Мясоперерабатывающее устройство, содержащее рентгеновский анализатор
MEAT PROCESSING DEVICE, CONTAINING X-RAY ANALYZER

[0001] Изобретение относится к мясоперерабатывающему устройству для переработки свежего и/или замороженного мяса и мясопродуктов и, в частности, к устройству, содержащему рентгеновский анализатор для определения свойств состава, таких как содержание жиров, загрязнение или включение инородных тел, переработанного мяса или мясопродукта.
[0002] Анализ состава мяса и мясопродуктов (далее в общем обозначенных термином "мясо") посредством рентгеновского излучения известен много лет и был описан еще в 1997 году (Meat Science Vol. 47, No 1-2, 115-124 - A.D. Mitchell, M.B. Solomon & T.S. Rumsey). Способ и система для анализа мяса, в частности содержания жиров в мясе, на производственной линии описаны в патенте US 6600805 (Hansen) и включают в себя использование двухэнергетического рентгеновского анализатора. Система содержит ленточный транспортер для приема мяса в открытый ящик и рентгеновскую установку для передачи и последующего обнаружения рентгеновских лучей, переданных сквозь мясо по мере его перемещения ленточным транспортером. Таким образом, раскрытая система представляет собой автономную систему, предназначенную для установки в любом подходящем месте производственной линии. Тем не менее, являясь автономной, система должна обладать полной защитой от рентгеновского излучения для предотвращения облучения персонала. Это значительно увеличивает стоимость и делает систему довольно большой и тяжелой.
[0003] Мясоперерабатывающее устройство раскрыто в документе US 7607597 (Linn et al.) и содержит мясоперерабатывающий блок, такой как блок для измельчения, наполнения, удаления газа и/или перемешивания свежего или замороженного мяса или мясопродукта, и связанный с ним анализатор содержания жиров, основанный на рентгеновском излучении. Описано устройство, в котором источник рентгеновского излучения и вспомогательный детектор рентгеновского анализатора установлены на перерабатывающем блоке и должны образовывать его часть, например на выпускной трубе вблизи шнекового транспортера для транспортировки переработанного мяса из блока, и расположены таким образом, чтобы облучать переработанное мясо в зоне анализа, расположенной внутри перерабатывающего блока, в направлении, по существу перпендикулярному направлению транспортировки мяса. Тем не менее, в данной установке анализ должен осуществляться синхронно с вращением шнекового транспортера или должен осуществляться на периферии транспортируемого переработанного мяса во избежание прерывания рентгеновского луча "витками" шнекового транспортера в ходе измерений. Внешнее защитное экранирование на выходе из мясоперерабатывающего блока все еще является обязательным для того, чтобы предотвратить случайный физический контакт оператора с опасными движущимися частями, например, выходным шнековым транспортером, внутри блока.
[0004] Цель настоящего изобретения заключается по меньшей мере в уменьшении одной из вышеупомянутых проблем, связанных с известным мясоперерабатывающим устройством и/или рентгеновским анализатором для мяса.
[0005] Соответственно, предоставлено мясоперерабатывающее устройство, содержащее мясоперерабатывающий блок для переработки мяса или мясопродукта, при этом блок содержит выпуск блока; и рентгеновский анализатор, содержащий источник рентгеновского излучения для испускания рентгеновских лучей к переработанному мясу в зоне анализа и соответствующий детектор рентгеновского излучения для обнаружения рентгеновских лучей от источника, взаимодействовавших с переработанным мясом, при этом рентгеновский анализатор содержит корпус, содержащий впуск, ведущий в корпус, и выпуск, ведущий из него, и спроектирован таким образом, чтобы обеспечивать полную защиту персонала от рентгеновских лучей за исключением лучей, направленных к впуску; транспортер для транспортировки переработанного мяса от впуска к выпуску внутри корпуса через зону анализа, расположенную снаружи перерабатывающего блока; при этом источник рентгеновского излучения и детектор рентгеновского излучения расположены внутри корпуса для анализа переработанного мяса на транспортере; и при этом корпус расположен снаружи перерабатывающего блока таким образом, чтобы впуск взаимодействовал с выпуском блока для предоставления закрытого канала для переработанного мяса, проходящего изнутри перерабатывающего блока внутрь корпуса и для обеспечения полной защиты персонала от рентгеновских лучей, проходящих к впуску. Таким образом, путем создания конструкции, в которой полная защита от рентгеновского излучения обеспечивается перерабатывающим блоком, может быть уменьшено количество необходимой защиты корпуса. Более того, поскольку закрытый канал образован между перерабатывающим блоком и корпусом, можно устранить потребность во внешнем защитном экранировании на перерабатывающем блоке для предотвращения случайного доступа внутрь этого блока. В одном варианте осуществления выпуск блока может быть выполнен таким образом, чтобы выступать сквозь впуск и внутрь корпуса, предпочтительно избегая воздействия на зону анализа, тем самым обеспечивая более надежную защиту от рентгеновских лучей, а также от доступа внутрь мясоперерабатывающего блока.
[0006] В одном варианте осуществления рентгеновский анализатор выполнен с возможностью перемещения относительно мясоперерабатывающего блока в первое положение и из него, при этом выпуск и впуск блока соединены таким образом, чтобы образовывать закрытый канал. Желательно, чтобы рентгеновский анализатор и мясоперерабатывающий блок были шарнирно соединены для поворачивания анализатора вокруг шарнира в первое положение и из него. Таким образом, относительное перемещение является управляемым, что облегчает точное и повторяемое перемещение рентгеновского анализатора в первое положение и из него.
[0007] В другом варианте осуществления, который может сочетаться с другими вариантами осуществления или использоваться отдельно от них, предоставлено блокирующее устройство, которое может быть механическим, электронным или сочетанием этих двух устройств и которое предусмотрено для предотвращения работы одного или обоих из перерабатывающего блока и рентгеновского анализатора до тех пор, пока анализатор не переместится первое положение, и таким образом помогает предотвратить случайный доступ внутрь мясоперерабатывающего устройства во время его работы.
[0008] Эти, а также другие цели, особенности и преимущества настоящего изобретения можно лучше понять из следующих наглядного и неограничивающего подробного описания вариантов осуществления настоящего изобретения, выполненного со ссылкой на графические материалы прилагаемых чертежей.
Описание графических материалов
На фиг. 1 изображен вариант осуществления устройства согласно настоящему изобретению, где рентгеновский анализатор находится в первом положении.
На фиг. 2 изображено устройство по фиг. 1, где рентгеновский анализатор находится во втором положении.
На фиг. 3 изображено устройство согласно фиг. 1, открытое для обзора внутренней части корпуса анализатора.
[0009] Примерный вариант осуществления настоящего изобретения далее будет описан со ссылкой на графические материалы, изображенные на фиг. 1-3. Изображено мясоперерабатывающее устройство, содержащее мясоперерабатывающий блок 2, такой как блок для измельчения, наполнения, удаления газа и/или перемешивания свежего или замороженного мяса или мясопродукта, при этом указанный блок 2 содержит выпуск 4 блока; и рентгеновский анализатор 6, расположенный снаружи мясоперерабатывающего блока 2. Рентгеновский анализатор 6 содержит корпус 8, внутри которого расположен источник 10 рентгеновского излучения; вспомогательный детектор 12 рентгеновского излучения и транспортер 14.
[0010] В корпусе 8 образованы впуск 16 и выпуск 18, между которыми располагается транспортер 14 для транспортировки переработанного мяса, проходящего из выпуска 4 мясоперерабатывающего блока 2 через зону 22 анализа внутри корпуса 8 и, таким образом, снаружи перерабатывающего блока 2. Зона 22 анализа ограничена областью пучка рентгеновских лучей (в данном случае - веерного пучка) 24, испущенного источником 10, когда он пересекает транспортер 14 внутри корпуса 8. Детектор 12 рентгеновского излучения расположен относительно зоны 22 анализа таким образом, чтобы обнаруживать рентгеновский луч, прошедший сквозь мясо в зоне 22 анализа. В настоящем варианте осуществления источник 10 рентгеновского излучения расположен над транспортером 14 и детектор 12 расположен под транспортером 14, выполненным из материала, проницаемого для рентгеновских лучей, по меньшей мере в области, пересекаемой пучком 24 рентгеновских лучей. Процессор обработки сигналов (не изображен) способен функционально соединяться с выходом детектора 12 для получения из него сигналов, представляющих значения интенсивности рентгеновских лучей, падающих на детектор, и для обработки этих сигналов известным образом с целью предоставления анализа состава (такого как содержание жиров или наличие загрязнения или инородных тел) мяса в зоне 24 анализа.
[0011] Собственно корпус 8 спроектирован таким образом, чтобы обеспечивать полную защиту персонала от рентгеновских лучей, испускаемых источником 10 рентгеновского излучения, за исключением лучей, направленных к впуску 16, т.е. корпус 8 оснащен относительно уменьшенной защитой от рентгеновского излучения в области у его впуска 16. В настоящем варианте осуществления шторки 20, защищающие от рентгеновского излучения, расположены на выпуске 18 корпуса 8 для способствования защите персонала, но на впуске 16 подобные шторки не предоставлены. Отсутствие шторок, защищающих от рентгеновского излучения, на впуске 16 предоставляет преимущество для устройства согласно настоящему примеру, поскольку отсутствует риск перемещения таких шторок внутрь корпуса для столкновения с мясом и его затенения в зоне анализа во время того, как другое мясо транспортируется сквозь впуск 16.
[0012] В настоящем варианте осуществления для рентгеновского анализатора 6 предоставлена совершенно необязательная колесная опора 26 для способствования его перемещению относительно мясоперерабатывающего блока 2 между первым положением (изображенным на фиг. 1) и вторым положением (изображенным на фиг. 2). В первом положении выпуск 4 мясоперерабатывающего блока 2 соединяется с впуском 16 рентгеновского анализатора 6 (в этом варианте осуществления выступает за пределы впуска 16, см. фиг. 3) таким образом, чтобы образовывать закрытый канал для переработанного мяса, транспортируемого из блока 2 внутрь корпуса 8, и для обеспечения полной защиты персонала от рентгеновских лучей, проходящих к впуску 16. В этом первом положении можно выполнять анализ переработанного мяса. В дополнение к этому в этом первом положении корпус 8 предоставляет защитное экранирование, предотвращающее доступ персонала внутрь мясоперерабатывающего блока 2 через его выпуск 4, который в ином случае является открытым. Таким образом можно избежать потребности в обязательном предоставлении защиты для каждого мясоперерабатывающего блока 2 и рентгеновского анализатора 6, или по меньшей мере объединить защиту двух элементов 2, 6. Во втором положении впуск 16 рентгеновского анализатора 6 не сцеплен с выпуском 4 мясоперерабатывающего блока 2. В этом втором положении анализ не может выполняться безопасным образом и предпочтительно перерабатывающий блок 2 не должен эксплуатироваться.
[0013] Согласно настоящему варианту осуществления и независимо от других признаков этого варианта осуществления может быть предоставлен шарнир 28 в сборе для соединения перерабатывающего блока 2 с анализатором 6 и обеспечения поворотного движения анализатора 6 между первым и вторым положениями повторяемым образом. Таким образом можно направлять перемещение анализатора 6 для обеспечения правильного соединения выпуска 4 и впуска 16 относительно друг друга и, тем самым, безопасной эксплуатации мясоперерабатывающего устройства.
[0014] Как и ранее, согласно настоящему варианту осуществления и независимо от других признаков этого варианта осуществления, корпус 8 рентгеновского анализатора 6 может быть шарнирной секцией 30 (см. фиг.3), которая может перемещаться вокруг шарнира и открывать внутреннюю часть корпуса 8. Это может обеспечивать преимущество при очистке анализатора 6 или при выполнении обслуживания и ремонта.
[0015] Мясоперерабатывающее устройство согласно настоящему изобретению может быть оснащено механическим или электронным блокирующим устройством (не изображено) общеизвестной конструкции и выполненным с возможностью предотвращения эксплуатации одного или обоих из мясоперерабатывающего блока 2 и рентгеновского анализатора 6 до тех пор, пока анализатор 6 не будет размещен в первом положении (см. соответствующее описание со ссылкой на фиг. 1). Блокирующее устройство может быть предусмотрено для предотвращения эксплуатации только перерабатывающего блока 2. Дополнительно или альтернативно блокирующее устройство может быть предусмотрено для предотвращения перемещения рентгеновского анализатора 6 во время работы перерабатывающего блока 2 или может быть предусмотрено для предотвращения движения шарнирной секции 30 (при ее наличии) рентгеновского анализатора 6 во время работы перерабатывающего блока 2, тем самым предотвращая доступ пользователя внутрь перерабатывающего блока 2 и к любым его движущимся частям.