專利名稱:環形菇房下食用菌生產方法與設備的制作方法
技術領域:
我國的食用菌產量在全世界占有很大的份量,但技術普遍落后,本設計立足于改造過去食用菌生產方法,在環形菇房下采用流水線形式機械化進行大規模食用菌周年生產,以提高我國食用菌生產效率。
背景技術:
當前,我國食用菌生產總量很大,但多采用大棚式生產,普遍規模較小、勞動量極大,成本較高,菇房式也很少能采用高效的自動化生產方式,部分生產單位采用車間式生產,這使物流成本劇增。這些阻礙了我國農產品進一步參與國際競爭。本技術方法具有創造性,實用性和新穎性的特點,可大大提高我國食用菌生產效率,產生該專利涉及的方法及設備的顯得很迫切;同時,用現代建材技術能生產出承壓好、質量輕的菌床板和支撐性能好的軌道,中央空調技術能低價營造大規模食用菌生產條件。總之,該技術方法與過去相比有很強的實踐迫切性和技術可行性。
發明內容
本專利方法上核心思想就是把食用菌生產廠房設計為閉合環形,在此條件下由軌道式菌床完成生產,這一思想貫穿于設施、設備設計中,以下將從六方面對本發明的內容進行闡述1、菇房環形菇房內徑為59m,外徑為66m,總建筑面積2748平方米,除去兩菇房的隔墻和兩個各0.6m寬的走道,計2276.7平米,菌床共分五層,種植面積可達11383.7平米。為了便于調節空氣溫度,可采用地下式菇房,以節約后期運行成本。當然環形廠房可能形成大片空地,設計利用這片空地種植葡萄等不散播花粉,花絮的果樹,它們還可以消化掉食用菌生產產生的廢料,從而進一步提高綜合生產效率。為了完整的表達廠房的布置,詳見圖1全廠結構示意圖和圖2菇房內視圖。2、菌床板菌床可用矩形復合材料板(如輕質墻板條)加工后連接而成,設計寬1.3m,長1.5m。當然,矩形菌床板在環形軌道上會帶來一定的偏差,在半徑59m的最小菌床軌道上,菌床內邊水平偏離軌道最多達0.0095m,而且在此軌道上,兩板間(外邊)最大間距0.036m,這并不妨礙食用菌生產,由于透氣,還有增產因素。當然,假如加工成等腰梯形很方便,可使一底比另一底長0.02m,這樣間距調節的余地會更大。
除外形尺寸外,菌床還要滿足一定的力學性能指標。每塊菌床板面積為2.1平米,床式生產約平鋪0.2m培養料,共0.42立方米,按500千克每平方米算,約重210Kg,則四角承重要達2100N。另外,菌床是運動的,因而每塊板還要承受一定拉力和壓力。用較好的軸承和硬塑輪轂,摩擦系數可達0.05-0.1之間,一閉合菌床鏈上(按最外圍64.6m軌道上的計)需270塊板,若自重50Kg,總重270塊/Kg×(210Kg+50Kg)=81000Kg,設計由兩臺電動機推拉,各推拉135塊,各需牽引或推(81000×9.8N/Kg×0.07<摩擦系數μ>)÷4=13892N。為節約成本,可把菌床板分為兩類,一半縱抗較強,一部分縱抗較弱。3、軌道由于培養料重和菌床自重總和較大,因而必須有良好的軌道承重。設計可采用雙冷拔絲作筋的混凝土結構。單個長7m,由三個柱子支撐,每根承重4.67塊菌床板,約1214.2Kg。為盡量減小摩擦系數,軌道采用模具制作,提高表面光潔度,外形見“圖3軌道示意圖”。4、動力部分動力部分是實現環形菇房功能的核心,設計菌床運動最大速度為0.2m/s(即30min/r)則需要約12kw左右的電動機,共計1×5層×4單元=20臺。電線可由電線牽引架牽引,保證電力供應.由于軌道光潔度較高,動力部分必須采用多輪和橡膠輪轂,還需要一個變速箱,使菌床運動速度可在0.02m/s-0.2m/s之間調節,以適應上下料、覆土、噴水和采摘的不同需要。圖4將對以上結構和實現方式進行圖形說明。5、上下料和采摘平臺培養料上菌床主要由下料筒和上料機完成,運輸能力要達到0.05立方米/秒,這樣才能和菌床的運動速度相匹配。下料筒有良好的解團能力,本設計利用重力作用,在下料筒內設置解團鉤,巧妙解團。為實現平鋪培養料,上料機往復運動頻率要大,約3次/秒,震動框越窄頻率要約大。見圖5、圖6和圖7示意圖。采摘平臺由升降臺和采摘簍組成,人工完成,采摘蘑菇速度按1.2個/秒算,約需要15人完成。6、其他輔助方面一萬平方米的生產規模必須配套有一個高效的生料生產車間,這一點可以吸引國內外的經驗,利用蒸汽發酵方法提高熟料的質量。其它還有空氣調節等方面可在項目立項前設計。其它方面不一一贅述。
附圖由計算機繪成,采用斜視圖和俯視圖對主要的結構說明。
圖1總體說明廠房布置,凸顯環形的菇房。
圖2著意表明菌床在環形菇房內的運動實現,環形軌道的支撐。
圖3主要說明軌道便于輪轂制作的截面形狀和雙筋結構。
圖4說明牽引機的引電線方式,對菌床的推拉方式,它的多輪結構,還順便表明菌床板的外形。
圖5通過往復運動實現自動上料。
圖6下料筒使料到上料機時沒有料團。
圖7下料機壓實廢料便于清出廢料。
具體實施例方式
本設計工程總投資約在120萬到170萬之間,投入使用前在該發明的基礎上先對關鍵設施設備進行專業設計,我本人所在學校即可設計出土木工程施工方案和機械零部件設計圖紙,接著進行可行性分析,利用可行性報告吸引風險投資,運行該項目。同時,農業目前是國家重點扶持行業,在中西部進行可行性分析后,也可爭取國家扶持性貸款,盡快付諸實施,促進我國食用菌生產的工業化,進一步提高食用菌產品在國際上的競爭力。
權利要求
1.在閉合環形菇房下,進行食用菌袋式或床式工業化生產,通過菌床的圓周運動,采用上料機、下料機等機械設備來完成這一過程,與現行食用菌生產方法相比可極大提高生產效率。其特征在于把菇房設計為閉合環形。
2.由權力要求1出現食用菌新的生產方法利用菌床板、軌道、動力部分、下料筒、上料機和采摘平臺等輔助設備設施,讓菌床在環形菇房內在圓形軌道上作圓周運動,上下料設備、采摘設備和施水等其它設施靜態,進而實現食用菌生產的自動化。
全文摘要
本設計在閉合環形廠房下,采用流水線形式來生產使用菌,對于目前使用菌規模生產方式有根本性改變,它適合于使用菌袋式或床式的生產。通過菌床在固定軌道上的圓周運動和采用上料機、接種機及下料機等輔助設備,可使上料、接種、覆土、施水、采摘和下料等基本自動化,從而高效的進行使用菌工業化周年生產,一千平方米約需二十名工人,這節約了大量的物流成本和人力成本,大大提高了勞動生產率。
文檔編號A01G1/04GK1475102SQ0311890
公開日2004年2月18日 申請日期2003年4月9日 優先權日2003年4月9日
發明者謝凌旭 申請人:謝凌旭