CN103508148B - 用于处理设备的进给槽 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于处理设备的进给槽。一种用于分级机或其他固态物体处理系统的进给槽。该进给槽包括多个进给通道，每个进给通道具有从排放端延伸以把产品从进给通道过渡至处理区的至少一个柔性翻板。两个会聚的柔性翻板可以从排放端延伸并且接触处理通道以把产品引导至处理通道。

Description

用于处理设备的进给槽

技术领域

本发明大体上涉及用于处理固态物体的设备和方法，并且更具体地涉及用于处理器的进给槽。

背景技术

处理器，例如分级机、去皮机、清洁机、冷冻机、冷却机和烹饪机，可以批量地处理固态物体。例如，分级机可以用于把物体分类为不同的尺寸或等级。去皮机可以用于从物体除去外壳或外皮。可以被批量地处理的固态物体包括：食物产品，例如水果、蔬菜、坚果、贝类、肉块、家禽和鱼；以及非食物产品，例如滚珠轴承、铸件和集料。

用于处理器的传统进给槽包括用于划分待被分开的一批物体并且把物体进给至处理区的多个通道。把物体供给至处理区可能是困难的。纤弱的物体要求平缓的操纵并且其他物体可能要求在处理区中的精确放置和/或定向。例如，硬的物体，例如蛤蚌和坚果，趋向于积聚能量并且在从进给槽下落至处理区时弹起。鱿鱼是纤弱的并且由于触手绊住的风险而通常难以进给至处理区。虾由于其非均一形状也可能难以供给至处理区。

发明内容

本发明提供了一种用于固态物体的处理器的改进的进给槽。该进给槽采用从进给通道的端部延伸的柔性翻板(flexible flap)以有助于固态物体向处理器的转移。在一个实施方案中，进给槽包括用于把一批固态物体划分为一连串单一化的物体(singulatedobject)的多个进给通道以及从进给通道的端部延伸的多个柔性翻板以有助于固态物体向处理器的转移。

根据本发明的一个方面，用于处理器的进给槽包括基部和第一柔性翻板，基部形成多个进给通道，每个进给通道从第一端延伸至第二端，第一柔性翻板从进给通道的第二端延伸。

进给槽还可以包括从进给通道的第二端延伸的第二柔性翻板。

第二柔性翻板可以比第一柔性翻板长且宽。

第一柔性翻板可从进给通道的第一侧壁延伸并且第二柔性翻板可从进给通道的第二侧壁延伸。

第一柔性翻板的下边缘和第二柔性翻板的下边缘可会聚。

第一柔性翻板的下边缘和第二柔性翻板的下边缘可形成在第一柔性翻板的下边缘和第二柔性翻板的下边缘之间延伸的凹槽。

第一柔性翻板可包括以一定角度相交的两个平面部分。

第一柔性翻板可与进给通道的侧壁对齐。

第一柔性翻板可由橡胶或塑料形成。

进给通道还可包括用于使进给通道变窄的插入物，插入物可被放置在进给通道的第二端和中间部分之间。

进给通道可包括用于使进给通道中的产品单一化的阀调装置。

基部中的每个进给通道可包括从其第二端延伸的两个会聚的柔性翻板。

根据本发明的另一个方面，用于固态物体的处理器包括进给槽和处理段。进给槽包括从第一端延伸至第二端的多个进给通道以及从进给通道中的一个进给通道的第二端延伸的柔性翻板。处理段在长度上从进料端延伸至相对端并且在宽度上从第一侧延伸至第二侧，并且包括从进料端延伸至相对端的多个处理通道。柔性翻板在进料端接触处理通道。

每个处理通道可由多个滚动器形成。

每个进给通道可与处理通道对准。

每个进给通道可包括在进给通道的第二端和所对准的处理通道之间延伸的柔性翻板。

每个进给通道可包括从进给通道的第二端延伸的一对会聚的柔性翻板。

根据本发明的另一个方面，提供了使鱿鱼分级的方法。该方法包括把一批鱿鱼提供至分级机的步骤以及使用基于尺寸的分级机自动地分离鱿鱼的步骤。

自动地分离鱿鱼的步骤可包括使鱿鱼经过分级通道的阵列。

分级通道可由滚动器形成。

所述方法还可包括把一批鱿鱼划分到进给通道的阵列中并且把鱿鱼从进给通道转移至分级通道的步骤，其中进给通道每个可包括在进给通道和相应的分级通道之间延伸的柔性翻板，以有助于鱿鱼的转移。

附图说明

本发明的这些特征和方面以及其优点在下面的描述、所附权利要求和附图中更详细地描述，在附图中：

图1图示了具有根据本发明的例证性实施方案的进给槽的分级机，该进给槽具有柔性翻板；

图2A是图1的分级机在进料段处的详细近视图；

图2B是分级机在进料段处的前视图；

图3是根据本发明的一个实施方案的包括柔性翻板的用于处理器的进给槽的等距视图；

图4是图3的进给槽的排放端的详细近视图；

图5A是根据本发明的另一个实施方案的进给槽的等距视图；

图5B是图5A的进给槽的前视图；

图5C是图5A的进给槽的俯视图；

图6是图5A-5C的进给槽的排放端的详细近视图；

图7A是根据本发明的另一个实施方案的进给槽的等距视图；

图7B是图7A的进给槽的前视图；

图8是图7A和7B的进给槽的排放端的详细近视图；

图9A是根据本发明的另一个实施方案的进给槽的等距视图；

图9B是图9A的进给槽的前视图；

图9C是图9A的进给槽的俯视图；

图10A是根据本发明的另一个实施方案的包括柔性翻板的进给槽的俯视图；

图10B是图10A的进给槽的另一个视图；以及

图10C是图10A的进给槽的排放端的近视图。

具体实施方式

本发明提供了改进的进给槽，其用于把固态物体，例如虾、鱿鱼、蛤蚌、鱼、鸡和其他食物或非食物项目进给至处理器，例如分级机、去皮机、清洁机、冷却机、冷冻机或烹饪机。进给槽把一批固态物体划分到进给通道的阵列中，把固态物体在进给通道中的每个中单一化(singulate)并且把单一化的固态物体的阵列平缓地传递至处理器中的处理通道。从进给通道的端部延伸的柔性翻板有助于固态物体在处理通道中的转移和放置。进给通道还可以把物体定向为以特定的定向处理并且在向处理区的转移期间保持该定向。本发明将关于某些例证性实施方案来描述，但是本领域的技术人员将意识到，本发明不限于这些例证性实施方案。

图1、2A和2B图示了包括本发明的例证性实施方案的进给槽100的分级机10。进给槽100可以与具有处理通道的任何合适的固态物体处理器共同使用，并且不限于与具有分级通道的分级机共同使用。

分级机10包括进料段26、分级段16和出料段28。分级段16包括分级通道的平面阵列，该阵列包括被跨过间隙14分隔的分级滚动器12。在本实施例中，分级段具有全部具有相同直径的五个圆柱形滚动器。但是可以使用更多或更少的滚动器来匹配生产量要求。分级段16在长度上在滚动器12的轴向方向上从进料端18延伸至相对的出口端19，并且在宽度上横向地从大约在最外滚动器中的一个的外侧处的第一侧20延伸至在相对的最外滚动器的外侧处的第二侧21。分级段16以及分级机的全部其他部件被支撑在具有腿部24的框架22中。在名称为“Grader(分级机)”的序列号为13/342,266的美国专利申请中描述了合适的分级机的示例，该美国专利申请的内容通过引用并入。可选择地，进给槽100可以与另一类型的分级机(例如在美国专利第6,065,607号和第6,321,914号中描述的分级机器)或其他处理器(例如从路易斯安那州的哈拉汉的Laitram Machinery可获得的虾去皮系统)共同使用。

滚动器的旋转轴线从进料端18发散至相对端19。在横向地连贯的滚动器12之间的间隙14形成在宽度上从进料端18处的最小规格G_min增加至相对的出口端19处的最大规格G_max的计量通路。在这种情况下，五个分级滚动器形成四个计量通路。被进给到分级段16中的产品沿着其长度在间隙中前进。当沿着间隙前进的产品到达沿着变宽的计量通路在通路宽度超过产品的横向尺寸的位置时，产品在重力的影响下经过通路落下。因此，较小产品更靠近于进料端18落下，并且较大产品更靠近于相对端19落下。其横向尺寸超过最大规格G_max的产品从分级机的出口端19下落到斜槽28或其他的出料装置中，以进行进一步处理。

经过计量通路14的已分级产品下落至一个或多个收集装置上。合适的收集装置包括布置在分级段16下方并且横向于分级段和收集箱的长度方向延伸的传送带。可以使用用于分级或以其他方式处理固态物体的本领域中已知的其他合适的工具。

待被处理的产品被进给槽100进给至处理段例如分级段16上，在处理段的上进料端处，进给槽100的实施方案在图3-8中示出。进给槽100包括在排放端处的多个柔性翻板以有助于产品在处理段中的转移和放置。进料传送器27或其他的进料装置可以把产品传送至进给槽100。

参照图3和4，在一个实施方案中，进给槽100包括形成从第一端118延伸至第二端119的多个进给通道120的波状基部。第一端118接收来自于传送器、盘、罐或其他进料装置的物体。进给槽把物体分散到进给通道120中，进给通道120使物体单一化并且把物体在排放端119处进给至相应的处理通道。优选地，进给槽中的进给通道在排放端119处的数量和间距相应于处理通道例如计量通路14在相应的处理器的处理段的进料端18处的数量和位置。

在图3和4的实施方案中，每个进给通道120包括至少两个通道壁121、122。第一通道壁121包括弯曲部1211，而第二通道壁122是笔直的。壁121、122在进给通道的底部以角度θ会聚和交叉以形成狭角凹槽133。第一通道壁121的顶部部分121a远离底部部分121b弯曲并且接触相邻通道的第二通道壁122的顶部。第一通道壁121的顶部部分121a的平面与第一通道壁122形成角度。顶部通道角度大于底部凹槽角度θ。因此，每个进给通道120在通道的顶部具有比在底部大的在第一侧壁和第二侧壁之间的角度。在例证性实施方案中，第一壁的下部分121b是大体上竖直的以有助于产品在进给通道120中的放置。这种通道构型在把产品定向在凹槽中的边缘上而不是停靠在其横跨在进给通道120两边的第一侧和第二侧的宽阔侧上以向处理区更好地呈现的方面是有用的。

在图3和4中示出的实施方案中，进给通道具有从第一端118至第二端119的一致的横截面。可选择地，进给通道的横截面可以变化。例如，进给槽100可以是扇形的，其中进给通道120从第一端向第二端变宽。可选择地，进给通道120可以从第一端向第二端变窄。进给通道120还可以移位至右方或左方，以将每个进给通道在第二端119处的出口放置在处理区的期望位置处。

在另一个实施方案中，进给通道120具有三角形、矩形、正方形、梯形、半圆形或其他合适地成形的横截面。

虽然例证性进给通道120的第一端118和第二端119相应于进给槽的基部的端部，但是可选择地，进给通道的端部可以定位在基部的中间部分处，或进给通道120可以在基部内分支。

进给槽100可以振动以有助于产品的从第一端至第二端的运动。槽的振动以及重力把产品推动到凹槽133中在通道的底部。附接于进给槽的致动器可以赋予进给槽周期的上冲和平移运动。致动器可以是具有马达的曲柄机构，马达的轴使枢转地连接于连接杆的一个端部的曲柄臂旋转，连接杆的相对端被枢转地连接于在进给槽100的底部的块，致动器赋予进给槽周期的上冲和水平平移，这使产品沿着进给槽有推动力地前进并且帮助松散背负式运输(piggy-backed)的产品。进给槽的周期上冲把产品向上投掷至进给通道的底部上方，而水平平移把进给槽向后拉动，使得被投掷的产品沿着进给通道向下更远地停靠。进给槽的组合运动使产品向前前进并且松散背负式运输的产品。可选择地，可以被用连接在分级机框架和进给槽的底部之间的线性致动器。槽的向下倾斜还借助于重力帮助把产品推动至分级段16上。进给槽100可以通过被枢轴销钉枢转地附接在两端处的四个联接器从进给框架进行悬挂。

在进给通道120上方延伸跨过进给槽的宽度的高度限制器42还作为用于松散沿着通道前进的背负式运输产品的工具起作用。可选择地，高度限制器可以是随着与进给通道匹配的翻板或环可旋转的并且被与产品的前进相反地旋转，以敲击背负式运输产品离开下部产品。

柔性翻板从进给槽100的第二排放端119延伸以有助于产品从进给槽转移至处理段。在图1-4的实施方案中，每个进给通道120包括两个柔性翻板161、162。第一柔性翻板161从第一通道壁121的下部分121b延伸。第二柔性翻板162从第二通道壁122延伸。柔性翻板161、162朝向底部会聚以形成凹槽170。图1-4的实施方案的第二柔性翻板162具有比第一柔性翻板161的长度L₁和宽度W₁大的长度L₂和宽度W₂。

返回参照图1、2A和2B，柔性翻板161、162接触或极为贴近处理器的相应的处理通道。如在图2B中示出的，第一柔性翻板161大体上竖直地向下延伸，接触相应的滚动器12的右外表面。第二柔性翻板162接触相应的滚动器的上左外表面并且延伸越过滚动器12之间的间隙14。在图2B中示出的实施方案中，柔性翻板与滚动器相切。可选择地，柔性翻板可以围绕滚动器的外表面缠绕。柔性翻板161、162桥接进给通道120的排放端和滚动器12或其他的处理装置之间的空间。

柔性翻板把待被处理的物品，例如待被分级的一块海鲜，平缓地直接放置到处理区上。柔性翻板161、162作用为把物体放置在精确位置中例如直接放置到分级滚动器12上的鞋拔或漏斗。待被处理的物体可以推动柔性翻板间隔开，打开凹槽170以允许物体向处理器例如分级滚动器12的转移。

优选地，柔性翻板161、162粘贴于滚动器12，滚动器12是湿润的以有助于分级。当进给槽100往复地振动或滑动时，柔性翻板在滚动器上往复地滑动，保持与滚动器的接触。柔性翻板161、162优选地被控制大小、定位以及定向，以便在进给槽100的整个运动中保持与滚动器接触。

翻板161、162可以由任何合适的材料形成，例如但不限于塑料、橡胶及其组合。在一个实施方案中，柔性翻板161、162由0.125英寸厚的硅橡胶形成。在另一个实施方案中，柔性翻板161、162由0.020英寸厚的塑料形成。材料优选地赋予在翻板的纵向方向上的一定强度，使得翻板从进给通道的排放端延伸，而没有屈曲。柔性翻板161、162可以从连接于进给通道出口的第一端1660、1664至接触滚动器的第二端1662、1666在厚度上成锥形。

翻板161、162可以由被分裂以形成两个翻板的单一件材料形成，或者可以包括分别地附接于进给槽100的基部的分开件。在另一个实施方案中，单一翻板基部可以跨越多个通道并且具有从其延伸的多个柔性翻板对。

柔性翻板161、162可以通过任何合适的工具结合于进给槽的排放端。在图3和4中示出的实施方案中，作为螺母和螺栓图示的紧固件171把翻板在排放端119结合于通道侧壁121、122。

图3和4的进给槽100对于把待根据尺寸分类的蛤蚌进给到分级机来说是特别地合适的。柔性翻板161、162允许进给槽100把待分级的蛤蚌直接地放置在分级滚动器上，而不会从进给槽的排放端至分级滚动器下落较大距离。具有不同长度的两个具有不同地定尺寸的翻板161、162的使用允许蛤蚌优选地在向上滚动部分处接触并且啮合第一滚动器，然后优选地在滚动器的向下滚动部分处向下滑动并且接触第二滚动器。例证性的柔性翻板161、162防止蛤蚌或其他物体弹起并且有助于对蛤蚌的进一步处理。

图5A-C和6图示了进给槽100′的另一个实施方案，进给槽100′包括从排放端延伸以有助于产品向处理区的转移的柔性翻板1610、162′。进给槽100′包括多个进给通道，每个进给通道包括第一侧壁121′和第二侧壁122′。第一侧壁121′具有上部分121a′和以相对于上部分的一定角度延伸的下部分121b′。在图5A-6的实施方案中，第一柔性翻板1610包括弯曲部1612，弯曲部1612与进给槽的整个壁121′相匹配，使得相邻通道的柔性翻板的顶部边缘1613和1623会聚并且接触。在图5A-C和6的实施方案中，第一柔性翻板1610在长度上等于第二柔性翻板162′，但是本发明不被如此地限制。弯曲部1612增加了第一柔性翻板1610的强度和刚度。

弯曲的第一柔性翻板1610有助于对鱿鱼或另外的纤弱物体的处理。鱿鱼由于其可以被缠住的触手及其纤弱本质而是难以处理的。进给槽100′允许使用分级机(例如图1的分级机10)对鱿鱼的自动分级。进给槽100′把一批鱿鱼划分到进给通道中并且使每个通道内的鱿鱼单一化。单一化的鱿鱼经过进给通道传递至排放端。排放端的柔性翻板1610、1620同时平缓地把鱿鱼从进给通道转移穿过凹槽170′并转移至滚动器或处理区上，且防止触手被缠住并且防止对鱿鱼的破坏。鱿鱼可以然后使用滚动器12来分级。

图7A、7B和8图示了包括柔性翻板以有助于产品向处理区转移的进给槽100"的另一个实施方案。进给槽100″包括从第一侧壁121"的下部分121b"延伸的第一柔性翻板261以及从第二侧壁122"延伸并且类似于图3的柔性翻板162的第二柔性翻板262。第一柔性翻板261在通道侧壁121"的下部分121b"上方延伸，并且可以比第二柔性翻板262更远地延伸到通道的排放端之外。

进给槽100"还包括在每个进给通道120"中的通道插入物180。插入物180被放置在进给通道的下段中。如在图8中详细示出的，例证性的通道插入物180包括延伸跨过通道壁的顶部部分121a"的第一端181。第一端181具有用于把产品朝向进给通道的中间推动的横切地延伸的部分181a和有角度的部分181b。纵向地延伸的中心部分182从通道壁121b的下部分延伸。中心部分182朝向通道的内部成角度以把产品推动到在通道的底部的凹槽133中。插入物还包括有角度的第二端183。插入物180和进给通道配合以使产品单一化并且防止产品在通道中的背负式运输。

在图7A、7B和8中示出的进给槽100"特别地适合于分级虾。竖直的第一翻板261与第二翻板262配合以防止虾的尾部成扇形散开。柔性翻板261、262使尾部向下穿过凹槽270并且离开柔性翻板的端部汇集至处理区上。

图9A-9C图示了根据本发明的另一个实施方案的进给槽300。进给槽300包括具有与图3和4中的进给通道120相似的构型的多个进给通道320。如在图9B中示出的，进给槽300和进给通道320从第一端318向排放端319变窄。进给通道包括用于把通道朝向排放端变窄的插入物380。除了中心部分382平行于通道壁322之外，插入物380类似于图8的插入物280。进给槽300还可以包括从进给通道320的排放端延伸以有助于固态物体从进给通道向相应处理器的处理区转移的柔性翻板(未示出)。

图10A-10C图示了进给槽1000的另一个实施方案，进给槽1000在排放端包括用于有助于产品向处理区上转移的柔性翻板。进给槽1000包括用于传递和/或单一化待被处理的产品的多个进给通道1120。进给槽包括在每个通道的排放端的多个柔性翻板1161、1162。柔性翻板1161、1162配合以有助于产品从槽的转移。一个或多个通道包括类似于上文描述的插入物180的用于使通道变窄的插入物1180。一个或多个通道还可以包括阀调装置(valving device)1190。例证性阀调装置1190包括以一定角度从插入物1180延伸的多个止回阀或肋条(gill)。止回阀延伸跨过进给通道，朝向排放端倾斜。止回阀由柔性材料例如橡胶或塑料形成。阀调装置通过加劲地停顿(hold back)产品以及把产品经过通道推动到单一行中并且推动到排放区域中增加了生产量并且减少产品的背负式运输。阀调装置1190的例证性止回阀在形状上是三角形的并且可以从覆在通道的侧壁1122上面的基部延伸入插入物1180中的窗口1181中。可以使用使产品在通道中单一化的其他合适工具。

根据本发明的一个实施方案，可以在处理器的进料端处使用多个级联的进给槽，其中至少一个具有用于有助于产品从进给槽排放的柔性翻板。

柔性翻板可以具有任何合适的尺寸、形状、定向、构型和位置，并且不限于上文描述的例证性实施方案。

虽然已经参照几个示例性形式详细地描述了本发明，但是其他的形式也是可能的。例如，可以使用多于四个进给通道以增加容量。进给通道可以具有各种尺寸、形状、定向和构型。柔性翻板也可以具有各种尺寸、形状、材料、定向和构型，取决于具体的产品或处理应用。所以，如这几个实施例提出的，权利要求的范围不意在被限制于所详细地描述的形式。

Claims (12)

1.一种用于处理器的进给槽，包括：

基部，其形成多个进给通道，每个进给通道从第一端延伸至第二端；

第一柔性翻板，其从进给通道的所述第二端延伸；以及

第二柔性翻板，其从所述进给通道的所述第二端延伸，其中所述第一柔性翻板的下边缘和所述第二柔性翻板的下边缘会聚以在所述下边缘之间形成凹槽，其中待处理的物体能够推动所述第一柔性翻板与所述第二柔性翻板间隔开以打开所述凹槽以允许物体转移到所述处理器。

2.根据权利要求1所述的进给槽，其中所述第二柔性翻板比所述第一柔性翻板长且宽。

3.根据权利要求1所述的进给槽，其中所述第一柔性翻板从所述进给通道的第一侧壁延伸并且所述第二柔性翻板从所述进给通道的第二侧壁延伸。

4.根据权利要求1所述的进给槽，其中所述第一柔性翻板包括以一定角度相交的两个平面部分。

5.根据权利要求1所述的进给槽，其中所述第一柔性翻板与所述进给通道的侧壁对齐。

6.根据权利要求1所述的进给槽，其中所述第一柔性翻板由橡胶或塑料形成。

7.根据权利要求1所述的进给槽，其中所述进给通道还包括用于使所述进给通道变窄的插入物，所述插入物被放置在所述进给通道的所述第二端和中间部分之间。

8.根据权利要求1所述的进给槽，其中所述进给通道包括用于使所述进给通道中的产品单一化的阀调装置。

9.根据权利要求1所述的进给槽，其中所述基部中的每个进给通道包括从其第二端延伸的两个会聚的柔性翻板。

10.一种用于固态物体的处理器，包括：

振动的进给槽，其包括从第一端延伸至第二端的多个进给通道以及从至少一个进给通道的所述第二端延伸的一对会聚的柔性翻板，所述柔性翻板能够被推动间隔开以打开形成在所述柔性翻板的下边缘之间的凹槽；

处理段，其在长度上从进料端延伸至相对端并且在宽度上从第一侧延伸至第二侧，并且包括从所述进料端延伸至所述相对端的多个处理通道，其中两个柔性翻板在所述进给槽的整个振动中在进料端保持与处理通道接触。

11.根据权利要求10所述的处理器，其中每个处理通道由多个滚动器形成。

12.根据权利要求10所述的处理器，其中每个进给通道与处理通道对准。