ПОДЪЕМНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЯИЦ И СВЯЗАННЫЕ С НИМ СИСТЕМЫ И СПОСОБЫ
LIFTING DEVICE FOR EGGS AND SYSTEMS AND METHODS RELATED THERETO

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Настоящее изобретение в целом относится к устройствам для обработки яиц. Более конкретно, настоящее изобретение относится к устройству для подъема яиц, способному поднимать яйца, содержащиеся в лотке для яиц или в контейнере, а также к связанным с ним системам и способам.
ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Для обработки птичьих яиц в инкубаторно-птицеводческом хозяйстве используются различные механические системы. Такие механические системы для обработки яиц могут содержать, например, систему перемещения для перемещения яиц из лотка, соединенную с инкубатором (обычно называемым «лоток»), в контейнер, соединенный с выводным инкубатором (обычно называемым «выводная корзина»). В других случаях пример подобных механических систем для обработки яиц может включать систему удаления яиц, предназначенную для удаления отдельных яиц из лотков. При наличии систем удаления яиц обычно удаляются неживые яйца от живых яиц, с целью увеличения доступного пространства инкубатора, уменьшения риска заражения, а также с целью снижения затрат на вакцины, относящиеся к in ovo вакцинированию.
Традиционно яйца, определенные как неживые, удаляют вручную или с помощью автоматизированного устройства для удаления яиц. Автоматизированные устройства для удаления яиц обычно могут использовать подъемные устройства всасывающего типа, как описано в патенте США №4681063, выданном на имя Хебранка, в патенте США №5017003, выданном на имя Керомнеса и других, или в патенте США №7083208, выданном на имя Илича.
Однако указанные подъемные устройства всасывающего типа могут традиционно использовать вакуумные системы, требующие дополнительных устройств и энергии для их работы. Кроме того, такие подъемные устройства всасывающего типа сложно обслуживать и чистить, особенно после контакта с яйцом, которое разрывается из-за образования бактерий внутри яйца. Кроме того, чашечный держатель на полимерной основе может деформироваться у своих кромок после непрерывного использования, отрицательно сказываясь на всасывающих и подъемных свойствах подъемных устройств. К тому же подъемные устройства всасывающего типа не выравнивают яйца, расположенные в лотке для яиц под углом.
Соответственно, было бы желательно обеспечить подъемное устройство для яиц и связанную с ним систему, способную поднимать яйца, в упрощенной форме, и в то же время сделать обслуживание такого устройства более удобным, обеспечивая при этом дополнительную функцию выравнивания яиц, расположенных не на оси. Кроме того, было бы желательно создать соответствующий способ, упрощающий и ускоряющий подъем яиц.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Указанные выше и другие потребности решаются с помощью аспектов настоящего изобретения, которое, в соответствии с одним аспектом, предлагает подъемное устройство для яиц, имеющее корпус и удерживающее устройство, выходящее из корпуса. Удерживающее устройство выполнено с возможностью взаимодействия с яйцом и отклонения вокруг него с обеспечением размещения яйца в удерживающем устройстве для его подъема. В соответствии с одним аспектом, удерживающее устройство содержит упругие элементы, взаимодействующие с образованием незамкнутой конфигурации, через которую может быть помещено яйцо.
Другой аспект предлагает систему удаления яиц, имеющую раму и головку, выполненную с возможностью взаимодействия с рамой и с возможностью подъема и опускания. Устройства для подъема яиц выполнены с возможностью взаимодействия с головкой. Каждое устройство для подъема яиц имеет удерживающее устройство, выполненное с возможностью взаимодействия с яйцом и отклонения вокруг него с обеспечением размещения яйца в соответствующем подъемном устройстве для осуществления его подъема. В соответствии с одним аспектом, каждое устройство для подъема яиц имеет корпус с удерживающим устройством, выходящим из корпуса.
Еще один аспект предусматривает способ удаления яиц из лотка для яиц. Способ включает опускание устройства для подъема яиц для осуществления взаимодействия с яйцом. Способ дополнительно включает введение в контакт с яйцом удерживающего устройства устройства для подъема яиц. Способ дополнительно включает размещение яйца в удерживающем устройстве путем перемещения удерживающего устройства относительно яйца. Способ дополнительно включает подъем устройства для подъема яиц таким образом, чтобы поднять яйцо из лотка для яиц. В соответствии с одним аспектом, способ дополнительно включает извлечение яйца из удерживающего устройства путем приведения в действие высвобождающего устройства.
Еще один аспект предлагает систему для транспортировки яиц, имеющую транспортерную систему с приводным узлом. Система для транспортировки яиц дополнительно содержит несколько устройств для подъема яиц, выполненных с возможностью взаимодействия с приводным узлом для перемещения устройств для подъема яиц по транспортерной системе. Каждое устройство для подъема яиц имеет удерживающее устройство, выполненное с возможностью взаимодействия с яйцом и отклонения вокруг него с обеспечением размещения яйца в соответствующем устройстве для подъема яиц для его подъема и транспортировки.
Таким образом, различные аспекты настоящего изобретения обеспечивают преимущества, которые подробно описаны в следующей части настоящего описания.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Описанные выше в общих чертах различные варианты выполнения настоящего изобретения ниже описаны со ссылкой на прилагаемые чертежи, которые не обязательно приведены в масштабе и на которых:
Фиг. 1 представляет собой схематический вид в аксонометрии системы для удаления яиц, выполненной с возможностью использования нескольких устройств для подъема яиц, в соответствии с одним аспектом изобретения;
Фиг. 2 представляет собой вид спереди устройства для подъема яиц, выполненного в соответствии с одним аспектом изобретения;
Фиг. 3 представляет собой увеличенное изображение части устройства для подъема яиц, выполненного в соответствии с одним аспектом изобретения;
Фиг. 4 представляет собой увеличенное изображение части устройства для подъема яиц, взаимодействующего с яйцом, выполненного в соответствии с одним аспектом изобретения;
Фиг. 5 представляет собой вид спереди нескольких устройств для подъема яиц в положении извлечения одного или нескольких яиц из лотка для яиц, в соответствии с одним аспектом изобретения;
Фиг. 6 иллюстрирует последовательность подъема / извлечения яйца, с которой устройство для подъема яиц извлекает яйцо из лотка для яиц, в соответствии с одним аспектом изобретения;
Фиг. 7 представляет собой вид спереди устройства для подъема яиц всасывающего типа предшествующего уровня техники в положении извлечения яйца из лотка для яиц, при этом яйцо ориентировано не по оси;
Фиг. 8 представляет собой вид спереди устройства для подъема яиц предшествующего уровня техники всасывающего типа, изображенного на Фиг. 7, после извлечения яйца из лотка для яиц;
Фиг. 9 представляет собой вид спереди устройства для подъема яиц в положении извлечения яйца из лотка для яиц, выполненного в соответствии с одним аспектом изобретения;
Фиг. 10 представляет собой вид спереди устройства для подъема яиц, изображенного на Фиг. 9, после извлечения яйца из лотка для яиц;
Фиг. 11-13 представляют собой различные схематические виды удерживающего устройства в устройстве для подъема яиц, выполненном в соответствии с одним аспектом изобретения;
Фиг. 14 представляет собой схематический вид в аксонометрии головки, имеющей несколько устройств для подъема яиц, выполненных в соответствии с одним аспектом изобретения;
Фиг. 15 представляет собой вид в аксонометрии управляемого вручную устройства для подъема яиц, имеющего несколько устройств для извлечения яиц из лотка для яиц, выполненного в соответствии с одним аспектом изобретения;
Фиг. 16 представляет собой схематический вид в аксонометрии системы для удаления яиц, использующей несколько устройств для подъема яиц, выполненных в соответствии с одним аспектом изобретения;
Фиг. 17 представляет собой вид спереди системы для перемещения яиц, использующей несколько устройств для подъема яиц, выполненных в соответствии с одним аспектом изобретения;
Фиг. 18 представляет собой частичный вид спереди системы для перемещения яиц, использующей несколько устройств для подъема яиц, иллюстрирующий яйцо в закрепленном положении;
Фиг. 19 представляет собой частичный вид спереди системы для перемещения яиц, использующей несколько устройств для подъема яиц, иллюстрирующий яйцо в частично извлеченном положении;
Фиг. 20 представляет собой вид спереди системы для транспортировки яиц, выполненной в соответствии с одним аспектом изобретения;
Фиг. 21 представляет собой схематическое изображение многорядной транспортерной системы в системе для транспортировки яиц, выполненной в соответствии с одним аспектом изобретения;
Фиг. 22 представляет собой вид спереди системы для транспортировки яиц, используемой вместе с поддерживающим узлом для яиц, выполненной в соответствии с одним аспектом изобретения;
Фиг. 23 иллюстрирует яйцо, переносимое устройством для подъема яиц, расположенным для взаимодействия с устройством для обработки яиц, в соответствии с одним аспектом изобретения;
Фиг. 24 представляет собой схематический вид в аксонометрии системы для транспортировки яиц, в которой устройство для подъема яиц, соединенное с транспортерной системой, переносит яйцо, в соответствии с одним аспектом изобретения;
Фиг. 25 представляет собой схематическое изображение системы для транспортировки яиц, выполненной с возможностью направления яиц по нескольким транспортерам согласно определенной характеристике, в соответствии с одним аспектом изобретения; и
Фиг. 26 представляет собой схематическое изображение системы для транспортировки яиц, выполненной с возможностью сортировки яиц в зависимости от пола, в соответствии с одним аспектом изобретения.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Далее более подробно описаны различные аспекты изобретения, со ссылками на сопровождающие чертежи, на которых показаны некоторые, но не все аспекты изобретения. В самом деле, это изобретение может быть реализовано во многих различных формах и не должно быть истолковано как ограниченное аспектами, изложенными в настоящем документе; скорее, эти аспекты выполнены таким образом, что это изобретение будет удовлетворять применяемым законодательным нормам. Одинаковые номера позиций относятся к одинаковым элементам по всему описанию.
Настоящее изобретение относится к устройствам, системам и способам для подъема яиц. В соответствии с некоторыми аспектами настоящее изобретение предлагает средства для подъема яиц без средств, обеспечивающих вакуум/всасывание. Термин «без средств, обеспечивающих вакуум/всасывание» предполагают неиспользование вакуума или всасывания, необходимого для взаимодействия с яйцом с целью подъема указанного яйца. В качестве альтернативы, аспекты настоящего раскрытия предусматривают средства физического взаимодействия для закрепления и подъема яйца. Такие аспекты настоящего раскрытия, не использующие вакуум/всасывание, обеспечивают несколько преимуществ, упрощая, при этом, средства для подъема яиц, улучшая удобство обслуживания и повышая надежность.
Фиг. 1, 16 и 17 иллюстрируют автоматизированные системы для обработки яиц. Фиг. 1 и 16 иллюстрируют системы 100 для удаления яиц. В соответствии с конкретным аспектом, показанным на Фиг. 1, система 100 для удаления яиц выполнена с возможностью удаления и/или переноса яиц. При этом аспекты настоящего изобретения не ограничены представленной системой 100 для удаления яиц, показанной на Фиг. 1. Аспекты настоящего изобретения могут быть реализованы в любой системе или устройстве, в которых требуется выполнить подъем яиц. Например, аспекты настоящего изобретения могут быть реализованы в системе для перемещения яиц (Фиг. 17), используемой для перемещения яиц из инкубационного лотка (так называемого «лотка для яиц») в выводной лоток (так называемую «выводную корзину»).
Как показано на Фиг. 1, система 100 для удаления яиц может, в частности, использоваться для удаления яиц, расположенных в лотке 30 для яиц (Фиг. 5), которая содержит несколько отделений для размещения отдельных яиц и обеспечивающих, в целом, вертикальное расположение яиц. Примеры соответствующих промышленных лотков включают, но не ограничены этим, лотки "CHICKMASTER 54", "JAMESWAY 42", и "JAMESWAY 84", (в каждом случае число указывает на количество яиц, перемещаемых в лотке). С помощью системы 100 все или отобранные яйца могут быть удалены из лотка для яиц, когда они размещены ниже головки 200 для удаления яиц.
В соответствии с некоторыми аспектами, система 100 может содержать раму 110 и конвейерный узел 112, выполненный с возможностью перемещения лотков для яиц в автоматическом режиме по системе 100 в положение удаления. Конвейерный узел 112 может содержать направляющую систему, выполненную с возможностью приема и направления лотков для яиц в положение удаления. Конвейерный узел 112 может дополнительно содержать соответствующие ограничительные элементы, датчики, приводные ремни, бесконечные петли, двигатели и т.д. для соответствующего пошагового перемещения и размещения лотков для яиц в системе 100. В некоторых случаях лотки для яиц могут продвигаться через систему 100 вручную.
Яйца, поступающие в систему 100 в лотках для яиц, могут иметь различные классификационные характеристики. Например, лотки для яиц могут содержать яйца, классифицируемые по жизнеспособности, содержанию патогенных микроорганизмов, генетическим анализам или их комбинации. Таким образом, яйца пропускают через систему для классификации яиц с целью классификации каждого яйца, содержащегося в лотке для яиц. Такие яйца могут классифицироваться как жизнеспособные или нежизнеспособные (то есть, те яйца, которые не содержат жизнеспособный эмбрион в соответствии с системой классификации яиц), при этом нежизнеспособные яйца могут далее подразделяться, например, на бесплодные, сгнившие или мертвые яйца. Иллюстративные системы для классификации яиц могут быть выполнены с возможностью классификации яиц, используя, например, методы просвечивания яиц (степень непрозрачности, ИК, БИК и т.д.), методы отбора проб или другие известные и подходящие способы определения, процессы или методы. После классификации яйца могут быть извлечены соответствующим образом из лотка для яиц с использованием системы 100 для удаления яиц, в соответствии с проведенной классификацией, например, удаляя нежизнеспособные яйца из лотка для яиц.
Как показано на Фиг. 1, система 100 может содержать головку 200 для удаления яиц, соединенную с рамой 110. Как показано на Фиг. 14, головка 200 для удаления яиц может содержать несколько устройств 500 для подъема яиц, выполненных с возможностью избирательного или неизбирательного удаления яиц из лотка 30. В некоторых вариантах выполнения головка 200 для удаления яиц может содержать неподвижную пластину 220, к которой прикреплены, соединены или иным образом закреплены устройства 500 для подъема яиц, как показано на Фиг. 5. В соответствии с некоторыми аспектами, в неподвижной пластине 220 может быть выполнено несколько отверстий для вставления устройств 500. В некоторых случаях устройства 500 могут управляться выборочно или независимо. То есть, устройства 500 могут размещаться выборочно, в результате чего можно выборочно управлять их взаимодействием с соответствующими яйцами. Например, устройство 500 может быть выполнено с возможностью выборочного взаимодействия с соответствующими яйцами таким образом, что только те яйца, которые идентифицированы как первая подгруппа яиц (например, живые или жизнеспособные), входят в контакт для удаления или перемещения из лотка для яиц. В таких вариантах выполнения вторая подгруппа яиц (например, неживые или нежизнеспособные), могут оставаться в лотке для яиц для дальнейшей обработки, не входя в контакт с любым из устройств 500 для подъема яиц.
В соответствии с некоторыми аспектами, конвейерный узел 112 может перемещать яйца, хранящиеся в лотке для яиц, через системы для классификации яиц так, что каждое яйцо проходит через него таким образом, что данные (классификационный признак яйца) могут быть определены для каждого яйца. Данные, собранные с помощью системы для классификации яиц, могут быть направлены в контроллер для обработки и хранения данных, относящихся к каждому яйцу. При этом контроллер может быть выполнен с возможностью генерирования выборочного сигнала удаления, посылаемого к устройствам 500 для подъема яиц так, чтобы отдельные устройства 500 для подъема яиц (или подмножество устройств 500 для подъема яиц) выборочно и независимо начали перемещаться к различным положениям, в зависимости от классификационного признака каждого яйца, с учетом данных, собранных с помощью системы для классификации яиц.
В других вариантах выполнения устройство 100 для обработки яиц может содержать головку 200 для удаления яиц, соединенную с рамой 110 и выполненную с возможностью вертикального перемещения для взаимодействия с яйцами, содержащимися в лотке 30 для яиц, когда она находится в положении удаления под головкой 200. Головка 200 может иметь пневматический или электрический привод для осуществления вертикального перемещения, чтобы обеспечить взаимодействие с яйцами в лотке для яиц. В некоторых вариантах выполнения головка 200 может опускаться и подниматься пневматически с помощью передаточного цилиндра (не показан), гидравлически связанного с пневматической системой, как известно специалистам в данной области техники. В некоторых вариантах выполнения головка 200 может быть выполнена с возможностью бокового или горизонтального перемещения за пределы конвейерного узла 112 и/или положения удаления. В других вариантах выполнения головка 200 может быть выполнена с возможностью дугообразного движения с использованием, например, серводвигателя 202 (Фиг. 16). В вариантах выполнения, в которых головка 200 выполнена с возможностью перемещения, устройства 500 для подъема яиц могут быть прикреплены к головке 200 так, что устройства 500 для подъема яиц не начинают перемещение для взаимодействия с яйцами выборочно или независимо. Вместо этого, со всеми яйцами в лотке для яиц взаимодействуют различные устройства 500, перемещаемыми головкой 200. При этом, когда устройства 500 для подъема яиц управляются выборочно или независимо, головка 200, по разным причинам, все еще может продолжать перемещение, в том числе транспортируя яйца, удаленные из лотка для яиц, в другое место.
Как показано на Фиг. 2-4, система 100 для удаления яиц может быть выполнена с возможностью взаимодействия или вхождения в контакт с яйцами для их удаления из лотка для яиц, используя устройство 500 для подъема яиц. В соответствии с некоторыми аспектами, как показано на Фиг. 11-13, устройство 500 может содержать корпус 502 и удерживающее устройство 550. В некоторых вариантах выполнения удерживающее устройство 550 может выходить из корпуса 502, при этом корпус 502 выполняет функцию стержня, из которого выходит удерживающее устройство 500. Корпус 502 может быть выполнен как единое целое с удерживающим устройством 550, тогда как в других вариантах выполнения корпус 502 может быть выполнен отдельно от удерживающего устройства 550.
Удерживающее устройство 550 может быть выполнено с возможностью закрепления яйца в устройстве 500, используя физический контакт и взаимодействие, в результате чего яйцо может быть поднято или удалено из лотка для яиц. При этом удерживающее устройство 550 может действовать без использования вакуума/всасывания для подъема яиц. Устройство 550 может быть выполнено с возможностью отклонения вокруг яйца, когда удерживающее устройство 550 перемещается или опускается на яйцо таким образом, что яйцо размещается внутри или иным образом прикрепляется к удерживающему устройству. При этом удерживающее устройство может быть образовано отклоняющимися устройствами или отклоняющимися средствами, выполненными с возможностью отклонения яйцом вдоль профиля последнего, при этом яйцо может быть закреплено в удерживающем устройстве без использования механического привода для отклоняющихся средств или отклоняющихся элементов для захватывания яйца. В некоторых вариантах выполнения удерживающее устройство 550 может быть с открытым концом, чтобы способствовать отклонению удерживающего устройства 550 вокруг яйца.
Удерживающее устройство 550 может иметь цельную конструкцию, при этом в некоторых вариантах выполнения оно может быть образовано отдельными взаимодействующими компонентами с формированием устройства 550. В соответствии с некоторыми аспектами, удерживающее устройство 550 может быть выполнено из эластичного, гибкого или упругого материала, позволяющего удерживающему устройству 550 перемещаться относительно яйца при вступлении с ним в контакт. Таким образом, удерживающее устройство 550 может находиться во фрикционном контакте с яйцом в нескольких его точках в посадке с сопротивлением или с натягом, обеспечивая подъем яйца из лотка для яиц. Удерживающее устройство 550 может быть изготовлено из различных материалов, обладающих гибкостью, эластичностью или упругостью, например, из упругих материалов, эластичных материалов, высокоэластичных материалов и материалов с памятью формы. В некоторых вариантах выполнения удерживающее устройство может быть выполнено из металла (например, из нержавеющей стали или никель-титанового сплава) или полимерных компонентов или их комбинаций. Первоначальное взаимодействие с яйцом может осуществляться на основе естественной упругости или напряжения памяти формы устройства 550. При этом после первоначального взаимодействия с яйцом устройство 550 удерживает его и, следовательно, не требует постоянного механического усилия для его удержания.
Удерживающее устройство 550 может иметь различные конфигурации, формы или конструкции, позволяющие ему поднимать яйцо, используя физический контакт и взаимодействие с яйцом в качестве средств для его подъема. В соответствии с одним дополнительным аспектом, удерживающее устройство 550 может быть образовано упругими элементами 560, выходящими из корпуса 502. Упругие элементы 560 могут взаимодействовать с формированием незамкнутой конструкции, позволяющей размещать конец яйца в устройстве 550. В некоторых вариантах выполнения упругие элементы 560 могут быть выполнены в форме проволочных петель, образующих податливую проволочную конструкцию, в которую помещается или закрепляется яйцо. Независимо от формы устройства 550, устройство 500 для подъема яиц может быть выполнено с возможностью подъема яйца из лотка для яиц при физическом контакте и без всасывания. В некоторых вариантах выполнения некоторые упругие элементы 560 могут быть выполнены как единое целое, тогда как в других вариантах выполнения упругие элементы 560 могут быть выполнены в виде отдельных компонентов. Упругие элементы 560 могут быть выполнены с возможностью упругого изгибания для размещения яиц разного размера. При этом устройство 550 может содержать автоматические и пассивные захватывающие средства. При размещении на яйце упругих элементов 560 они могут отслеживать профиль яйца, чтобы захватить яйцо.
В соответствии с некоторыми аспектами, устройство 500 для подъема яиц может содержать приводное средство 520, выполненное с возможностью подъема / возвышения и опускания / снижения удерживающего устройства 550. В некоторых вариантах выполнения приводное средство 520 может представлять собой линейный привод, например, пневматически регулируемый цилиндр. В вариантах выполнения, в которых устройствами 500 для подъема яиц управляют выборочно, каждое приводное средство 520 может быть выполнено с возможностью приема сигнала, указывающего на классификационный признак соответствующих яиц в лотке 30, в результате чего приводные средства 520 могут выборочно активироваться, облегчая тем самым взаимодействие или контакт конкретно выбранных устройств 500 для подъема яиц с соответствующими яйцами. При выборочной активации приводных средств 520 можно эффективно избежать взаимодействия компонентов устройства 500 с неживыми или иными сомнительными яйцами.
В соответствии с некоторыми аспектами, как показано на Фиг. 2-4, устройство 500 для подъема яиц может содержать высвобождающее устройство 575, выполненное с возможностью высвобождения яйца из устройства 500. В некоторых вариантах выполнения высвобождающее устройство 575 может содержать высвобождающий элемент 580, обеспечивающий контакт с яйцом для принудительного извлечения яйца из устройства 500. Высвобождающий элемент 580 может содержать ось или стержень 582 и фланец 584, при этом фланец 584 контактирует с яйцом для его высвобождения. Несмотря на то что контактная часть высвобождающего устройства 575 изображена в виде фланца, понятно, что контактная часть (т.е. часть, физически контактирующая с яйцом с целью приложения к нему усилия) может иметь различные формы, размеры и конфигурации, например, пружины 590 (Фиг. 14). Кроме того, контактная часть может быть выполнена из упругого материала, снижающего силы удара устройства 575 о яйцо. В некоторых вариантах выполнения яйцо, предназначенное для подъема, на своем конце может иметь отверстие, образованное в результате ранее проводимых процедур по обработке яиц (например, прокалывания отверстия в яйце иглой или пуансоном так, что в яйцо может быть введено терапевтическое вещество). Таким образом, контактная часть устройства 575 может быть выполнена таким образом, что ее точки контакта с яйцом могут быть расположены за пределами отверстия, например, по окружности. Кроме того, чтобы избежать воздействия удара на отверстие или вблизи отверстия, контактная часть может иметь вогнутую поверхность, обращенную к яйцу, при этом наружный край контактной части касается яйца с целью предотвращения его раскалывания путем ограничения сил, приложенных к отверстию или вблизи отверстия.
В некоторых вариантах выполнения высвобождающий элемент 580 может быть поджат с помощью поджимающего элемента. Для приведения в действие высвобождающего элемента 580 для выталкивания яйца из удерживающего устройства 550 может быть предусмотрено высвобождающее приводное средство. Например, высвобождающий элемент 580 может быть подпружиненным, приводимым в действие с помощью высвобождающего приводного средства. В соответствии с некоторыми аспектами, высвобождающее приводное средство может быть пневматическим. Усилие, приложенное высвобождающим устройством 575 к яйцу, заставляет яйцо перемещаться вниз, перемещая тем самым упругие элементы 560 наружу таким образом, что яйцо извлекается из удерживающего устройства 550.
В некоторых вариантах выполнения удерживающее устройство 550 может быть изготовлено из материалов с памятью формы, при этом высвобождающий механизм, обеспечивающий высвобождение яиц из устройства 500 для подъема яиц, может быть реализован путем подачи электрического тока к удерживающему устройству 550 или путем изменения его температуры, в результате чего яйцо высвобождается в соответствии с протоколом деблокирования памяти формы.
В некоторых вариантах выполнения, как показано на Фиг. 5, может быть предусмотрен поддерживающий узел 700 для яиц, предназначенный для подъема яиц из лотка для яиц, в результате чего удерживающее устройство 550 выполнено с возможностью полного захватывания яиц, без помех со стороны лотка 30 для яиц. Лоток 30 для яиц может быть, как правило, открытым, так что каждое отделение 40 для яиц имеет отверстие, через которое яйцо может быть поднято снизу. При этом яйца могут быть подняты снизу лотка для яиц с помощью поддерживающего узла 700 для яиц, в то время как устройства 500 для подъема яиц поднимают и извлекают яйца из лотка сверху. То есть, поддерживающий узел 700 для яиц может работать и размещаться под лотком для яиц, в то время как устройства 500 для подъема яиц работают и размещаются над лотками для яиц. Таким образом, поддерживающий узел 700 для яиц обеспечивает поддержку яйца таким образом, что удерживающее устройство 550 может размещаться над яйцами для их удержания. В соответствии с некоторыми аспектами, поддерживающий узел 700 для яиц может содержать несколько опор 710 для независимого подъема каждого яйца из соответствующего отделения 40 для яиц. Таким образом, яйца могут быть подняты независимо друг от друга.
Во время работы, как показано на Фиг. 5, лоток 30 для яиц, содержащий яйца 1, может транспортироваться в положение удаления под головкой 200 для удаления яиц. В некоторых вариантах выполнения головка 200 может быть выполнена с возможностью одновременной манипуляции с несколькими лотками 30.
Фиг. 6 иллюстрирует иллюстративную последовательность действий для извлечения яйца 1 из отделения 40 лотка 30 для яиц с использованием устройства 500 для подъема яиц, а затем высвобождения из него яйца 1. Как показано, устройство 500 начинает работу в полностью поднятом, отведенном или продвинутом вверх положении. Устройство 500 может затем выдвигаться или опускаться для взаимодействия с яйцом 1, после чего удерживающее устройство 550 входит в контакт с яйцом и начинает его перемещать. Удерживающее устройство 550 может далее выдвигаться до полностью опущенного положения, пока все яйцо 1 не разместится в нем или не зафиксируется в нем для извлечения. Устройство 500 затем может быть поднято, отведено или иным образом продвинуто вверх для извлечения яйца 1 из отделения 40. После этого высвобождающий элемент 580 высвобождающего устройства 575 может быть приведен в действие для контакта с яйцом 1, выводя тем самым яйцо 1 из зацепления с устройством 550. Высвобожденное яйцо 1 может затем быть собрано и оттранспортировано соответствующим образом.
Кроме того, как показано на Фиг. 9 и 10, после приема яиц устройство 500 для подъема яиц преимущественно может обеспечивать их выравнивание. То есть яйца, ориентированные не по оси в лотке для яиц, могут быть выровнены за счет сил, действующих на яйцо удерживающим устройством 550 при его взаимодействии с яйцом. В отличие от этого, как показано на Фиг. 7 и 8, устройства всасывающего типа известного уровня техники сохраняют ориентацию яйца в лотке для яиц. Может быть целесообразным выправлять или вертикально выравнивать яйца автоматически, используя устройство 500 для подъема яиц, с целью дальнейшей обработки таких яиц. Например, яйца могут быть возвращены в лоток для яиц для осуществления инъекций терапевтическим веществом, при этом желательно вертикально выравнивать яйца в лотке вдоль продольной оси.
Фиг. 15 иллюстрирует устройство 300 для удаления яиц с ручным управлением. В данном случае корпус 502 может быть выполнен в виде пластины 302, с которой соединены удерживающие устройства 500. Устройство 300 для удаления яиц с ручным управлением может иметь ручку 310 для удерживания устройства 300 оператором. Высвобождающие устройства 575 могут быть соединены с соединительным элементом 315, выполненным с возможностью перемещения к пластине 302 и от нее, в результате чего высвобождающие устройства 575 могут взаимодействовать с яйцами 1 с целью их высвобождения.
На Фиг. 18 и 19 показано, каким образом яйцо 1 может быть аккуратно высвобождено в выводную корзину, расположенную в системе 100 перемещения яиц. Как показано, первая пластина 160 может быть выполнена с возможностью перемещения относительно второй пластины 170 таким образом, что при перемещении первой пластины 160 в направлении второй пластины 170 неподвижное высвобождающее устройство 575 взаимодействует с яйцом 1, чтобы вытолкнуть яйцо 1 из удерживающего устройства 550. При этом головка 200 может быть опущена таким образом, что яйцо 1 слегка касается или почти касается выводной корзины, чтобы уменьшить расстояние, которое может пройти яйцо 1 до контакта с выводной корзиной. Затем первая пластина 160, содержащая соединенные с ней устройства 500 для подъема, может быть поднята непосредственно до второй пластины 170. Соответственно, неподвижное высвобождающее устройство 575 может оставаться в неподвижном положении, контактируя при этом с яйцом и принудительно вытесняя яйцо 1 из устройства 550 в выводную корзину.
Фиг. 20-26 иллюстрируют различные аспекты системы 800 для транспортировки яиц, выполненной с возможностью использования устройств 500 для подъема яиц, для транспортировки по транспортерной системе 802. Система 800 может способствовать адаптируемой и/или настраиваемой обработке, отвечающей различным требованиям обработки яиц. При этом устройства 500 для подъема яиц, адаптированные под систему 800 для транспортировки яиц, могут выполнять некоторые функции, в том числе, например, работать как конвейер, лоток для яиц, устройства для удаления яиц, устройства для обнаружения или склад. С этой целью устройства 500 могут устранять типичные технологические / проектные ограничения, обусловленные типом лотка и обслуживанием, уменьшая при этом сложность конструкции и связанные с этим затраты. В некоторых вариантах выполнения каждое устройство 500 может обеспечить возможность забора каждого яйца из лотка для яиц в начале обработки и удержания его с перемещением до конечного пункта разгрузки, например до выводной корзины.
Однако в некоторых вариантах выполнения устройство 500 для подъема яиц, используемое в системе 800 для транспортировки яиц, может применяться для хранения или содержания яиц в инкубаторе, будь то инкубационный шкаф или выводной инкубатор. При этом система 800 может направлять яйца внутри инкубаторов, в которых яйца остаются в устройствах 500 для подъема яиц и хранятся в течение инкубации. Это может устранять необходимость в использовании тележек / колясок, обычно использующихся для перемещения лотков для яиц / выводных корзин в инкубаторы и из инкубаторов. Кроме того, каждое яйцо может быть перенесено с помощью устройства 500 в более прохладное помещение еще до перемещения в инкубаторы. Система 800 для транспортировки яиц может быть выполнена так, чтобы обеспечивать поворот яиц в инкубаторах на некоторый угол. Кроме того, система 800 может быть выполнена с возможностью перемещения яиц в инкубаторах, способствуя равномерному распределению тепла.
После загрузки на систему 800 яйца могут быть перемещены с помощью устройств 500 для подъема яиц на различные обрабатывающие станции или модули, как например, станцию идентификации яиц, удаления яиц, инжекции в яйцо, выборки яиц, подъема яиц, нагрева яиц, очистки или дезинфекции яиц, укладки яиц, сортировки яиц, докладки яиц, распределения яиц (в соответствии с лотками для яиц), перемещения яиц, упаковки яиц или на любую другую станцию для обработки яиц.
В некоторых вариантах выполнения устройства 500 для подъема яиц могут быть выполнены с возможностью поворачивания яйца требуемой стороной для осуществления инъекции. Например, с помощью устройств 500 для подъема яиц яйца могут быть повернуты воздушной камерой к средству для осуществления инъекции.
Как показано на Фиг. 20, каждое устройство 500 для подъема яиц может содержать отслеживающий идентификатор 515, например штрихкод или RFID-метку для отслеживания каждого устройства 500 и соответствующего яйца, перемещаемого с его помощью. Такой элемент может предусматривать возможность вмешательства оператора в любое время по мере необходимости для конкретного яйца и устройства 500 для подъема яиц. Таким образом, в ходе обработки и с использованием соответствующих данных, полученных в ходе обработки и анализа, можно наблюдать за каждым яйцом.
В соответствии с одним аспектом, как показано на Фиг. 21, система 800 для транспортировки яиц может содержать транспортерную систему 802, имеющую несколько транспортеров 805, образующих многорядную систему. Транспортеры 805, по мере необходимости, могут удаляться друг от друга или сближаться друг с другом при осуществлении обработки. Например, транспортеры 805 могут сближаться, чтобы соответствовать лотку 30 для яиц, таким образом, чтобы яйца могли быть извлечены из лотка 30 для яиц. Кроме того, устройства 500 для подъема яиц могут быть расположены в шахматном порядке относительно друг друга на всех транспортерах 805, чтобы соответствовать отделениям 40 для яиц лотка 30. Таким образом, система 800 для транспортировки яиц может быть легко приспособлена для извлечения яиц из лотка любого типа.
Фиг. 22 иллюстрирует использование поддерживающего узла 700 для яиц, предназначенного для перемещения вверх или подъема яйца 1 из лотка 30 таким образом, что удерживающие устройства 550 способны удерживать яйца 1, как было описано выше.
В соответствии с некоторыми аспектами, система 800 для транспортировки яиц может содержать приводной узел 820 для перемещения устройств 500 для подъема яиц по транспортерной системе 802. Каждое устройство 500 для подъема яиц может быть соединено с приводным узлом 820 с целью содействия перемещению яиц по системе 800 для транспортировки яиц. Приводной узел 820 может содержать любые приводные устройства, средства или механизмы для перемещения устройств для подъема яиц по транспортерной системе 802 и отдельным транспортерам 805. Например, приводной узел 820 может содержать любую цепь, ремень, магнитный приводной узел, линейный приводной узел или другие функциональные приводные средства.
Фиг. 23 иллюстрирует процесс отбора образца, при котором устройство 500 для подъема яиц перемещает яйцо 1 к станции для отбора образца с устройством 900 обработки, выполненным с возможностью отбора образца из яйца 1. Как показано, яйцо 1 может быть перенесено в устройство 900 обработки, причем в этом случае опора 710 поддерживающего узла 700 перемещается для поддержки яйца 1 при отборе образца. Затем устройство 900 обработки проходит через устройство 500 для подъема яиц соосно с ним и прокалывает яйцо, чтобы войти в яйцо для отбора образца. Вместе с отобранным образцом устройство 500 для подъема яиц может быть перемещено для дальнейшей обработки или хранения. Для получения образца анализируемая пластина / лоток или приемный носитель 950 для образца может быть перемещен под устройство 900 обработки, например, в лунку 952 для анализа.
В соответствии с некоторыми аспектами изобретения, устройство 500 для подъема яиц может содержать один или несколько приемных участков для получения образца из перемещаемого яйца 1, как показано на Фиг. 24. Например, корпус 502 может быть соединен с транспортером 805, при этом корпус 502 содержит отделение 504 для приема образца. В некоторых вариантах выполнения может быть предусмотрена одноразовая камера 506. Однако в других вариантах выполнения в устройстве 500 может быть предусмотрен приемный носитель 508 для образца, например, фильтровальная бумага, с целью получения образца из перемещаемого яйца 1. При этом вместо использования нескольких больших лотков для анализа, устройства 500 для подъема яиц могут быть использованы в качестве отдельного лотка для анализа. В связи с этим, устройство 900 обработки может извлекать образец из яйца 1 и затем помещать его в устройство 500 таким образом, что каждое устройство 500 переносит образец из содержащегося в нем яйца. Далее устройства 500 могут быть перемещены к станции для анализа для выполнения этапов анализа (нагрев, денатурирование, подача реагента и т.д.) и/или инкубации. В связи с этим может отпасть необходимость в отдельной станции удержания яйца / анализа, при этом связанные с этим физические перемещения, управление и связь могут быть исключены. В других вариантах выполнения образец, перемещаемый устройством 500, может быть непосредственно обработан отдельно от яйца, относительно лотка для анализа, при этом, например, используется коллимирующая линза, применяющаяся для концентрации тепла от ИК-лампы на каждый образец. Охлаждение образца может осуществляться таким же направленным образом к самому образцу.
В некоторых вариантах выполнения система 800 для транспортировки яиц может быть выполнена с возможностью сортировки яиц, в соответствии с идентификационной характеристикой, определенной для каждого яйца. Например, каждое яйцо может быть идентифицировано в зависимости от пола, как мужское, женское или неизвестного пола и сортировано соответственно. Как показано на Фиг. 25, каждый транспортер 805 может содержать несколько ответвлений для направления яиц 1 по разным линиям, в соответствии с идентификационной характеристикой, такой как, например, пол зародыша. Отслеживающий идентификатор 515 может быть использован для определения ответвления, по которому должно следовать каждое яйцо 1. То есть, после определения признаков яйца 1, оно отслеживается с помощью системы 800 по таким данным. Как показано на Фиг. 25, устройства 500 и соответствующие яйца 1 могут быть направлены по первому ответвлению 812, предназначенному для перемещения идентифицированных яиц женского пола, по второму ответвлению 814, предназначенному для перемещения идентифицированных яиц мужского пола, или по третьему ответвлению 816, предназначенному для перемещения неизвестных яиц (не определенных как мужское или женское) для соответствующей обработки. Как показано на Фиг. 26, первое ответвление 812 каждого транспортера 805 может транспортировать яйца к первой станции 880 обработки (например, к станции для инжекции в яйцо), в то время как второе ответвление 814 каждого транспортера 805 может транспортировать идентифицированные яйца мужского пола ко второй станции 885 обработки (например, к станции для инжекции в яйцо). В некоторых вариантах выполнения неизвестные яйца могут быть перенаправлены системой для дополнительного анализа, чтобы определить нужную характеристику.
Многие модификации и другие аспекты настоящего изобретения, изложенные в настоящем документе, должны быть очевидны для специалиста в данной области техники, к которой относится это изобретение, имеющее преимущество учений, представленных в вышеприведенном описании и на соответствующих чертежах. Таким образом, следует понимать, что настоящее изобретение не должно быть ограничено конкретными раскрытыми аспектами, и что модификации и другие аспекты также предназначены к включению в объем прилагаемой формулы изобретения. Хотя в настоящем документе используются конкретные термины, они используются только в общем и описательном смысле, а не в целях ограничения.