CN103070218A

CN103070218A - 食品机器、特别是加工和生产香肠的机器及其操作方法

Info

Publication number: CN103070218A
Application number: CN2012104149482A
Authority: CN
Inventors: B·梅勒
Original assignee: Albert Handtmann Maschinenfabrik GmbH and Co KG
Current assignee: Albert Handtmann Maschinenfabrik GmbH and Co KG
Priority date: 2011-10-25
Filing date: 2012-10-25
Publication date: 2013-05-01
Anticipated expiration: 2032-10-25
Also published as: EP2586314B1; CN103070218B; US20130098169A1; US8899117B2; EP2586314A1; ES2618856T3

Abstract

食品机器、特别是加工和生产香肠的机器及其操作方法。本发明涉及食品机器，特别是加工和生产香肠的机器以及相应的方法，食品机器具有踏板，其中食品机器包括安全装置，该安全装置用于检测当踏板处于伸出的可踏位置时人是否站在踏板上。

Description

食品机器、特别是加工和生产香肠的机器及其操作方法

技术领域

本发明涉及食品机器，特别是加工和生产香肠的机器，以及相应的方法，所述食品机器具有踏板。

背景技术

在食品工业中，为了监视和控制的目的，将相应的踏板安装到生产装置和机器，或整合到生产机器中。机器与踏板必须以符合相应地可适用的安全性以及人机工程学的规定的方式协同。踏板是机器的安全概念（safe concept）的一部分并且牢固地连接到机器。

踏板通常被设计成使得例如通过手动展开踏板而使踏板可以从紧凑的息止位置（例如折起状态）转换到伸出的工作位置（展开状态）。这里，踏板根据被设计成与安全概念关联。这意味着，在踏板折起来时机器被解锁，而在踏板处于翻下位置时机器被锁定。在踏板被折起来之后，这必须首先在输入单元处确认，使得随后可以不受限制地再次操作机器。

出于安全原因，不接受例如呈平台、梯子、台阶等形式的不受约束的踏板、即在生产车间中自由地可动的踏板。这是因为这些可动的踏板可以例如由操作者在不使用工具的情况下容易地移到紧挨着危险源。由于这些踏板与机器的安全概念不关联，所以，即使当有人踏在可动踏板上时，即使已经使踏板危险地靠近危险点时，机器仍然会运行。因此，不能可靠地确保符合必需的安全尺度（到危险源的距离）。例如对于操作者或清洁人员而言这意味着危险的高可能性。

通过将踏板关联为机器的安全概念的一部分并且仅当踏板被折起来时机器是可操作的，根据应用，踏板每天必须或多或少地经常被手动地转换至各种位置。由于操作者通常正在搬运重的货物，因而他们手头上并非空闲着，因此不得不手动地操作踏板是特别不利的。

发明内容

考虑到该情况，本发明的主要目的是提供有利于操作连续性的装置和方法，其中消除了不断地折起以及展开踏板，而不影响机器的安全性。

根据本发明，通过如下的特征来实现该目的。

一种食品机器，特别是用于加工和生产香肠的的机器，所述食品机器具有踏板，所述食品机器的特征在于安全装置，所述安全装置用于检测当所述踏板处于伸出的可踏位置时，人是否站在所述踏板上。

一种操作上述食品机器的方法，其特征在于，所述安全装置检测所述食品机器的所述踏板处于伸出的可踏位置时，人是否站在所述踏板上。

根据本发明，食品机器包括联接到机器的踏板，为了操作和监视的目的，人可以站在该踏板上。食品机器特别地设置有安全装置，该安全装置检测当踏板处于伸出的可踏位置（projecting step-on position）时人是否站在踏板上。伸出的可踏位置被定义为踏板的如下位置：当处于该位置时，踏板伸出机器框架或箱体之外，使得人可以站在踏板上，或者机器的箱体或框架包括相应的凹部，使得人可以站在踏板上。如果检测到人正站在踏板上，可以至少部分地锁定食品机器的功能。由于可以检测到位于踏板上的人，所以在食品机器可以再次被满幅度地操作之前，无需将踏板转换到息止位置（rest position，例如折起状态）。因此，当踏板相应地配置在可踏位置或工作位置，并且安全装置检测到没有人位于踏板上时，也可以解锁机器。因此，不需要不断地折起展开踏板或者收回踏板。

有利地，食品机器包括控制系统，该控制系统响应于安全装置产生的信号至少部分地锁定或解锁食品机器的功能。这意味着，当检测到踏板处于加载状态时，食品机器的功能被至少部分地锁定，特别是例如香肠机中的输送系统的运动等主动运动被至少部分地锁定。只要检测到不再有人站在踏板上，机器可以由操作者再次解锁并且满幅度地被使用。

为此，根据优选的实施方式，安全装置包括至少一个测量装置。该装置可以包括例如用于检测踏板上负载的测量装置，即例如用于检测作用于可踏面上的力的装置（例如压力传感器、压敏垫或应变仪等）。测量装置，特别是用于测量踏板和基准面之间的角度的角度传感器或者一个或多个位置传感器或者开关，还可以用于检测踏板的由于踏板上负载而改变的位置。作为基于踏板上负载或作用于踏板的力提供信号的测量装置的替代，还可以使用用于对踏板上的人进行检测的光学测量装置，特别是光学传感器或相机。

有利地，安全装置包括评估单元，该评估单元接收来自测量装置的测量信号，并且根据该信号来检测人是否站在踏板上。测量装置可以集成到控制系统中。

根据优选的实施方式，评估单元包括比较装置，该比较装置用于将测量装置的测量信号与比较值进行比较。因此，例如可以掩饰（mask）误差。例如在负载<10kg时，评估单元确定没有人在踏板上。

本发明允许踏板可以总是保持在伸出的可踏位置的实施方式。然而，如果踏板可以被转换到未伸出的息止位置，使得当不需要踏板时，踏板不会由于从机器伸出而干扰，也是有利的。因此，通过将开关致动可以利用相应的驱动器使踏板从未伸出的息止位置转换到伸出的工作位置。设置脚致动开关是特别有利的。因此，当操作者的手不空闲时，操作者也可以使踏板移动。有利地，安全装置被设计成使得其可以利用相应的测量装置来检测踏板是否处于未伸出的息止位置。在这种情况下，食品机器的功能也可以解锁。

有利地，踏板被配置成使得：当踏板被加载时，处于伸出的工作位置的踏板改变位置，当踏板被卸载时，踏板自动地返回到其未被加载的状态，其中安全装置中的测量装置可以检测踏板的位置。

根据本发明，例如可以检测，踏板是否a）处于未伸出的息止位置，或者b)处于伸出的工作位置而未载任何人，或者c)处于伸出的工作位置而载了人。在情况c)中，食品机器（1）的功能被至少部分地锁定，在情况a)或b)中，食品机器的功能被解锁。

经由位置开关，安全装置（7、8）可以检测由于人产生的踏板上负载而改变的位置，其中位置开关中断食品机器的至少一个功能所用的驱动电流或供给电流。

附图说明

下面将参照以下附图更详细地说明本发明。

图1以示意性地示出根据本发明的食品机器的实施方式，其中踏板处于未伸出的息止位置。

图2示出图1所示的食品机器，其中踏板处于伸出的可踏位置而未载人。

图3示出图1和图2所示的食品机器，其中踏板处于伸出的可踏位置并载了人。

图4概略地示意性地示出安全装置和控制系统。

图5概略地示意性地示出根据本发明的方法的可能的实施方式的流程图。

具体实施方式

图1概略地示意性地示出根据本发明的实施方式的食品机器。在此情况中，食品机器是用于加工和生产香肠的机器，这里特别是灌装机。然而，实施方式不限于灌装机。这里，灌装机包括料斗2及机器箱体3。在食品机器1的下部区域中设置踏板4，踏板4被固定于食品机器1并且在图1中处于第一状态，即处于折起息止位置。为此，踏板4以能够枢转的方式被安装，例如绕轴A枢转。图2与图1中表示的实施方式对应；然而，这里踏板4布置在第二状态中，其中踏板4处于伸出的可踏位置。当踏板的底面和例如由竖直箱体表面构成的基准面之间的角度

在折起状态中例如≥170时，展开状态中的角度

例如处于92度和95度之间的范围内。

图3示出图2所示的设备，这里踏板处于第三状态，也就是处于载了人的伸出的可踏位置。如下面所更详细地说明的，这里

可以与

对应，或者与结合图3将说明的优选实施方式对应，

可以小于

在该优选的实施方式中，踏板4被预加载到状态2，特别地通过未示出的弹簧来平衡踏板4。在有踏板上负载的情况下，因此角度

减小。例如经由开关，有利地经由脚致动开关10，可以将踏板4从图1所示的息止位置转换到如图2所示的伸出的可踏位置。因此，通过开关10及相应的驱动器（例如，气体弹簧或者电动或气动驱动器、具有配重的机械式驱动器等），踏板4可以从状态1即息止位置转换到状态2即可踏位置，反之亦然。

然而，本发明不限于枢转式踏板4。尽管未示出，但是通过相应的开关10特别是脚致动开关10以及驱动器，还可以将踏板4从伸出的可踏位置横动到箱体3或框架的内部，并且还通过致动开关10从该息止位置再次向外横动到可踏位置。

由于特定的潜在危险源于食品机器的主动移动部件，因此必须确保的是，在操作者正站在踏板4上的状态3中，食品机器不执行相应的功能。在香肠机中，涉及潜在危险的相应的主动运动例如是料斗中的输送系统的运动或进给凸轮的运动、搅拌器的运动等。

为此，根据本发明设置安全装置7、8，该安全装置7、8用于检测当踏板4处于伸出的可踏位置、即处于状态3时，人是否站在踏板4上。如果检测到人位于踏板4上，则可以至少部分地锁定食品机器1的有危险的功能。

为此，安全装置7、8优选地包括测量装置7。有利地，设置用于检测踏板上负载的测量装置。用于检测踏板上负载的测量装置7可以是用于检测踏板的由于踏板上负载而改变的位置的检测装置或者是用于检测作用于踏板上的力的检测装置。

如从图2和图3所获知的，当踏板被加载时，踏板的位置改变，使得角度

通过踏板4的预加载，当踏板被释放时，踏板自动地返回到未被加载的状态2。这里，测量装置7可以检测踏板4的位置。这可以通过例如通过角度传感器测量角度

来实现。通过角度传感器，例如还可以确定角度使得还可以经由该测量装置检测状态1。

如特别是从图4中还可以获知的，测量装置7发送信号K 1至评估装置8，该评估装置例如将测量值K1与比较值进行比较并且随后确定踏板4处于状态2还是处于状态3。特别优选地，评估单元8还可以确定踏板4是否处于状态1、即是否处于非操作状态。随后评估单元8响应于所述信号而产生相应的信号，从而食品机器1的功能被至少部分地锁定或解锁。评估单元可以被集成于控制系统中。

作为测角器的替代，还可以设置一个或多个位置传感器或者开关。例如，位置开关可以配置在与踏板4的如下角位置对应的区域：当大于预定的比较值（例如>10kg）的特定的力作用于踏板4时导致该角位置。如果人随后站在踏板4上，踏板4向下移动，使得开关被致动，从而如图4所示，相应的信号从测量装置7发送至评估装置8。另一个位置开关可以配置在例如踏板4处于状态2时的区域中。这里，相应的信号随后也被发送至评估单元8。最后，位置传感器或开关还可以配置在当踏板4处于息止位置时位置传感器或开关响应或被切换的区域中。于是在评估单元中例如可以检测到哪一个位置传感器或开关响应以及踏板4处于何种状态。根据检测到的位置，控制系统9可以至少部分地锁定或解锁食品机器的功能。在最简单的情况中，评估单元包括比较器或逻辑门或开关。

如上所述，然而，测量装置还可以被设计成使得其不是检测由于踏板上负载而改变的位置，而是经由相应的信号检测作用于踏板4的可踏面上的力。为此，例如压力传感器、压敏垫或应变仪等可以设置于踏板4上或内部。这里，测量装置7也将信号K1发送至评估装置8。这里，测量装置7例如包括将测量值K1与比较值进行比较的比较装置。如果测量值K1大于比较值、例如大于10kg，则确定人位于踏板上。如果测量值K1小于比较值，则推定没有人位于踏板上。因此，可以更进一步改善安全装置的精度。

根据另一优选实施方式，光学测量装置可以设置为测量装置7。该测量装置例如可以包括至少一个光学传感器，该光学传感器配置在人站立的区域并且检测人是否站在踏板4上。传感器可以设计为例如挡光板的形式，其中当人通过挡光板时，测量装置7产生可以例如被发送至评估单元8或控制系统9的相应的信号K1（见图4）。传感器还可以被实施为例如激光扫描仪的形式。

还可以将相机例如CCD相机设置为光学测量装置，该光学测量装置将相应的信号K1发送至评估单元8，该评估单元将该信号与比较值进行比较，以检测人是否位于踏板4上，随后控制系统9相应地控制食品机器的功能。

在上述实施方式中，由测量装置产生的信号经由评估单元8随后被控制系统用于至少部分地锁定或解锁食品机器的功能。然而，安全装置7、8还可以经由位置开关检测踏板4的如图3所示的由于人引起的踏板上负载而改变的位置，同时经由该开关使食品机器的至少一个功能所用的驱动电流或供给电流中断。

在该情况中，安全装置实施为硬件联锁并且不经由控制系统运行。如结合前述实施方式所更详细地说明的，当人再次离开踏板时，踏板4自动地呈状态2中的位置。

将参照图5更详细地说明根据本发明的方法。

首先，检测踏板4的状态（步骤S1）。经由测量装置7特别地检测踏板4是否处于状态1、即处于息止位置（S2），或者踏板4是否布置在状态2、即布置在未被加载的可踏位置（S2'），否则处于状态3中、即处于载了人的可踏位置（S2″）。如果经由测量装置7检测到踏板处于状态1中，则食品机器1的功能被解锁（S3）。这里，术语解锁仅涉及该安全系统，即排除人站在移动的部件附近的踏板上的任何风险。如果机器还包括其他安全系统，则必须产生至少一个其他释放信号P，使得所有功能实际上被解锁。这意味着，在该状态中，已经运行的食品机器可以不受限制地继续运行，或者可以利用启动指令来启动机器（S4）。

如果检测到踏板处于状态2中、即处于未被加载的踏板打开状态中（S2'），如结合状态1所述的那样，机器也被解锁。

然而，如果检测到被加载的状态3（S2″），在步骤S3″中，以使得至少机器1的主动运动被锁定的方式至少部分地锁定机器。这意味着，在机器运行时，相应的功能停止（S4″），或相应的功能不能被启动。

如果踏板4处于载了人的可踏位置并且人再次离开踏板4，则经由安全装置7、8检测到踏板再次从状态3转变到状态2。可以切换安全系统，使得在从状态3至状态2的转换中，需要另外的解锁输入（例如，参见P）使得可以相应的功能再次投入运行。只要机器被开启，根据本发明的方法就能连续地进行。因此，确保了安全操作。

Claims

1.一种食品机器（1），特别是用于加工和生产香肠的的机器，所述食品机器（1）具有踏板（4），所述食品机器（1）的特征在于，

安全装置（7、8），所述安全装置（7、8）用于检测当所述踏板（4）处于伸出的可踏位置时，人是否站在所述踏板（4）上。

2.根据权利要求1所述的食品机器（1），其特征在于，所述食品机器被设计成：根据所述安全装置（7、8）产生的信号（K1），所述食品机器（1)的功能被至少部分地锁定或解锁，特别是通过控制系统（9）被至少部分地锁定或解锁。

3.至少根据权利要求1或2所述的食品机器（1），其特征在于，所述安全装置（7、8）包括以下测量装置（7）中的至少一个：

-用于检测踏板上负载的测量装置，

-光学测量装置。

4.至少根据权利要求3所述的食品机器（1），其特征在于，用于检测踏板上负载的所述测量装置（7）包括，

用于检测作用于所述踏板的力的测量装置（7），或者

用于检测所述踏板的由于所述踏板上负载而改变的位置的测量装置，特别地诸如：

-角度传感器，其用于测量所述踏板（4）和基准面之间的角度

或者

-一个或多个位置传感器或开关。

5.根据权利要求1至4中的至少一项所述的食品机器，其特征在于，所述安全装置（7、8）包括评估单元（8），所述评估单元（8）接收来自测量装置（7）的测量信号（K1），并且根据所述信号（K1）检测人是否站在所述踏板上。

6.根据权利要求5所述的食品机器，其特征在于，所述评估单元（8）包括比较装置，所述比较装置用于将所述测量信号（K1）与比较值进行比较。

7.根据权利要求1至6中的至少一项所述的食品机器，其特征在于，通过将开关致动、特别是将脚致动开关（10）致动而利用相应的驱动器能够使所述踏板（4）从未伸出的息止位置转换到伸出的可踏位置。

8.根据权利要求1至7中的至少一项所述的食品机器，其特征在于，所述安全装置（7、8）被设计成：所述安全装置（7、8）能够检测所述踏板（4）是否配置在未伸出的息止位置。

9.根据权利要求1至8中的至少一项所述的食品机器，其特征在于，所述踏板（4）被配置成：当所述踏板（4）被加载时，处于伸出的可踏位置的所述踏板（4）改变位置，并且当所述踏板（4）被释放时，所述踏板（4）自动地返回到未被加载的状态，其中所述安全装置（7、8）中的测量装置（7）检测所述踏板（4）的位置。

10.根据权利要求1至9中的至少一项所述的食品机器，其特征在于，所述安全装置（7、8）经由位置开关检测所述踏板（4）的由于人引起的踏板上负载而改变的位置，并且经由所述位置开关使所述食品机器的至少一个功能所用的驱动电流或供给电流中断。

11.一种操作根据权利要求1至10中的至少一项所述的食品机器的方法，其特征在于，所述安全装置（7、8）检测所述食品机器（1）的所述踏板（4）处于伸出的可踏位置时，人是否站在所述踏板（4）上。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，当检测到人站在所述踏板上时，所述食品机器（1）的功能被至少部分地锁定，特别是至少主动运动被锁定。

13.根据权利要求11或12所述的方法，其特征在于，经由所述测量装置产生测量信号（K1），并且评估单元（8）根据所述测量信号检测人是否站在所述踏板（4）上。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述评估单元将所述测量信号（K1）与比较值进行比较。

15.根据权利要求11至14中的至少一项所述的方法，其特征在于，确定所述踏板（4）是否处于

-a)未伸出的息止位置，或者

-b)伸出的工作位置而未载人，或者

-c)伸出的工作位置而载了人，以及

在情况c)中，所述食品机器（1）的功能被至少部分地锁定，并且

在情况a)或b)中，所述食品机器的功能被解锁。