CN104427879B - 剖开宰杀动物屠体的方法和设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种自动处理从后腿悬挂的宰杀动物屠体的设备和方法。所述自动处理由用于操纵宰杀处理工具的自动控制驱动装置来驱动。这些宰杀工具是被部分罩住的旋转切割刀片，所述罩体设有突出引导销。进一步的宰杀工具是用于分离屠体耻骨的割离刀片。割离刀片连接至所述部分覆盖旋转切割刀片的罩体。

Description

剖开宰杀动物屠体的方法和设备

技术领域

本发明涉及一种自动化处理从后腿悬挂的宰杀动物屠体的设备和方法。

背景技术

人们已经提供用于自动化处理宰杀动物屠体的各种解决方案。屠体通常依次地自其后腿处进行悬挂，以整个屠体的方式提供，经几个步骤处理成半个屠体。对于不同的处理步骤，屠体的自动化处理需要专用的设备。这些不同的工艺步骤在不同的工艺路线上各有不同，但可能包括如下步骤：去掉前腿、去掉头骨、分开耻骨、将肛门和直肠从屠体分离、剖开腹壁和胸骨、去掉内脏、去掉生殖器、目检、以及盖戳。在这些工艺步骤中，处理宰杀动物屠体需要一系列自动控制的刀具、支架、引导器和检测装置。

WO93/01725是本发明同一申请人的一项专利申请，其公开文本在此通过援引加入。该文件公开了一种用于剖开宰杀动物屠体的方法和设备。在宰杀屠体靠近后腿的腹部壁(腹壁)开一个切口，开口继续向下划开，但保持肠子不与腹壁接触。开口也可以进一步切开，以便剖开屠体的胸部(胸骨)。所公开的技术在实践中成功地发挥作用。通常，设备体现为单独的切割机器，所述切割机器是一系列对屠体提供不同操作的各种处理设备线上的一部分。

发明内容

本发明处理宰杀动物屠体的一个或多个步骤自动化处理的设备和方法存在的一个问题是需要大量的屠体流，以便收回这种自动化所需的专用设备投资。

现在，本发明的目的是提供一种能够以有限的资金来进一步实现自动化处理宰杀动物屠体的方法和设备。本发明进一步的目的是提供一种能够实现屠体处理过程中进一步灵活性的方法和设备。

本发明提供一种用于自动化处理自后腿悬挂的宰杀动物屠体的设备，包括：用于操纵屠宰工具的自动控制驱动装置；由自动控制驱动装置携带的旋转切割刀片，所述旋转切割刀片在基本上为腹壁待剖开的屠体的对称面上进行移位；以及用于分开屠体耻骨且由自动控制驱动装置携带的割离刀片。在一个具体实施例中，所述设备还包括部分覆盖旋转切割刀片的罩体，所述罩体设有腹壁剖开期间在屠体腹壁后面滑动的突出引导销。进一步地，所述割离刀片可以连接至部分覆盖旋转刀具片的罩体。但是，只要携带割离刀片的控制驱 动装置与携带旋转切割刀片的控制驱动装置相同，割离刀片也可以采用不同的连接方式来连接至控制驱动装置。根据本发明的设备的一个重要优点是割离刀片和旋转切割刀片均采用相同的控制驱动装置进行操纵；这不仅是一个廉价的解决方案，同时也能够在较短的处理时间周期内合并采用这些刀具执行的这两种操作。

用于操纵屠宰处理工具的自动控制驱动装置可以例如是机器人手臂、但任何其他机械手也可以选择作为替代物，例如在本发明的范围内，也可以使用更传统的XYZ机械手。罩体可以部分覆盖旋转切割刀片，且可以提供用于保持肠子不与腹壁(也称为腹部壁)接触。连接至罩体的突出引导销可以结合罩体有助于在切割腹壁期间(如果采用这种切割方式，也可以在切割胸骨期间)对旋转刀具相对于屠体进行引导。在腹壁剖开期间，突出引导销可以在屠体腹壁后面滑动，但引导销也可以用于在使用旋转刀具片切割期间对腹壁施加拉力，以便相对于内脏外向“牵拉”腹壁。

通常，在屠体的腹壁胸骨剖开之前进行的针对屠宰动物屠体的不同处理步骤之一是割离耻骨。耻骨的这种割离操作可以手动完成，但是大量的屠宰生产线上，提供采用切割工具(割离器)的自动化设备，所述切割工具相对腹壁剖开器较重，表现为一种推送穿过耻骨的刀具。割离刀片可以表现为固定割离刀片，但是也可以使用不同形式的割离刀片，例如割离期间还间断地移动的割离刀片。用于剖开屠体腹壁(腹部壁)和胸骨(胸部)的刀通常是设有防护元件和引导防护装置的旋转切割刀片，所述引导防护装置防止将肠子和/或其他内部身体部位切掉。旋转切割刀片也可以用于割离耻骨，但旋转切割刀片的双重使用具有几个缺点。当用来剖开(较硬的)耻骨时，旋转切割刀片将易于磨损。旋转切割刀片必须设有切割耻骨的锯齿，但在剖开腹壁和胸骨时将很锋利，会产生切割不在期望的位置进行的问题。另外，圆形的旋转切割刀片也比较不适用用于切割耻骨。如果使用旋转切割刀片切割耻骨，则可以得到大的切口，内脏(肠子和膀胱)损坏的风险也随之增加。另外，并不是所有的耻骨可以采用旋转切割刀片进行分裂，因为并不总是能够从屠体外部确定耻骨的位置。为了避免使用旋转切割刀片切割耻骨的这些缺点，可以使用割离刀片。使用割离刀片具有的优点是：耻骨的切割可以更加准确，切口可以开得更小；只在需要的地方抵达耻骨。因此，损坏内脏(肠子和膀胱)的风险也较小。进一步地，割离刀片将找到“其自己的路径”；割离刀片由耻骨的形状进行引导。此外，旋转切割刀片不必设置锯齿，因此使得旋转切割刀片更加适合于剖开腹壁(以及胸骨)。最后，旋转切割刀片更加持久；旋转切割刀片的磨损是很小的。但是，使用割离刀片剖开耻骨的缺点是需要额外的自动控制驱动装置(例如机器人手臂)。现在，本发明能够以一种有效的方式高效使用旋转切割刀片和割离刀片的组合，因为仅一个自动控制驱动装置即能够操控上述两种刀片，而仅需 对采用旋转切割刀片对腹壁和胸骨剖开的传统处理站进行很小的修正。

在一个实施例中，仅仅通过相对于旋转切割刀片改变部分覆盖旋转切割刀片的罩体的位置，即可实现改变旋转切割刀片和割离刀片的操作位置和非操作位置。通过相对于旋转切割刀片对罩体进行枢转，例如围绕旋转切割刀片的旋转轴枢转，可以完成罩体的位置变化。由于整套设备优选是自动控制的，所以部分覆盖旋转切割刀片的罩体相对于旋转切割刀片的位置也可以被自动地控制。在某些使用旋转切割刀片进行剖开腹壁和胸骨的现有屠宰设备中，已经使用了罩体(盖体)，所述罩体的位置被自动控制。现在，将罩体与割离刀片结合在结构上是简单的，但却为根据本发明的设备提供了显著的外加功能。

在一个具体实施例中，所述设备也包括连接至驱动装置的自动控制器的检测装置。这种检测装置(例如目检系统)能够将各个屠体的个体特性与屠体自动控制处理操作进行关联。

将割离刀片和部分覆盖旋转切割刀片的罩体进行结合的简单而可靠的结构是：提供设有额外的携带割离刀片的臂的罩体。

为了实现割离刀片的简单替换，割离刀片可以可拆卸地连接到覆盖旋转切割刀片的罩体。

本发明还提供一种自动化处理宰杀动物屠体的方法，包括步骤：a)提供宰杀动物屠体；b)从后腿悬挂屠体；c)使用自动操纵的割离刀具分开屠体耻骨；以及d)使用自动操纵的旋转切割刀片在大体上屠体对称面内靠近后腿的腹壁上设置切口；以及e)步骤d)期间保持肠子不与腹壁接触，其中在处理步骤d)中使用的自动操纵的旋转切割刀片与屠体接触的那一刻，在处理步骤c)所使用的割离刀具还与同一个屠体相接触。在本方法的一个具体实施例中，割离刀具的操作位置和旋转切割刀片的非操作位置变化为割离刀具的非操作位置和旋转切割刀片的操作位置。该方法的一个重要优点是分开耻骨和切开腹壁的两个操作部分重叠，因此缩短这两个操作的共同处理时间。进一步地，针对根据本发明的设备所描述的优点也适用于本发明的方法。在步骤d)期间，腹壁也可以被拉紧(向外牵拉)，以使进一步采用旋转刀具或突出引导销时限制肠子被损坏的机率。此外，通常在步骤d)后，腹壁上的切口将继续开到胸骨，以便一次性将腹壁和胸骨切开。

为了能够开始新的生产周期，优选地，一个生产周期完成后，割离刀具的非操作位置和旋转切割刀片的操作位置变回为割离刀具的操作位置和旋转切割刀片的非操作位置。

在一个进一步的实施例中，一个简单的改变割离刀具位置和旋转切割刀片位置的解决方案是改变部分覆盖旋转切割刀片的罩体的位置，该罩体部分相对于旋转切割刀片携带割离刀具。通过相对于旋转切割刀片旋转罩体部分即可实现罩体位置的这种改变。

附图说明

本发明将根据以下附图示出的非限制性的示例性实施例进行进一步说明。这里：

·图1示出使用现有技术的割离刀具分离猪屠体的耻骨。

·图2示出使用现有技术的切割刀片剖开猪屠体；

·图3和图4示出本发明的示意性视图。

·图5示出根据本发明的耻骨割离操作；以及

·图6示出剖开根据本发明的宰杀动物屠体。

具体实施方式

图1示出使用现有技术的割离刀具2分离猪屠体1的耻骨。在屠体1被分离成两半之前，处理操作之一即是分开屠体1的耻骨3。因为耻骨3较硬、结实并且较重，割离刀具2一般用于执行该任务。分开操作可以手动执行或自动执行。

图2示出使用现有技术的切割刀片11剖开屠体10。耻骨12被如图1所示的割离刀具切开后，切割刀片11用于剖开屠体11的腹壁13。连接至切割刀片11的指状部件17在屠体10的腹壁13和肠子14之间推进，以便使肠子不与旋转切割刀片11接触并在按照箭头P1向下移动时对切割刀片进行引导。此外，罩体15用于保护肠子14免于被旋转切割刀片11剖开。以旋转切割刀片11进行的切割动作的起始以切割刀片11’的虚线表示的位置示出。腹部壁(腹壁)13剖开后，切割刀片可以按照箭头P1进一步向下移动，并剖开胸腔(胸骨)16；然后旋转切割刀片11抵达以虚线表示的切割刀片11”所示的位置。

图3示出根据本发明的设备的一部分的示意图。旋转切割刀片20由自动控制驱动装置(在图3中未绘出)操纵。旋转切割刀片20在基本上是屠体的对称面内移位。部分覆盖旋转切割刀片20的罩体21设有腹壁剖开期间在屠体腹壁后面滑动的突出引导销22(称为指状部件22或勺状部件22)。此外，还提供有用于分离屠体耻骨且连接至罩体21的割离刀片23。在所示出的旋转切割刀片20和罩体21的取向中，割离刀片23处于操作位置，准备分离悬挂屠体的耻骨。这里，旋转切割刀片20处于非操作位置。所示出的割离刀片23是一种固定割离刀片，但是也可以使用不同形式的割离刀片23，例如割离期间还间断地以别的方式移动的割离刀片。

图4也示出了图3示出的旋转切割刀片20。现在，罩体21与图3的图解比较，其相对于旋转切割切片8运动到一个位置上，在该位置处，引导销22和旋转切割刀片20位于操作位置上。割离刀片23移动至非操作位置上。旋转切割刀片20现在位于切开屠体腹壁的位置，突出引导销22可以放入在屠体腹壁后面滑动的位置处，以便牵拉腹壁使其不接触屠体的肠子，这样肠子即可免于被旋转切割刀片22切割。

图5示出根据本发明的宰杀动物屠体30(不可见)的耻骨割离操作。罩体31位于这样的取向(此处未示出但图6示出)上，其中割离刀片32处于其操作位置，罩体31和割离刀片32的这个位置与图3描述的图解一致。屠体30被从后腿33处悬挂。另外可以看见的是自动控制驱动装置34的一部分，其携带要在基本上是屠体30的腹壁36待剖开的屠体30的对称面(A)上移位的旋转切割刀片35。罩体31部分覆盖旋转切割刀片35，并设有突出引导销37，所述突出引导销在罩体31的另一个位置能够在腹壁剖开期间在屠体30的腹壁36后面滑动。割离刀片32由自动控制驱动装置34携带。

图6示出如图5所示的相同的屠体30，其中罩体31的取向已改变至将割离刀片32放至背离屠体30的非操作位置处。这里，旋转切割刀片35示为正在切割悬挂的屠体30的腹部壁36的操作位置。这里，(此时看不见)突出引导销37被置于一个与屠体30接触的位置，其中突出引导销37在屠体30的腹壁36后面滑动。除了保护肠子不被旋转切割刀片35切割外，突出引导销37也可以用来牵拉腹壁36，以便有助于更好地切开腹壁36。

Claims (16)

1.一种自动化处理从后腿悬挂的宰杀动物屠体的设备，包括

-用于操纵宰杀处理工具的自动控制驱动装置；

-由自动控制驱动装置携带的旋转切割刀片，所述旋转切割刀片在基本上是腹壁待剖开的屠体的对称面内移位；以及

-由自动控制驱动装置携带、用于分开屠体耻骨的割离刀片。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述设备还包括部分覆盖旋转切割刀片的罩体，所述罩体设有腹壁剖开期间在屠体腹壁后面滑动的突出引导销。

3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述割离刀片连接至部分覆盖旋转切割刀片的罩体。

4.根据权利要求2或3所述的设备，其特征在于，部分覆盖旋转切割刀片的罩体的位置可以相对于旋转切割刀片而改变。

5.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，部分覆盖旋转切割刀片的罩体可以相对于旋转切割刀片枢转。

6.根据权利要求5所述的设备，其特征在于，所述部分覆盖旋转切割刀片的罩体和所述旋转切割刀片可以绕一根轴旋转。

7.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，部分覆盖旋转切割刀片的罩体的位置相对于旋转切割刀片是自动控制的。

8.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述设备还包括连接至驱动装置的自动控制器的检测装置。

9.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述部分覆盖旋转切割刀片的罩体设有额外的携带割离刀片的臂。

10.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述割离刀片可拆卸地连接至所述部分覆盖旋转切割刀片的罩体。

11.一种自动化处理宰杀动物屠体的方法，包括步骤：

a)提供宰杀动物屠体；

b)从后腿悬挂所述屠体；

c)使用自动操纵的割离刀具分离所述屠体的耻骨；以及

d)使用自动操纵的旋转切割刀片在基本上是屠体的对称面内在靠近后腿的腹壁上设置切口；以及

e)在步骤d)期间保持肠子不与腹壁接触；

其中，在处理步骤d)中使用的自动操纵的旋转切割刀片与屠体接触的那一刻，处理步骤

c)使用的割离刀具还与同一个屠体相接触。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述割离刀具的操作位置和旋转切割刀片的非操作位置变为割离刀具的非操作位置和旋转切割刀片的操作位置。

13.根据权利要求11或12所述的方法，其特征在于，在步骤e)之后，腹壁上的切口继续开到胸骨。

14.根据权利要求11或12所述的方法，其特征在于，一个生产周期完成后，所述割离刀具的非操作位置和旋转切割刀片的操作位置变回到割离刀具的操作位置和旋转切割刀片的非操作位置。

15.根据权利要求11或12所述的方法，其特征在于，割离刀具位置和旋转切割刀片位置的改变通过改变部分覆盖旋转切割刀片的罩体的位置来完成，其中罩体部分相对于旋转切割刀片携带割离刀具。

16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，部分覆盖旋转切割刀片的罩体的位置通过相对于旋转切割刀片旋转罩体部分来改变。