本发明涉及根据权利要求1的前序部分的用于处理屠宰的动物和/或其部分的装置,所述屠宰的动物例如是猪和比如鸡、火鸡和/或鸭的家禽。
背景技术:
这种装置本身例如以所谓的传送装置的形式而被已知,其中,禽类从第一钩型件传送到第二钩型件。在这种装置中可能发生过载情况。过载情况可能导致损坏,例如导致装置卡住和部件断裂或变形。为了防止在过载情况下的这种损坏,已知的是为在介绍中提及的装置设置过载保护装置。所述过载保护装置包括球,该球被压缩弹簧压入设置在待驱动的元件或传送元件中的一者中的球室中。借助于所述球,实现了在正常操作期间待驱动的元件与传送元件之间的刚性连接。在过载情况下,球克服弹簧作用而被从球室中挤出,由此破坏了刚性连接。以这种方式可以防止对装置的(进一步)损坏。
已知的过载保护装置具有显著的缺点,即它们相对难以清洁,这出于卫生的原因而是不利的。另一个缺点是各种过载保护装置的部件在实践中发生腐蚀,部分是由于它们在相对潮湿的环境中使用,出于卫生的原因这同样是所不期望的。此外,腐蚀或污垢积聚通常会对过载保护装置的操作具有负面影响。因此,本发明的目的是提供如在引言中所描述的装置,该装置具有更有利的卫生特性,其中,此外还可以获得装置操作的高度可靠性。
技术实现要素:
为了实现该目的,本发明提供了一种在引言所描述的类型的装置,该装置的特征在于在权利要求1的特征部分中所限定的特征。更具体地,过载保护装置包括第一连接元件和第二连接元件,第一连接元件形成传送元件和待驱动的元件中的一者的一部分,第二连接元件形成传送元件和待驱动的元件中的另一者的一部分,其中,第一连接元件构造为第一磁体元件并且第二连接元件是可磁化的或构造为第二磁体元件,其中,第一连接元件和第二连接元件构造为进行协作,使得在正常操作期间,待驱动的元件与传送元件之间的刚性连接经由第一连接元件与第二连接元件之间的磁性连接来实现,并且使得在过载情况下,第一连接元件与第二连接元件之间的磁性连接由于过载而断开。使用这种过载保护装置使得不需要使用球、弹簧和球室,因此其上及其中可能沉降细菌的表面、空间以及接缝和裂缝显著减少。此外,第一连接元件和第二连接元件的磁性规格可以适合于必须作用于待驱动的元件与传送元件之间的外力的大小的极限值,以便使过载保护装置起作用并且断开第一连接元件与第二连接元件之间的连接。根据本发明的过载保护装置在这方面在功能上是有效的。可以以使得装置的可见的——或能够直接触及的——表面相对较小的方式提供连接元件,这在关于用于处理屠宰的动物的装置的卫生方面是非常有利的。本发明的目的因此得以实现。还可以提到的另一个优点是,过载保护装置在结构上可以构造为包括相对较少的部件,这也对成本价格具有有利的影响。
根据本发明的装置的有利实施方式形成了从属权利要求2至16的主题。在下文中将对这些实施方式及其优点进行更详细的讨论。
在可能在某些应用中有利的实施方式中,该装置包括传感器装置,该传感器装置构造成检测待驱动的元件与传送元件之间的相对运动,并且传送信号以使驱动元件停止。因此,驱动元件可以在过载保护装置已经使第一连接元件与第二连接元件之间的连接断开之后立即停止,以防止(进一步)损坏。
在可能的实施方式中,待驱动的元件和传送元件在过载情况下可以相对于彼此枢转。通常这种运动在结构上相对容易实现。
根据另一实施方式,该装置构造成使得待驱动的元件和传送元件的在正常操作期间彼此抵靠的相向表面在过载情况下滑动经过彼此。
替代性地,根据本发明的装置还可以构造成使得待驱动的元件和传送元件的在正常操作期间彼此抵靠的相向表面在过载情况下移动远离彼此。
如果第二连接元件由马氏体不锈钢制成,则也是有利的。这种材料具有良好的腐蚀性能并且是可磁化的,而与例如奥氏体不锈钢类型大不相同。
为了获得作用于传送元件与待驱动的元件之间的力的均匀分布,过载保护装置可以包括多个第一连接元件和相等数量的第二连接元件,所述多个第一连接元件形成传送元件和待驱动的元件中的一者的一部分,所述相等数量的第二连接元件形成传送元件和待驱动的元件中的另一者的一部分。所述数目优选为三个或更多个。
为了防止第一连接元件与第二连接元件在断开连接之后重新连接时发生碰撞,有利的是在正常操作期间,在第一连接元件与第二连接元件之间存在间隙,该间隙的宽度为至少0.02mm并且优选地为至多5mm。第一连接元件与第二连接元件之间的直接碰撞可能导致磁效应降低。此外,还可以通过改变间隙宽度来调节第一连接元件与第二连接元件之间的磁性吸引力。以这种方式,还设定了使待驱动的元件与传送元件之间的磁性连接断开以作为过载保护的负载的大小。
根据本发明的可能有利用途,该装置的特征在于,待驱动的元件是用于对待处理的屠宰的动物和/或其部分执行处理操作的处理元件,因此,处理元件在所述处理操作期间与待处理的屠宰的动物和/或其部分接触。因此,这样的处理元件在正常操作期间进行移动,以便能够对待处理的屠宰的动物和/或其部分执行处理操作。如果这种运动被无意地阻挡,则该运动可以被过载保护装置中断而不会造成任何损坏或者在任何情况下造成的损坏较少。处理操作的示例是切割操作、传送操作和取出内脏操作。
以上讨论的可能的实施方式的优点还可以至少部分地应用于除了下述过载保护装置之外的过载保护装置的类型:其中,该过载保护装置包括构造为第一磁体元件的第一连接元件和构造为第二磁体元件的第二连接元件。在这种情况下,过载保护装置将例如包括一起形成卡扣连接的第一连接元件和第二连接元件。在这种情况下,提供了一种用于处理屠宰动物、特别是比如鸡的屠宰的家禽和/或其部分的装置,该装置包括用于对装置的处理元件进行驱动的驱动系统,该处理元件构造为在待处理的屠宰的动物和/或其部分上执行处理操作,因此,该处理元件在处理操作期间与待处理的屠宰的动物和/或其路径接触,该驱动系统还包括驱动元件、传送元件,该传送元件在使用中由驱动元件驱动并且在正常操作期间刚性地连接至处理元件,其中,驱动系统还包括过载保护装置,该过载保护装置构造为在正常操作期间刚性地连接处理元件和传送元件并且在作用于处理元件与传送元件之间的力超过阈值的过载情况下允许处理元件与传送元件之间的相对运动。这种可能的实施方式也可以与根据如前文所讨论的并且仍然讨论的本发明的可能实施方式的方面相结合地进行而配置,因为它们不具体涉及第一磁体元件和第二磁体元件。
总体而言,可以说本发明适于与如在各种实施方式中已知的用于处理屠宰的禽类的传送圆盘装置中的驱动机构一起使用。在该构架内,可能的实施方式的特征在于,该装置包括具有竖向旋转轴线的传送圆盘和布置成圆形的多个处理元件,所述多个处理元件在正常操作期间绕竖向旋转轴线旋转。在这种情况下,本发明既可以用于驱动处理元件以执行使用了处理元件的特定处理操作,又可以用于绕竖向旋转轴线以可旋转的方式驱动传送圆盘或至少驱动形成传送圆盘的一部分的处理元件。
非常有利的可能性是使用该装置用于传送待处理的屠宰的动物和/或其部分,如在诸如屠宰线、取出内脏线、冷却线、分拣线或切割线的各种类型的处理线之间使用的情况。在这种情况下,处理元件包括钩,该钩用于在正常操作期间在钩的移动期间从传送元件接收屠宰的动物或屠宰的动物的至少一部分。
对于某些用途,特别是其中待驱动的元件在正常操作期间被可旋转地驱动例如以可旋转地驱动传送圆盘或可旋转地驱动砂囊收获器的辊的用途,可能有利的是,待驱动的元件和传送元件各自具有中心轴线,所述中心轴线重合,其中,待驱动的元件和传送元件在正常操作期间绕与待驱动的元件和传送元件的中心轴线重合的旋转轴线同心地旋转。
如在具有砂囊收获器的情况下,例如,在本发明的构架内,待驱动的元件包括滑轮元件,或者待驱动的元件至少刚性地连接至滑轮元件,柔性传送元件在该滑轮元件上穿行,该传送元件是轴构件或至少刚性地连接至轴构件。
根据可能非常有利的实施方式,该装置构造为在第一连接元件与第二连接元件之间的磁性连接由于过载而断开之后自动地恢复第一连接元件与第二连接元件之间的磁性连接,由此将待驱动的元件和传送元件再次刚性地连接在一起。为此,第一连接元件和第二连接元件必须再次在各自的磁性影响范围内移动。这例如可以在重力的影响下发生。
然而,为了实现对使第一连接元件与第二连接元件的重新连接的过程的更好控制,如果该装置包括用于在出现过载情况之后自动恢复第一连接元件与第二连接元件之间的磁性连接的重新连接装置,则也可以是优选的。
如果重新连接装置包括用于将第一连接元件和第二连接元件安置成彼此接触的导引装置,则可以获得结构上有利的实施方式。通过使用导引装置,可以防止第一连接元件与第二连接元件的所述重新连接(过于)突然地发生。
本发明还涉及一种使用如上所述的根据本发明的装置处理屠宰的动物和/或其部分、特别是比如鸡的家禽的方法。该方法包括以下步骤:
-在正常操作期间通过利用作用于第一连接元件与第二连接元件之间的磁力保持待驱动的元件与传送元件被刚性地连接,以及
-在过载情况下,允许第一连接元件与第二连接元件之间的磁性连接由于过载而断开。
根据本发明的方法的有利实施方式形成了从属权利要求18和19的主题。在前文中在对根据本发明的装置的某些可能实施方式的讨论中已经对这些优点进行了解释。
附图说明
现在将借助于对本发明的几个可能的实施方式的描述来更详细地解释本发明,在描述中,对附图进行了参照。在附图中:
图1是根据本发明的用于处理、更具体地传送屠宰的动物、更具体地屠宰的禽类的装置的立体图;
图2a和图2b分别是在正常操作期间和在过载情况下的立体图,它们示出了形成图1的装置的一部分的处理单元的细节;
图3是形成图2a和图2b的处理单元的一部分的处理元件的竖向截面图;
图4是如在根据图1的装置中使用的滑轮装置的竖向截面图;
图5a和图5b分别是在正常操作期间和在过载情况下的相应的立体图,它们示出了图4的滑轮装置;
图6是用于处理家禽砂囊的装置的局部剖视立体图;
图7a和图7b分别是形成了图6的装置的一部分的传动装置的一部分在正常操作期间和在过载情况下的立体图;
图8是图7a和图7b中所示的传动装置的部分的竖向截面图。
具体实施方式
图1示出了用于处理屠宰的动物和/或其部分的装置1。更具体地,装置1包括用于传送已屠宰的家禽、比如鸡的传送装置。传送装置1包括框架2,框架2由多个梁3a至3f和立柱4a至4b构成。
在框架中安装有间隔开一定距离的能够绕相应的竖向旋转轴线旋转的两个滑轮装置5和6。滑轮装置5和6在周向方向上设置有齿7。在使用中,第一输送链(未示出)在滑轮装置5的圆周的一部分上穿行,与滑轮装置5的齿7啮合。第二输送链8在滑轮装置6的圆周的一部分上穿行,与滑轮装置6的齿7啮合。第二输送链8形成了输送系统的一部分,其中,沿着环形的第二输送链8的长度以规则的间隔设置有吊运车9,每个吊运车设置有导轮10,该导轮10在使用中在沿着输送路径延伸的导引装置上滚动。从每个吊运车9悬吊有构造为支架的产品承载件,家禽可以通过它们的腿而悬吊于支架。此外,(环形的)第一输送链形成用于输送家禽的输送系统的一部分,但在这种情况下该第一输送链沿着不同的输送路径。传送装置1还包括传送圆盘21。传送圆盘21包括至少在正常操作期间刚性地连接至滑轮装置6的圆柱形部分22,如将在下文参照图4、图5a和图5b解释的,并且沿着圆柱形部分22的圆周以规则的间隔设置有处理单元23。传送圆盘21还包括位于圆柱形部分22的内侧的固定鼓24,在固定鼓24的圆周的至少一部分中设置有凸轮槽(camway)(未示出)。
如图2a所示,每个处理单元23包括具有两个腿部26a、26b的框架25。每个处理单元23还包括构造为钩元件27的处理元件,钩元件27连接至腿部26a、26b,用于绕枢转轴线128进行往复枢转运动。钩元件27包括钩构件28,钩构件28设置有两个敞开的凹槽29a、29b,所述两个敞开的凹槽29a、29b构造为接合屠宰的禽类的腿、更具体地接合悬吊于第二输送系统的支架中的屠宰的禽类的腿,用于以对于本领域的技术人员而言已知的方式从所述钩接收所讨论的禽类。钩元件27还包括从枢转轴线128至少大致向下延伸的腿部30,钩构件28刚性连接至腿部30的底侧。腿部30和钩构件28一起形成钩元件27的第一枢转装置31。
钩元件27还包括第二枢转装置32,该第二枢转装置32包括从枢转轴线128至少大致向下延伸的腿部33和沿向内的方向至少大致上倾斜向上地延伸的腿部34。腿部33和34刚性地连接在一起。第二枢转装置32的腿部33平行于第一枢转装置31的腿部30延伸,并且至少在正常操作期间经由磁性连接(将进行描述)而刚性地连接至第一枢转装置31的腿部30。腿部34在上端处设置有凸轮35,凸轮35构造成与固定鼓24中的上述凸轮槽相配合。
为了实现磁性连接,腿部30包括圆柱形永磁体36,该圆柱形永磁体36被压配合在腿部30中的筒形凹部37中。凹部37的深度大于永磁体36的高度,使得腿部30在面向腿部33的一侧以及在直接围绕永磁体36的区域中略微突出超过永磁体36。第二枢转装置32的腿部33包括可磁化材料的盘38。优选地,所述材料是例如420型的马氏体不锈钢。可磁化盘38被容纳在腿部33中的筒形凹部39中。可磁化盘38的面向永磁体36的侧部与腿部33的面向腿部30的侧部成直线,至少达到腿部33直接地环绕可磁化盘38的程度。由于如上所描述的结构,在图2a和图3中所示的磁性连接情形中存在通常为0.1mm量级的窄间隙30。永磁体36通过下述力吸引可磁化盘38:该力使得在正常操作期间获得第一枢转装置31与第二枢转装置32之间的刚性连接,并且如果这种枢转运动是由凸轮35在固定鼓24中的凸轮槽上行进而引起的,则钩元件37将作为整体绕枢转轴线128枢转。
在过载情况下,永磁体36与可磁化盘38之间的磁性连接将被断开,如图2b所示。这可能例如是钩构件28从图2a所示的情况的枢转运动被阻挡的情况。在此情况下作用于第一枢转装置31与第二枢转装置32之间的外力将变得较大,使得磁性连接被断开,并且仅第二枢转装置32将绕枢转轴线128枢转,而第一枢转装置31将不枢转或至少以较小的程度枢转。
由于凸轮槽的构型,第二枢轴装置32将以受控的方式枢转回到图2a所示的情况,并且第二枢轴装置32与第一枢轴装置31之间的磁性连接将被恢复。由于在永磁体36与可磁化盘38之间存在间隙40,在磁性连接恢复时将不会发生可磁化盘38或其他部分与永磁体36的直接接触,这对永磁体36的操作具有积极的作用。
传送装置1还包括周向导引装置51,导引装置51刚性地连接至框架2。产品承载件52能够沿着导引装置51单独地移动。导引装置51包括两个相对的半圆形导引部53a、53b,所述两个相对的半圆形导引部53a、53b经由导引装置51的直线导引部54a、54b而连接。半圆形导引部53a与滑轮装置5同心,半圆形导引部53b与滑轮装置6同心。由于滑轮装置6和传送圆盘21的同心,半圆形导引部53b也与传送圆盘21同心。
在正常操作期间,产品承载件52与传送圆盘21和滑轮装置5同步运动。在所述同步运动期间,产品承载件52定位成与处理单元23的直接相对。在正常操作期间,钩构件28在向外行程期间接收来自悬吊于吊运车9的钩的屠宰的禽类,而所讨论的屠宰的禽类在钩构件28的返回行程期间被传送到产品承载件52。当所讨论的产品承载件52随后到达滑轮装置5处时,屠宰的禽类在该位置处从产品承载件52传送到在滑轮装置5上穿行的输送链的输送系统。
类似于在滑轮装置5上穿行的输送链,输送链8由驱动装置(未示出)驱动。因此,至少在正常操作期间,所讨论的驱动装置也可旋转地驱动滑轮装置6以及传送圆盘21的刚性地连接至滑轮装置6的圆柱形部分22。然而,可以想到的是,传送圆盘21的圆柱形部分22的旋转被外部因素阻挡,而输送链8继续被驱动装置(未示出)驱动。在这种情况下,也在传送装置1处激活针对过载的保护。这将参照图4、图5a和图5b进行更详细的解释。
图4以竖向截面图示出了滑轮装置6。如图4所示,滑轮装置6由各种部件构成。滑轮装置6包括沿周向设置有齿7的滑轮61。滑轮61具有容纳圆柱形支承件62的中央凹部。滑轮61和支承件62通过螺栓连接件64固定在一起并且因此将始终一起旋转。滑轮装置6还包括凸缘65,凸缘65刚性地连接至轴66。凸缘65和轴66因此将始终一起绕旋转轴线67旋转。在凸缘65和支承件62的相向的两侧上,支承件62和凸缘65二者均设置有至少在正常操作期间彼此直接相对地定位并且彼此吸引的四个盘形磁体元件68、69。由于磁体元件68和69的这种相互吸引,至少在正常操作期间,在支承件62和凸缘65之间也存在刚性连接,因此经由输送链8实现的滑轮61的旋转将导致轴66的旋转。轴66刚性地连接至传送圆盘21的圆柱形部分22。如果圆柱形部分22的旋转被阻挡,则作用在磁体元件68、69之间的磁性连接上的力将太大而不能保持所述磁性连接,并且凸缘65将停止或与滑轮61一起至少以比支承件62低的速度旋转,因此,成对磁体元件68、69之间的磁性连接将断开。
所述磁性连接的断开可以被传感器71、例如照相机检测到,该传感器71在支承件62与凸缘65之间的边界表面的位置处指向支承件62和凸缘65的周向表面。所述周向表面设置有条纹标记72、73,条纹标记72、73在正常操作期间、即当在四对磁体元件68、69之间存在磁性连接时对准。由于连接被断开,条纹标记72、73将相对于彼此移位,然而,这将被传感器71检测到。传感器71被设计成在这种情况下向控制信号传送信号,以使输送链8的驱动停止,从而防止进一步损坏。
现在将参照图6、图7a、图7b和图8更详细地解释本发明的第三用途。图6示意性地示出了用于处理家禽的砂囊的装置81,也称为“砂囊收获器”。砂囊收获器81包括入口82,包括砂囊的肠包经由入口82而被给送到砂囊收获器81。砂囊收获器81还包括各种辊子和刀,这些棍子和刀是本领域技术人员已知的并且因此不需要在此更详细地解释。在砂囊收获器81的下游侧,砂囊收获器81包括具有螺旋形轮廓的三对剥离辊83,借助于这些剥离辊83来处理砂囊。六个(总共)剥离辊83各自能够绕它们的相应的中心轴线旋转,所述六个剥离辊83刚性地连接至定位成与相关联的剥离辊83成直线的齿轮84。环形链87以z字形方式在齿轮84上穿行。此外,链87在两个齿轮85上穿行并在较大的齿轮86上穿行。在正常操作期间,电动机88的致动将因此导致剥离辊83绕它们的相应的旋转轴线被可旋转地驱动。
在实践中,例如来自砂囊的相对硬的物体可以楔入在一对剥离辊83的两个剥离辊83之间。鉴于此,该砂囊收获器81包括防止过载的保护系统。在下文中将参照图7a、图7b和图8来解释该系统。在电动机88的输出轴92的自由端附近,轴92容纳在支承套筒95中,支承套筒95刚性地固定至砂囊收获器81的容纳电动机88的壳体部分的壁101。在支承壳95与轴92之间存在有限量的游隙,这允许轴92在支承壳95内旋转。盘93刚性地连接至轴92的自由端。在盘93的面向电动机88的一侧,在盘中的四个凹部中设置有四个磁体94。环96围绕支承壳95,该环抵靠盘93。在环96中的凹部中在对应于磁体94的位置的位置处,也设置有磁体97。环96刚性地连接至齿轮89。环96和齿轮89的组合能够绕支承壳95的外侧旋转。磁体94和97形成对并彼此磁性吸引,使得在正常操作期间,获得了盘93与环96之间的刚性连接。当硬物体楔入剥离辊83之间时,该刚性连接将被断开。然后,盘93和环96将相对于彼此旋转,使得图7a中所示的情况将变为图7b中所示的情况。与图5a和5b中的标记72、73相当的标记99、100分别设置在盘93的圆周和环96的圆周上。上述旋转将被相机98检测到。相机98将向电动机88的控制单元传送信号以关断电动机且防止(进一步)损坏。
在替代性实施方式中,还可以将磁性连接设置为在电动机88与剥离辊83之间、例如在齿轮86与91之间的传输线内的不同位置。
本领域技术人员将理解的是,在上文中已经借助于几个实施方式解释了本发明。本发明不限于本文所示出和所描述的实施方式。特别地,已经参照用于传送已屠宰的家禽、特别是鸡的装置并且参照用于处理肠包(intestinepackages)、特别是其砂囊的装置更详细地解释了本发明。然而,本发明也可以与用于处理通常的屠宰的动物、比如猪和/或诸如鸡、火鸡和/或鸭的家禽的装置一起使用。本发明还可以与用于进行其他类型的处理操作、例如用于在屠宰的动物或其部分中制造切口的装置一起使用。所请求的保护范围在所附权利要求中限定。