УСТРОЙСТВО ДЛЯ СРЕЗАНИЯ РЫБНОГО ФИЛЕ С БОКОВЫХ КОСТЕЙ, ФИЛЕТИРОВОЧНАЯ МАШИНА, СОДЕРЖАЩАЯ ТАКОЕ УСТРОЙСТВО, И СПОСОБ СРЕЗАНИЯ РЫБНОГО ФИЛЕ С БОКОВЫХ КОСТЕЙ
APPARATUS FOR CUTTING FISH FILLET FROM LATERAL BONES, FILLETING MACHINE COMPRISING SUCH APPARATUS, AND METHOD OF CUTTING FISH FILLET FROM LATERAL BONES

Изобретение относится к устройству, предназначенному и выполненному для обработки обезглавленной рыбы, а именно для срезания филе с боковых костей рыбы, которая предпочтительно уже обработана посредством брюшного ножевого узла и спинного ножевого узла, причем устройство содержит конвейерное приспособление, предназначенное и выполненное для транспортировки рыбы хвостом вперед в направлении Т транспортирования и содержащее замкнутый транспортировочный конвейер с по меньшей мере одним транспортировочным седлом, предназначенным для размещения и закрепления рыбы, боковой ножевой узел, содержащий два боковых ножевых блока, расположенных напротив друг друга с обеих сторон транспортировочного конвейера в зоне направляющей транспортировочного седла, при этом каждый боковой ножевой блок содержит дисковый нож, приводимый в действие с возможностью вращения, и конструкцию с контр-поверхностью для дискового ножа, причем дисковый нож расположен на расстоянии от указанной конструкции с образованием рабочего зазора, при этом устройство также содержит по меньшей мере одно управляющее средство для перемещения боковых ножевых блоков относительно транспортировочного конвейера из положения ожидания в рабочее положение и обратно.
Кроме того, изобретение относится к филетировочной машине, предназначенной и выполненной для полного отделения рыбного филе от обезглавленной рыбы.
Изобретение также относится к способу обработки обезглавленной рыбы, а именно срезания филе с боковых костей рыбы, которая предпочтительно уже обработана посредством брюшного ножевого узла и спинного ножевого узла, причем способ включает этапы, на которых: подают обезглавленную рыбу хвостом вперед с помощью конвейерного приспособления, содержащего транспортировочный конвейер, по траектории транспортирования в направлении Т транспортирования в зону бокового ножевого узла, причем боковой ножевой узел содержит два боковых ножевых блока, расположенных с противоположных сторон транспортировочного конвейера, перемещают боковые ножевые блоки относительно транспортировочного конвейера из положения ожидания в рабочее положение, когда передний конец брюшной полости рыбы достигает зоны боковых ножевых блоков, срезают рыбное филе с боковых костей по обеим сторонам траектории транспортирования, в каждом случае посредством одного бокового ножевого блока, при этом боковые кости направляют через рабочий зазор S, образованный между дисковым ножом, приводимым в действие с возможностью вращения, и конструкцией с контр-поверхностью для боковых ножевых блоков.
Такие устройства и способы применяются в рыбообрабатывающей промышленности для обработки обезглавленной и предпочтительно также выпотрошенной рыбы. Обработка рыбы обычно включает несколько этапов, выполняемых на обрабатывающих станциях. После того, как рыба обезглавлена, ее располагают на транспортировочном седле, являющемся частью конвейерного приспособления. Для этого рыбу располагают на транспортировочном седле с предпочтительно открытой брюшной полостью, при этом конец седла, являющийся передним в направлении Т транспортирования, расположен в зоне конца брюшной полости, направленного к хвостовой стороне, то есть примерно в зоне заднепроходного отверстия рыбы. Затем рыбу, размещенную и закрепленную на транспортировочном седле, перемещают хвостом вперед вдоль различных обрабатывающих станций таким образом, что указанные станции входят во взаимодействие с рыбой. Для полного удаления рыбного филе со скелета обезглавленной рыбы предпочтительно сначала выполняют брюшные и спинные разрезы. Для этого соответствующая филетировочная машина содержит брюшной ножевой узел и спинной ножевой узел.
Спинной разрез выполняют при помощи спинного ножевого узла. Например, спинной ножевой узел содержит два дисковых ножа, которые расположены по существу параллельно или под небольшим наклоном относительно друг друга и на расстоянии друг от друга и выполняют непрерывный спинной разрез, начиная от хвоста в направлении (уже удаленной) головы, по всей длине рыбы. Брюшной разрез выполняют при помощи брюшного ножевого узла. Например, брюшной ножевой узел содержит два дисковых ножа, которые расположены по существу параллельно или под небольшим наклоном относительно друг друга и на расстоянии друг от друга и выполняют брюшной разрез, начиная от конца хвоста до начала брюшной полости со стороны хвоста. Затем брюшной ножевой узел входит дисковыми ножами в брюшную полость.
После выполнения брюшного и спинного разрезов рыбное филе, боковые части которого также называют стенками распоротого брюшка, остается соединенным с боковыми костями (также называемыми реберными костями) скелета. Другими словами, рыбное филе (состоящее из мяса и покрывающей кожи) по обеим сторонам скелета еще находится на боковых костях и соединено с ними. Устройство для срезания рыбного филе, предпочтительно уже обработанного брюшным ножевым узлом и спинным ножевым узлом (которое, соответственно, также называют срезчиком боков) используют для отсоединения или отделения рыбного филе от боковых костей, что также называют срезанием боков. Известные срезчики боков обладают признаками, описанными в ограничительной части п. 1 формулы изобретения.
Боковой ножевой узел содержит два боковых режущих блока, каждый из которых содержит один дисковый нож. Эти два дисковых ножа расположены с противоположных сторон конвейерного приспособления или транспортировочного конвейера и наклонены под углом друг к другу таким образом, что каждый из них проходит под наклоном в направлении вбок и вниз, начиная от центральной направляющей, а именно направляющей транспортировочного седла. Дисковые ножи могут быть приведены в действие с возможностью вращения при помощи общего привода или при помощи отдельных приводов. Боковые ножевые узлы содержат конструкцию с контр-поверхностью для каждого дискового ножа, которая образует контр-поверхность или опорную поверхность для дисковых ножей в процессе резания. При выполнении бокового резания боковые кости расположены над конструкциями с контр-поверхностью. Таким образом, конструкции с контр-поверхностью образуют с обеих сторон транспортировочного конвейера опорную поверхность для боковых костей, к которым снаружи присоединено рыбное филе. Конструкции с контр-поверхностью «вытесняют» боковые кости к по существу горизонтальной ориентации или ориентации, которая соответствует наклону дисковых ножей. Для выполнения бокового резания дисковые ножи проникают в рыбу примерно на уровне заднепроходного отверстия (т.е. на конце брюшной полости со стороны хвоста), а именно между боковыми костями и рыбным филе, в результате чего рыбное филе отсоединяется от боковых костей. Путем проведения дисковых ножей по боковым костям вблизи них выполняют разрез с высоким выходом продукта.
С помощью указанного или каждого управляющего средства боковые ножевые блоки могут перемещаться по отдельности или вместе из положения ожидания, в котором дисковые ножи не взаимодействуют с рыбой или рабочая область ножей находится за пределами траектории транспортирования рыбы, в рабочее положение, в котором дисковые ножи находятся во взаимодействии с рыбой или рабочая область ножей находится на траектории транспортирования рыбы, и обратно, так что рыба обязательно проходит через рабочую область в процессе перемещения по траектории транспортирования. С одной стороны, в положении ожидания дисковые ножи расположены в выемках центральной направляющей транспортировочного седла так, что режущие кромки ножей закрыты. С другой стороны, в положении ожидания дисковые ножи расположены под конструкцией с контр-поверхностью так, что режущие кромки закрыты также указанными конструкциями. В рабочем положении, которое смещено по вертикали вверх относительно положения ожидания, дисковые ножи перемещаются с выходом их режущих кромок из выемок центральной направляющей транспортировочного седла так, что ножи готовы к использованию. В результате перемещения боковых ножевых блоков вертикально вверх режущие кромки дисковых ножей также располагаются над конструкцией с контр-поверхностью, то есть с зазором относительно указанной конструкции. Это расстояние определяет рабочий зазор S. Зазор S или его размер определяет толщину резания, а также соответствующее время, в течение которого дисковый нож взаимодействует с рыбой. Расстояние или размер рабочего зазора S по сути может регулироваться, но только когда устройство находится в неподвижном состоянии и выключено. После его установки размер рабочего зазора S между конструкцией с контр-поверхностью и дисковыми ножами является фиксированным на протяжении операции обработки. Это обеспечивает постоянную толщину резания (наподобие плоскости) на протяжении всей операции обработки.
Отделительный узел обеспечивает окончательное разделение каких бы то ни было (остаточных) соединений рыбного филе со скелетом, которые еще сохранились, так что филе рыбы, полностью отделенное от скелета, падает с него в сторону и может быть транспортировано дальше и подвергнуто обработке.
Как указано выше, филе рыбы, то есть филе с покрытой кожей наружной стороной, всегда проходит над дисковыми ножами в процессе бокового резания, тогда как боковые кости проходят под дисковыми ножами через рабочий зазор S. Многие виды рыбы, особенно из семейства лососевых и тресковых, имеют расположенные парами брюшные плавники (также известные как тазовые плавники), которые находятся на брюшной стороне между заднепроходным отверстием и головным концом рыбы. Расстояние между брюшными плавниками и заднепроходным отверстием по существу является постоянным независимо от размера рыбы. Заднепроходное отверстие или его положение имеет фиксированную позицию относительно переднего конца транспортировочного седла. Стенки распоротого брюшка, то есть рыбное филе с брюшными плавниками, все еще находящееся на боковых костях, по сути свисает сбоку с транспортировочного седла, и в зоне конструкций с контр-поверхностью опирается на них так, что находится по существу в горизонтальной ориентации или ориентации, соответствующей ориентации дисковых ножей.
Срезание при по существу постоянной толщине резания или постоянном зазоре, как в вышеописанном известном устройстве, выполняемое по брюшной стороне всей рыбы, приводит к тому, что когда дисковые ножи направляются между боковыми костями и мясом рыбного филе, брюшные плавники остаются в рыбном филе. Другими словами, рыбное филе (с брюшными плавниками), которое уже отделено от боковых костей, скользит вдоль дисковых ножей над ними. Это означает, что отдельные пластины рыбного филе, в которых еще полностью или частично остались брюшные плавники, необходимо обработать повторно, как правило, вручную. Такая дополнительная и, что самое главное, выполняемая вручную повторная обработка приводит к повышенным издержкам и, следовательно, к увеличенным расходам.
Таким образом, цель изобретения заключается в создании усовершенствованного и простого устройства для бокового резания, с помощью которого рыбное филе, не содержащее брюшных плавников, может быть снято со скелетных костей. Другая цель заключается в создании соответствующей филетировочной машины. Кроме того, целью изобретения является предложение соответствующего способа.
Данная цель достигается с помощью устройства, которое обладает вышеизложенными признаками и в котором конструкции с контр-поверхностью спроектированы и выполнены с возможностью регулируемого изменения размера рабочего зазора в ходе операции обработки. В данном варианте выполнения согласно изобретению достигается возможность изменения размера рабочего зазора в соответствующих положениях и в конкретный момент времени. Другими словами, конструкции с контр-поверхностью могут быть автоматически перемещены вниз путем активного управления незадолго до того, как брюшные плавники рыбы достигнут дисковых ножей. В результате стенки распоротого брюшка теряют опору. Вследствие отсутствия опоры стенки брюшка (с брюшными плавниками) отгибаются вниз под действием только силы тяжести так, что дисковые ножи, которые ранее были погружены в рыбу снизу изнутри (между мясом рыбного филе и боковыми костями) для отделения рыбного филе от скелета, теперь производят резание изнутри через кожу рыбного филе наружу. Другими словами, стенки распоротого брюшка вместе с брюшными плавниками входят в рабочий зазор под дисковыми ножами. Все, что направляется вдоль дисковых ножей под ними, остается на скелете. Все, что направляется вдоль дисковых ножей над ними, отрезается от скелета в виде рыбного филе. Как только брюшные плавники рыбы прошли дисковые ножи, конструкции с контр-поверхностью могут быть снова перемещены вверх путем указанного управления так, что стенки распоротого брюшка снова получают опору, и устанавливается исходный рабочий зазор для направления дисковых ножей вдоль боковых костей как можно ближе к ним. Результатом резания является оптимизированное с точки зрения выхода рыбное филе, которое не содержит брюшных плавников и их остатков. Другими словами, брюшные плавники остаются прикрепленными к скелету, тогда как рыбное филе, полностью отделенное от скелетных костей, имеет соответствующий вырез в зоне, где были расположены брюшные плавники.
Особое преимущество достигается с помощью варианта выполнения согласно изобретению, в котором конструкции с контр-поверхностью связаны с по меньшей мере одним управляющим средством для перемещения конструкции с контр-поверхностью относительно дискового ножа таким образом, что указанная конструкция может перемещаться, по меньшей мере посекционно, относительно соответствующего дискового ножа боковых ножевых блоков для изменения размера рабочего зазора в процессе операции обработки. Благодаря данному посекционному регулированию или перемещению конструкций с контр-поверхностью стенки распоротого брюшка, с одной стороны, поддерживаются в процессе всей операции обработки, а с другой стороны, на время частично освобождаются от опоры, чтобы пропустить брюшные плавники, так что стенки распоротого брюшка вместе с брюшными плавниками могут быть направлены под дисковым ножом.
Предпочтительно каждая конструкция с контр-поверхностью содержит по меньшей мере два отдельных элемента с контр-поверхностью, при этом первый элемент расположен на боковом ножевом блоке на фиксированном расстоянии от дискового ножа с образованием рабочего зазора и выполнен с возможностью перемещения под действием упругой силы, а второй элемент расположен на боковом ножевом блоке с возможностью независимого управления указанным элементом и его перемещения по направлению к дисковому ножу и от него для изменения величины разделяющего расстояния с образованием рабочего зазора. Разделение конструкции с контр-поверхностью на два отдельных элемента с контр-поверхностью упрощает посекционное управление указанными конструкциями и их перемещение и способствует такому управлению и перемещению, а также гарантирует, что, несмотря на увеличение рабочего зазора в одной отдельной зоне, в другой отдельной зоне обеспечена достаточная опора.
В предпочтительном варианте выполнения изобретения первый элемент с контр-поверхностью имеет по существу прямоугольную опорную поверхность, причем угловая зона опорной поверхности имеет выемку в той зоне указанного элемента, которая находится сзади в направлении Т транспортирования, на стороне, направленной от транспортировочного конвейера, при этом второй элемент с контр-поверхностью, имеющий по существу серповидную форму, расположен в зоне данной выемки. Оба элемента образуют рабочий зазор, отделяющий их от дискового ножа. Размер рабочего зазора между первым элементом и дисковым ножом является по существу постоянным, за исключением отклонения под действием упругой силы, прикладываемой рыбой. Размер рабочего зазора между вторым элементом и дисковым ножом является переменным и зависит от того, какая область рыбы в настоящий момент находится в зоне дискового ножа. Режущий зазор между второй конструкцией с контр-поверхностью и дисковыми ножами увеличивается путем опускания указанного элемента относительно дискового ножа не позже того момента, когда брюшные плавники достигают дисковых ножей.
Особенно предпочтительный вариант выполнения изобретения отличается тем, что каждый боковой ножевой блок связан с кулачковым средством управления, при помощи которого боковые ножевые блоки могут перемещаться из положения ожидания в рабочее положение и обратно, и каждая конструкция с контр-поверхностью связана с кулачковым средством управления, при помощи которого указанная конструкция может перемещаться, по меньшей мере посекционно, относительно дискового ножа, при этом имеется возможность наложения перемещений боковых ножевых блоков и конструкций с контр-поверхностью друг на друга. Кулачковое средство управления для боковых ножевых блоков спроектировано и выполнено таким образом, что для перевода указанных блоков из положения ожидания в рабочее положение сначала осуществляется перемещение дисковых ножей вверх относительно конструкций с контр-поверхностью так, что режущие кромки дисковых ножей располагаются над конструкцией с контр-поверхностью, а боковые ножевые блоки в целом с дисковыми ножами и конструкциями с контр-поверхностью перемещаются вверх с задержкой по времени. При переводе боковых ножевых блоков из рабочего положения в положение ожидания перемещения происходят в обратном порядке. В рабочем положении управление конструкциями с контр-поверхностью относительно дисковых ножей и их перемещение вниз и снова вверх осуществляется при помощи кулачкового средства управления, которое связано с каждой конструкцией с контр-поверхностью. Это обеспечивает простое в конструктивном отношении и точное управление конструкциями с контр-поверхностью в процессе операции обработки. Указанные два боковых ножевых блока могут быть выполнены с возможностью управления ими при помощи общего кулачкового средства управления или при помощи отдельных кулачковых средств управления. То же относится к конструкциям с контр-поверхностью.
Особенно предпочтительно второй элемент с контр-поверхностью связан с кулачковым средством управления таким образом, что указанный элемент может быть перемещен, в частности повернут, из первого положения, в котором он по существу заполняет выемку первого элемента с контр-поверхностью и в котором размеры рабочих зазоров между первым элементом и дисковым ножом и между вторым элементом и дисковым ножом являются по существу одинаковыми, во второе положение, в котором второй элемент с контр-поверхностью открывает выемку первого элемента и увеличивает рабочий зазор между вторым элементом и дисковым ножом, и наоборот. Это обеспечивает уменьшение массы, подлежащей перемещению. Кроме того, участок, на котором размер рабочего зазора должен быть временно увеличен, может поддерживаться по возможности малым, так что брюшные плавники можно обойти с минимальными потерями в выходе продукции.
В альтернативном варианте выполнения каждый боковой ножевой блок связан с кулачковым средством управления, при помощи которого боковые ножевые блоки могут перемещаться из положения ожидания в рабочее положение и наоборот, а каждая конструкция с контр-поверхностью связана с электроуправляемым приводным средством, при помощи которого указанная конструкция может перемещаться, по меньшей мере посекционно, относительно дискового ножа, при этом имеется возможность наложения перемещений боковых ножевых блоков и конструкций с контр-поверхностью друг на друга. Электроуправляемое приводное средство обеспечивает чрезвычайно точное и, что самое главное, своевременное управление конструкциями с контр-поверхностью.
Предпочтительно второй элемент с контр-поверхностью связан с пневматическим цилиндром таким образом, что указанный элемент может перемещаться, в частности перемещаться линейным образом, из первого положения, в котором второй элемент по существу заполняет выемку первого элемента с контр-поверхностью и размеры рабочих зазоров между первым элементом и дисковым ножом и между вторым элементом и дисковым ножом являются по существу одинаковыми, во второе положение, в котором второй элемент с контр-поверхностью открывает выемку первого элемента и увеличивает рабочий зазор между вторым элементом и дисковым ножом, и наоборот, при этом пневматический цилиндр соединен с управляющим средством. Благодаря данному особенно предпочтительному варианту выполнения имеется возможность достижения преимуществ точного и оптимизированного по времени управления чрезвычайно простым способом.
В другой альтернативной модификации как конструкции с контр-поверхностью, так и боковые ножевые блоки связаны с приводами для регулирования положения, которые соединены с управляющим средством при помощи электрических соединений. Благодаря данному особенно предпочтительному варианту выполнения возможно достижение преимуществ точного и оптимизированного по времени управления чрезвычайно простым способом.
Предпочтительно управляющее средство содержит по меньшей мере одну управляющую программу, с помощью которой в процессе операции обработки боковые ножевые блоки могут перемещаться между соответствующими положениями и/или каждая конструкция с контр-поверхностью или ее элементы с контр-поверхностью могут перемещаться от дискового ножа для увеличения расстояния до дискового ножа, которое образует рабочий зазор, и по направлению к дисковому ножу для уменьшения указанного расстояния до дискового ножа. Электрическое управление всеми перемещениями боковых ножевых блоков и конструкций с контр-поверхностью обеспечивает скоординированную и точную работу устройства.
Цель изобретения также достигается с помощью вышеуказанной филетировочной машины, которая отличается тем, что она содержит устройство, выполненное согласно одному или более из п.п. 1-10 формулы изобретения, брюшной ножевой узел для обработки брюшной стороны обезглавленной рыбы от ее хвоста до области заднепроходного отверстия и спинной ножевой узел для обработки спинной стороны обезглавленной рыбы по всей ее длине, причем каждый из указанных узлов расположен перед боковым ножевым узлом в направлении Т транспортирования, при этом машина содержит отделительный узел, предназначенный для полного отделения рыбного филе от скелета обезглавленной рыбы и расположенный за боковым ножевым узлом в направлении Т транспортирования, а также управляющее средство для управления филетировочной машиной. Обеспечиваемые преимущества подробно описаны выше применительно к устройству для срезания боков, поэтому для исключения повторений сделана ссылка на соответствующие части описания. Согласно изобретению такие филетировочные машины, которые также называют седельными филетировочными машинами, впервые могут обеспечивать также автоматизированное вырезание плавников.
Цель изобретения также достигается с помощью способа, включающего вышеописанные этапы, согласно которому конструкции с контр-поверхностью опускают, по меньшей мере посекционно, для временного увеличения рабочего зазора S в процессе срезания рыбного филе с боковых костей, а затем снова поднимают. Вместо по существу прямолинейного отделяющего разреза, с помощью операции согласно изобретению может быть выполнена характерная линия разреза, так что зону брюшных плавников в процессе резания можно обойти. В результате брюшные плавники остаются на скелете, а пластины рыбного филе имеют вырез в зоне, где были расположены брюшные плавники. Другими словами, способ согласно изобретению обеспечивает заданный разрез, при котором брюшные плавники «обходят». По существу, кожа и мясо рыбного филе/стенок распоротого брюшка проходят над дисковым ножом, тогда как боковые кости направляются через рабочий зазор S под дисковым ножом. Благодаря опусканию конструкций с контр-поверхностью образуется достаточное пространство, так что стенки распоротого брюшка вместе с брюшными плавниками могут отгибаться вниз под действием силы тяжести. В результате стенки распоротого брюшка вместе с брюшными плавниками направляются через увеличенный рабочий зазор под дисковым ножом. Другими словами, когда конструкции с контр-поверхностью опускаются, дисковый нож делает короткий разрез через кожу изнутри наружу. В результате стенки распоротого брюшка вместе с брюшными плавниками проводятся под дисковым ножом до тех пор, пока конструкции с контр-поверхностью снова не будут направлены вверх, после чего дисковый нож прорезает кожу снаружи вовнутрь так, что затем кожа и мясо снова полностью проходят над дисковым ножом, тогда как боковые кости направляются через рабочий зазор S под ножом.
A1
A2
Предпочтительно каждая конструкция с контр-поверхностью содержит два элемента с контр-поверхностью, при этом первые элементы обеих конструкций расположены на фиксированном расстоянии S от дискового ножа, а вторые элементы обеих конструкций управляются по отдельности таким образом, что расстояние S до дискового ножа изменяется, в частности увеличивается, когда брюшные плавники рыбы достигают дисковых ножей боковых ножевых блоков.
Предпочтительная модификация отличается тем, что перед срезанием боков рыбу обрабатывают с помощью брюшного ножевого узла и спинного ножевого узла, а после срезания боков рыбу полностью отделяют от скелета с помощью отделительного узла.
Особенно предпочтительно способ осуществляют с использованием филетировочной машины, выполненной согласно п. 11 формулы изобретения.
Чтобы исключить повторения, для описания преимуществ сделана ссылка на положения, касающиеся устройства для срезания боков.
Другие возможные и/или предпочтительные особенности и модификации устройства для срезания боков и филетировочной машины, с одной стороны, и способа, с другой стороны, понятны из зависимых пунктов формулы изобретения и из описания. Особенно предпочтительные варианты выполнения устройств и принцип способа объяснены более подробно со ссылкой на прилагаемые чертежи.
На чертежах:
фиг. 1 изображает схематический частичный вид устройства для срезания боков, в котором боковые ножевые блоки находятся в положении ожидания, а конструкция с контр-поверхностью находится в первом (поддерживающем) положении,
фиг. 2 изображает устройство, показанное на фиг. 1, причем боковые ножевые блоки находятся в положении ожидания, транспортировочное седло находится в положении, продвинутом в направлении Т транспортирования, а конструкция с контр-поверхностью находится во втором (поддерживающем и открывающем) положении, при котором элемент с контр-поверхностью находится в положении, обеспечивающем увеличение рабочего зазора,
фиг. 3 изображает другой вид устройства для срезания боков, показанного на фиг. 2,
фиг. 4 изображает схематический частичный вид бокового ножевого блока,
фиг. 5 изображает другой вид бокового ножевого блока, показанного на фиг. 4,
фиг. 6 изображает схематический вид филетировочной машины, содержащей устройство для срезания боков, показанное на фиг. 1-5, и
фиг. 7 изображает схематический вид ножевых узлов филетировочной машины, показанной на фиг. 6.
Устройство 10, изображенное на чертежах, используется для срезания рыбного филе с боковых костей. Более конкретно, данное устройство 10 спроектировано и выполнено для обработки обезглавленной рыбы 11, а именно для срезания рыбного филе с боковых костей рыбы, которая предпочтительно уже обработана посредством брюшного ножевого узла и спинного ножевого узла. Устройство 10 содержит конвейерное приспособление 12, предназначенное и выполненное для транспортировки рыбы 11 хвостом вперед в направлении Т транспортирования и содержащее замкнутый транспортировочный конвейер 13, выполненный с по меньшей мере одним транспортировочным седлом 14, предназначенным для размещения и закрепления рыбы 11. Устройство 10 также содержит боковой ножевой узел 15, содержащий два боковых ножевых блока 16, 17, расположенных напротив друг друга с обеих сторон конвейера 13 в зоне направляющей 18 транспортировочного седла, при этом каждый блок 16, 17 содержит дисковый нож 19, 20, приводимый в действие с возможностью вращения, и конструкцию 21, 22 с контр-поверхностью для дискового ножа 19, 20, причем нож 19, 20 расположен на расстоянии от конструкции 21, 22 с образованием рабочего зазора S, при этом устройство содержит по меньшей мере одно управляющее средство (в явном виде не показано) для регулирования боковых ножевых блоков 16, 17 относительно конвейера 13 с перемещением из положения ожидания в рабочее положение и обратно. В положении ожидания режущие кромки ножей 19, 20 по меньшей мере частично закрыты направляющей 18 транспортировочного седла. Для перемещения ножей 19, 20 в их рабочее положение они направляются вверх таким образом, чтобы режущие кромки ножей 19, 20 были открыты над направляющей 18.
Согласно изобретению устройство 10 отличается тем, что конструкции 21, 22 с контр-поверхностью спроектированы и выполнены с возможностью регулируемого изменения размера рабочего зазора S в процессе операции обработки. Это означает, что в дополнение к заданию размера зазора S до или после операции обработки, т.е. когда устройство 10 не работает, для определения толщины резания, с одной стороны, и определения соответствующего времени введения ножей 19, 20 в рыбу 11, с другой стороны, обеспечено регулирование размера зазора S в процессе обработки или срезания рыбного филе с боковых костей. В результате путем изменения размера зазора S предпочтительно для каждой рыбы 11 и, в частности, для каждого положения дисковых ножей 19, 20 в рыбе может быть обеспечен характерный разрез. Другими словами, перемещение конструкций 21, 22 вниз, т.е. от ножа 19, 20, для увеличения зазора S обеспечивает образование необходимого пространства так, что стенки распоротого брюшка вместе с брюшными плавниками проходят под ножами 19, 20 или могут быть направлены ниже ножей 19, 20 так, что плавники остаются на скелете.
При рассмотрении по отдельности или в комбинации друг с другом описанные ниже признаки и модификации иллюстрируют предпочтительные варианты выполнения. Следует особо отметить, что признаки, которые кратко изложены в формуле изобретения и/или описании и/или приведены на чертежах либо описаны в обобщенном варианте выполнения, также могут обеспечивать дополнительное усовершенствование вышеописанного устройства 10 независимым с функциональной точки зрения образом.
Транспортировочный конвейер 13 предпочтительно содержит транспортировочные седла 14. При помощи транспортировочных седел 14 обезглавленная рыба 11 переносится вдоль траектории транспортирования или траектории обработки в рабочую область бокового ножевого узла 15 и через указанную область. Конвейерное приспособление 12 или транспортировочный конвейер 13 может приводиться в действие непрерывным или периодическим образом. Указанное или каждое транспортировочное седло 14 предпочтительно расположено с возможностью отсоединения на замкнутой транспортерной цепи или другом устройстве, подобном конвейеру 13. Два дисковых ножа 19, 20 предпочтительно наклонены относительно друг друга и выровнены относительно направляющей 18 транспортировочного седла. Более конкретно, ножи 19, 20 предпочтительно проходят в направлении наружу и наклонно вниз, начиная от направляющей 18. Угол наклона ножей 19, 20 относительно направляющей 18 предпочтительно является регулируемым. Каждый нож 19, 20 может содержать собственный привод 23. Как вариант, ножи 19, 20 также могут приводиться в действие с помощью общего привода. Две конструкции 21, 22 с контр-поверхностью, связанные с ножами 19, 20, могут быть выполнены отдельно или соединены друг с другом. Между дисковыми ножами 19, 20 и соответствующими связанными с ними конструкциями 21, 22 по меньшей мере во время операции обработки или резания образован рабочий зазор S. Размер зазора S является регулируемым.
Конструкции 21, 22 предпочтительно связаны с по меньшей мере одним управляющим средством для перемещения конструкции 21, 22 относительно дискового ножа 19, 20 таким образом, что конструкции 21, 22 могут перемещаться, по меньшей мере посекционно, относительно соответствующего ножа 19, 20 боковых ножевых блоков 16, 17 для изменения размера рабочего зазора S в процессе операции обработки. С помощью управляющего средства конструкции 21, 22 могут быть специально перемещены от ножа 19, 20 или по направлению к нему. Как вариант, управляющее средство может быть выполнено механическим и/или электрическим. В первом варианте выполнения каждая конструкция 21, 22 связана с отдельным управляющим средством. В другом варианте выполнения для обеих конструкций 21, 22 предусмотрено общее управляющее средство. С помощью указанного или каждого управляющего средства конструкции 21, 22 с контр-поверхностью могут перемещаться вверх и вниз относительно ножа 19, 20 полностью, частично или посекционно.
A1
A2
Каждая конструкция 21, 22 с контр-поверхностью может быть выполнена в виде единого элемента. Однако каждая конструкция 21, 22 предпочтительно содержит по меньшей мере два отдельных элемента 24, 25; 26, 27 с контр-поверхностью, при этом первый элемент 24, 26 расположен на боковом ножевом блоке 16, 17 на фиксированном расстоянии S от ножа 19, 20 с образованием рабочего зазора S и выполнен с возможностью перемещения под действием упругой силы, а второй элемент 25, 27 расположен на боковом ножевом блоке 16, 17 с возможностью независимого управления указанным элементом и его перемещения по направлению к ножу 19, 20 и от него для изменения величины разделяющего расстояния S с образованием рабочего зазора S. В данном контексте термин «фиксированный» означает, что первые элементы 24, 26 не имеют возможности активного регулирования, а просто расположены на боковых ножевых блоках 16, 17, эластично противодействуя силе упругости, прикладываемой рыбой 11. Для этого первый элемент 24, 26 с контр-поверхностью предпочтительно установлен с возможностью поворота вокруг оси D поворота. Вместо пружины, предназначенной для создания упругой силы, также могут быть предусмотрены прессовые цилиндры и т.п.для приложения удерживающей силы. Как вариант, первые элементы 24, 26 также могут быть выполнены с возможностью активного регулирования.
В каждом случае первый элемент 24, 26 с контр-поверхностью имеет по существу прямоугольную опорную поверхность 28, 29, при этом угловая зона опорной поверхности 28, 29 заглублена в той зоне элемента 24, 26, которая находится сзади в направлении Т транспортирования, на стороне, направленной от конвейера 13, для образования выемки 30. В результате опорная поверхность 28, 29 имеет форму, подобную «мясницкому ножу». Опорная поверхность 28, 29 служит, главным образом, для поддержания концов (позвоночных отростков) брюшных костей рыбы 11. Базовая форма поверхностей 28, 29 может изменяться при условии, что концы костей имеют достаточную опору и часть поверхностей 28, 29 на сторонах, направленных к ножам 19, 20, заглублена.
A1
A1
В каждом случае второй элемент 25, 27 с контр-поверхностью имеет по существу серповидную форму или форму полумесяца и расположен в зоне указанной выемки 30. Это означает, что второй элемент 25, 27 находится по существу в верхнем положении, в котором расстояние S между первым элементом 24, 26 и ножом 19, 20, с одной стороны, и расстояние между вторым элементом 25, 27 и ножом 19, 20, с другой стороны, примерно равны по величине (см., например, фиг. 1). Второй элемент 25, 27 может перемещаться из данного верхнего положения в нижнее положение (см., например, фиг.2), в котором расстояние S между первым элементом 24, 26 и ножом 19, 20 меньше расстояния между вторым элементом 25, 27 и ножом 19, 20. Другими словами, при нахождении второго элемента 25, 27 в нижнем положении образовано достаточное пространство, чтобы свободный конец стенок распоротого брюшка вместе с брюшными плавниками мог быть направлен под ножами 19, 20. Базовая форма второго элемента 25, 27 также может быть различной. Это означает, что вторые элементы 25, 27 также могут иметь форму, отличную от серповидной, при условии, что, с одной стороны, в верхнем положении обеспечивается опорная функция, а с другой стороны, относительное перемещение к первому элементу 24, 26 может происходить без столкновения.
A1
A2
В первом варианте выполнения каждый боковой ножевой блок 16, 17 связан с кулачковым средством управления, при помощи которого блоки 16, 17 могут перемещаться из положения ожидания в рабочее положение и наоборот. Перемещение боковых ножевых блоков 16, 17 назад и вперед или вверх и вниз, т.е. регулирование положения блоков 16, 17, может быть выполнено с помощью кулачкового средства управления, общего для обоих блоков 16, 17. Как вариант, каждый боковой ножевой блок 16, 17 также может быть связан с отдельным кулачковым средством управления. Соответственно, каждая конструкция 21, 22 с контр-поверхностью также может быть связана с отдельным кулачковым средством управления, с помощью которого конструкция 21, 22 может перемещаться, по меньшей мере посекционно, относительно дискового ножа 19, 20, при этом имеется возможность наложения перемещений блоков 16, 17 и конструкций 21, 22 друг на друга. Как вариант, конструкции 21, 22 также могут быть связаны с общим кулачковым средством управления. В случае, когда конструкции 21, 22 образованы по меньшей мере из двух частей, второй элемент 25, 27 связан с кулачковым средством управления таким образом, что указанный элемент 25, 27 может быть перемещен, в частности повернут, из первого положения, в котором он по существу заполняет выемку 30 первого элемента 24, 26 и в котором размеры зазоров S или расстояние S между первым элементом 24, 26 и ножом 19, 20 и расстояние между вторым элементом 25, 27 и ножом 19, 20 по существу равны, во второе положение, в котором второй элемент 25, 27 открывает выемку 30 первого элемента 24, 26 и увеличивает рабочий зазор S или расстояние S между вторым элементом 25, 27 и ножом 19, 20, и наоборот.
В другом особенно предпочтительном варианте выполнения устройства 10 каждый боковой ножевой блок 16, 17 также связан с кулачковым средством управления, которое аналогично описанному выше применительно к первому варианту выполнения и с помощью которого блоки 16, 17 могут перемещаться из положения ожидания в рабочее положение и наоборот. Однако в данном варианте выполнения указанная или каждая конструкция 21, 22 с контр-поверхностью может быть связана с электроуправляемым приводным средством, при помощи которого конструкция 21, 22 может перемещаться, по меньшей мере посекционно, относительно ножа 19, 20, при этом имеется возможность наложения перемещений боковых ножевых блоков 16, 17 и конструкций 21, 22 друг на друга.
A1
A2
A2
Предпочтительно второй элемент 25, 27 связан с пневматическим цилиндром 31 таким образом, что элемент 25, 27 может перемещаться, в частности перемещаться линейным образом, из первого положения, в котором второй элемент 25, 27 по существу заполняет выемку 30 первого элемента 24, 26 и размеры рабочих зазоров S или расстояние S между первым элементом 24, 26 и ножом 19, 20 и расстояние S между вторым элементом 25, 27 и ножом 19, 20 по существу одинаковы, во второе положение, в котором второй элемент 25, 27 открывает выемку 30 первого элемента 24, 26 и увеличивает зазор S или расстояние S между вторым элементом 25, 27 и ножом 19, 20, и наоборот, при этом пневматический цилиндр 31 соединен с управляющим средством. Например, могут быть предусмотрены электрические кабели или подобные элементы для управления, например, клапанами подачи сжатого воздуха для пневматического цилиндра 31.
По существу, можно обеспечить поворотное перемещение второго элемента 25, 27 с контр-поверхностью. Однако вторые элементы 25, 27 предпочтительно спроектированы и выполнены с возможностью совершения линейного перемещения, инициируемого пневматическим цилиндром 31. Возможно выполнение общего пневматического цилиндра 31 для двух элементов 25, 27. Однако предпочтительно второй элемент 25, 27 связан с отдельным пневматическим цилиндром 31. Вместо пневматического цилиндра 31 также могут использоваться другие электроуправляемые регулирующие элементы.
Устройство 10 может содержать несколько управляющих средств, управление которыми осуществляет управляющее средство более высокого уровня. Однако устройство 10 также может содержать только одно центральное управляющее средство, с помощью которого осуществляется управление отдельными регулируемыми компонентами устройства 10.
В другом варианте выполнения как конструкции 21, 22 с контр-поверхностью, так и боковые ножевые блоки 16, 17 могут быть связаны с электроуправляемыми приводными средствами для регулирования положений, при этом приводные средства соединены с управляющим средством при помощи электрических соединений. Из положений следует отметить, в частности, положение ожидания и рабочее положение боковых ножевых блоков 16, 17 относительно направляющей транспортировочного седла и указанные различные положения конструкций 21, 22 или вторых элементов 25, 27 с контр-поверхностью относительно дискового ножа 19, 20.
A2
A2
Как вариант, указанное или каждое управляющее средство может содержать по меньшей мере одну управляющую программу, с помощью которой боковые ножевые блоки 16, 17 в процессе операции обработки могут перемещаться между соответствующими положениями и/или каждая конструкция 21, 22 или ее вторые элементы 25, 27 в процессе операции обработки могут перемещаться от дискового ножа для увеличения расстояния S до ножа 19, 20, которое образует рабочий зазор S, и по направлению к дисковому ножу для уменьшения расстояния S до ножа 19, 20.
В другом возможном варианте выполнения также могут быть предусмотрены средства текущего контроля (предпочтительно оптические), которые направлены на зону конструкций 21, 22 и ножей 19, 20. Средства текущего контроля также могут быть соединены с управляющим средством или с указанным управляющим средством, так что получаемая информация, например, о местоположении/расположении рыбы 11 относительно ножа 19, 20 и/или конструкции 21, 22 может использоваться, в частности, для управления вторыми элементами 25, 27 с контр-поверхностью.
Устройство 10 для срезания боков может быть выполнено как отдельное устройство или как комплект для модернизации. Однако предпочтительно устройство 10 является частью филетировочной машины 32 (см, например, фиг. 6). Филетировочная машина 32 предназначена и выполнена для полного отделения рыбного филе от обезглавленной рыбы 11. Филетировочная машина 32 содержит устройство 10, выполненное согласно одному или более из пунктов 1-10 формулы изобретения и подробно описанное выше, брюшной ножевой узел 33 для обработки брюшной стороны обезглавленной рыбы 11 от хвоста до начала брюшной полости рыбы или до линии отреза головы, и спинной ножевой узел 34 для обработки спинной стороны обезглавленной рыбы 11 по всей ее длине, причем каждый из указанных узлов 33, 34 расположен перед боковым ножевым узлом 15 устройства 10 в направлении Т транспортирования, при этом машина также содержит отделительный узел 35, предназначенный для полного отделения рыбного филе от скелета обезглавленной рыбы 11 и расположенный за боковым ножевым узлом 15 в направлении Т транспортирования, а также управляющее средство для управления филетировочной машиной 32.
Расположение узлов по существу объяснено со ссылкой на фиг. 7. Если смотреть в направлении Т транспортирования рыбы 11, сначала рыба проходит через брюшной ножевой узел 33 и спинной ножевой узел 34. Порядок расположения узлов 33 и 34 может изменяться. Предпочтительно дисковые ножи брюшного узла 33 приводятся во вращение против часовой стрелки для направления Т транспортирования справа налево (как показано на фиг. 7). Дисковые ножи спинного узла 34 предпочтительно приводятся во вращение по часовой стрелке. Боковой ножевой узел 15, дисковый нож 20 которого предпочтительно приводится во вращение по часовой стрелке, расположен за брюшным узлом 33 и спинным узлом 34 в направлении Т транспортирования. Противолежащий дисковый нож 19 вращается в противоположном направлении. Отделительный узел 35, разделяющие ножи которого (предпочтительно дисковые ножи) предпочтительно приводятся во вращение по часовой стрелке, расположен за боковым ножевым узлом 15 в направлении Т транспортирования.
Управляющее средство филетировочной машины 32 также может быть спроектировано и выполнено с возможностью управления всеми компонентами устройства 10 и, в частности, также может содержать соответствующие управляющие программы. Кроме того, указанное или каждое управляющее средство может быть соединено с внутренней или внешней сетью.
Ниже со ссылкой на чертежи приведено более подробное объяснение способа. Многие виды рыб имеют брюшные плавники, расположенные попарно в брюшной области и называемые тазовыми плавниками. После того, как рыба 11 обезглавлена, ее располагают - сразу или после открытия и/или потрошения брюшной полости - на транспортировочном седле 14 конвейерного приспособления 12. Боковые кости скелета, к которым и на которых прикреплены (то есть наращены) стенки распоротого брюшка, состоящие из мяса и кожи, проходят с обеих сторон седла 14. Брюшные плавники расположены на по существу неизменном расстоянии от заднепроходного отверстия, расположенного в зоне конца брюшной полости со стороны хвоста.
Указанный способ используют для обработки обезглавленной рыбы 11, а именно для срезания рыбного филе с боковых костей рыбы 11, которая предпочтительно уже обработана посредством брюшного ножевого узла 33 и спинного ножевого узла 34. Сначала конвейерное приспособление 12, содержащее транспортировочный конвейер 13, подает обезглавленную рыбу 11 хвостом вперед по траектории транспортирования в направлении Т транспортирования в зону бокового ножевого узла 15. Боковой ножевой узел 15 содержит два боковых ножевых блока 16, 17, расположенных с противоположных сторон конвейера 13. Боковые ножевые блоки 16, 17 перемещаются относительно конвейера 13 из положения ожидания в рабочее положение, когда передний конец брюшной полости рыбы 11 достигает зоны блоков 16, 17. Когда рыба 11 поступает в рабочую зону блоков 16, 17, рыбное филе срезают с боковых костей по обеим сторонам траектории транспортирования. Боковые кости направляют через рабочий зазор S, образованный между дисковым ножом 19, 20, приводимым в действие с возможностью вращения, и конструкцией 21, 22 с контр-поверхностью для боковых ножевых блоков 16, 17.
Согласно изобретению конструкции 21, 22 с контр-поверхностью опускают, по меньшей мере посекционно, для временного увеличения рабочего зазора S в процессе срезания рыбного филе с боковых костей, а затем снова поднимают.
A1
A2
Предпочтительно каждая конструкция 21, 22 содержит два элемента 24, 25; 26, 27 с контр-поверхностью, при этом первые элементы 24, 26 обеих конструкций 21, 22 расположены на фиксированном расстоянии S от дискового ножа 19, 20, а вторые элементы 25, 27 обеих конструкций 21, 22 управляются по отдельности таким образом, что расстояние S до дискового ножа 19, 20 изменяется, в частности увеличивается, когда брюшные плавники рыбы 11 достигают ножей 19, 20 боковых ножевых блоков 16, 17.
О начале срезания боков «подает сигнал» передний конец транспортировочного седла 14. Другими словами, конец седла 14 является указательной точкой для начала операции срезания боков. Это означает, что боковые ножевые блоки 16, 17 перемещаются вверх, выходя из положения ожидания в рабочее положение, когда конец седла 14 входит в зону дисковых ножей 19, 20. В результате ножи 19, 20 врезаются между боковыми костями и мясом рыбного филе, фактически изнутри и снизу, так что боковые кости скользят вдоль ножа 19, 20 под ним, а мясо с кожей (т.е. рыбное филе или стенки распоротого брюшка) скользят вдоль ножей 19, 20 над ними. Когда рыба 11 достигает зоны ножей 19, 20 своими брюшными плавниками, указанные плавники отделяют от рыбного филе, с одной стороны, с помощью открытых режущих кромок ножей 19, 20, расположенных в их рабочем положении, а с другой стороны, путем опускания конструкции 21, 22 с контр-поверхностью или второго элемента 25, 27 конструкций 21, 22. Опускание второго элемента 25, 27 обеспечивает пространства, которые требуются для прохода брюшных плавников под ножами 19, 20 в зоне боковых костей.
A1
A2
Траектория или расстояние от заднепроходного отверстия до брюшных плавников («тазовых плавников») по существу является постоянной (постоянным), независимо от размера обрабатываемой рыбы 11. Если указанное расстояние известно, управляющее средство может использоваться для определения момента регулирования, т.е. перемещения вниз, конструкций 21, 22 или их отдельных элементов для установки увеличенного расстояния и определения момента регулирования, т.е. перемещения вверх, конструкций 21, 22 или их отдельных элементов для установки исходного расстояния. Исходное расстояние представляет собой рабочий зазор S, при котором расстояние S между первыми элементами 24, 26 с контр-поверхностью и ножами 19, 20 и расстояние S между вторыми элементами 25, 27 с контр-поверхностью и ножами 19, 20 являются по существу одинаковыми. При изменении указанного зазора расстояние между вторыми элементами 25, 27 и ножами 19, 20 временно увеличивается.
Таким образом, при использовании способа согласно изобретению пластины рыбного филе или стенки распоротого брюшка направляются вдоль ножей 19, 20 с изменением ориентации в соответствии с продвижением, т.е., с одной стороны, полностью оставаясь на элементах 24, 25, 26, 27 с контр-поверхностью, а с другой стороны, по меньшей мере частично свешиваясь с элемента 24, 26 для обеспечения получения характерного разреза с обходом брюшных плавников.
Предпочтительно перед срезанием боков рыбу 11 обрабатывают с помощью брюшного ножевого узла 33 и спинного ножевого узла 34, а после срезания боков полностью отсоединяют от скелета с помощью отделительного узла 35. Для этого два дисковых ножа брюшного узла 33 выполняют разрез от основания хвоста до брюшной полости, освобождая нижние лучевые кости скелета и проходя до хребта/центральной кости, а затем входят в брюшную полость. Два дисковых ножа спинного узла 34 выполняют разрез от основания хвоста по всей длине рыбы, освобождая верхние лучевые кости скелета вплоть до хребта. Два дисковых ножа 19, 20 бокового ножевого узла 15 срезают два куска рыбного филе с боковых костей с обеих сторон (справа и слева). Для отрезания рыбного филе от хребта с обеих сторон (справа и слева) от основания хвоста до боковых костей используют два отделяющих ножа отделительного узла 35.
Особенно предпочтительно данный способ осуществляют с использованием филетировочной машины 32, выполненной согласно п. 11 формулы изобретения и описанной выше.