CN102271523A - 分离分割制品的分割部分的设备及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种分离分割制品(11)的分割部分特别是鱼排的设备，包括用于在输送方向T上输送虽被分割但仍原样排列放置在一起的分割制品的第一输送部件(19)，在垂直于输送方向T的横向上输送分割部分的横向输送机构(20)，以及用于运走已被分离的分割部分的第二输送部件(21)，所述设备10还包括位置探测和数据获取机构用于探测分割制品(11)在第一输送部件(19)上位置以及获取分割制品的相关数据，并且所述横向输送机构(20)包括至少两个制品拨指(23)，所述制品拨指(23)嵌入分割部分之间的切分沟槽并/或贴在分割部分上，根据分割制品的已知位置和分割制品的相关数据控制所述横向输送机构(20)在横向Q上进行横向输送。此外，本发明还涉及一种分离分割制品的方法。

Description

分离分割制品的分割部分的设备及方法

技术领域

本发明涉及一种分离分割制品的分割部分，特别是鱼排的设备，包括用于在输送方向T上输送虽已经被分割但仍原样排列放置在一起的分割制品的第一输送部件；用于在垂直于所述输送方向T的横向Q上横向输送分割制品的分割部分的横向输送机构；以及用于运走已被分离的分割部分的第二输送部件。此外，本发明还涉及一种分离分割制品的分割部分的方法。

上述设备和方法可以应用在不同的工业领域内，尤其是在食品工业内。以鱼类加工业特别是白鲢鱼工业为例，鱼排被分成份。这意味着，将通常尾部朝前输送的鱼排纵向分割和/或斜着分割和/或横向分割成多块即多个单份。在分割之后，这些鱼肉块一起被原样堆放在所述输送部件上，必须将其相互分开后存放。以便产生单一类型的产品流。

通常将鱼排切分为腰切块、腹切块以及尾切块。较好的分割是将鱼排切分为长腰块、腹块、剩余部分和尾尖块。由于是在鱼排输送方向T上对鱼排进行的纵向切分，因此在所述输送方向上切分出的各分割部分彼此间是相邻放置的。通过鱼排这个例子可知，所述腰块和腹块彼此间是相邻放置的。

上述产品的清单或命名完全是举例，并不用于限定产品名称，同样适用于食品加工业中的其他产品，例如家禽(胸排)，以及其他工业领域中的产品，例如纸，诸如此类。

背景技术

在专利号为DE94 08 979U1的德国专利中，记载了一种制品分类拣选的设备，该设备包括可在垂直或水平方向上动作的制品推进器。所述制品推进器用于将单个制品从输送部件上推到存放区域或其他输送部件上。为了实现这一目的，所述制品推进器将整块制品推离输送部件，或者在完全与制品咬合后将其拽到另一个输送部件上。一些制品，特别是湿滑和/或粘的制品，例如鱼排，却不适合于推送这种动作。此外，上述专利中的设备仅适用于横向移动整个制品。换句话说，该设备不能分离(分开)多个放置在一起的分割制品的各分割部分。

为了分离分割制品的各个分割部分，可首先用手将所需的分割部分从传送带上取下。然而，同样存在至少具有部分机械化的分离、拣选制品特别是对于已经切好的鱼排的方式。尤其应用在所述输送方向上彼此间前后排列的鱼排的各个部分。例如，通过使用变速传送带，可将上述鱼排的各个分割部分拉开，从而实现分离和拣选。但是，这种方式不能实现彼此紧邻的制品的分割部分(例如腰部或长腰部)的分离和拣选。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种可以自动、仔细地分离输送方向上彼此紧邻的分割部分的设备。

在上文中提到的能够实现本发明目的的设备还包括位置探测及数据获取机构，用于探测分割制品在所述第一输送部件上的位置以及用于获取分割制品的相关数据；以及横向输送机构，其具有至少两个制品拨指，所述制品拨指用于嵌入分割部分之间的切分沟槽并/或贴在分割部分上，可根据相应的分割制品的位置信息以及分割制品的相关数据对该横向输送机构进行控制以在横向Q上进行横向输送。根据本发明的这个构造，可在不损坏分割制品的其他部分或不改变分割制品其他部分位置的前提下，通过所述制品拨指来有选择地控制或夹住分割制品的单个分割部分以便在输送方向Q上将该分割部分从所述第一输送部件上移出，进而实现了将分割部分在横向上从放置在所述第一输送部件上的分割制品中分离出来的目的。尽管分割制品的分割部分是被连续传送的，但是根据已知且精确的分割制品的位置信息以及分割制品的各个部分的相关数据(尤指几何数据和/或图像数据)，以及所述制品拨指与分割部分之间的配合动作，可以分离所述分割制品的分割部分，从而形成产品流或单一类型的分割部分(例如，仅需要腰块或仅需要长腰块)产品流。

本发明的一个显著设计为将制品拨指设计成在垂直于输送方向T的横向Q上对分割部分进行拉拽。这个设计能够保证在不损坏分割制品的分割部分或对分割部分没有其他不利作用的前提下，将湿滑、粘的分割制品或分割部分从所述第一输送部件上移走。

优选地，所述制品拨指是用弹簧加载的。由此，可通过弹簧在所述制品拨指与制品之间产生锁定力(力锁定)，以便更切实地握住制品。

在本发明的一个优选实施例中，将所有的制品拨指都设置在一个共同的支撑件上，并且所述制品拨指可以从等待位置移出进入工作位置，反之亦可。所述支撑件至少还具有一个前进的自由度，以便能够在横向Q上横向移动。这样，可以特别简单和高效的方式确保横向拉拽动作的统一，从而使被从所述第一输送部件拉拽出的分割部分能够保持其原有的方向不变。

优选地，所述支撑件围绕轴C转动，而所述轴C垂直于分割制品的输送平面。这样，安装在所述支撑件上的制品拨指就可以相对于输送方向T移动到不同的角度位置。因此，可以在输送平面内得到所述制品拨指相对于分割制品或分割部分的不同位置。如果制品被歪斜的放置在所述第一输送部件上，所述制品拨指仍然能够被准确地放置在切分沟槽中或相应的分割部分上。此外，因为在横向运动时的摆动，分割部分的不同质量惯性，例如鱼排的鱼头部分和鱼尾部分，可以得到补偿。

在本发明的一个优选实施例中，可以组为单位控制(群组控制)所述制品拨指，但优选为单独控制。这样，可以单独、仔细地握住制品，以便在分离所述分割部分期间提高分离的准确度和可靠性。

还可以由上文提到的方法实现本发明目的。所述方法包括以下步骤：通过第一输送部件在输送方向T上传送虽然被分割但仍放置在一起的分割制品；探测分割制品在所述第一输送部件上的位置并获取分割制品的相关数据；在垂直于所述输送方向T的横向Q上，以下述方式横向输送分割制品的分割部分，即，根据相应的分割制品的位置信息以及分割制品的相关数据，控制至少两个制品拨指嵌入分割部分之间的切分沟槽中并/或贴在分割部分上以在横向Q上进行横向输送；运走已被分离的分割部分。由此产生的有益效果与上文中描述的设备的有益效果相关，不再赘述。

特别优选的方法是：将分割部分拽离所述第一输送部件，其中所述制品拨指在拽离动作中围绕垂直轴C转动。因此，尤其可以将较长的、具有不同质量惯性的分割部分(例如长腰块)尽可能地与传送方向T向平行地放置，即便是在输送被歪斜地放置在第一输送部件上的分割制品时。

在从属权利要求和说明书中可以得到更多的优选和/或有益的特征、实施例以及方法步骤。下面，结合附图详细介绍特别优选的实施例以及所述方法的原理。所述附图如下：

附图说明

图1为带有制品拨指的所述设备的俯视图，制品拨指嵌入腰块和腹块之间的切分沟槽中以便横向输送腰块，其中位于所述腰块外部的所述制品拨指在等待位置上；

图2为带有制品拨指的所述设备的俯视图，制品拨指嵌入长腰块和腹块之间的切分沟槽中并贴在长腰部上以便横向输送长腰块；

图3为所述设备的正视图；

图4为用于紧贴分割部分以产生锁定力的单个制品拨指的示意图。

具体实施方式

附图中示出的设备用于分离已被分割的鱼排的各个部分。很显然，利用所述设备同样可以完成其他食品加工业制品和其他工业制品的分离。

附图中示出的设备10用于分离分割制品11(例如鱼排)的分割部分。借助图1、图2，可以详细地描述鱼排的各分割部分。其中，鱼排各分割部分的附图标记和说明可以不同。通常将鱼排切分为腰部12、腹部13以及尾部14(如图1所示)，或者切分为长腰部15、腹部16、剩余部分17以及尾尖部分18(如图2所示)。这些(或其他)分割部分虽被分割，但在输送方向T上仍原样被排列放置在用于输送分割制品的第一输送部件19上。所述第一输送部件19可以是普通循环旋转的吸附带。其他第一输送部件19的设计，例如封闭式传送带或诸如此类的传送带也是可以采用的。优选的第一输送部件19具有平稳、光滑的表面，还可以通过向其表面洒水以获得更好的光滑度。横向输送机构20，与所述第一输送部件19一起使用，用于在垂直于输送方向T的横向Q上横向输送分割部分。此外，所述设备10包括用于运走已被分离的分割部分的第二输送部件21。所述第二输送部件21与所述第一输送部件19相同。换句话说，在某种情况下，可采用一个输送部件来完成输送和所谓的运走。但是，优选地，所述第二输送部件21与所述第一输送部件19为两个单独的部件(下文都是如此)。

所述设备10还包括用于探测所述分割制品11在第一输送部件19上的位置以及用于获取分割制品相关数据的位置探测和数据获取机构(未图示)。可选地，将所述机构加工成为安装在所述设备10前部的机器(例如用于分割制品11的机器)的一部分。优选地，将所述机构设计制造成能够获取或确定所述分割制品11在第一输送部件19上的位置信息以及所述分割制品11的相关几何数据和/或图像数据信息，并将这些信息通过匹配的控制机构(未图示)输送给横向输送机构20。所述横向输送机构20本身包括至少两个能够嵌入分割制品的分割部分之间的切分沟槽中并/或贴在分割部分上的制品拨指23。在这种情况下，可根据分割制品11的位置及其相关数据来控制所述制品拨指23完成分割部分的横向输送。换句话说，根据由相关机构获取、探测到的信息来驱动所述制品拨指23，以便单个分割部分可以被选择地从分割制品11中分离出来，并输送给不同的的产品流水线。

优选地，将所述横向输送机构20设置在所述第一输送部件19之上，以便在所述分割制品11的上方完成对于分割制品11或分割部分的相关动作。所述制品拨指23被设计成可以在垂直于输送方向T的横向Q上拉拽分割部分，尤其是对于贴在分割部分上的制品拨指而言。但即便是经过待移动分割部分上方并嵌入切分沟槽24的制品拨指23本质上也是执行拉拽动作，在触发拉拽动作的横向输送机构20的方向上移动该分割部分。

所有的制品拨指23都是弹簧加载的。这意味着，所述制品拨指23通过弹簧件25拉降至工作位置，以便使所述制品拨指23贴在分割部分上或嵌入切分沟槽24中。为了控制或驱动所述制品拨指23的移动，可采用能够产生与弹力方向相反的作用力的气缸26或具有相同功能的部件将所述制品拨指23移至(上部)等待位置。当然，也可使用其他驱动部件来驱动所述制品拨指23。不难想到的是，可以由一个公共机构同时驱动和控制所有的制品拨指23。然而，优选群组控制所述制品拨指23，更为优选对于所述制品拨指23的单独控制。

所述制品拨指23的设置数量优选为6个，其中设置于共同支撑件27上的制品拨指数量是可变化的。设置于支撑件27上的制品拨指23可以从(上部)等待位置移至(下部)工作位置，反之亦可。可凭借上述的弹簧件25和气缸26来完成上述动作。所述制品拨指23的上述动作还可凭借其他普通的方式来实现，例如通过伺服电机或步进电机或诸如此类的部件。优选地，将所述制品拨指23安装于支撑件27上，以便使其可围绕轴B转动。所述支撑件27至少还具有一个前进自由度，以便在横向Q上完成横向移动。换句话说，所述支撑件27至少还可以围绕一个轴转动并且/或者还可以沿着至少一个轴线线性移动。优选地，所述支撑件27围绕位于输送平面E的上方并且平行于输送方向T的轴A转动。出于上述目的，将所述支撑件27设置在摇臂28的与轴A相对的自由端29上。所述摇臂28可为杆或诸如此类的杆状物。当然，也可使用其他形式的摇臂28。优选地，由控制驱动装置例如伺服电机或步进电机执行上述摆动动作。当然，也可使用其他种类的控制驱动装置。为了替代所述制品拨指23的摆动动作和摇臂28，同样可以采用线性驱动装置来执行上述动作、重叠动作或其他方式的动作。

在本发明的另一实施例中，所述支撑件27可以有更多的自由度。例如，所述支撑件27可以围绕垂直于分割制品11输送平面E的轴C转动，以便使所述制品拨指23能够进入输送方向上的输送平面E之内的不同角度位置。出于上述目的，可将所述支撑件27以枢轴安装于所述摇臂28的自由端29。从所述支撑件27平行于所述输送部件29或输送方向T的起始位置开始，由气缸30提供围绕轴C旋转的第一级转动能力。由另一个气缸31产生进一步转动的能力。从起始位置开始，可以在围绕C轴的两个方向上转动。但是，所述支撑件27的旋转动作也可是无限制地可调。

所有的制品拨指23都具有同样的构造。然而，优选地，所述制品拨指23的构造应当适应分割制品的几何形状和/或位置，以及分割部分彼此间的排列方式和/或切分沟槽24的样式。因此，将一些制品拨指23设计得能够产生用于锁定分割部分的(显著的)锁定力(力锁定)，同时将其他的制品拨指23设计得能够(显著地)固定分割部分的形状(形状锁合)。如上所述，所有的制品拨指23都可以通过弹性件25向制品11施加一定角度的锁定力。然而，对于诸如鱼排等光滑的制品11来说，可以忽略所述锁定力。

在附图示出的实施例中，如图3所示，将三个制品拨指23设置成弯钩状，以便对分割制品11产生形状锁合。这种弯钩状特别适合制品拨指23嵌入分割部分之间的切分沟槽24中。其中，由于采用了所谓的坐骨结节切分方式，因此腰块12与腹块13之间的切分沟槽24足够宽。用于产生形状锁合的所述制品拨指23的弯钩32具有一边缘33，称作拉拽边，用于邻接待横向移动的分割部分。通过拉拽边33所述制品拨指23嵌入所述切分沟槽24。此外，所述制品拨指23面向分割部分上部的这一侧具有保持部件34。所述保持部件34同时具有下压功能。当然，可将所述制品拨指23设计成能够实现形状锁合的任何样式。

图4示出了能够产生显著锁定力的制品拨指23的其他样式。这种制品拨指23没有弯钩32，但在面向分割部分的上侧具有摩擦固定的表面结构。可通过不同的方式设计所述表面结构。特别优选地，可设置多个沿横向Q延伸的凹槽35。这些凹槽35可以在制品拨指23和分割部分之间形成防滑表面结构或接触面。这种表面结构的设计，即凹槽35的选择，同样也是出于卫生角度的考虑。这就意味着，表面凹槽35产生了一个特别利于清洗的不光滑结构。所述凹槽35的数量和取向是可以变化的。当然，可以使用诸如钉等其他结构要素来代替所述凹槽35。每个制品拨指23可以具有相同长度。优选地，用于产生锁定分割部分锁定力的制品拨指23短于用于固定分割部分形状(形状锁合))的拨指23。

如上所述，除了用于输送、运送制品11的第一输送部件19之外，还设置有用于运走已被分开的分割部分的第二输送部件21。优选地，将第一输送部件19与第二输送部件21毗邻设置，并且将输送部件19与第二输送部件21设置于几乎相等的高度上。换句话说，所述输送部件19、21位于同一个输送平面E上。然而，也可将输送部件19、21在高度上交错设置。优选地，将输送部件19、21靠拢设置，以便保持其中间的间隙较小。这种间隙是无法避免的(而且要慎重选择)，可采用桥接，例如通过中间板36或诸如此类的物体来过渡这一间隙。其中，所述中间板36或同等要素可以帮助分割部分从第一输送部件19上横向移动掉到第二输送部件21上，或者至少不会挡住分割部分的横向移动。在驱动或输送方向T上，优选地，在相同方向上驱动所述两种输送部件19、21。当然，同样可以在相反方向上驱动所述两种输送部件19、21。

如上所述，本发明并不局限于上述实施例。因此，还可以将所述横向输送机构20设置在其他位置上，例如，所述第一输送部件19的旁边。在所述设备10中，将制品11即鱼排的尾部超前传送。当然，也可将鱼排头部超前输送。但对于其他制品的分割部分或分割部分，例如家禽、一打纸等，可以采用完全不同的定位定向方式来进行输送。所述设备10还适用于分离或拣选完整的制品11或由制品11分离成的、非切分成的分割部分。

下面，结合附图详细介绍本发明方法的原理。在所述输送设备10的第一输送部件19上连续输送制品11，特别的是所述过程是在横向输送机构20的下方进行的。然而，间歇地传送也是可以的。输送至所述设备10的分割制品11已被切分为多个分割部分但仍原样地排列放置在第一输送部件19上。可选地，由所述设备前方的机器例如分割制品11的切分机器，探测或获取制品11的位置以及制品相关信息。为了将单个的分割部分分离出来，即侧向或横向地分派这些分割部分，或将它们从分割制品11的剩余部分中分离出来，首先将制品拨指23移至制品11上方的正确位置。在所述制品拨指23围绕轴B从等待位置向下转动至工作位置之前，根据所述制品的相关数据以及已知位置，将所述制品拨指23围绕轴A或轴C精确定位。所述制品拨指23嵌入切分沟槽24并/或贴在待分离分割部分上。一旦在所述制品拨指23和分割部分之间完成形状锁合和/或力锁定，设置在支撑件27上的所述制品拨指23就会依靠摇臂28随着支撑件27绕轴A转动，以便在垂直于输送方向T的横向Q上将所述分割部分拉拽到所述第一输送部件19的一侧，或将所述分割部分拉拽到与所述第一输送部件19紧邻的第二输送部件21上。然后，将所述制品拨指升回至所述等待位置，以便释放分割部分。在此之后，运走已被分开的分割部分。

如图1示出的实施例，只有前三个弯钩状的制品拨指23在输送方向T上嵌入切分沟槽24，以便分离所述腰块12。而其他三个后面的制品拨指23在输送方向T上置于等待位置，且与所述制品11相隔一段距离。通过围绕A轴转动所述支撑件27，将所述腰块12分离。为了分离所述长腰块15(见图2)，将所有的制品拨指23置于工作位置，即将所有的制品拨指23嵌入并紧贴所述分割部分。通过围绕A轴转动所述支撑件27，将所述长腰块15分离。可选地，所述制品拨指23或所述支撑件27还可绕垂直轴C至少朝横向移动的结束位置转动，以便对分割部分的不同质量惯性进行补偿，并且使所述长腰块15的位置平行于所述输送方向T。此外，由于可以单独或群组控制所述制品拨指23，用于分离具有较大质量惯性的分割部分的单个制品拨指23或多个制品拨指23的移动要早于用于分离具有较小质量惯性的分割部分制品拨指23的移动。

此外，可不受其他制品拨指的影响单独驱动制品拨指23，例如为了适应不同制品的尺寸。可根据需要选择啮合或邻接在一起的制品拨指23的组合以及啮合或邻接的持续时间。

Claims (18)

1.一种分离分割制品的分割部分的设备，特别是分离鱼排的设备，包括：第一输送部件(19)，用于在输送方向T上输送虽被分割但仍原样排列放置在一起的分割制品(11)；横向输送部件(20)，用于在垂直于输送方向T的横向Q上横向输送分割部分；以及第二输送部件(21)，用于运走已被分离的分割部分，其特征在于，还包括位置探测和数据获取机构，用于探测所述制分割品(11)在所述第一输送部件(19)上的位置以及用于获取所述分割制品的相关数据；所述横向输送部件(20)包括至少两个制品拨指(23)，所述制品拨指(23)用于嵌入分割部分之间的切分沟槽(24)并/或贴在分割部分上，可根据相应的分割制品的位置信息以及分割制品的相关数据对该横向输送机构进行控制以在横向Q上进行横向输送。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述制品拨指(23)用于在垂直于输送方向T的横向Q上拉拽所述分割部分。

3.根据权利要求1或2所述的设备，其特征在于，所述制品拨指(23)为弹簧加载。

4.根据权利要求1至3中任意一项所述的设备，其特征在于，所述制品拨指(23)设置在一个共同的支撑件(27)上，并且其在等待位置与工作位置之间是可移动的；所述支撑件(27)还至少包括一个前进自由度，以便在横向Q上横向移动。

5.根据权利要求4所述的设备，其特征在于，所述制品拨指(23)安装在所述支撑件(27)上，以便围绕轴B转动；所述支撑件(27)围绕轴A转动，所述轴A位于所述分割制品(11)的输送平面E的上方并在平行于输送方向T。

6.根据权利要求4或5所述的设备，其特征在于，所述支撑件(27)围绕轴C转动，所述轴C垂直于所述分割制品(11)的输送平面E，通过这种方式，安装于所述支撑件(27)的所述制品拨指(23)可以移动到相对于输送方向T的不同角度位置上。

7.根据权利要求5或6所述的设备，其特征在于，气缸(26)，与所述制品拨指(23)连接，用于执行围绕B轴在所述等待位置与所述工作位置之间的转动。

8.根据权利要求1至7中任意一项所述的设备，其特征在于，所述支撑件(27)连接至少一个气缸(30，31)，优选为两个气缸(30，31)，所述气缸(30，31)用于执行围绕C轴以摆动所述制品拨指(23)的转动。

9.根据权利要求1或2所述的设备，其特征在于，所述横向输送机构包括6个制品拨指(23)。

10.根据权利要求1至9中任意一项所述的设备，其特征在于，群组控制所述制品拨指(23)，优选地，单独控制每个制品拨指(23)。

11.根据权利要求1至10中任意一项所述的设备，其特征在于，至少一个制品拨指(23)用于对所述分割制品(11)进行形状锁定，并且至少一个制品拨指(23)用于对所述分割制品(11)进行力锁定。

12.根据权利要求11所述的设备，其特征在于，用于对所述分割制品(11)进行形状锁定的制品拨指(23)具有用于嵌入分割部分之间的切分沟槽(24)的弯钩形状。

13.根据权利要求11或12所述的设备，其特征在于，用于对所述分割制品(11)进行力锁定的制品拨指(23)在面向所述分割制品(11)的一侧上至少部分设置有产生用于锁定所述分割制品(11)的摩擦力的表面。

14.根据权利要求11至13中任意一项所述的设备，其特征在于，用于对所述分割制品(11)进行力锁定的制品拨指(23)短于用于对所述分割制品(11)进行形状锁定的制品拨指(23)。

15.一种分离分割制品的分割部分的方法，特别是分离鱼排的方法，特别使用权利要求1至14中任意一项所述的设备的方法，其特征在于，包括以下步骤：

通过第一输送部件(19)在输送方向T上输送虽被分割但仍原样排列放置在一起的分割制品(11)；

探测所述分割制品(11)在所述第一输送部件(19)上的位置，并获取相关分割制品(11)数据；

在垂直于所述输送方向T的横向Q上，以下述方式横向输送分割制品的分割部分，即，根据相应的分割制品的位置信息以及分割制品的相关数据，控制至少两个制品拨指嵌入分割部分之间的切分沟槽中并/或贴在分割部分上以在横向Q上进行横向输送；

运走已被分离的分割部分。

16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，将所述分割部分拽离所述第一输送部件(19)。

17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，在所述拽离过程中，所述制品拨指(23)围绕垂直轴C转动。

18.根据权利要求15至17中任意一项所述的方法，其特征在于，群组控制所述制品拨指(23)，优选地，单独控制每个制品拨指(23)。

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