目前,荷兰、法国、爱尔兰、美国等欧美国家的双孢菇工厂化生产技术已处于世界领先水平,各环节分工明确,设施完整、设备精良、工艺精细,双孢菇工厂化的生产模式已成为该产业未来高速发展的必然趋势与手段。欧洲双孢菇工厂化菇厂所使用的搔菌机构造简单,操作方便,效率高,故障率低。而我国食用菌机械行业起步较晚,外加双孢菇工厂化产业发展快速,缺乏专业的设计人员与生产企业,面对发酵料配料与种植方式的多样性,国产搔菌机表现出适应性差、故障率高等特点,严重影响双孢菇生产效益。本研究针对我国双孢菇工厂化生产现状,结合欧美搔菌机设计理念,为提高生产效率、覆土发菌成功率及适应性,发挥“企业+农户”生产模式效力,挖掘农户生产潜力,拟设计一种升降式搔菌机,由市场调研、设计标准、理论研究开始,经过系统化的设计思路,最终完成升降式搔菌机的设计。本研究所做工作主要有:（1）根据国内多家双孢菇工厂化生产企业二次发酵料的生产技术要求、地方与企业标准及欧洲专业技术人员的培训交流,对搔菌作业后的效果评判总结有3项标准:（1）搔菌作业后的床面覆土要求完全打散,搔菌深度根据覆土厚土决定,一般为40⁶0mm,发酵料表面应向下疏松10 mm;（2）双孢菇菌丝适宜微环境下的生长,搔菌后覆土形成直径为3 cm左右的球状;（3）镇压高度差不超过10¹5 mm。（2）本研究设计了一种既能适应双孢菇工厂化多层床架生产,又能适应爱尔兰式大棚低层或平铺式生产的搔菌机,该搔菌机包括自走式搔菌车和液压升降平台。自走式搔菌车拨料齿设计为对称双螺旋排列扁平状齿,自走式搔菌车最佳行走速度为0.3m/s,拨料齿转速为200 r/min;计算得搔菌车搔菌速比λ=6.98,搔菌凸起高度h=0.861mm,搔菌节距S=45 mm,控制拨料齿与镇压辊升降的电动推杆行程分别为200 mm、30 mm;液压升降平台采用减速电机控制和节流调速液压回路,升降平台液压缸行程为1 880 mm,提升高度3 550 mm,提升速度550 mm/min。（3）运用SolidWorks建立机架的三维模型,在ANSYS Workbench Model中对机架做模态分析,结果表明:机架的前10阶固有频率范围在29.641⁸5.161 Hz,振幅在22.621⁶9.822 mm。外部激励频率分析得出:外部激励频率范围0.8²4 Hz正好落入机架第1阶固有频率可能发生共振现象的频率范围22.23³8.533 Hz,优化后的机架第1阶固有频率避开了外部激励频率;机架有限元分析结果显示:优化后机架最大变形为0.005 mm,最大应力为2.029 MPa,最大应变为1.351×10^-5,优化后机架应力、应变均远小于该材料屈服强度,满足搔菌机机架的强度及刚度设计要求,可以作为搔菌机机架使用。（4）正交试验结果表明对试验指标的影响程度由大到小依次为:搔菌深度、拨料齿转速、前进速度,搔菌机最佳的作业参数为搔菌深度55 mm、拨料齿转速200 r/min、搔菌机前进速度0.3 m/s。将搔菌机各参数调至最佳状态后进行搔菌效果验证试验,试验结果表明:作业后覆土与发酵料接触面已完全打穿,覆土中发酵料含量为0.028%,搔菌深度合格率97.6%,搔菌后床面老旧菌块或菌皮残留率1.9%,覆土球状直径误差3.9%,镇压后高度差合格率92.62%,作业期间故障率0%。试验过程及搔菌结果表明该机适应性强,安全性高,满足双孢菇工厂化生产要求,本研究以期为双孢菇工厂化生产装备的后续设计与试验提供一定的参考。