CN109924067A - 一种全自动菌棒打孔装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及菌类种植领域，具体涉及一种全自动菌棒打孔装置，包括：工作台、凸台套筒、打孔导向套、弹簧顶块结构、槽轮间歇运动机构。其中的槽轮间歇运动机构驱动凸台套筒进行间歇转动，弧面凸台顶动顶轮使得顶轮带动连接杆沿径向方向向木柱或菌棒轴线方向推动，钻头对木柱或菌棒进行打孔，转动之前顶轮处于弧面凸台的起始位置，在此转动周期过程结束时，凸台套筒转动使得顶轮处于下一个弧面凸台的起始位置，在复位弹簧的作用下，凸台套筒转动使顶轮从上一个弧面凸台高点的位置到下一个弧面凸台的起始位置，钻头复位。这是一个整个装置完整周期的运动行程，整个装置不停运转，无限制周期性重复此周期性运动行程，打孔效率高，简单方便实用。

Description

一种全自动菌棒打孔装置

技术领域

本发明涉及菌类种植领域，具体而言，涉及一种全自动菌棒打孔装置。

背景技术

木耳、蘑菇等菌类通常是人们喜欢的食物。然而野生菌类往往生长在腐朽的木材上，菌类对于生长环境的要求较为苛刻。随着科技的发展，人们研制出人工培养菌类的方法，通过模拟菌类生长环境，在菌棒上种植菌丝，将菌棒放置在模拟环境中使菌类生长，菌类长成后即从菌棒上采菇。在食用菌培育中，一般将菌料装入袋中形成菌棒，或者直接使用木柱作为生长根基。一方面在长出菌类之前，为了使得菌类在木柱或菌棒上生长地更加均匀，需要对其打孔，打孔要求也是尽量均匀一致。另一方面在菌棒产出二、三茬后，因吸水和蒸发，菌棒重量明显下降，水分严重缺乏，使得菌类产量明显降低。此时，需给菌棒进行补水，以利菌棒继续出菇。菌棒需反复补水，才能使出菇菌料完全出菇，从而达到高产、优质、高效的生产目的。菌棒补水方法多种多样，生产上常用浸泡法。浸泡法是在菌棒上打若干孔，放入水池中浸泡，至含水量达到要求后捞出。浸泡池浸泡补水法，补水效果好，浸水均匀透心，吸水快，出菇集中。

常用的菌棒打孔方式为铁针扎孔和电钻钻孔，铁针扎孔为人工手持铁针在菌棒上进行扎孔，电钻钻孔通常为人工手持***钻对菌棒进行钻孔，这两种打孔方式在打孔时均会出现菌棒断裂或碎裂的现象，断裂或碎裂的菌棒无法继续使用，这造成了大量的菌棒被废弃，造成了严重的浪费，生产成本很高。打孔时菌棒会断裂的原因是因为不管是用铁针还是电钻在插进菌棒时对菌棒内部的挤压较大，造成菌棒内部结构被损坏，产生裂纹导致菌棒断裂或碎裂。中国发明CN 105409588 A提供了菌棒打孔机构，其仅具有打孔功能，不具有上料和下料功能，需要人工进行上料和下料操作，只有一个钻头，需要人工不断地调整菌棒的位置形态，因此不仅耗费人力，而且打孔效率较低。

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种打孔效果较高的全自动菌棒打孔装置。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明提供的一种全自动菌棒打孔装置，包括：工作台、凸台套筒、打孔导向套、弹簧顶块结构、槽轮间歇运动机构；打孔导向套设置在工作台上，凸台套筒套设在打孔导向套上，槽轮间歇运动机构设置在工作台上与凸台套筒动力连接驱动凸台套筒进行间歇转动，打孔导向套上开设有多个导向孔，凸台套筒内设置有多个与导向孔分布相对应的弧面凸台，弹簧顶块结构的数量为多个，多个弹簧顶块结构设置在凸台套筒与打孔导向套之间，弹簧顶块结构包括：钻头、连接杆、复位弹簧、顶轮；连接杆的一端与钻头连接，另一端与顶轮铰接；顶轮滑动设置在弧面凸台上，连接杆穿设在导向孔内，复位弹簧套设在连接杆上且抵顶打孔导向套；弹簧顶块结构通过凸台套筒的转动由弧面凸台的起始位置滑动至最高点位置使得钻头伸入打孔导向套内对棒料进行打孔，并通过凸台套筒的间歇转动对下一棒料进行周期反复式打孔。

进一步地，打孔导向套外壁为平面与弧面依次相邻分布，多个导向孔所在的面为平面。

进一步地，打孔导向套轴向方向为列，多个导向孔成行列分布，每一列的导向孔在其相邻列的导向孔的行中间间隔交错分布。

进一步地，装置还包括轴承，轴承设置在凸台套筒与打孔导向套之间。

进一步地，弹簧顶块结构还包括顶块，连接杆的另一端与顶块连接，顶轮铰接在顶块上，复位弹簧的两端分别抵顶打孔导向套及顶块。

进一步地，连接杆为方形连接杆，导向孔为方形导向孔。

进一步地，凸台套筒上设置有齿轮外圈，槽轮间歇运动机构包括：第一电机、旋转圆盘、旋转杆、导向柱、旋转卡盘、转轴、第一齿轮；旋转卡盘与第一齿轮通过转轴连接，第一齿轮与齿轮外圈啮合，转轴铰接设置在工作台上，旋转卡盘上开设有若干缺口部，缺口部包括圆弧凹形缺口与卡槽，圆弧凹形缺口与卡槽呈圆周交替均匀分布，第一电机与旋转圆盘动力连接，旋转杆连接在旋转圆盘上伸出旋转圆盘外，导向柱设置在旋转杆上，圆弧凹形缺口与旋转圆盘的周部形状相吻合，第一电机转动时可带动旋转圆盘远离或贴合圆弧凹形缺口、导向柱旋入或旋出卡槽依次传动旋转卡盘、第一齿轮、齿轮外圈使得凸台套筒交替进行旋转与静止。

进一步地，装置还包括：第一壳体、第二壳体、螺旋盘、螺旋推进块、手轮、转杆、第二齿轮、支撑架；第一壳体、第二壳体结构相同，第一壳体、第二壳体设置在工作台上且位于凸台套筒的两端处，第一壳体、第二壳体内开设有螺旋盘腔及多个螺旋推进块导槽，螺旋盘端面设置有螺旋齿，多个螺旋推进块与螺旋齿啮合，螺旋盘设置在螺旋盘腔内，多个螺旋推进块对应设置在多个螺旋推进块导槽内，多个支撑架呈圆周布置在打孔导向套内且两端分别与第一壳体、第二壳体内的螺旋推进块连接，转杆上设置有两个第二齿轮，两个第二齿轮分别与第一壳体、第二壳体内的螺旋盘啮合，手轮设置在转杆上。

进一步地，装置还包括移动机构，移动机构包括：底板、第二电机、第一偏心转盘、第二偏心转盘、同步带结构、第一偏心转轴、第二偏心转轴、推进架；第二电机设置在底板上，第一偏心转盘与第二电机动力连接，第二偏心转盘铰接设置在底板上，第一偏心转盘、第二偏心转盘上设置有同步带结构，第一偏心转盘、第二偏心转盘上相同的偏心位置分别设置第一偏心转轴、第二偏心转轴，第一偏心转轴、第二偏心转轴铰接在推进架上，推进架上设置有若干组立齿。

进一步地，装置还包括上料机构，上料机构包括：机架、第三电机、第三偏心转盘、曲柄推杆、推进杆、固定导套；第三电机设置在机架上，第三电机与第三偏心转盘动力连接，第三偏心转盘在偏心位置处与曲柄推杆铰接，曲柄推杆与推进杆铰接，固定导套活动套设在推进杆上且设置在机架上。

本发明的全自动菌棒打孔装置中，槽轮间歇运动机构驱动凸台套筒进行间歇转动，凸台套筒内壁的弧面凸台顶动顶轮使得顶轮带动连接杆沿径向方向向木柱或菌棒轴线方向推动，打孔的钻头对木柱或菌棒进行打孔，转动之前顶轮处于弧面凸台的起始位置，在此转动周期过程结束时，凸台套筒转动使得顶轮处于下一个弧面凸台的起始位置，在复位弹簧的作用下，凸台套筒转动使顶轮从上一个弧面凸台高点的位置到下一个弧面凸台的起始位置，钻头复位。这是一个整个装置完整周期的运动行程，整个装置不停运转，无限制周期性重复此周期性运动行程，打孔效率高，简单方便实用。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明全自动菌棒打孔装置的结构图；

图2是本发明全自动菌棒打孔装置一种角度的正视图；

图3是本发明全自动菌棒打孔装置另一种角度的正视图；

图4是本发明全自动菌棒打孔装置中凸台套筒、打孔导向套套设后的结构图；

图5是本发明全自动菌棒打孔装置中打孔导向套的结构图；

图6是本发明全自动菌棒打孔装置中凸台套筒的结构图；

图7是本发明全自动菌棒打孔装置中弹簧顶块结构进行钻孔的应用结构图；

图8是本发明全自动菌棒打孔装置中弹簧顶块结构一种状态的结构图；

图9是图8结构的正视图；

图10是本发明全自动菌棒打孔装置中弹簧顶块结构另一种状态的结构图；

图11是图10结构的正视图；

图12是本发明全自动菌棒打孔装置中槽轮间歇运动机构、凸台套筒啮合的结构图；

图13是本发明全自动菌棒打孔装置中槽轮间歇运动机构的结构图；

图14是本发明全自动菌棒打孔装置中两壳体的结构图；

图15是图14结构的正视图；

图16是本发明全自动菌棒打孔装置中壳体的结构图；

图17是本发明全自动菌棒打孔装置中螺旋盘的结构图；

图18是本发明全自动菌棒打孔装置中移动机构的结构图；

图19是本发明全自动菌棒打孔装置中移动机构的应用结构图；

图20是本发明全自动菌棒打孔装置中移动机构一种状态的正视图；

图21是本发明全自动菌棒打孔装置中移动机构另一种状态的正视图；

图22是本发明全自动菌棒打孔装置中上料机构一种状态的结构图；

图23是本发明全自动菌棒打孔装置中上料机构另一种状态的结构图；

其中附图标记为：1、工作台；2、凸台套筒；3、打孔导向套；4、导向孔；5、弧面凸台；6、钻头；7、连接杆；8、复位弹簧；9、顶轮；10、轴承；11、顶块；12、斜齿轮外圈；13、第一电机；14、旋转圆盘；15、旋转杆；16、导向柱；17、旋转卡盘；18、转轴；19、第一斜齿轮；20、圆弧凹形缺口；21、卡槽；22、第一壳体；23、第二壳体；24、斜齿螺旋盘；25、螺旋推进块；26、手轮；27、转杆；28、第二斜齿轮；29、支撑架；30、斜齿螺旋盘腔；31、螺旋推进块导槽；32、螺旋齿；33、底板；34、第二电机；35、第一偏心转盘；36、第二偏心转盘；37、同步带结构；38、第一偏心转轴；39、第二偏心转轴；40、推进架；41、立齿；42、第三电机；43、第三偏心转盘；44、曲柄推杆；45、推进杆；46、固定导套；47、落料片；48、固定撑杆；49、支架；50、推进杆端头；51、底板支座；52、第一支座；53、第二支座；54、木柱。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

如图1至23所示，本发明实施例的一种全自动菌棒打孔装置，包括：工作台1、凸台套筒2、打孔导向套3、弹簧顶块结构、槽轮间歇运动机构；打孔导向套3设置在工作台1上，凸台套筒2套设在打孔导向套3上，槽轮间歇运动机构设置在工作台1上与凸台套筒2动力连接驱动凸台套筒2进行间歇转动，打孔导向套3上开设有多个导向孔4，凸台套筒2内设置有多个与导向孔4分布相对应的弧面凸台5，弹簧顶块结构的数量为多个，多个弹簧顶块结构设置在凸台套筒2与打孔导向套3之间，弹簧顶块结构包括：钻头6、连接杆7、复位弹簧8、顶轮9；连接杆7的一端与钻头6连接，另一端与顶轮9铰接；顶轮9滑动设置在弧面凸台5上，连接杆7穿设在导向孔4内，复位弹簧8套设在连接杆7上且抵顶打孔导向套3；弹簧顶块结构通过凸台套筒2的转动由弧面凸台5的起始位置滑动至最高点位置使得钻头6伸入打孔导向套3内对棒料进行打孔，并通过凸台套筒2的间歇转动对下一棒料进行周期反复式打孔。

本发明的全自动菌棒打孔装置中，槽轮间歇运动机构驱动凸台套筒2进行间歇转动，凸台套筒2内壁的弧面凸台5顶动顶轮9使得顶轮9带动连接杆7沿径向方向向木柱54或菌棒轴线方向推动，打孔的钻头6对木柱54或菌棒进行打孔，转动之前顶轮9处于弧面凸台5的起始位置，在此转动周期过程结束时，凸台套筒2转动使得顶轮9处于下一个弧面凸台5的起始位置，在复位弹簧8的作用下，凸台套筒2转动使顶轮9从上一个弧面凸台5高点的位置到下一个弧面凸台5的起始位置，钻头6复位。这是一个整个装置完整周期的运动行程，整个装置不停运转，无限制周期性重复此周期性运动行程，打孔效率高，简单方便实用。

作为优选的技术方案中，打孔导向套3外壁为平面与弧面依次相邻分布，多个导向孔4所在的面为平面。

在两壳体中间设置有打孔导向套3，两端通过第一支座52进行支撑。打孔导向套3上导向孔4所在的面均为平面，便于弹簧进行弹性复位，打孔导向套3外壁为平面与弧面依次相邻分布成圆周，使得木柱54或菌棒上被打孔的孔位密度致密又不会让与其配合的弧面凸台5过多以致打孔效果不好。

作为优选的技术方案中，打孔导向套3轴向方向为列，多个导向孔4成行列分布，每一列的导向孔4在其相邻列的导向孔4的行中间间隔交错分布。

对于打孔导向套3的导向孔4优选为：打孔导向套3圆周上一共有十六列导向孔4（打孔导向套3轴向方向为列），每一列的导向孔4均针对于其相邻列的导向孔4的行中间进行间隔交错分布，使得圆周上同一行上圆周分布有8个导向孔4，下一行的导向孔4在角度上进行交错分布，奇数行之间的导向孔4在圆周分布的角度相同，偶数行之间的导向孔4在圆周分布的角度相同。

作为优选的技术方案中，装置还包括轴承10，轴承10设置在凸台套筒2与打孔导向套3之间。

每个导向孔4都对应一个弹簧顶块结构，外侧是凸台套筒2，凸台套筒2与打孔导向套3之间设置有轴承10，可以相对打孔导向套3进行转动。

作为优选的技术方案中，弹簧顶块结构还包括顶块11，连接杆7的另一端与顶块11连接，顶轮9铰接在顶块11上，复位弹簧8的两端分别抵顶打孔导向套3及顶块11。

连接杆7上设置有复位弹簧8，用于打孔后对钻头6进行复位，以便对木柱54或菌棒下料。连接杆7与凸台套筒2之间设置顶轮9、顶块11，顶轮9铰接在顶块11上；复位弹簧8一端抵顶打孔导向套3，另一端抵顶顶块11，凸台套筒2中对应设置有弧面凸台5，顶轮9与弧面凸台5之间形成凸轮配合。弧面凸台5的圆周分布情况与打孔导向套3的导向孔4的分布情况相同，均匀相邻行之间进行圆周交错分布，且每一行的弧面凸台5数目与导向孔4的数目一致。

作为优选的技术方案中，连接杆7为方形连接杆7，导向孔4为方形导向孔4。

弹簧顶块结构为连接杆7与钻头6固定连接，连接杆7优选为方形，以便与导向孔4配合由导向孔4进行导向。

作为优选的技术方案中，凸台套筒2上设置有齿轮外圈，槽轮间歇运动机构包括：第一电机13、旋转圆盘14、旋转杆15、导向柱16、旋转卡盘17、转轴18、第一齿轮；旋转卡盘17与第一齿轮通过转轴18连接，第一齿轮与齿轮外圈啮合，转轴18铰接设置在工作台1上，旋转卡盘17上开设有若干缺口部，缺口部包括圆弧凹形缺口20与卡槽21，圆弧凹形缺口20与卡槽21呈圆周交替均匀分布，第一电机13与旋转圆盘14动力连接，旋转杆15连接在旋转圆盘14上伸出旋转圆盘14外，导向柱16设置在旋转杆15上，圆弧凹形缺口20与旋转圆盘14的周部形状相吻合，第一电机13转动时可带动旋转圆盘14远离或贴合圆弧凹形缺口20、导向柱16旋入或旋出卡槽21依次传动旋转卡盘17、第一齿轮、齿轮外圈使得凸台套筒2交替进行旋转与静止。

齿轮外圈优选为斜齿轮外圈12，第一齿轮优选为第一斜齿轮19，凸台套筒2上设置有斜齿轮外圈12，其与第一斜齿轮19之间形成齿轮啮合，第一斜齿轮19与旋转卡盘17之间通过转轴18形成同轴固定连接，转轴18通过两侧的铰接座固定铰设在工作台1上，旋转卡盘17上均匀开设有若干个卡槽21，旋转圆盘14与第一电机13同轴连接，旋转圆盘14上固定设置有旋转杆15和导向柱16，旋转卡盘17、旋转圆盘14、旋转杆15和导向柱16形成槽轮间歇运动机构。当第一电机13持续转动时，通过槽轮间歇运动机构控制第一斜齿轮19进行间歇转动，进而通过斜齿轮外圈12带动凸台套筒2间歇转动。

作为优选的技术方案中，装置还包括：第一壳体22、第二壳体23、螺旋盘、螺旋推进块25、手轮26、转杆27、第二齿轮、支撑架29；第一壳体22、第二壳体23结构相同，第一壳体22、第二壳体23设置在工作台1上且位于凸台套筒2的两端处，第一壳体22、第二壳体23内开设有螺旋盘腔及多个螺旋推进块导槽31，螺旋盘端面设置有螺旋齿32，多个螺旋推进块25与螺旋齿32啮合，螺旋盘设置在螺旋盘腔内，多个螺旋推进块25对应设置在多个螺旋推进块导槽31内，多个支撑架29呈圆周布置在打孔导向套3内且两端分别与第一壳体22、第二壳体23内的螺旋推进块25连接，转杆27上设置有两个第二齿轮，两个第二齿轮分别与第一壳体22、第二壳体23内的螺旋盘啮合，手轮26设置在转杆27上。

本发明提供的一种全自动菌棒打孔装置，能够在不需要人力的情况，自动完成打孔操作，而且效率高。本发明的全自动菌棒打孔装置中具有下料口，便于外接下料输送带。

螺旋盘优选为斜齿螺旋盘24，第二齿轮优选为第二斜齿轮28，螺旋盘腔优选为斜齿螺旋盘腔30，打孔机构中底座为工作台1，工作台1上设置有第二支座53，第二支座53上设置有第一壳体22和第二壳体23，第一壳体22上设置有落料片47用于落料辅助作用，第一壳体22和第二壳体23通过固定撑杆48固定连接。第一壳体22和第二壳体23中装夹结构的结构相同且对称设置，作用为装夹。以第一壳体22为例介绍装夹结构，第一壳体22中设置有斜齿螺旋盘腔30和螺旋推进块导槽31，分别用于放置斜齿螺旋盘24和为螺旋推进块25提供导向作用。螺旋推进块导槽31沿中心对称，呈发散状，对应的螺旋推进块25和支撑架29也呈发散状，沿中心对称布置。对木柱54或菌棒形成支撑和导向。

第一壳体22和第二壳体23中的螺旋推进块25两两一组，设置有支撑架29进行连接，支撑架29端头为折弯状形成开口，中间为直杆，支撑架29的折弯设计为了形成开口，使得木柱54或菌棒进入及进出更加容易，支撑架29为铁质材料。斜齿螺旋盘24侧面为斜齿，端面为螺旋齿32，螺旋齿32与螺旋推进块25之间形成螺旋配合，斜齿与第二斜齿轮28之间形成齿轮啮合，第二斜齿轮28与手轮26同轴固定连接。手轮26上设置有直槽为了增大摩擦力。在第二壳体23中也设置有第二斜齿轮28，两个第二斜齿轮28之间通过转杆27同轴固定连接。这样扭动手轮26可以同时带动两个第二斜齿轮28转动，进而带动两侧的斜齿螺旋盘24转动，带动两侧的螺旋推进块25沿径向方向运动，通过支撑架29进行夹紧或松开。调节后适应不同直径的木柱54或菌棒。对于同种直径的木柱54或菌棒，打孔的时候只需在起始的时候调节一次就行。

作为优选的技术方案中，装置还包括移动机构，移动机构包括：底板33、第二电机34、第一偏心转盘35、第二偏心转盘36、同步带结构37、第一偏心转轴38、第二偏心转轴39、推进架40；第二电机34设置在底板33上，第一偏心转盘35与第二电机34动力连接，第二偏心转盘36铰接设置在底板33上，第一偏心转盘35、第二偏心转盘36上设置有同步带结构37，第一偏心转盘35、第二偏心转盘36上相同的偏心位置分别设置第一偏心转轴38、第二偏心转轴39，第一偏心转轴38、第二偏心转轴39铰接在推进架40上，推进架40上设置有若干组立齿41。

木柱54或菌棒的平移由移动机构完成，移动机构底部为底板33，底板33上固定有第二电机34，第二电机34与第一偏心转盘35同轴固定连接，第二偏心转盘36与底板33通过底板支座51铰接，第一偏心转盘35与第二偏心转盘36之间设置同步带结构37，是为了保证第一偏心转盘35和第二偏心转盘36同步旋转。在第一偏心转盘35与第二偏心转盘36上相同的偏心位置以相同的偏心半径分别设置第一偏心转轴38和第二偏心转轴39，两偏心转轴与推进架40铰接。这样，第一偏心转盘35、第二偏心转盘36、第一偏心转轴38、第二偏心转轴39、推进架40之间形成了平行四边形结构，使得推进架40始终处于水平，防止木柱54或菌棒跌落和放置不稳定。推进架40为长方形框架，设置若干立齿41，两两一组，两组之间的距离略大于木柱54或菌棒的直径，以免木柱54或菌棒卡在立齿41中间。木柱54或菌棒在不推进时由支架49支撑，支架49为长方形框体。

作为优选的技术方案中，装置还包括上料机构，上料机构包括：机架、第三电机42、第三偏心转盘43、曲柄推杆44、推进杆45、固定导套46；第三电机42设置在机架上，第三电机42与第三偏心转盘43动力连接，第三偏心转盘43在偏心位置处与曲柄推杆44铰接，曲柄推杆44与推进杆45铰接，固定导套46活动套设在推进杆45上且设置在机架上。

上料机构中由第三电机42驱动上料机构，第三电机42固定在机架（未图示）上，第三电机42与第三偏心转盘43同轴固定连接，第三偏心转盘43在偏心位置处与曲柄推杆44铰接，曲柄推杆44与推进杆45铰接，推进杆45与固定导套46之间可以相对滑动，固定导套46固定连接在机架上，第三偏心转盘43与曲柄推杆44形成曲柄结构，推进杆端头50与推进杆45同轴固定连接，推进杆端头50为圆盘形平面头，直径大于推进杆45，为了便于对木柱54或菌棒进行推动。

使用时推进架40间歇式径向推进木柱54或菌棒，当木柱54或菌棒被推送到打孔机构入口前端时，推进杆45在曲柄结构的作用下间歇式将木柱54或菌棒推入打孔机构内部，同时这一根被推入的木柱54或菌棒会将上一个在打孔机构内部已经打完孔的木柱54或菌棒从出口推出，然后上一个在打孔机构内部已经打完孔的木柱54或菌棒从落料片47上滑下。在这个时间段旋转圆盘14连接的导向柱16旋转脱离了旋转卡盘17的卡槽21使得旋转圆盘14的旋转对旋转卡盘17不起作用，旋转卡盘17处于静止状态，使得将凸台套筒2进入间歇式旋转推动的周期性停歇时期，当需被打孔的木柱54或菌棒进行打孔机构内部后，导向柱16又旋转至旋转卡盘17的卡槽21中控制旋转卡盘17转动，控制第一斜齿轮19进行周期式旋转，第一斜齿轮19带动凸台套筒2转动，凸台套筒2内壁的弧面凸台5顶动顶轮9使得顶轮9带动连接杆7沿径向方向向木柱54或菌棒轴线方向推动，打孔的钻头6对木柱54或菌棒进行打孔，转动之前顶轮9处于弧面凸台5的起始位置，在此转动周期过程结束时，凸台套筒2转动使得顶轮9处于下一个弧面凸台5的起始位置，在复位弹簧8的作用下，凸台套筒2转动使顶轮9从上一个弧面凸台5高点的位置到下一个弧面凸台5的起始位置，钻头6复位。这是一个整个装置完整周期的运动行程，整个装置不停运转，无限制周期性重复此周期性运动行程，使得达到送料、推入、打孔及落料一体的全自动无限周期性运动过程。

本发明的创新技术点及有益效果至少在于：

1.本发明主要由上料机构和打孔机构组成，通过设置槽轮间歇运动机构等巧妙地实现了送料、推入、打孔及落料一体的全自动无限周期性运动过程。

2.由第三电机42驱动上料机构，第三电机42固定在机架上，第三电机42与第三偏心转盘43同轴固定连接，偏心转盘在偏心位置处与曲柄推杆44铰接，曲柄推杆44与推进杆45铰接，推进杆45与固定导套46之间可以相对滑动，固定导套46固定连接在机架上，推进杆端头50与推进杆45同轴固定连接，推进杆端头50为圆盘形平面头，直径大于推进杆45，为了便于对木柱54或菌棒进行推动。

3.在第一偏心转盘35与第二偏心转盘36上相同的位置以相同的偏心半径分别设置第一偏心转轴38和第二偏心转轴39，两偏心转轴与推进架40铰接。这样，第一偏心转盘35、第二偏心转盘36、第一偏心转轴38、第二偏心转轴39、推进架40之间形成了平行四边形结构，使得推进架40始终处于水平，防止木柱54或菌棒跌落和放置不稳定。

4.推进架40为长方形框架，设置若干立齿41，两两一组，两组之间的距离略大于木柱54或菌棒的直径，以免木柱54或菌棒卡在立齿41中间。木柱54或菌棒在不推进时由支架49支撑，支架49为长方形框体。

5.打孔机构中底座为工作台1，工作台1上设置有第二支座53，第二支座53上设置有第一壳体22和第二壳体23，第一壳体22上设置有落料片47用于落料辅助作用。

6.第一壳体22和第二壳体23通过固定撑杆48固定连接。第一壳体22和第二壳体23中装夹结构的结构相同且对称设置，作用为装夹。第一壳体22中设置有斜齿螺旋盘腔30和螺旋推进块导槽31，分别用于放置斜齿螺旋盘24和为螺旋推进块25提供导向作用。螺旋推进块导槽31沿中心对称，呈发散状，对应的螺旋推进块25和支撑架29也呈发散状，沿中心对称布置。对木柱54或菌棒形成支撑和导向。

7.第一壳体22和第二壳体23中的螺旋推进块25两两一组，设置有支撑架29进行连接，支撑架29端头为折弯状形成开口，中间为直杆，支撑架29的折弯设计为了形成开口，使得木柱54或菌棒进入及进出更加容易，支撑架29为铁质材料。

8.手轮26上设置有直槽为了增大摩擦力。在第二壳体23中也设置有第二斜齿轮28，两个第二斜齿轮28之间通过转杆27同轴固定连接。这样扭动手轮26可以同时带动两个第二斜齿轮28转动，进而带动两侧的斜齿螺旋盘24转动，带动两侧的螺旋推进块25沿径向方向运动，通过支撑架29进行夹紧或松开。调节后适应不同直径的木柱54或菌棒。对于同种直径的木柱54或菌棒，打孔的时候只需在起始的时候调节一次就行。

9.在两壳体中间设置有打孔导向套3，两端通过第一支座52进行支撑。 打孔导向套3上导向孔4所在的面均为平面，便于弹簧进行弹性复位，打孔导向套3外壁为平面与弧面依次相邻分布成圆周，使得木柱54或菌棒上被打孔的孔位密度致密又不会让与其配合的弧面凸台5过多以致打孔效果不好。

10.对于打孔导向套3的导向孔4优选为：打孔导向套3圆周上一共有十六列导向孔4（打孔导向套3轴向方向为列），每一列的导向孔4均针对于其相邻列的导向孔4的行中间进行间隔交错分布，使得圆周上同一行上圆周分布有8个导向孔4，下一行的导向孔4在角度上进行交错分布，奇数行之间的导向孔4在圆周分布的角度相同，偶数行之间的导向孔4在圆周分布的角度相同。

11.每个导向孔4都对应一个弹簧顶块结构，外侧是凸台套筒2，凸台套筒2与打孔导向套3之间设置有轴承10，可以相对打孔导向套3进行转动，弹簧顶块结构为连接杆7与钻头6固定连接，连接杆7优选为方形，以便与导向孔4配合由导向孔4进行导向，连接杆7上设置有复位弹簧8，用于打孔后对钻头6进行复位，以便对木柱54或菌棒下料。

12.连接杆7与凸台套筒2之间设置顶轮9、顶块11，顶轮9铰接在顶块11上；复位弹簧8一端抵顶打孔导向套3，另一端抵顶顶块11，凸台套筒2中对应设置有弧面凸台5，顶轮9与弧面凸台5之间形成凸轮配合。弧面凸台5的圆周分布情况与打孔导向套3的导向孔4的分布情况相同，均匀相邻行之间进行圆周交错分布，且每一行的弧面凸台5数目与导向孔4的数目一致。

13.凸台套筒2上设置有斜齿轮外圈12，其与第一斜齿轮19之间形成齿轮啮合，第一斜齿轮19与旋转卡盘17之间通过转轴18形成同轴固定连接，旋转卡盘17上均匀开设有若干个卡槽21，旋转圆盘14与第一电机13同轴连接，旋转圆盘14上固定设置有旋转杆15和导向柱16，旋转卡盘17、旋转圆盘14、旋转杆15和导向柱16形成槽轮间歇运动机构。当第一电机13持续转动时，通过槽轮间歇运动机构控制第一斜齿轮19进行间歇转动，进而通过斜齿轮外圈12带动凸台套筒2间歇转动。

14.推进架40间歇式径向推进木柱54或菌棒，当木柱54或菌棒被推送到打孔机构入口前端时，推进杆45在曲柄结构的作用下间歇式将木柱54或菌棒推入打孔机构内部，同时这一根被推入的木柱54或菌棒会将上一个在打孔机构内部已经打完孔的木柱54或菌棒从出口推出，然后上一个在打孔机构内部已经打完孔的木柱54或菌棒从落料片47上滑下，实现自动下料。

15.本发明的技术方案结构更加紧凑，稳定可靠，能够实现菌棒、菌袋的自动送料，自动出料，实现作业的自动化，能够实现连续作业，机器采用三相电驱动，功率为2.2KW，功率小，省电、省时、省力，不需要人工高强度的搬运棒料，摆脱沉重的劳动强度，能够有效代替人工作业，生产效率高，有效避免次品，不会造成传统打孔过程中扎烂袋子的情况，有效减少原材料的浪费，降低生产成本和用工成本。

16.本发明的技术方案结构代替现有使用的菌袋菌棒打孔机构，自动化程度高，生产效率高，能够有效代替人工打孔作业，机器打孔孔间距均匀一致，培育出的蘑菇、木耳等菌种外形轮廓一致，规格大小形态一致性好，成活率高，整齐划一，质量和密度好控制，便于点菌，为后序的规范化操作打好基础。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种全自动菌棒打孔装置，其特征在于，包括：工作台、凸台套筒、打孔导向套、弹簧顶块结构、槽轮间歇运动机构；所述打孔导向套设置在所述工作台上，所述凸台套筒套设在所述打孔导向套上，所述槽轮间歇运动机构设置在所述工作台上与所述凸台套筒动力连接驱动所述凸台套筒进行间歇转动，所述打孔导向套上开设有多个导向孔，所述凸台套筒内设置有多个与所述导向孔分布相对应的弧面凸台，所述弹簧顶块结构的数量为多个，多个所述弹簧顶块结构设置在所述凸台套筒与所述打孔导向套之间，所述弹簧顶块结构包括：钻头、连接杆、复位弹簧、顶轮；所述连接杆的一端与所述钻头连接，另一端与所述顶轮铰接；所述顶轮滑动设置在所述弧面凸台上，所述连接杆穿设在所述导向孔内，所述复位弹簧套设在所述连接杆上且抵顶所述打孔导向套；所述弹簧顶块结构通过所述凸台套筒的转动由所述弧面凸台的起始位置滑动至最高点位置使得所述钻头伸入所述打孔导向套内对棒料进行打孔，并通过所述凸台套筒的间歇转动对下一棒料进行周期反复式打孔。

2.根据权利要求1所述的全自动菌棒打孔装置，其特征在于，所述打孔导向套外壁为平面与弧面依次相邻分布，多个所述导向孔所在的面为平面。

3.根据权利要求1所述的全自动菌棒打孔装置，其特征在于，所述打孔导向套轴向方向为列，多个所述导向孔成行列分布，每一列的所述导向孔在其相邻列的所述导向孔的行中间间隔交错分布。

4.根据权利要求1所述的全自动菌棒打孔装置，其特征在于，所述装置还包括轴承，所述轴承设置在所述凸台套筒与所述打孔导向套之间。

5.根据权利要求1所述的全自动菌棒打孔装置，其特征在于，所述弹簧顶块结构还包括顶块，所述连接杆的另一端与所述顶块连接，所述顶轮铰接在所述顶块上，所述复位弹簧的两端分别抵顶所述打孔导向套及所述顶块。

6.根据权利要求1所述的全自动菌棒打孔装置，其特征在于，所述连接杆为方形连接杆，所述导向孔为方形导向孔。

7.根据权利要求1所述的全自动菌棒打孔装置，其特征在于，所述凸台套筒上设置有齿轮外圈，所述槽轮间歇运动机构包括：第一电机、旋转圆盘、旋转杆、导向柱、旋转卡盘、转轴、第一齿轮；所述旋转卡盘与所述第一齿轮通过所述转轴连接，所述第一齿轮与所述齿轮外圈啮合，所述转轴铰接设置在所述工作台上，所述旋转卡盘上开设有若干缺口部，所述缺口部包括圆弧凹形缺口与卡槽，所述圆弧凹形缺口与所述卡槽呈圆周交替均匀分布，所述第一电机与所述旋转圆盘动力连接，所述旋转杆连接在所述旋转圆盘上伸出所述旋转圆盘外，所述导向柱设置在所述旋转杆上，所述圆弧凹形缺口与所述旋转圆盘的周部形状相吻合，所述第一电机转动时可带动所述旋转圆盘远离或贴合所述圆弧凹形缺口、所述导向柱旋入或旋出所述卡槽依次传动所述旋转卡盘、第一齿轮、齿轮外圈使得所述凸台套筒交替进行旋转与静止。

8.根据权利要求1所述的全自动菌棒打孔装置，其特征在于，所述装置还包括：第一壳体、第二壳体、螺旋盘、螺旋推进块、手轮、转杆、第二齿轮、支撑架；所述第一壳体、第二壳体结构相同，所述第一壳体、第二壳体设置在所述工作台上且位于所述凸台套筒的两端处，所述第一壳体、第二壳体内开设有螺旋盘腔及多个螺旋推进块导槽，所述螺旋盘端面设置有螺旋齿，多个所述螺旋推进块与所述螺旋齿啮合，所述螺旋盘设置在所述螺旋盘腔内，多个所述螺旋推进块对应设置在多个所述螺旋推进块导槽内，多个所述支撑架呈圆周布置在所述打孔导向套内且两端分别与所述第一壳体、第二壳体内的螺旋推进块连接，所述转杆上设置有两个所述第二齿轮，两个所述第二齿轮分别与所述第一壳体、第二壳体内的螺旋盘啮合，所述手轮设置在所述转杆上。

9.根据权利要求1所述的全自动菌棒打孔装置，其特征在于，所述装置还包括移动机构，所述移动机构包括：底板、第二电机、第一偏心转盘、第二偏心转盘、同步带结构、第一偏心转轴、第二偏心转轴、推进架；所述第二电机设置在所述底板上，所述第一偏心转盘与所述第二电机动力连接，所述第二偏心转盘铰接设置在所述底板上，所述第一偏心转盘、第二偏心转盘上设置有所述同步带结构，所述第一偏心转盘、第二偏心转盘上相同的偏心位置分别设置所述第一偏心转轴、第二偏心转轴，所述第一偏心转轴、第二偏心转轴铰接在所述推进架上，所述推进架上设置有若干组立齿。

10.根据权利要求1所述的全自动菌棒打孔装置，其特征在于，所述装置还包括上料机构，所述上料机构包括：机架、第三电机、第三偏心转盘、曲柄推杆、推进杆、固定导套；所述第三电机设置在所述机架上，所述第三电机与所述第三偏心转盘动力连接，所述第三偏心转盘在偏心位置处与所述曲柄推杆铰接，所述曲柄推杆与所述推进杆铰接，所述固定导套活动套设在所述推进杆上且设置在所述机架上。