Устройство для удаления межмышечных костей из рыбного филе
DEVICE FOR REMOVAL OF INTRAMUSCULAR BONES OF FISH FILLET

Настоящее изобретение относится к устройству для удаления межмышечных костей из рыбного филе, содержащему по меньшей мере один профилированный роликовый блок, установленный с возможностью вращения и содержащий расположенный напротив опорный элемент, образующий зажимной зазор, причем роликовый блок и расположенный напротив опорный элемент выполнены с возможностью захватывания, путем зажатия, межмышечных костей в зажимном зазоре и удаления, путем прикладывания тягового усилия, этих костей из рыбного филе.
Такие устройства и способы используют, в частности, при полуавтоматической или полностью автоматической обработке рыбы, в частности, для освобождения рыбного филе от костей. В процессе обработки рыбу или производимое из нее рыбное филе освобождают костей, в частности от прочно сидящих межмышечных костей.
Такое устройство, а также соответствующий способ филейной разделки выпотрошенной рыбы известны, например, из патентного документа WO 02/076220 А1. Согласно этому документу, извлечение межмышечных костей выполняют посредством ролика с двумя профилями, который предназначен для захватывания указанных межмышечных костей путем зажатия и извлечения их из мякоти рыбного филе. При этом рыбные продукты, которые необходимо освободить от костей, автоматически подают с помощью транспортера к указанному ролику с двумя профилями. Из патентных документов WO 94/10848 и WO 2008/020786 А1 известны другие устройства, каждое из которых содержит ролики для удаления межмышечных костей, приводимые во вращательное движение.
Вышеупомянутым устройствам присущ недостаток, состоящий в том, что, как правило, либо происходит приведение в действие профилированного роликового блока с помощью полностью герметичного электродвигателя, либо роликовый блок и электродвигатель расположены так, что они пространственно удалены друг от друга. Герметизация электродвигателей или пространственное отдаление роликового блока являются следствием группы общих требований. С одной стороны, приводной двигатель должен быть защищен от загрязнения и влаги, а с другой стороны, должны соблюдаться стандарты гигиены. Эти требования приводят к соответствующему усложнению устройства, которое может быть очищено только с большими трудозатратами. Герметизация электродвигателя затрудняет отвод выделяемого тепла, и, соответственно, повышение рабочей температуры приводит к существенному уменьшению эксплуатационного ресурса.
Таким образом, задачей настоящего изобретения является создание максимально компактного устройства, которое, с одной стороны, можно легко очищать и которое, с другой стороны, эффективно защищает приводной блок от попадания влаги и грязи и всегда обеспечивает надежную эксплуатацию благодаря соблюдению заданных рабочих температур.
Указанная задача решена путем создания устройства, роликовый блок которого содержит внутреннее пространство, в котором расположен приводной блок, выполненный с возможностью приведения в действие роликового блока с обеспечением его вращательного движения. Другими словами, роликовый блок конструктивно выполнен в виде полого ролика, во внутреннем пространстве которого расположен приводной блок, полностью изолированный от внешнего пространства. Таким образом, обеспечивается крайне компактная конструкция всего роликового блока, поскольку приводной блок встроен в роликовый блок. С одной стороны, такая компактная конструкция облегчает очистку предложенного устройства, а с другой стороны - приводной блок, таким образом, надежно защищен от попадания влаги, воды, загрязнений или других подобных веществ.
В целесообразном варианте предложенного изобретения указанное внутреннее пространство выполнено с возможностью прохода текучей среды. Возможность прохождения текучей среды через внутреннее пространство обеспечивает постоянное поддержание как в приводном блоке, так и в роликовом блоке заданной рабочей температуры или заданного диапазона рабочих температур путем подвода и отвода текучей среды. Предпочтительно, данная текучая среда выполнена в виде охлаждающей среды для приема выделяемого приводным блоком тепла и для отведения этого тепла из внутреннего пространства.
Таким образом, предпочтительно поддерживают заданную рабочую температуру приводного блока, что в любом случае предотвращает неприемлемое превышение температуры приводного блока, которое в противном случае может приводить к преждевременному износу и/или уменьшению эксплуатационного ресурса приводного блока. Другое преимущество состоит в том, что можно не только влиять на температуру приводного блока посредством текучей среды, но также можно регулировать температуру роликового блока в широком температурном диапазоне при помощи подводимой текучей среды. В этом случае предотвращается, в частности, неприемлемое нагревание роликового блока теплом, выделяемым приводным блоком, при любых условиях. Кроме того, обеспечивается возможность удаления, посредством предложенного устройства, межмышечных костей (например, из охлажденного рыбного филе) без какого бы то ни было поверхностного нагревания рыбного филе.
В соответствии с предпочтительным вариантом выполнения настоящего изобретения роликовый блок содержит по меньшей мере один подводящий элемент для подведения текучей среды в указанное внутреннее пространство и по меньшей мере один отводящий элемент для отведения этой текучей среды из внутреннего пространства. Благодаря этому обеспечивается непрерывное протекание текучей среды через внутреннее пространство. Соответственно, роликовый блок конструктивно выполнен с возможностью подведения текучей среды в указанное внутреннее пространство через указанный по меньшей мере один подводящий элемент и последующего ее выведения из внутреннего пространства через указанный по меньшей мере один отводящий элемент. Данную текучую среду используют в качестве теплопередающей среды для поглощения тепла от приводного блока или роликового блока и для отведения указанного тепла из внутреннего пространства. Как вариант, в зависимости от требуемого уровня температуры, посредством данной текучей среды, используемой в качестве теплопередающей среды, подводят тепло. В качестве текучей среды предпочтительно используют воздух или сжатый воздух. Опционально, в качестве текучей среды используются жидкие среды, в частности, диэлектрические жидкие среды.
Один целесообразный вариант выполнения настоящего изобретения отличается тем, что указанный по меньшей мере один подводящий элемент выполнен в виде первой сквозной боковой опоры, и указанный по меньшей мере один отводящий элемент выполнен в виде второй сквозной боковой опоры роликового блока. Благодаря этому обеспечивается компактная конструкция предложенного устройства.
В одном особо предпочтительном варианте выполнения настоящего изобретения подводящий элемент и/или отводящий элемент представляют/представляет собой часть оси вращения роликового блока. В связи с этим, подводящий элемент или отводящий элемент выполняет двойную функцию. Таким образом, с одной стороны, данные элементы выполнены в виде оси вращения роликового блока и, с другой стороны, выполнены для проведения текучей среды во внутреннее пространство и ее выведения из этого пространства. Это обеспечивает преимущество, состоящее в том, что предложенное устройство можно особенно легко очищать благодаря его компактной конструкции и, как следствие, при использовании этого устройства соблюдаются высокие гигиенические требования в области обработки пищевых продуктов.
Предпочтительный вариант выполнения настоящего изобретения отличается тем, что подводящий элемент содержит элемент сопряжения, имеющий соединение для текучей среды, выполненное без возможности вращения и предназначенное для приема трубопровода для подвода текучей среды. Указанный элемент сопряжения выполнен по типу переходного элемента, соединяющего трубопровод для подвода текучей среды с подводящим элементом непроницаемым для текучей среды образом. Посредством трубопровода для подвода текучей среды текучую среду направляют, через элемент сопряжения и подводящий элемент, в указанное внутреннее пространство.
В соответствии с предпочтительным вариантом выполнения настоящего изобретения приводной блок содержит по меньшей мере один электродвигатель. Кроме того, электродвигатель предпочтительно выполнен в виде бесщеточного двигателя постоянного тока. Указанный по меньшей мере один электродвигатель выполнен, в частности, в виде двигателя с внутренним или наружным ротором. Если используют электродвигатель с наружным ротором, то есть электродвигатель с расположенным без возможности вращения статором и с ротором, образующим наружный ротор, то предпочтительно данный наружный ротор в то же время образует роликовый блок. Если используют электродвигатель с внутренним ротором, то есть двигатель с расположенным без возможности вращения наружным статором и с внутренним ротором, соединенным с валом двигателя, такой электродвигатель с помощью его вала соединяют непосредственно, в виде прямого привода, с роликовым блоком. Кроме того, электродвигатель предпочтительно выполнен в виде редукторного двигателя. В этом случае электродвигатель соединен с роликовым блоком через механизм зубчатого зацепления.
В соответствии с предпочтительным вариантом выполнения настоящего изобретения линия подсоединения двигателя, предназначенная для подачи электрической энергии для приведения в действие электродвигателя, проведена из внутреннего пространства роликового блока через соединение для текучей среды и трубопровод для подвода текучей среды. Это обеспечивает преимущество, состоящее в том, что благодаря своему внутреннему расположению линия подсоединения двигателя совершенно герметично отделена относительно внешнего пространства с помощью трубопровода для подвода текучей среды, соединения для текучей среды и подводящего элемента. Это способствует обеспечению компактности конструкции предложенного устройства и значительно облегчает его очистку. Кроме того, электродвигатель расположен так, что он защищен от попадания влаги или загрязнений.
В соответствии с другим целесообразным вариантом выполнения настоящего изобретения трубопровод для подвода текучей среды с проведенной в нем линией подсоединения двигателя соединен с отделительным устройством, причем указанное отделительное устройство выполнено с возможностью выведения линии подсоединения двигателя во внешнее пространство с помощью элемента сопряжения, непроницаемого для текучей среды. Другими словами, отделительное устройство выполнено для снабжения роликового блока текучей средой, а также для того, чтобы непроницаемым для текучей среды образом выводить во внешнее пространство линию подсоединения двигателя для подачи электрической энергии для привода. При этом в качестве текучей среды предпочтительно используют сжатый воздух. Как вариант, в качестве текучей среды можно использовать другие газообразные или жидкие вещества.
Другие предпочтительные и/или целесообразные признаки и варианты выполнения настоящего изобретения станут очевидны из зависимых пунктов формулы изобретения и описания. Особо предпочтительные варианты выполнения подробно описаны далее со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:
на фиг. 1 на виде в аксонометрии схематично изображено предложенное устройство;
на фиг. 2 изображен вид предложенного устройства под углом обзора в направлении подачи;
на фиг. 3 изображен вид сбоку предложенного устройства;
на фиг. 4 изображен вид в увеличенном масштабе предложенного устройства с показанным в разрезе роликовым блоком.
На фиг. 1 на виде в аксонометрии схематично изображено предложенное устройство, выполненное с возможностью полностью автоматического извлечения межмышечных костей из рыбного филе. Для этого рыбное филе (не показано на чертеже) с помощью соответствующего подающего приспособления предложенного устройства непрерывно подводят для удаления межмышечных костей. Для большей ясности такое подающего приспособление не показано на чертеже.
Предложенное устройство содержит по меньшей мере один профилированный роликовый блок 10, установленный с возможностью вращения. Роликовый блок 10 совместно с расположенным напротив опорным элементом 11 образует зажимной зазор 12. Роликовый блок 10 и расположенный напротив опорный элемент 11 выполнены с возможностью захватывания, путем зажатия, межмышечных костей в зажимном зазоре 12 и удаления, путем прикладывания тягового усилия, этих костей из рыбного филе. Предпочтительно предложенное устройство содержит прижимной элемент 13, с помощью которого рыбное филе, подаваемое в предложенное устройство в направлении 14 подачи, соответствующим образом прижимают к подающему приспособлению, не показанному на чертеже. В результате этого межмышечные кости, соответственно выступающие из верхней поверхности рыбного филе, захватывают в зажимном зазоре 12 между роликовым блоком 10 и расположенным напротив опорным элементом 11 путем зажатия и вытягивают из рыбного филе путем вращательного перемещения профилированного роликового блока 10.
Как можно видеть на фиг. 4, на которой предложенное устройство изображено в увеличенном масштабе с показанным в разрезе роликовым блоком 10, роликовый блок 10 содержит внутреннее пространство 15, в котором расположен приводной блок 16, выполненный с возможностью приведения в действие роликового блока 10. Другими словами, приводной блок 16 герметично заключен внутри роликового блока 10. Роликовый блок 10 вместе с приводным блоком 16 образует по существу компактный, герметичный конструктивный блок.
Предпочтительно внутреннее пространство 15 выполнено для обеспечения прохода текучей среды. Таким образом, текучая среда омывает приводной блок 16 для отведения выделяемого тепла. В качестве текучей среды могут быть использованы как газообразные, так и жидкие среды. Возможность прохождения текучей среды через внутреннее пространство 15 служит не только для отведения тепла, выделяемого приводным блоком 16, но может опционально использоваться также для нагревания или охлаждения роликового блока 10. Предложенное устройство предпочтительно выполнено так, что текучая среда протекает через внутреннее пространство 15 непрерывно или прерывистым образом.
Для этого роликовый блок 10 предпочтительно содержит по меньшей мере один подводящий элемент 17 для подведения текучей среды во внутреннее пространство 15 и по меньшей мере один отводящий элемент 18 для отведения текучей среды из внутреннего пространства 15. Как показано на фиг. 4, подводящий элемент 17 и отводящий элемент 18 выполнены в виде полого вала. Текучую среду подводят во внутреннее пространство 15 посредством внутренних каналов 19, 20, образованных, соответственно, подводящим элементом 17 и отводящим элементом 18, причем текучая среда протекает через внутреннее пространство 15 и затем выходит через отводящий элемент 18 и его внутренний канал 20. Таким образом, подводящий элемент 17 и отводящий элемент 18 образуют первую сквозную боковую опору 21 и вторую сквозную боковую опору 22 роликового блока 10.
В предпочтительном варианте выполнения подводящий элемент 17 и отводящий элемент 18 представляют собой часть оси 23 вращения роликового блока 10. Также возможен вариант, в котором в каждом случае только подводящий элемент 17 или отводящий элемент 18 представляет собой часть оси 23 вращения.
В соответствии с предпочтительным вариантом выполнения, проиллюстрированном на фиг. 4, профилированный роликовый блок 10, вторая сквозная боковая опора 22 и отводящий элемент 18 выполнены в виде единой детали. При этом отводящий элемент 18 предпочтительно поддерживается с возможностью вращения посредством первого подшипникового элемента 24, благодаря чему профилированный роликовый блок 10, приводимый в действие приводным блоком 16, выполнен с возможностью вращения вокруг оси 23 вращения.
Первый подшипниковый элемент 24 содержит первую внутреннюю сквозную опору 25, непрерывно соединенную с внутренним каналом 20. В отличие от этого, как подводящий элемент 17, так и первая сквозная боковая опора 21 расположены без возможности вращения. Предпочтительно подводящий элемент 17 и первая сквозная боковая опора 21 образованы в виде единой детали. В области первой сквозной боковой опоры 21 расположен подшипниковый элемент 26 подводящей стороны. Указанный подшипниковый элемент 26 подводящей стороны содержит кольцевой элемент 27, посредством которого роликовый блок 10 поддерживается с возможностью вращения. Подшипниковый элемент 26 подводящей стороны дополнительно содержит уплотнительный элемент 28, выполненный с возможностью обеспечения защиты от попадания воды или нежелательных загрязнений в подшипниковый элемент 26 подводящей стороны. Кроме того, роликовый блок 10 поддерживается с возможностью вращения посредством подшипникового элемента 29 отводящей стороны.
Предложенное изобретение, однако, не ограничено вариантом выполнения, проиллюстрированным на фиг. 4. Как вариант, подводящий элемент 18 может быть расположен без возможности вращения, в то время как подводящий элемент 17 с первой сквозной боковой опорой 21 и роликовым блоком 10 выполнен с возможностью вращения таким образом, что вышеуказанные части выполнены с возможностью синхронного вращения вместе с роликовым блоком 10.
Подводящий элемент 17 предпочтительном содержит элемент 30 сопряжения, имеющий соединение 31 для текучей среды, выполненное без возможности вращения и предназначенное для приема трубопровода 32 для подвода текучей среды. Данный элемент 30 сопряжения содержит, например, соединительную втулку 33, посредством которой элемент 30 сопряжения установлен на подводящем элементе 17 непроницаемым для текучей среды образом. В случае вышеописанного варианта выполнения, в котором подводящий элемент 17 выполнен с возможностью вращения, соединительная втулка 33 выполнена в виде переходного элемента между элементом 30 сопряжения, выполненным без возможности вращения, и подводящим элементом 17, выполненным с возможностью вращения совместно с роликовым блоком 10.
Приводной блок 16 содержит по меньшей мере один электродвигатель, в частности, бесщеточный двигатель постоянного тока. При этом данный электродвигатель выполнен в виде двигателя с наружным ротором (не показан на чертеже), причем предпочтительно роликовый блок 10 в то же время образует указанный наружный ротор.
Предпочтительный вариант выполнения настоящего изобретения, проиллюстрированный на фиг. 4, содержит электродвигатель с внутренним ротором. При этом электродвигатель 34 предпочтительно соединен с роликовым блоком 10 через механизм 35 зубчатого зацепления. Для этого предпочтительно расположен с торца электродвигателя 34.
Для подачи электрической энергии, необходимой для приведения в действие электродвигателя 34, из внутреннего пространства 15 проведена, через патрубок 31 для текучей среды и трубопровод 32 для подвода текучей среды, линия 36 подсоединения электродвигателя. Таким образом, линия 36 подсоединения электродвигателя проходит, начиная от электродвигателя 34, во внутреннее пространство 15, через подводящий элемент 17, и далее через элемент 30 сопряжения и трубопровод 32 для подвода текучей среды, к отделительному устройству 37. Таким образом, трубопровод 32 для подвода текучей среды с проведенной в нем линией подсоединения двигателя соединен с отделительным устройством 37. В свою очередь, отделительное устройство 37 выполнено с возможностью выведения линии 36 подсоединения электродвигателя во внешнее пространство 39 с помощью элемента 40 сопряжения, непроницаемого для текучей среды. При этом отделительное устройство 37 конструктивно выполнено, например, в виде цилиндрического полого тела и содержит дополнительное соединение, то есть, подвод 38 для текучей среды, посредством которого текучую среду подводят снаружи. Подвод 38 предпочтительно расположен на отделительном устройстве 37 с торца, а элемент 40 сопряжения расположен сбоку.
Посредством непроницаемого для текучей среды элемента 40 сопряжения соединительную линию 36 двигателя выводят во внешнее пространство 39 (не показано на чертеже). В качестве текучей среды предпочтительно используют сжатый воздух, и таким образом равномерный поток охлаждающего воздуха протекает через внутреннее пространство 15. Для этого приводной блок 16, расположенный во внутреннем пространстве 15, окружен, по меньшей мере частично, кольцевым зазором 41, и таким образом текучая среда может по существу свободно протекать между внутренней стороной роликового блока 10 и приводным блоком 16. Предпочтительно предусмотрены соответствующие окружные выемки 42 (которые, однако, на фиг. 4 изображены лишь схематично), выполненные для обеспечения возможности прохождения текучей среды через внутреннее пространство 15.
Опционально, предложенное устройство содержит всасывающее приспособление 43, при помощи которого под действием отрицательного избыточного давления всасывают межмышечные кости, удаленные с помощью роликового блока 10, или остатки мякоти и/или загрязнения.