胡福志　閆瑞濤　李雨龍　王崇林　李艷華

摘 要：黑木耳味道鮮美、營(yíng)養(yǎng)豐富，具有多種醫(yī)療保健作用。中國(guó)黑木耳資源豐富，但其加工機(jī)械特別是菌袋裝袋機(jī)的開發(fā)速度非常緩慢，嚴(yán)重制約黑木耳產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。因此，對(duì)現(xiàn)有的傳統(tǒng)菌袋裝袋機(jī)進(jìn)行改造升級(jí)，設(shè)計(jì)一種新型的裝袋機(jī)十分必要。

關(guān)鍵詞：黑木耳；菌袋裝袋機(jī)；改造；市場(chǎng)；效益

中圖分類號(hào)：S223.94 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2018.02.004

1 引言

黑木耳是一種味道鮮美、營(yíng)養(yǎng)豐富的食用菌，含有豐富的蛋白質(zhì)、鐵、鈣、維生素、粗纖維、多種有益氨基酸和微量元素，被營(yíng)養(yǎng)學(xué)家譽(yù)為“素中之葷”和“素中之王”。

黑龍江省擁有得天獨(dú)厚的地理環(huán)境，是我國(guó)黑木耳生產(chǎn)的“黃金產(chǎn)業(yè)帶”，2016年全省食用菌種植規(guī)模100億袋、產(chǎn)量90.35萬(wàn)t，其中黑木耳產(chǎn)量占全國(guó)總產(chǎn)量的50%，多年保持全國(guó)首位。黑龍江省黑木耳種植普遍采取袋料栽培工藝，其工藝流程中最基礎(chǔ)的工藝環(huán)節(jié)就是裝袋過(guò)程，而裝袋一般都是利用菌袋裝袋機(jī)來(lái)完成的。

目前，我國(guó)黑木耳菌袋裝袋機(jī)行業(yè)發(fā)展處于初級(jí)階段，生產(chǎn)企業(yè)有多家，這些企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品包括手動(dòng)式裝袋機(jī)、腳踏式裝袋機(jī)、電動(dòng)式裝袋機(jī)、氣動(dòng)式裝袋機(jī)等幾種類型，工作原理基本都是手工套袋-電動(dòng)裝袋-手工或機(jī)械落袋-手動(dòng)或腳踏或電動(dòng)或氣動(dòng)將袋桶復(fù)位。大多數(shù)產(chǎn)品更新?lián)Q代緩慢，自動(dòng)化、智能化水平低，處于半體力、半機(jī)械化的水平，普遍存在制袋不緊、上下虛實(shí)不一致、長(zhǎng)度不均、爆桶、漲袋、割袋、裝袋效率低、勞動(dòng)強(qiáng)度高等問(wèn)題，這必將造成后續(xù)工藝難度的增加，直至造成菌袋黑木耳減產(chǎn)甚至絕產(chǎn)。另外，這些產(chǎn)品無(wú)法適應(yīng)東北地區(qū)裝袋生產(chǎn)環(huán)境低溫、高濕的特點(diǎn)，人工裝袋需要專業(yè)經(jīng)驗(yàn)和優(yōu)秀體力，因此生產(chǎn)季節(jié)裝袋技工短缺，人工裝袋成本高，沒有切實(shí)解決裝袋環(huán)節(jié)所提出的農(nóng)藝要求，因此很難得到廣大黑木耳種植戶的認(rèn)可。

2 設(shè)計(jì)構(gòu)想

針對(duì)市場(chǎng)上銷售的現(xiàn)有機(jī)型進(jìn)行研究分析，立足于手工復(fù)位機(jī)械式裝袋機(jī)工作原理，對(duì)以下幾個(gè)方面進(jìn)行改造升級(jí)：

（1）應(yīng)用工業(yè)上成熟的自動(dòng)控制技術(shù)，以單片機(jī)為自動(dòng)控制系統(tǒng)核心、氣動(dòng)元件為執(zhí)行元件，提高裝袋機(jī)的自動(dòng)化程度。

（2）利用行程自動(dòng)控制系統(tǒng)，自動(dòng)控制袋桶的移動(dòng)速度，快慢結(jié)合，減少裝袋之外的輔助時(shí)間消耗，進(jìn)一步提高裝袋效率。

（3）用直線軸承代替滑道或行走輪，減少移動(dòng)阻力，提高空載時(shí)袋桶移動(dòng)速度及裝袋時(shí)袋桶移動(dòng)的平穩(wěn)性。

（4）利用氣動(dòng)執(zhí)行元件替代人工袋桶復(fù)位、傳動(dòng)抱閘和袋桶制動(dòng)系統(tǒng)的開合，降低操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度和技術(shù)難度，由1人來(lái)完成傳統(tǒng)2人以上的工作量，從而大幅降低生產(chǎn)成本。

（5）創(chuàng)新袋桶結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，結(jié)合行程自動(dòng)控制系統(tǒng)，解決傳統(tǒng)機(jī)型容易出現(xiàn)的爆桶、漲袋 、割袋、制袋不緊、上下虛實(shí)不一致、長(zhǎng)度不均等老大難問(wèn)題。

經(jīng)過(guò)以上技術(shù)改造升級(jí)后，將原來(lái)用工人數(shù)為2人減少到1人，既1人可替代傳統(tǒng)2人工作量，預(yù)計(jì)單人操作該機(jī)，裝袋速度可以達(dá)到1200袋/h以上（傳統(tǒng)裝袋速度一般只有800袋/h左右，且往往需要2名壯勞力輪流操作），不但操作簡(jiǎn)單、勞動(dòng)強(qiáng)度低、技術(shù)要求低，而且安全可靠，裝袋人員有無(wú)經(jīng)驗(yàn)均可，男女老少均可，節(jié)約勞動(dòng)力，有效解決黑木耳生產(chǎn)“裝袋技工”用工荒的問(wèn)題，而且裝袋效率高，裝袋質(zhì)量好，裝袋環(huán)節(jié)的生產(chǎn)成本低，為廣大菌農(nóng)節(jié)本增效、持續(xù)穩(wěn)定增收奠定基礎(chǔ)，穩(wěn)固我省的黑木耳生產(chǎn)強(qiáng)省地位，助推黑木耳種植產(chǎn)業(yè)向機(jī)械化、規(guī)?；?、標(biāo)準(zhǔn)化方向發(fā)展，提升我國(guó)食用菌機(jī)械化、工廠化、規(guī)?；a(chǎn)水平。

3 產(chǎn)品工作流程

黑木耳菌袋裝袋機(jī)工作流程：氣泵充滿壓縮空氣，打開氣泵出氣口，接通電源，電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)平料頭旋轉(zhuǎn)；把空菌袋套入機(jī)筒，撥動(dòng)控制開關(guān)，自動(dòng)控制系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)氣缸帶動(dòng)袋桶自動(dòng)快速?gòu)?fù)位，同時(shí)傳動(dòng)抱閘和袋桶制動(dòng)系統(tǒng)閉合，出料系統(tǒng)裝料，袋桶制動(dòng)系統(tǒng)工作，袋桶在阻尼狀態(tài)下慢速后移，達(dá)到設(shè)定裝袋長(zhǎng)度后，傳動(dòng)抱閘和袋桶制動(dòng)系統(tǒng)斷開，出料停止，袋桶快速后移落袋，完成裝袋流程。

4 產(chǎn)品的市場(chǎng)分析和經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測(cè)

隨著黑木耳產(chǎn)業(yè)向標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)模化、專業(yè)化方向發(fā)展，我國(guó)黑木耳菌袋裝袋機(jī)行業(yè)發(fā)展將迎來(lái)前所未有的機(jī)遇。該機(jī)市場(chǎng)前景廣闊，依托黑木耳協(xié)會(huì)、農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心、黑木耳種植合作社、規(guī)?；a(chǎn)的黑木耳種植公司、黑木耳種植教學(xué)單位等服務(wù)廣大菌農(nóng)的主流渠道，可形成黑木耳菌袋裝袋機(jī)在黑龍江省乃至全國(guó)黑木耳產(chǎn)業(yè)帶的普及應(yīng)用推廣局面，將解決黑木耳產(chǎn)業(yè)發(fā)展過(guò)程中存在的“瓶頸”問(wèn)題，為實(shí)現(xiàn)黑木耳產(chǎn)業(yè)規(guī)?；l(fā)展，帶動(dòng)菌民持續(xù)、穩(wěn)定增收及科技成果向農(nóng)村轉(zhuǎn)移作出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 閆瑞濤，周忠寶，黃瑞海，等. 牡丹江食用菌機(jī)械產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展對(duì)策[J].農(nóng)機(jī)使用與維修，2014（10）：111.

[2] 胡福志，周忠寶，韓瑞寶，等. 牡丹江地區(qū)黑木耳菌袋全自動(dòng)窩口機(jī)的研制設(shè)想[J].科技視界，2014（21）：51.

[3] 周忠寶，黃瑞海，李家全，等.我國(guó)黑木耳袋料窩口機(jī)行業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展對(duì)策[J].中國(guó)食用菌，2015，34（2）：85.endprint