孔直接与栽培料接触，仍然有可能导致排液孔堵塞；2、菌液直接排到栽培料中，排液阻力大，排液速度慢，影响接种生产率；3、边注射边拔出接种针的操作和人工用密封泥封口操作均很不方便，自动化程度低，容易污染液体菌种。
发明内容
本发明的目的在于克服上述存在的不足，提供一种袋栽食用菌液体菌种接种封口器及其操作工艺。利用该接种封口器可以按照液体菌种接种工艺要求自动快速完成定量接种和封口功能。
本发明公开的袋栽食用菌液体菌种接种封口器技术方案是：采用带斜面的圆柱形接种封口器，在无菌环境下，通过程序顺序控制，首先在装满栽培料的袋上插一孔；然后退出一部分，留出足够接种空间，在液体菌种受到一定压力推动下，通过控制定量阀，将圆柱形接种封口器头上盖板推开，快速定量注入菌液，液体菌种逐渐向四周渗透散开，实现均匀接种，圆柱形接种封口器头上盖板在回位弹簧作用下回位；最后接种封口器再退出到栽培袋上方，留出足够封口空间，在封口泥受到一定压力推动下，通过控制定量阀，再将接种封口器头上盖板推开，快速定量注入封口泥，实现接种口的密封，完成一次定量接种和封口操作。
本发明所述袋栽食用菌液体菌种接种封口器特征是：组成结构包括带斜面的圆柱形接种封口头、接种封口座、封口管、接种管、支撑杆和盖板组件等。其中，封口管最细，内嵌在接种封口座最小孔内，并焊接固定；接种管内径比封口管外径大，套在封口管外，通过其外螺纹与接种封口座内螺纹孔联接；圆柱形接种封口头内径比接种管外径大，套在接种管外，通过其内螺纹与接种封口座外螺纹孔联接；支撑杆通过螺纹与接种封口座一侧内螺纹联接，通过汽缸等执行器带动接种封口器上下运动，完成插孔和退回动作；在接种封口座另一侧，通过内螺纹与液体菌种输送软管联接；封口管上口通过外螺纹与封口泥输送软管联接；在圆柱形接种封口头底部斜面上安装一转动盖板，通过焊接一对耳座，支撑一小轴，盖板绕小轴转动，在盖板和耳座之间固定一回位弹簧，使得盖板盖住封口管和接种管下口。
本发明所述的袋栽食用菌液体菌种接种封口器操作工艺，工艺顺序可以通过电气自动控制或者可编程序逻辑控制器(PLC)自动控制实现，具体步骤包括：接种封口器在栽培袋上插孔、接种封口器退出一部分、定量接种、接种封口器完全退出、定量封口和接种封口器退到初始位置等。
本发明与现有技术相比，液体菌种接种和封口一体化，可以在无菌环境下连续自动快速完成插孔、接种、封口等操作，接种生产自动化程度高，不容易产生污染；结构紧凑、简单，成本低，适合广大农户小批量接种生产，也适合生产企业大批量接种，便于推广应用。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
图1为发明的袋栽食用菌液体菌种接种封口器主视图
图2为图1的A向视图
图3为发明的袋栽食用菌液体菌种接种封口器操作位置示意图
图中，1，封口管；2，接种封口座；3，支撑杆；4，接种管；5，接种封口头；7，菌液输送软管；8，封口泥输送软管；9，执行器运动部件；10，接种封口器；11，外螺纹；12，焊接；21，内螺纹A；22，内螺纹B；24，内螺纹孔；25，外螺纹孔；31，安装孔；50，接种空间和接种排气孔；60，栽培袋；61，耳座；62，弹簧；63，盖板；64，小轴；70，菌液；80，封口泥。
具体实施方式
如图1和2所示，袋栽食用菌液体菌种接种封口器包括带斜面的圆柱形接种封口头5、接种封口座2、封口管1、接种管4和支撑杆3、转动盖板6、菌液输送软管7、封口泥输送软管8和汽缸等执行器运动部件9等，结构安装关系是：封口管1内嵌在接种封口座2最小孔23内，通过焊接12固定；接种管4套在封口管1外，通过其外螺纹与接种封口座2内螺纹孔24联接；圆柱形接种封口头5套在接种管4外，通过其内螺纹与接种封口座2外螺纹孔25联接；支撑杆3通过螺纹与接种封口座一侧内螺纹22联接，通过安装孔31与汽缸等执行器运动部件(汽缸活塞杆9)连接，带动接种封口器上下运动；菌液输送软管7通过螺纹与接种封口座一侧内螺纹21联接；封口泥输送软管8通过封口管1上口外螺纹11联接；盖板组件6通过一对焊接在接种封口头5底部斜面上的耳座61支撑小轴64，盖板63绕小轴64转动，在盖板63和耳座61之间固定回位弹簧62，使得盖板63盖住封口管1和接种管4下口。
袋栽食用菌液体菌种接种封口器操作工艺，通过电气自动控制电路或者PLC自动控制，实现在栽培袋60上插孔、接种封口器10退出一部分、定量接种、接种封口器10完全退出、定量封口等工艺过程。具体操作步骤如下：
第一步，初始位置：如图3(a)所示，将装满栽培料的栽培袋60移到接种封口器10正下方。
第二步，在栽培袋60上插孔：如图3(b)所示，自动控制汽缸等执行器运动部件9带动接种封口器10向下运动插入到栽培袋约2/3高度左右，其斜尖面将栽培袋薄膜戳破，并插出一接种孔。
第三步，接种封口器10退出一部分：如图3(c)所示，自动控制汽缸等执行器运动部件9带动接种封口器10向上运动，退出到圆柱形接种封口头5的斜面露出栽培袋60，以便留出足够接种空间和接种排气孔50。
第四步，定量接种：如图3(d)所示，在液体菌种受到一定压力推动下，自动控制定量阀打开，克服弹簧力后，将圆柱形接种封口头5上盖板63推开，快速定量注入菌液70，液体菌种逐渐向四周渗透散开，圆柱形接种封口头上盖板63在回位弹簧62作用下回位。
第五步，接种封口器10完全退出：如图3(e)所示，自动控制汽缸等执行器运动部件9带动接种封口器10向上运动，使得接种封口头5完全退出到栽培袋60上方，留出足够封口空间。
第六步，定量封口：如图3(e)所示，在封口泥受到一定压力推动下，自动控制定量阀打开，克服弹簧力后，再将圆柱形接种封口头5上盖板63推开，快速定量注入封口泥80，实现接种口的密封。
第七步，接种封口器10退回到初始位置，完成一次定量接种和封口操作。
按照以上循环往复，实现袋栽食用菌液体菌种自动插孔、接种、封口操作。