植物組培瓶內外壁全自動清洗機設計與試驗

摘 要： 針對目前工廠化組培育苗生產清洗效率低、勞動強度大、使用成本高等問題，根據植物組培瓶清洗工藝要求，研制了一種植物組培瓶內外壁全自動清洗機。對關鍵部件進行設計和試驗，確定了較佳的工作參數。試驗表明，在噴淋和毛刷往復清洗次數4 次、清洗時間3 s、瓶身轉速150 r/min 時，清洗機的平均潔凈率和破損率分別為93.33%、0.83%，清洗效率960 瓶/h。研制的全自動清洗機能夠高效地清洗植物組培瓶的內外壁，滿足工廠化生產的需求。

關鍵詞：組培瓶；全自動清洗機；清洗；噴淋；毛刷；工廠化育苗

中圖分類號：S24 文獻標識碼：A 文章編號：2095-1795（2024）09-0098-05

DOI：10.19998/j.cnki.2095-1795.2024.09.017

0 引言

在金線蓮、鐵皮石斛、花卉及水果等種苗工廠化組培生產中，組培瓶用量巨大且要求內外表面干凈清潔[1]。循環利用的組培瓶在前次組培后部分培養基質會黏附在組培瓶的內壁上，需要人工清理廢棄的培養基（如不能及時進行清洗，培養基硬化黏連后將更難清洗）或者先把組培瓶浸泡一段時間，然后攪動倒掉瓶內組培殘留物和營養液，再采用半自動毛刷清洗機洗刷，最后用清水噴淋洗凈。工作量大、強度高且效率低。在毛刷清洗過程中容易掉毛或斷毛且有死角，再加上組培瓶為窄口瓶，毛刷塞入后依靠彈性與瓶壁接觸，沒有足夠的刷力將黏連的基質去除，潔凈程度很難達到要求[2]。而且，不管是人工清洗還是采用半自動毛刷清洗機都避免不了雙手浸泡在水中，以及水滴飛濺，尤其是在冬季潮濕冰冷的環境中工作，嚴重影響工人健康。

目前國內已有多家公司研發了啤酒瓶、注射瓶、西林瓶等玻璃瓶的自動化清洗罐裝生產線。市場上在售洗瓶機并不能應用于植物組培瓶的清洗，對組培瓶清洗設備的研發還主要停留在半自動設備上。嵊州市意海電機配件廠[3]、閩卉（福建）園藝有限公司[4]、屏南縣惠榮農業科技有限公司[5]、日照市生物科技研究院[6] 和四川千草生物技術股份有限公司[7] 等對組培瓶清洗裝置進行了設計，采用噴嘴噴淋機構或旋轉毛刷清洗機構對組培瓶內外壁進行清洗。

本研究針對植物組培瓶清洗要求及工廠化生產特性，設計了植物組培瓶內外壁全自動清洗機（以下簡稱清洗機），以期解決工廠化組培育苗生產中組培瓶清洗效率低、勞動強度大、使用成本高等問題[8]。