УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТРЕЗАНИЯ БОКОВЫХ КОСТЕЙ ОБЕЗГЛАВЛЕННЫХ, ВЫПОТРОШЕННЫХ И ВСКРЫТЫХ В БРЮШНОЙ ПОЛОСТИ РЫБ, А ТАКЖЕ ФИЛЕТИРОВОЧНАЯ МАШИНА ДЛЯ ОТДЕЛЕНИЯ ФИЛЕ ОБЕЗГЛАВЛЕННЫХ, ВЫПОТРОШЕННЫХ И ВСКРЫТЫХ В БРЮШНОЙ ПОЛОСТИ РЫБ, СОДЕРЖАШАЯ ТАКОЕ УСТРОЙСТВО
DEVICE FOR CUTTING OFF SIDE BONES OF BEHEADED, DRAWN AND ABDOMEN-OPENED FISH AS WELL AS FILLETING MACHINE FOR SEPARATION OF FILLET OF BEHEADED, DRAWN AND ABDOMEN-OPENED FISH CONTAINING SUCH DEVICE

Изобретение относится к устройству для отрезания боковых костей обезглавленных, выпотрошенных и вскрытых в брюшной полости рыб, которые транспортируются на транспортировочных седлах, содержащему верхнюю направляющую для костей, нижнюю направляющую для костей, и отделительный агрегат для отделения филе рыбы от боковых костей, содержащий отделительное средство с соответствующей контропорой и установленный с возможностью перемещения из положения ожидания в рабочее положение и наоборот. Кроме того, изобретение относится к филетировочной машине для отделения филе обезглавленных, выпотрошенных и вскрытых в брюшной полости рыб, содержащей нож для спинной области для обнажения спинных лучевых костей до позвоночника, нож для брюшной области для обнажения брюшных лучевых костей в зоне хвоста до позвоночника, устройство свободного отрезания боковых костей, нож для отделения филе в области хвоста от позвоночника с прорезанием перемычки, оставленной вокруг позвоночника ножами для брюшной и спинной областей, бесконечный транспортер для транспортировки рыб хвостом вперед, а также множество расположенных на транспортере седел для надежного захвата рыб в их брюшной полости.
Такие устройства и филетировочные машины применяются в рыбоперерабатывающей промышленности для автоматического отделения филе рыб, в частности рыб лососевых пород. Важным рабочим этапом при автоматическом отделении филе рыбы является отделение филе от боковых костей, т.е. от дугообразных ребер, которые расположены по обеим сторонам от хребтовой кости. Рыбы транспортируются к отдельным обрабатывающим инструментам, в том числе к устройству для отрезания боковых костей, при помощи транспортировочных седел. Верхняя и нижняя направляющие для костей служат для того, чтобы удерживать или направлять рыбу на транспортировочном седле в оптимальном положении обработки. Отделительный агрегат обычно расположен с обеих сторон от обрабатываемой рыбы, так что отделение филе от боковых костей может выполняться параллельно или со смещением во времени.
Отделение филе от боковых костей согласно уровню техники, например согласно WO 02/03807 A1, осуществляется скоблящим инструментом. Другими словами, устройство для свободного отрезания боковых костей образовано скоблящим инструментом, состоящим из зачистных ножей и контропор зачистных ножей. Как зачистные ножи, так их контропоры выполнены неподвижными и наряду с возможностью перестановки по высоте, обладают также возможностью бокового поворота. Недостаток этого известного устройства и филетировочной машины, содержащей такое устройство, состоит в том, что поверхность разреза из-за использования скользящего инструмента будет шероховатой. Кроме того, возможности выполнения резания ограничены из-за неподвижности зачистных ножей или их контропор, так что первые боковые кости иногда остаются в филе. Поэтому требуется дополнительная обработка, которая приводит к дополнительным затратам.
Задачей настоящего изобретения является создание устройства или способа отрезания боковых костей, которые позволяют получить лучшую поверхность разреза и выполнять разрезание индивидуально. Задачей изобретения является также создание соответствующей филетировочной машины.
Эта задача решается тем, что в устройстве, имеющем указанные выше признаки, отделительное средство представляет собой вращающийся дисковый нож, а контропора - неподвижный элемент, причем дисковый нож и элемент установлены с возможностью поворота вокруг двух осей, а элемент установлен с возможностью перемещения относительно дискового ножа независимо от него. Понятие «неподвижный» по отношению к контропоре означает, что хотя контропора как узел установлена подвижно, например с возможностью поворота, но, в отличие от дискового ножа, не совершает активных движений резания или отделения, например вращения, колебания и подобных движений. Благодаря активному отрезанию филе от боковых костей с помощью вращающегося дискового ножа образуется гладкая поверхность разреза, причем этому способствует позиционирование контропоры относительно дискового ножа. Другими словами, устройство согласно изобретению обеспечивает возможность установки контропоры во время отрезания боковых костей в оптимальное положение относительно дискового ножа и получения максимально гладкого и точного разреза.
Целесообразно, чтобы неподвижный элемент был выполнен серповидным. Серповидное выполнение или выполнение в форме полумесяца позволяет предусмотреть ограничение разреза в более длинной области резания дискового ножа, т.е. вдоль его кругового сегмента. В частности, если контропора выполнена прямолинейной, толщина резания может изменяться по длине резания.
Каждый дисковый нож и соответствующая контропора предпочтительно имеют одну общую ось поворота и еще одну отдельную ось поворота. Иначе говоря, предусмотрены по меньшей мере три оси поворота. Одна ось является осью поворота устройства или узла, состоящего из дискового ножа и контропоры, в целом вверх и вниз. Вторая ось поворота является осью, вокруг которой дисковый нож перемещается к направляющим для костей и от них. Третья ось является осью поворота контропоры к направляющим для костей и от них. Движения второй и третьей осей служат, с одной стороны, для того, чтобы установить толщину резания. С другой стороны, поворотное движение вокруг второй и третьей осей поворота обеспечивает возможность перемещения из положения ожидания в положение обработки и обратно.
Целесообразно, чтобы каждая контропора имела дополнительную ось поворота. Таким образом, каждая контропора может перемещаться вокруг трех поворотных осей. Благодаря этому достигается возможность изменения угла резания относительно дискового ножа. Другими словами, благодаря дополнительному поворотному движению может быть достигнуто X-образное положение относительно дискового ножа.
Один предпочтительный вариант осуществления изобретения отличается тем, что в области нижней направляющей для костей выполнены выемки для размещения контропор и дисковых ножей. Благодаря этому контропоры и дисковые ножи могут находиться в положении ожидания вне области транспортировки рыбы, что, в частности при переходе хвостовой области, находящейся впереди, в область дисковых ножей, предотвращает внедрение дисковых ножей в рыбу перед боковыми костями, или разрыв тканей рыбы в результате ее перехода через закрывающие кожухи. Иначе говоря, можно отказаться от дополнительных отклоняющих щитков, которые должны бы располагаться между рыбами и дисковыми ножами.
Задача изобретения решается также тем, что в упомянутой выше филетировочной машине согласно изобретению устройство для отрезания боковых костей выполнено по одному из п.п.1-12 формулы изобретения. Вытекающие отсюда преимущества были уже указаны в связи с устройством для отрезания и не повторяются.
Следующие рациональные и/или выгодные особенности и усовершенствования изобретения указаны в зависимых пунктах формулы и в описании изобретения. Особенно предпочтительный вариант выполнения устройства описан более подробно со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:
фиг.1 изображает устройство согласно изобретению в аксонометрии на стадии, когда рыба наталкивается на дисковые ножи,
фиг.2 - устройство согласно фиг.1, вид спереди,
фиг.3 - устройство согласно изобретению в аксонометрии на стадии, когда начинается отделение филе от боковых костей,
фиг.4 - устройство согласно фиг.3, вид спереди,
фиг.5 - устройство согласно изобретению в аксонометрии на стадии, когда продолжается отделение филе от боковых костей,
фиг.6 - устройство согласно фиг.5 вид спереди и
фиг.7 - вид сбоку транспортировочного седла со скелетом рыбы.
Показанное на чертежах устройство служит для отрезания боковых костей (в дальнейшем названных также ребрами) обезглавленных, выпотрошенных и вскрытых в брюшной полости лососей, которые транспортируются хвостом вперед. Разумеется, устройство может также применяться для отделения филе других пород рыб от ребер. Устройство может также применяться для рыб, которые транспортируются головой вперед.
С целью лучшей наглядности ниже описано со ссылками на фиг.1-6 одно устройство 10 для отрезания боковых костей 11 только с одной стороны. Однако на практике такие устройства 10 находятся по обеим сторонам от обрабатываемой рыбы, так что два куска филе могут отделяться от боковых костей 11 по обеим сторонам рыбы предпочтительно одновременно или, при необходимости, со смещением во времени. Альтернативно два устройства 10, расположенные на противоположных сторонах от рыбы, могут также составлять одно общее устройство 10, а обработка на двух сторонах рыбы может быть синхронизирована или может осуществляться независимо друг от друга.
Устройство 10 для отрезания боковых костей 11 содержит верхнюю направляющую 12 для костей, нижнюю направляющую 13 для костей и отделительный агрегат 14. При помощи направляющих 12, 13 для костей обрабатываемая рыба, которая обычно транспортируется в область отделительного агрегата 14 на транспортировочном седле 15, удерживается в определенном положении относительно отделительного агрегата 14. Транспортировочное седло 15 более детально будет рассмотрено ниже. Отделительный агрегат 14 содержит отделительное средство 16, с которым связана соответствующая контропора 17. Отделительный агрегат 14 или отделительное средство 16 вместе с контропорой 17 установлен с возможностью перемещения из положения ожидания (см. фиг.1), в котором врезание отделительного средства 16 в рыбу невозможно, в положение обработки (см. фиг.3 и 5), в котором отделительное средство 16 отрезает боковые кости 11, и наоборот.
Отделительное средство 16 устройства 10 образовано вращающимся дисковым ножом 18 и может приводиться во вращение с переменной частотой вращения при помощи привода (не показан). Контропора 17 представляет собой неподвижный элемент 19. Понятие «неподвижный» было уже определено выше и повторно не поясняется. Неподвижный элемент 19 предпочтительно выполнен серповидным или в форме полумесяца и расположен, если смотреть в направлении (стрелка F) движения рыбы, перед дисковым ножом 18. Дисковый нож 18 и элемент 19 установлены с возможностью поворота вокруг двух осей, чтобы иметь возможность, с одной стороны, перемещения из положения ожидания в положение обработки и обратно, а с другой стороны, совершать необходимые движения резания. Для обработки обеих сторон рыбы отделительное средство 16 может содержать два дисковых ножа 19 с соответствующими контропорами 17, при этом дисковые ножи 19 с соответствующими контропорами 17 расположены с противоположных сторон от обрабатываемой рыбы.
Как уже было сказано, каждый дисковый нож 18 и каждый элемент 19 установлены с возможностью поворота вокруг по меньшей мере двух осей поворота. Дисковый нож 18 и элемент 19 одной стороны обработки имеют общую ось I поворота. Благодаря движению вокруг общей оси I поворота дисковый нож 18 и элемент 19 могут перемещаться вверх и вниз относительно плоскости транспортировки рыбы. Кроме того, дисковый нож 18 установлен с возможностью поворота вокруг оси II поворота, в результате чего он может перемещаться к направляющим 12, 13 для костей и от них, т.е. поперек к направлению движения рыбы. Элемент 19 установлен с возможностью поворота вокруг оси III поворота, независимой от оси II поворота. Благодаря этому элемент 19 может перемещаться к направляющим 12, 13 для костей и от них, т.е. поперек к направлению движения рыбы. Поворотные оси II и III дают возможность перемещения дискового ножа 18 и элемента 19 относительно друг друга. Как вариант, элемент 19 имеет еще одну дополнительную ось IV поворота. Поворот вокруг оси IV поворота позволяет элементу 19 также перемещаться к направляющим 12, 13 для костей и от них, т.е. поперек к направлению движения рыбы. Поворотные движения элемента 19 вокруг осей III и IV поворота могут также накладываться друг на друга, как и движения вокруг других осей поворота.
Контропора 17 или элемент 19 состоит в активном соединении с исполнительным элементом 20. Иначе говоря, к элементу 19 присоединен исполнительный элемент 20, при помощи которого элемент 19 можно передвигать относительно дискового ножа 18 для регулировки угла резания и/или толщины резания. Исполнительный элемент 20 имеет упорный элемент 21, который содержит два упора 21а и 21b и состоит в активном соединении с регулировочными винтами 22, 23. Вместо регулировочных винтов 22, 23 могут также применяться другие регулировочные элементы. Исполнительный элемент 20 содержит несущий элемент 24. Несущий элемент 24 и упорный элемент 21 имеют общую ось поворота, а именно ось IV поворота. Другими словами, как упорный элемент 21, так и несущий элемент 24, могут поворачиваться вокруг оси IV поворота.
На несущем элементе 24, который на свободном конце 25 соединен с элементом 19, расположены регулировочные винты 22, 23 или подобные элементы. Несущий элемент 24 и упорный элемент 21 установлены на общем валу 26, который образует поворотную ось IV. К несущему элементу 24 или к упорному элементу 21 присоединен приводной элемент 27. Приводным элементом 27 является, например, пневматический цилиндр 28, который с одной стороны закреплен посредством опорной скобы 29 на несущем элементе 24, а с другой стороны закреплен на упорном элементе 21. Приводной элемент 27 может быть выполнен и расположен иным образом. При помощи приводного элемента 27 может выполняться поворотное движение вокруг оси IV поворота.
В области нижней направляющей 13 для костей выполнены выемки 30, 31 для размещения дискового ножа 18 и элемента 19. Выемка 30 согласована с контуром дискового ножа 18 и имеет глубину, которая позволяет дисковому ножу 18 полностью помещаться внутри направляющей 13 для костей. Термин «полностью» означает, что дисковый нож 18 в положении ожидания находится в направляющей 13 для костей, не выступая над направляющей 12 для костей поперек к направлению движения рыбы. Выемка 31 согласована с серповидной формой элемента 19, а глубина ее такова, что элемент 19 в положении ожидания полностью расположен внутри направляющей 13 для костей. Разумеется, выполнение выемок 30, 31 может варьироваться.
На фиг.7 в увеличенном виде показано транспортировочное седло 15. В принципе, транспортировочное седло 15 выполнено традиционным образом, а именно содержит корпус 32, который при помощи опорных элементов 33, 34 закреплен на бесконечной транспортировочной цепи (не показана). На обращенной к рыбе верхней стороне корпус 32 седла имеет фиксирующие элементы 35, предпочтительно в виде зубьев пилы. Рыба надвигается головной областью вперед на транспортировочное седло 15, по меньшей мере частично расположенное в брюшной полости. В передней области, обращенной к рыбе, транспортировочное седло 15 или его корпус 32 снижается с образованием скоса 36, благодаря чему облегчается заправка или насаживание рыбы на транспортировочное седло 15. К скосу 36 примыкает проходящая по существу вертикально область 37, которая образует упорную поверхность 38. От упорной поверхности 38 в направлении опорных элементов 33 проходит корпус 32 седла. Благодаря упорной поверхности 38, которая при надевании вскрытой в брюшной полости рыбы упирается в конец брюшной полости, находящийся в хвостовой области рыбы, рыба позиционируется оптимальным образом.
Ниже подробнее поясняется принцип способа со ссылками на фиг.1, 3, 5.
Обрабатываемая рыба перед насаживанием на транспортировочное седло 15 подвергается обезглавливанию и потрошению, так что она вскрыта в брюшной полости. Затем «обезглавленная» рыба надвигается головной областью вперед, навстречу направлению F движения рыбы (см. фиг.7), на транспортировочное седло 15 до тех пор, пока упорная поверхность 38 транспортировочного седла 15 не натолкнется на конец брюшной полости. Позиционированная таким образом рыба транспортируется через филетировочную машину, предпочтительно хвостом вперед. Обрабатываемая рыба транспортируется на транспортировочном седле 15, в том числе и в область устройства 10. Для бережного переноса хвостовой области, движущейся впереди в направлении движения рыбы, дисковый нож 18 и элемент 19 находятся в положении ожидания в выемках 30, 31 (см., например, фиг.1), так что хвостовая область может проходить через отделительный агрегат 14, не подвергаясь какому-либо отрицательному воздействию или повреждению. Как только область боковых костей 11 будет находиться в направлении движения рыбы, вплотную перед дисковым ножом 18, дисковый нож 18 поворачивается вокруг обеих осей I и II поворота, выходя из выемки 30, в положение обработки. Параллельно элемент 19 соответственно поворачивается вокруг обеих осей I и III поворота (см. фиг.3). Величина движения подачи или же угла поворота выбирается индивидуально в зависимости от размеров рыбы.
Элемент 19 прилегает в выемке 31 своим верхним острием к нижней направляющей 13 для костей. Во время отрезания боковых костей 11 элемент 19 устанавливается относительно дискового ножа 18 таким образом, что осуществляется гладкий разрез. Положение элемента 19 относительно дискового ножа 18 может изменяться благодаря тому, что элемент 19 приводится в действие приводным элементом 27. Иначе говоря, с помощью приводного элемента 27 можно регулировать или устанавливать угол, под которым элемент 19 расположен относительно дискового ножа 18, в пределах фиксированного диапазона между двумя упорами 21а и 21b упорного элемента 21. Отсюда получаются различные значения угла резания и толщины резания. Максимальная или минимальная толщина резания достигается, когда упоры 21а, 21b упираются в регулировочные винты 22, 23. Между упорами 21а, 21b элемент 19 работает с преодолением выбранного давления воздуха в цилиндре 28 и, таким образом устанавливает толщину резания автоматически. Как было указано выше, для отрезания филе дисковые ножи 18 вращаются. Существует возможность варьировать скорость резания дисковых ножей 18, предпочтительно после внедрения в рыбу, в частности уменьшать скорость резания. Возможна даже временная остановка дисковых ножей 18 в процессе отрезания филе. В таком случае дисковые ножи 18 будут действовать в качестве разновидности скребков.
Кроме того, посредством перестановки упорных винтов или регулировочных винтов 22, 23 можно сделать так, что мембрана (белая пленка брюшной полости) останется на филе или будет отделена от филе. У лососей мембрана находится на нижнем крае брюшной полости. При установке регулировочных винтов 22, 23, показанной на фиг.3 и 5, мембрана от филе отделяется и остается на боковых костях 11. Регулировка угла резания и толщины резания может варьироваться во время отрезания, так что зазор между дисковым ножом 18 и элементом 19 в начале брюшной полости будет больше, чем в середине или в конце брюшной полости. Благодаря этому боковые кости 11 могут легче попасть между элементом 19 и дисковым ножом 18.