СИСТЕМА ИНСПЕКЦИИ МЯСА Российский патент 2017 года по МПК A22C17/00 G01N23/83 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к системе инспекции мяса и частей мяса для обнаружения любых нежелательных предметов, которые могут содержаться в мясных частях или между мясными частями. Данная система включает устройство для подачи мясных частей и устройство радиационной инспекции, например рентгеновское устройство радиационной инспекции, для обнаружения любых нежелательных предметов. Кроме того, система включает устройство для отделения мясных частей, включающих нежелательный предмет. Кроме того, настоящее изобретение относится к способу выполнения инспекции и сортировки мяса.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

В пищевой промышленности известны разнообразные способы и системы для обнаружения нежелательных предметов в продуктах питания и, в частности, в мясных продуктах. Что касается мясных продуктов, может иметь особое значение обнаружение костей или костных фрагментов, например, в отношении мясных частей, где осуществляется обвалка мяса и/или снятие мяса с костей, и является желательным обеспечение того, чтобы были удалены все кости, и/или где является желательным обеспечение того, чтобы фрагменты костей не оставались в мясе при осуществлении процесса обвалки мяса.

В документах уровня техники описаны разнообразные способы и системы для обнаружения, например, костей или костных фрагментов в мясных частях посредством рентгеновского контрольного устройства и удаления мясных частей, в которых содержатся обнаруженные кости или костные фрагменты, например, из потока мясных частей, например, для ручной переработки таких мясных частей.

Пример такой технологии представлен в публикации WO 2005/090964 A1, которой описано, что бескостные или отделенные от костей мясные или рыбные продукты транспортируют по транспортеру, причем эти продукты индивидуально придают форму по существу одинаковой толщины в процессе прохождения через рентгеновское излучающее и приемное устройство, а затем осуществляется анализ изображения для обнаружения любых костей или костных фрагментов. Определяется, какие продукты питания или какие части в потоке продуктов питания содержат кости, костные фрагменты или другие нежелательные материалы, и такие продукты питания, составляющие часть потока, содержащего множество продуктов питания, в большинстве из которых не содержатся нежелательные материалы, должны быть отделены или удалены для обеспечения того, чтобы был извлечен обнаруженный нежелательный материал.

Публикация WO 02/43502 A2 раскрывает устройство и способ для обнаружения и удаления нежелательных материалов, таких как кости, жир, металл и т.д., из исходных материалов, например продуктов питания. Исходные материалы поступают один за другим, т.е. они отделены друг от друга, посредством транспортера в управляемое компьютером рентгеновское контрольное устройство для обнаружения положения отдельного исходного материала и для обнаружения возможного нежелательного материала и его локализации в каждом из исходных материалов. Посредством режущего устройства исходный материал, содержащий нежелательный материал, отрезают и далее отделяют вручную или с помощью захватного устройства. Поскольку исходные материалы поступают и перемещаются раздельно, один за другим, и поскольку обнаружение осуществляется отдельно для каждого исходного материала, это ограничивает количество исходных материалов, которые могут быть обработаны за единицу времени.

Задача изобретения состоит в создании улучшенной системы и улучшенного способа инспекции мяса на присутствие нежелательных предметов для удаления таких нежелательных предметов.

В частности, задача изобретения состоит в создании такой системы и такого способа, которые могут быть в высокой степени автоматизированы и которые могут обеспечивать эффективную работу и относительно высокую производительность.

Кроме того, задача изобретения состоит в минимизации количества мяса, удаляемого вместе с нежелательными предметами.

Особенно важная задача изобретения состоит в создании системы и способа инспекции, например, потока или течения относительно мелких мясных частей, например мясных обрезков, мясного фарша и т.д., быстрым и эффективным образом, сохраняя при этом возможность обеспечения того, чтобы при удалении нежелательных предметов вместе с ними удалялось минимальное количество мясных частей.

Следует отметить, что в связи с настоящей заявкой следует понимать, что мясные части включают мясные части и/или обрезки мяса животных, таких как телята, свиньи, овцы и т.д., и что мясо и мясные части также включают мясо, например, птицы, рыбы и т.д. Кроме того, следует отметить, что мясные части могут также представлять собой мясной фарш.

Кроме того, следует отметить, что нежелательные предметы, на присутствие которых инспектируют мясные части в настоящем изобретении, представляют собой, в частности, кости и костные фрагменты, но могут также обнаруживаться и другие предметы, например металл, стекло, пластмасса, камни, хрящи и другие инородные предметы. Кроме того, следует отметить, что нежелательные предметы, которые подлежат обнаружению, могут представлять собой, например, жир, мясо, имеющее определенные характеристики, например высокое содержание жира и т.д. Следующие характеристики мяса, которые могут быть обнаружены, представляют собой, например, пятна крови, абсцессы, инфекции и т.д.

Еще одна задача изобретения состоит, в частности, в создании системы и способа, обеспечивающих повышенную скорость и эффективность обработки, посредством которых радиационные инспекционные мощности могут использоваться оптимальным образом.

Эти и другие задачи решаются настоящим изобретением, как далее разъясняется более подробно.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение относится к линии инспекции и сортировки мяса, включающей:

- подающее устройство,

- устройство радиационной инспекции,

- режущее устройство и

- отбраковывающее устройство,

причем мясные части собираются и подаются в устройство радиационной инспекции посредством транспортера в слое мясных частей,

причем нежелательный предмет обнаруживается устройством радиационной инспекции посредством, например, рентгеновских лучей,

часть слоя мясных частей, содержащая нежелательный предмет, идентифицируется и отделяется от слоя мясных частей режущим устройством, и

идентифицированная и отделенная часть слоя мясных частей, содержащая нежелательный предмет, отбраковывается отбраковывающим устройством из слоя мясных частей.

Следует отметить, что в связи с настоящей заявкой следует понимать, что мясные части включают мясные части и/или обрезки мяса животных, таких как телята, свиньи, овцы и т.д., и что мясо и мясные части также включают мясо, например, птицы, рыбы и т.д. Кроме того, следует отметить, что мясные части могут также представлять собой мясной фарш. Кроме того, следует отметить, что мясо и мясные части могут различаться по размерам, формам и другим параметрам, и что согласно изобретению мясные части различных размеров можно обрабатывать одновременно, например в одном потоке мясных частей.

Слой следует понимать как обозначение множества мясных частей, причем по меньшей мере две из этих мясных частей соприкасаются друг с другом в по существу непрерывном потоке мясных частей, но, несмотря на это, в потоке мясных частей могут присутствовать промежутки или просветы.

Согласно изобретению обеспечивается возможность увеличения производительности системы, т.е. количества мяса и/или числа мясных частей, которые можно обработать за единицу времени, когда мясные части собираются вместе в слое мясных частей, где слой проверяют на возможное присутствие нежелательных предметов, и часть слоя, содержащая обнаруженный нежелательный предмет, отделяется от остальной части слоя режущим устройством и отбраковывается. Поскольку проверяется слой мясных частей, множество мясных частей, которые содержатся в слое, проверяются одновременно, и это способствует повышению производительности или скорости работы.

Кроме того, в том случае, когда обнаруживается нежелательный предмет, удаляется только ограниченная часть слоя мясных частей, поскольку соответствующая часть, например поперечный срез слоя мясных частей, в котором содержится нежелательный предмет, отделяется режущим устройством и после резки может быть соответствующим образом автоматически удален/отбракован отбраковывающим устройством. Таким образом, отсутствует необходимость удаления относительно длинного потока мясных частей, в котором только короткий кусок содержит нежелательный предмет. Согласно изобретению резку можно осуществлять, например, до и после местоположения нежелательного предмета. Таким образом, обеспечивается возможность того, что требуется отбраковывать лишь минимальное количество мяса, например вертикальный срез слоя мясных частей, т.е. срез, содержащий нежелательный предмет.

Таким образом, это обеспечивает повышенную эффективность и увеличенный выход по сравнению с уровнем техники, где удаляется вся часть потока, в которой содержится множество мясных частей, и где большое число частей удаляется без необходимости, поскольку эти части обычно слипаются друг с другом, и их разделение оказывается несколько затруднительным.

Кроме того, достигается повышенная эффективность и скорость работы, например число частей, обрабатываемых в минуту, поскольку, например, согласно уровню техники предметы или продукты требуется перемещать, проверять и обрабатывать индивидуально, в частности, когда проверяется относительно большое число относительно мелких предметов продуктов, что снижает эффективность. Когда согласно изобретению мясные части собираются вместе в слое, включающем множество мясных частей, может быть достигнута относительно высокая пропускная способность.

Предпочтительно подающее устройство выполнено для подачи мясных частей посредством собирания упомянутых мясных частей в по существу перемешанном и/или перекрывающемся состоянии. Согласно изобретению обеспечивается возможность инспекции множества мясных частей, которые собираются вместе, образуя слой, в частности слой, который допускает высокую производительность и/или эффективность выполнения радиационного обнаружения, поскольку перемешанные и/или перекрывающиеся мясные части могут образовывать относительно равномерный слой, что позволяет обнаруживать нежелательный предмет с высокой степенью определенности. Это обусловлено тем, что, например, плотность нежелательного предмета, например остатка кости, по сравнению с отличающейся, но равномерной плотностью окружающего мяса мясных частей в слое можно определять посредством устройства радиационной инспекции с большей степенью определенности, чем в том случае, когда мясные части не собираются вместе, образуя, например, равномерный слой.

Кроме того, упомянутое подающее устройство может быть предпочтительно выполнено для изготовления из мясных частей слоя мясных частей, в котором упомянутые мясные части находятся в контакте друг с другом, и предпочтительно их даже уплотняют, и в результате этого можно предотвращать или даже устранять образование пустот между мясными частями, что, в свою очередь, способствует равномерности слоя мясных частей и равномерности плотности мяса.

Кроме того, следует отметить, что когда мясные части собираются вместе в слое, например, в перемешанном и/или перекрывающемся состоянии, в котором мясные части находятся в контакте друг с другом, радиационную проверку осуществляют, пропуская излучение через множество мясных частей одновременно, например через мясные части, расположенные рядом друг с другом, а также друг на друге, что повышает эффективность работы.

Следует отметить, что рентгеновская технология устройства радиационной инспекции может представлять собой, например, одноэнергетическую технологию (с измерением единственного энергетического пика) или двухэнергетическую технологию (с измерением двух энергетических пиков), как хорошо известно специалисту в области радиационной технологии, в частности рентгеновской радиационной технологии. Эти технологии подробно описаны в уровне техники и не будут подробно обсуждаться в настоящем описании.

Согласно следующему предпочтительному варианту выполнения упомянутый нежелательный предмет может представлять собой кость или костный фрагмент, кусок хряща или другой предмет, такой как кусок металла, стекла, пластмассы, камня или другие инородные материалы.

Кроме того, упомянутый нежелательный предмет может представлять собой, например, жир, мясо, имеющее определенные характеристики мяса, например высокое содержание жира и т.д. Дополнительные характеристики мяса, которые могут быть обнаружены, представляют собой, например, пятна крови, абсцессы, инфекции и т.д.

Согласно предпочтительному варианту выполнения подающее устройство может быть выполнено, чтобы подавать мясные части в устройство радиационной инспекции в упомянутом слое мясных частей, причем упомянутый слой находится в виде по существу непрерывного слоя, имеющего по существу одинаковую толщину.

Согласно изобретению достигаются следующие преимущества, заключающиеся в том, что производительность радиационного контрольного устройства можно использовать полностью или по существу полностью, поскольку устройство может обрабатывать максимальное количество мясных частей благодаря тому, что слою мясных частей соответствует область обнаружения, т.е. область, на которую распространяется обнаружение. Кроме того, можно обеспечивать, чтобы мясные части могли быть уплотнены при изготовлении слоя, например, посредством тесного сжатия мясных частей друг с другом и сокращения до минимума пустого пространства, что, в свою очередь, также увеличивает производительность и эффективность. Слой мясных частей можно превращать в по существу непрерывный слой, имеющий по существу одинаковую толщину, используя разнообразные устройство, что должно быть очевидным для специалиста в данной области, например, также используя, например, конструкцию в форме воронки, через которую проталкиваются мясные части, и т.д.

Кроме того, следует подчеркнуть, что подающее устройство может предпочтительно также включать формующее устройство для формования слоя мяса в поперечном направлении, например, используя боковые направляющие или аналогичное устройство, например конструкцию в форме воронки, через которую проталкиваются мясные части, и т.д.

Кроме того, когда используется равномерный слой мясных частей, может быть обеспечена возможность применения одноэнергетической рентгеновской технологии при достижении оптимального результата.

Согласно следующему предпочтительному варианту выполнения упомянутое режущее устройство может включать режущее средство, например вращающийся режущий нож или лезвие.

Согласно изобретению быстрое и эффективное резание можно осуществлять, используя, например, вращающийся режущий нож, например мечеобразный нож или аналогичное устройство, посредством которого можно осуществлять эффективное резание слоя в по существу поперечном направлении. Следует отметить, что, когда используется вращающийся режущий нож, такой как мечеобразный нож или аналогичное устройство, транспортер разделяется в месте резания для пропускания ножа. Однако следует понимать, что для выполнения резания можно использовать и другие способы и устройства, которые являются очевидными для специалиста в данной области, такие как, например, лазерные, водяные и или аналогичные режущие устройства.

Согласно следующему предпочтительному варианту выполнения упомянутое режущее устройство и/или транспортер можно конструировать для создания расстояния или дополнительного расстояния между отделенными частями.

Согласно изобретению обеспечивается, что разрезанные мясные части не прилипают друг к другу после резания. Таким образом, резание обеспечивает относительно четкие поверхности резания и чистое отделение. Кроме того, за счет создания промежутка или просвета можно способствовать последующему процессу отбраковки отделенных частей, поскольку становится легче отбраковка отделенной части и поскольку значительно уменьшается риск вмешательства в основной слой мясных частей. Таким образом, в настоящем изобретении может быть также повышена скорость обработки или перемещения.

Следует учесть, что когда осуществляется резание, расстояние или промежуток между частями слоя мясных частей можно создавать разнообразными способами с использованием разнообразных устройств, которые являются очевидными для специалиста в данной области, например в области транспортерного перемещения. Например, можно временно увеличивать скорость транспортера ниже по потоку относительно места резания после резания и/или можно временно уменьшать скорость транспортера выше по потоку относительно места резания таким образом, чтобы отделялись друг от друга две части слоя, которые должны быть разделены разрезом.

Согласно следующему предпочтительному варианту выполнения упомянутое отбраковывающее устройство может включать средство регулируемой отбраковки отделенной части слоя мясных частей, содержащей нежелательный предмет.

Согласно изобретению отделенные части можно отбраковывать эффективным образом.

Упомянутый отбраковывающий инструмент может предпочтительно представлять собой одно или более из следующих устройств:

скользящий транспортер или часть транспортера,

поворотный транспортер или часть транспортера,

выбрасыватель (отражатель, заградитель и т.п.) или

зажим, захват или аналогичное устройство.

Таким образом, следует понимать, что разнообразные устройство можно использовать для отбраковки отделенной части, и, в общем, следует понимать, что когда в связи с настоящим изобретением отделенная часть подлежит отбраковке, она, например, удаляется, падает, поднимается и движется, захватывается и перемещается, зажимается и т.д. и, как правило, выходит из потока или слоя мясных частей. Таким образом, следует также понимать, что может быть использован, например, робот, зажим, захват или аналогичный инструмент в связи с отбраковывающим устройством для регулируемой отбраковки отделенной части.

Согласно конкретному предпочтительному варианту выполнения упомянутая линия инспекции и сортировки мяса может включать регулировочное устройство, чтобы регулировать упомянутое режущее устройство и/или упомянутое отбраковывающее устройство на основании сигнала, поступающего от упомянутого устройства радиационной инспекции.

Согласно изобретению работу линии инспекции и сортировки мяса можно осуществлять эффективным способом, в котором регулировочное устройство может управлять другими устройствами, при этом отслеживая обнаруженные нежелательные предметы, отделенные части и т.д., и в результате этого обеспечивается оптимальная обработка и передача. Кроме того, следует подчеркнуть, что регулировочное устройство может также выполнять регулировочные операции, такие как регулирование скорости транспортеров, включая ускорение и последующее замедление для создания интервалов между отделенными частями и т.д., обеспечивая их тщательное наблюдение и т.д.

Согласно следующему предпочтительному варианту выполнения упомянутое отбраковывающее устройство может быть выполнено для отбраковки отделенных частей в два или более баков, резервуаров или аналогичных контейнеров для отходов или в две или более другие установки для отходов.

Такие варианты выполнения можно, например, использовать также, чтобы удалять, например, жир или аналогичные мясные продукты из потока в приложениях, где является необходимым или желательным относительно постный продукт и где, таким образом, мясная часть, имеющая высокую степень содержания жира, может рассматриваться как нежелательный предмет. Таким образом, отделенные части, содержащие нежелательные предметы, такие как кости, остатки костей и т.д., могут отбраковываться в один резервуар для отходов или контейнер для отходов, в то время как другие отделенные части, имеющие, например, высокое содержание жира, могут отбраковываться в другой резервуар для отходов или контейнер для отходов, из которого отделенные части могут поступать, например, во впуск сортировочного устройства, где изготавливают партии мяса и где части с высоким содержанием жира можно использовать для достижения желательного соотношения жирных и постных частей в изготавливаемых партиях. Аналогичным образом, следует понимать, что, в качестве альтернативы или дополнения, согласно изобретению могут быть обнаружены части, которые имеют низкое содержание жира и которые можно отделять аналогичным способом и направлять, например, во впуск сортировочного устройства, где изготавливают партии мяса и где части с низким содержанием жира можно использовать для достижения желательного соотношения жирных и постных частей в изготавливаемых партиях.

Кроме того, настоящее изобретение относится к способу выполнения инспекции и сортировки мяса, согласно которому мясные части собираются и подаются в устройство радиационной инспекции посредством транспортера в слое мясных частей,

причем нежелательный предмет обнаруживается устройством радиационной инспекции посредством, например, рентгеновской технологии,

часть слоя мясных частей, содержащая нежелательный предмет, идентифицируется и отделяется от слоя мясных частей режущим устройством, и

идентифицированная и отделенная часть слоя мясных частей, содержащая нежелательный предмет, отбраковывается отбраковывающим устройством из слоя мясных частей.

Предпочтительно данный способ может включать использование линии инспекции и сортировки мяса по любому из пп. 1-13 формулы настоящего изобретения.

Согласно следующему варианту выполнения, отделенная часть слоя мясных частей, которая содержит нежелательный предмет и которая была отбракована, может быть затем обработана вручную для удаления упомянутого нежелательного предмета.

Кроме того, отделенная часть слоя мясных частей, которая содержит нежелательный предмет и которая была отбракована, может затем поступать в процесс повторного сканирования или повторной инспекции посредством возвращения или направления отделенной части через другую технологическую линию, и возможный процесс повторного сканирования или повторной инспекции может осуществляться с использованием слоя мясных частей, имеющего уменьшенную толщину, и/или с использованием сниженной скорости транспортера.

Кроме того, отделенная часть слоя мясных частей, которая содержит нежелательный предмет и которая была отбракована, может затем поступать на переработку для других целей, например для изготовления других продуктов питания, в которых не имеет решающего значения содержание обнаруженных нежелательных предметов.

Кроме того, настоящее изобретение также относится к компьютерной программе, включающей инструкции для выполнения стадий способа по любому из пп. 14-19 формулы настоящего изобретения, причем упомянутую компьютерную программу выполняет подходящее компьютерное устройство.

ЧЕРТЕЖИ

Далее настоящее изобретение будет разъяснено более подробно со ссылкой на чертежи, на которых:

Фиг. 1 - вид примерной линии или системы инспекции и сортировки мяса, например линии с рентгеновским излучением, согласно примерному варианту выполнения изобретения;

Фиг. 2a-e - схематичные виды части режущего и отбраковывающего устройств, показывающие последовательность стадий, приводящую к отделению и отбраковке отделенной части;

Фиг. 2f - вид, соответствующий виду на Фиг. 2a, но показывающий, что отделенная часть может содержать более одного нежелательного предмета;

Фиг. 3a-b - схематичный вид отбраковывающего устройства согласно конкретному варианту выполнения; и

Фиг. 4 - схематичный вид линии или системы инспекции и сортировки мяса согласно примерному варианту по Фиг. 1, показывающий подающее устройство и формующее устройство.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

На Фиг. 1 представлен схематичный вид линии или системы инспекции и сортировки мяса, например линии рентгеновской инспекции и сортировки согласно варианту выполнения, и далее данный вариант выполнения будет описан следующим образом.

Система 1 включает устройство радиационной инспекции 2, например, в частности, рентгеновское контрольное устройство, которое схематично представлено на фиг. 1. Кроме того, представлены подающее устройство 4, которое подает мясные части, например куски мяса, мясные обрезки, мясной фарш или аналогичные части, которые подлежат проверке, в устройство радиационной инспекции 2. Подающее устройство 4 может включать приемный лоток или аналогичный контейнер 6, в который поступают подлежащие проверке мясные части, как показывает стрелка. Подающее устройство 4 может быть предпочтительно выполнено, чтобы направлять мясные части 10 в подающий транспортер 8, например, посредством открывания дна и одной стороны приемного лотка или аналогичного контейнера 6. Кроме того, как представлено на Фиг. 1, устройство для формования мясного слоя 12 может быть выполнено для превращения поступающих мясных частей 10 в по существу непрерывный слой, имеющий по существу одинаковую толщину. Это устройство для формования мясного слоя 12 может присутствовать, как представлено на чертеже, в форме наклонного ленточного транспортера или аналогичного устройства, служащего для выравнивания мясных частей, а также для уплотнения мясных частей 10 в по существу равномерный слой 14. Можно также использовать и другие устройства, как будет показано далее на примере в связи с Фиг. 4. Кроме того, следует понимать, что подающее устройство 4 может также предпочтительно включать устройства для формования потока мясных частей в поперечном направлении, например направляющие пластины или аналогичные устройства (не представленные на Фиг. 1), и в результате этого осуществляется формование мясных частей 10 с образованием слоя или потока мясных частей 14, имеющего по существу равномерную прямоугольную форму сечения, что соответствует работоспособности устройства радиационной инспекции 2. Согласно изобретению производительность устройства радиационной инспекции 2 будет использована оптимальным образом.

Как представлено на чертежах, слой или поток мясных частей 14 выходит из подающего устройства 4 в транспортер контрольного устройства 16, который направляет слой или поток мясных частей 14 в устройство радиационной инспекции 2, и затем слой или поток мясных частей 14 проходит через устройство радиационной инспекции, которое может представлять собой, в частности, рентгеновское устройство инспекции и обнаружения, например, включающее рентгеновский излучатель 20 и рентгеновский детектор 22, и которое посредством пропускания рентгеновского излучения может обнаруживать, например, нежелательные предметы в слое или потоке мясных частей 14. Таким образом, следует понимать, что может быть обнаружен, например, нежелательный предмет внутри мясной части, а также нежелательный предмет, который не находится внутри самой мясной части, находится между мясными частями, т.е. в потоке или слое мясных частей. Данное устройство для обнаружения можно сконструировать множеством разнообразных способов, которые хорошо известны специалисту в данной области техники, используя, например, одноэнергетические или двухэнергетические системы с применением разнообразных способов получения и/или анализа изображений и т.д.

Как представлено на Фиг. 1, в систему включено схематически показанное регулировочное устройство 24, расположенное, например, в устройстве радиационной инспекции 2, чтобы, например, осуществлять регулирование и получение данных от рентгеновского излучателя 20 и рентгеновского детектора 22, анализ данных для обнаружения возможных нежелательных предметов, таких как, например, кость или костный фрагмент 30, внутри слоя или поток мясных частей 14 и, кроме того, направление соответствующих данных в режущее устройство 32 и отбраковывающее устройство 40, которые будут описаны далее.

Когда обнаруживается, например, нежелательный предмет 30, его положение регистрируется и/или, например, определяется, например, регулировочным устройством 24, когда обнаруженный предмет 30 поступает в режущее устройство 32, например место, где можно осуществлять резание слоя или потока мясных частей 14. Такие вычисления, определения и т.д. можно осуществлять многочисленными способами, например, когда известны скорость перемещения транспортера контрольного устройства 16 и расстояние между местом обнаружения местом резания, что является легко понятным специалисту в данной области техники.

Режущее устройство 32, которое может интегрироваться или объединяться с устройством радиационной инспекции 2, как представлено на чертеже, содержит режущее средство 34, такое как, например, нож, показанный лишь схематично на Фиг. 1, и которое может поворачиваться, чтобы резать насквозь слой или поток мясных частей 14, например, поперек потока, как показывает штриховая линия на чертеже. Чтобы режущее средство 34 разрезало насквозь слой или поток мясных частей 14, может быть предусмотрен промежуток в транспортере, например, между концом транспортера 16 контрольного устройства, которое, естественно, может включать более чем один транспортер, и последующим выпускающим транспортером 36.

Когда обнаруживается нежелательный предмет 30, режущее средство регулируют таким образом, чтобы резать насквозь слой или поток мясных частей 14 непосредственно перед тем, как нежелательный предмет 30 поступает на место резания, и предпочтительно на минимальном возможном расстоянии от этого места, и, кроме того, режущее средство регулируют таким образом, чтобы резать насквозь слой или поток мясных частей 14 непосредственно после того, как нежелательный предмет 30 проходит место резания и предпочтительно на минимальном возможном расстоянии от этого места. Следует понимать, что согласно изобретению часть слоя или потока мясных частей 14, которая будет отрезана, имеет длину, по меньшей мере соответствующую длине (размеру в направлении потока) нежелательного предмета 30, и что эта длина также будет зависеть от по существу параметров, таких как, например, скорость перемещения транспортера 16 контрольного устройства и скорость резания режущего инструмента 34. Кроме того, во внимание должны быть приняты также допуски, например, для обеспечения того, чтобы обнаруженный нежелательный предмет 30 полностью содержался в части, которая отрезана, и чтобы ни одна часть обнаруженного нежелательного предмета 30 не была разрезана режущим инструментом 34 и оставалась в слое или потоке мясных частей 14, который не был разрезан. Кроме того, следует отметить, что если два или более нежелательных предметов 30, например две или более костей или костных фрагментов, были обнаружены в непосредственной близости друг от друга, может оказаться предпочтительным их отрезание в одной объединенной части вместо выполнения нескольких разрезов и получения нескольких мелких частей, которые оказываются отрезанными. Согласно вариантам выполнения настоящего изобретения, например, регулировочное устройство 24 может быть выполнено, чтобы функционировать такими разнообразными способами для оптимизации эффективности работы.

Следует отметить, что скорость, например, выпускающего транспортера 36 можно временно увеличивать после выполнения разреза, и в результате этого достигается создание расстояния между двумя частями и обеспечивается отделение частей, например, без резания частей, прилипающих друг к другу. В качестве альтернативы или дополнения, скорость транспортера 16 контрольного устройства можно временно уменьшать после выполнения разреза, и в результате этого также достигается создание расстояния.

После режущего устройства 32 расположено отбраковывающее устройство 40 для отбраковки отрезанных или отделенных частей слоя или потока мясных частей 14, в которых содержатся нежелательные предметы 30. Данное отбраковывающее устройство 40 осуществляет перенос слоя или потока мясных частей 14 в транспортер 38 отбраковывающего устройства. На месте переноса описанные выше отделенные части, содержащие нежелательные предметы, можно располагать на расстоянии от главного слоя или потока мясных частей 14, можно перемещать, например, в бак, резервуар или аналогичный контейнер для отходов 42, который можно помещать, например, под местом переноса для накопления отбракованных мясных частей 46, содержащих нежелательные предметы. Отделенные части можно отбраковывать разнообразными способами, которые будут далее описаны более подробно, используя, например, скользящий транспортер 38 отбраковывающего устройства или его часть в направлении перемещения, и в результате этого создается промежуток, когда отделенная часть поступает на место, где она будет падать в бак, резервуар или аналогичный контейнер для отходов 42. В качестве альтернативы, транспортер 38 отбраковывающего устройства или его часть может быть выполнен для поворота, чтобы создавать промежуток. Кроме того, можно использовать разнообразные устройства для отделения брака, например, для выталкивания отделенных частей в стороны от транспортера. Можно использовать и другие способы отбраковки частей, содержащих нежелательные предметы, например, те, в которых применяется робот, зажим и т.д. и которые являются очевидными для специалиста в данной области.

Основной слой или поток мясных частей 14, т.е. частей, в которых не содержатся нежелательные предметы, или, другими словами, инспектированный мясной слой 44, из которого удалены любые нежелательные предметы, поступает на дальнейшую обработку, перемещение и т.д. посредством транспортера отбраковывающего устройства 38 и возможных последующих транспортеров (не представлены на чертежах), в то время как отбракованные мясные части 46, содержащие нежелательные предметы, накапливаются в баке, резервуаре или аналогичном контейнере для отходов 42. Из бака, резервуара или аналогичного контейнера для отходов 42 их можно извлекать для последующей инспекции, например, вручную, чтобы обнаруживать и удалять нежелательные предметы, или, в качестве альтернативы, можно повторно пропускать мясо через линию инспекции, например, чтобы сократить до минимума количество мяса, которое требуется проверять и исследовать вручную для обнаружения и удаления нежелательных предметов.

На Фиг. 2a-2e представлены увеличенные схематичные виды части режущего устройства 32 и отбраковывающего устройства 40, причем представлена последовательность стадий, приводящая к отделению части 48, содержащей нежелательный предмет 30, и к отбраковке отделенной части 48. На Фиг. 2a представлено, что нежелательный предмет 30, который был обнаружен контрольным устройством 2, подходит к месту резания, и разрез осуществляют через слой 14 мясных частей, используя режущее средство 34, например вращающийся режущий нож или лезвие, перед обнаруженным нежелательным предметом 30. Кроме того, выпускающий транспортер 36 на короткое время ускоряется и замедляется, чтобы создавать промежуток или расстояние между отрезанными частями, например, для обеспечения того, чтобы части не прилипали друг к другу и чтобы затем было легче отбраковывать часть, которая была отделена. Следует отметить, что поскольку выпускающий транспортер 36 ускоряется лишь на короткий период, приводя лишь к кратковременному изменению расстояния, слой мясных частей в направлении перемещения можно уплотнять, используя данное расстояние. Можно также предусмотреть ускорение одного или нескольких последующих транспортеров в направлении перемещения, чтобы компенсировать изменение.

Как упомянуто выше, в качестве альтернативы или дополнения, промежуток или расстояние можно создавать посредством временного уменьшения скорости транспортера 16 контрольного устройства после выполнения разреза.

На Фиг. 2b аналогичным образом представлено, что на следующей стадии нежелательный предмет 30 перемещается дальше, разрез осуществляется сквозь слой 14 мясных частей, находящихся сзади обнаруженного нежелательного предмета 30, и далее выпускающий транспортер 36 снова на короткое время ускоряется и замедляется для создания промежутка или расстояния между частями, которые были отрезаны. Таким образом, видно, что часть 48 уже отрезана и отделена от основного потока или слоя мясных частей.

На Фиг. 2c представлено, что части уже продвинулись дальше, в то время как система, например регулировочное устройство 24, продолжает отслеживать соответствующие части, и что отделенная часть 48 теперь достигает перехода с выпускающего транспортера 36 на отбраковывающее устройство 40, например транспортер 38 отбраковывающего устройства.

В данный момент времени можно установить промежуток между этими двумя транспортерами, например, осуществляя перемещение конца выпускающего транспортера 36 в направлении, противоположном направлению движения, как представлено на Фиг.2d, и в результате этого отделенная часть 48 сможет падать в бак или резервуар 42 для отходов и соединяться с ранее отбракованными частями 46. В качестве альтернативы, может оказаться предпочтительным осуществление перемещения первого конца в направлении движения транспортера 38 отбраковывающего устройства, и в результате этого, аналогичным образом, может быть создан промежуток.

После этого, как представлено на следующей стадии на Фиг. 2e, конец выпускающего транспортера 36 или, в качестве альтернативы, первый конец в направлении движения транспортера 38 отбраковывающего устройства возвращается в свое исходное положение, и после этого возобновляется нормальное перемещение слоя 14 мясных частей на транспортер 38 отбраковывающего устройства.

Должно быть очевидным, что промежуток между двумя транспортерами 36 и 38 можно создавать разнообразными способами, например, согласно разъяснению, делая один конец выпускающего транспортера 36 или один конец транспортера 38 отбраковывающего устройства подвижным в направлении движения, что можно осуществлять многочисленными путями. Кроме того, очевидно, что часть транспортера (транспортеров) может поворачиваться, и в результате этого может быть также создан промежуток для отбраковки отделенной части 48. Кроме того, очевидно, что выпускающий транспортер 36, а также транспортер 38 отбраковывающего устройства может быть выполнен для обеспечения того, чтобы можно было использовать отбраковывающее устройство и любые сочетания из представленных выше примеров. Кроме того, для специалиста в данной области является очевидным, что для отбраковки отделенных частей могут быть использованы и другие устройства, например сепаратор для выталкивания отделенных частей в стороны от транспортера (транспортеров) или аналогичное отделяющее устройство или робот, зажим и т.д.

На Фиг. 2f, которая, по существу, соответствует стадии, показанной на Фиг. 2b, представлено, что в том случае, когда два или более нежелательных предметов 30 расположены близко друг к другу, может оказаться предпочтительным их включение в одну отделенную часть 48 вместо резания на части меньших размеров. Это может быть случай, когда невозможно резание между двумя или более предметами, когда оказывается по существу нереальным, например, вследствие соотношения скорости резания и скорости перемещения резание между двумя или более предметами и когда просто оказывается более эффективным отбраковка только одной отделенной части, которую должно перемещать, например, отбраковывающее устройство 40, вместо множества отделенных частей 48 меньшего размера.

На Фиг. 3a и 3b представлен схематичный вид отбраковывающего устройства 40 согласно конкретному варианту выполнения, а также показана конфигурация, которую может иметь выпускающий транспортер 36, чтобы создавать промежуток между двумя транспортерами 36 и 38. Как представлено на Фиг. 3a, транспортер 36 включает по меньшей мере три ролика, из числа которых два ролика, т.е. ролик 52 и ролик 54, поддерживает рама 56, которая поворачивается вокруг оси 58. В положении, представленном на Фиг. 3a, мясные части перемещаются на транспортер 38 отбраковывающего устройства, но когда отделенная часть 48 достигает места перехода, рама 56 может поворачиваться в положение, представленное на Фиг. 3b, и в результате этого ролик 52 перемещается в направлении, противоположном направлению движения, и отделенная часть 48 быстро падает вниз, а затем рама 56 может возвращаться в свое исходное положение. Следует понимать, что данный вариант выполнения имеет определенное преимущество в том, что транспортер 36, которому способствует скорость перемещения, быстро выходит из-под отделенной части 48, которая, таким образом, быстро падает в бак или резервуар 42 для отходов. Таким образом, время падения или отбраковки не будет зависеть полностью от скорости транспортера, и, следовательно, может оказаться предпочтительным вариант выполнения, согласно которому промежуток создается путем перемещения первого конца транспортера 38 отбраковывающего устройства в направлении движения.

На Фиг. 4 схематично показан еще один вариант выполнения. На этом чертеже показан примерный вариант выполнения линии или системы инспекции и сортировки мяса по Фиг. 1, но здесь показан вариант выполнения подающего устройства 4 и устройства 12' для формования мясного слоя. Приемный лоток 6 или аналогичный контейнер предусмотрен, как представлено в связи с Фиг. 1, чтобы принимать мясные части 10 из любого подходящего устройства. В нижней части приемного лотка 6 может быть установлен винтовой транспортер 80, который приводится в движение, например, электромотором 82 или любым другим подходящим приводным устройством. Таким образом, мясные части 10 перемещаются, например проталкиваются, по направлению к устройству радиационной инспекции 2 через устройство 12'' для формования мясного слоя, которое в показанном примере представляет собой конструкцию в форме воронки, которая расположена своим широким концом к выпуску винтового транспортера 80 и своим узким концом - к впуску устройства радиационной инспекции 2, например к подающему концу транспортера контрольного устройства 16. Таким образом, мясные части 10 в такой конфигурации уплотняются или сжимаются друг с другом формой воронки, и в результате этого уменьшается объем воздуха, например, образованный промежутками между мясными частями, и получается слой мясных частей. Выпускной конец устройства 12' для формования мясного слоя, т.е. узкий конец, определяет форму слоя мясных частей 14, которая может предпочтительно представлять собой прямоугольную форму.

Как упомянуто выше, возможны и другие варианты выполнения, включающие любые сочетания таких вариантов выполнения и вариантов выполнения, которые описаны выше и представлены на чертежах.

Кроме того, следует отметить, что линия или система инспекции и сортировки мяса согласно изобретению и ее использование описаны выше в отношении конкретных вариантов выполнения, но следует понимать, что настоящее изобретение не ограничивается конкретными примерами, которые описаны выше и представлены на чертежах, но можно его можно модифицировать многочисленными способами в объеме изобретения, определяемом формулой изобретения.

СПИСОК ПОЗИЦИЙ

1 - Линия инспекции и сортировки мяса

2 - Устройство радиационной инспекции

4 - Подающее устройство

6 - Приемный лоток или аналогичный контейнер

8 - Подающий транспортер

10 - Мясные части

12, 12' - Устройства для формования мясного слоя

14 - Неинспектированный слой мясных частей

16 - Транспортер контрольного устройства

20 - Рентгеновский излучатель

22 - Рентгеновский детектор

24 - Регулировочное устройство

30 - Нежелательный предмет, например кость, костный фрагмент, кусок инородного материала

32 - Режущее устройство

34 - Режущее средство, например нож или лезвие

36 - Выпускающий транспортер

38 - Транспортер отбраковывающего устройства

40 - Отбраковывающее устройство

42 - Бак, резервуар или аналогичный контейнер для отходов

44 - Инспектированный мясной слой после удаления нежелательных предметов

46 - Отбракованные мясные части, содержащие нежелательные предметы

48 - Отделенная часть

52, 54 - Ролики

56 - Опорная рама

58 - Ось

80 - Винтовой транспортер

82 - Приводное устройство, например электромотор

Группа изобретений предназначена для использования в мясоперерабатывающей промышленности. Линия инспекции и сортировки мяса включает подающее устройство, устройство радиационной инспекции, режущее устройство и отбраковывающее устройство. Мясные части собирают и подают посредством транспортера в виде слоя мясных частей в устройство радиационной инспекции, обнаруживающее нежелательный предмет. Часть слоя мясных частей, содержащую нежелательный предмет, идентифицируют и отделяют от слоя мясных частей режущим устройством, и идентифицированную и отделенную часть слоя, содержащую нежелательный предмет, отбраковывают отбраковывающим устройством из слоя мясных частей. Подающее устройство выполнено для подачи мясных частей путем собирания указанных мясных частей в, по существу, перемешанном и/или перекрывающемся состоянии. 2 н. и 17 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Линия (1) инспекции и сортировки мяса, включающая:

- подающее устройство (4),

- устройство радиационной инспекции (2),

- режущее устройство (32) и

- отбраковывающее устройство (40),

причем мясные части (10) собирают и подают посредством транспортера (16) в виде слоя (14) мясных частей в устройство радиационной инспекции (2), обнаруживающее нежелательный предмет (30),

часть слоя (14) мясных частей, содержащую нежелательный предмет (30), идентифицируют и отделяют от слоя (14) мясных частей режущим устройством (32), и идентифицированную и отделенную часть слоя (14) мясных частей, содержащую нежелательный предмет (30), отбраковывают отбраковывающим устройством (40) из слоя (14) мясных частей,

причем указанное подающее устройство (4) выполнено для подачи мясных частей (10) путем собирания указанных мясных частей (10) в, по существу, перемешанном и/или перекрывающемся состоянии.

2. Линия (1) инспекции и сортировки мяса по п. 1, в которой нежелательный предмет (30) обнаруживают устройством радиационной инспекции (2) посредством рентгеновских лучей.

3. Линия (1) инспекции и сортировки мяса по п. 1, в которой в устройстве радиационной инспекции (2) рентгеновские лучи используют согласно одноэнергетической технологии или двухэнергетической технологии.

4. Линия (1) инспекции и сортировки мяса по п. 1, в которой указанный нежелательный предмет представляет собой один или более из следующих предметов: кость, костный фрагмент, кусок хряща, такой предмет, как металл, стекло, пластмасса, камень, или другой инородный предмет.

5. Линия (1) инспекции и сортировки мяса по п. 1, в которой указанный нежелательный предмет представляет собой жир или мясо, имеющее определенные характеристики, например высокое содержание жира.

6. Линия (1) инспекции и сортировки мяса по п. 1, в которой подающее устройство (4) выполнено для подачи мясных частей (10) в устройство радиационной инспекции (2) в указанном слое (14) мясных частей, причем указанный слой находится в виде, по существу, непрерывного слоя, имеющего, по существу, одинаковую толщину.

7. Линия (1) инспекции и сортировки мяса по п. 1, в которой подающее устройство (4) включает формующее устройство для формования слоя мяса в поперечном направлении, например, посредством боковых направляющих или аналогичных устройств.

8. Линия (1) инспекции и сортировки мяса по п. 1, в которой указанное режущее устройство (32) содержит режущее средство (34), например вращающийся режущий нож или лезвие.

9. Линия (1) инспекции и сортировки мяса по п. 1, в которой указанное режущее устройство (32) и/или транспортер выполнены для создания расстояния или дополнительного расстояния между отделенными частями (48).

10. Линия (1) инспекции и сортировки мяса по любому из пп. 1-9, в которой указанное отбраковывающее устройство (40) включает средство регулируемой отбраковки отделенной части слоя (14) мясных частей, содержащей нежелательный предмет (30).

11. Линия (1) инспекции и сортировки мяса по п. 10, в которой отбраковывающее средство является одним или более из следующих устройств:

скользящий транспортер или часть транспортера, поворотный транспортер или часть транспортера, выбрасыватель или

зажим, захват или аналогичное устройство.

12. Линия (1) инспекции и сортировки мяса по п. 1, содержащая регулировочное устройство (24) для регулирования указанного режущего устройства (32) и/или указанного отбраковывающего (40) на основании сигнала, поступающего от указанного устройства радиационной инспекции (2).

13. Линия (1) инспекции и сортировки мяса по п. 1, в которой указанное отбраковывающее устройство (40) выполнено для отбраковки отделенных частей (48) в два или более баков, резервуаров или аналогичных контейнеров для отходов или в два или более других устройств для отходов.

14. Способ инспекции и сортировки мяса,

в котором мясные части собирают и подают посредством транспортера в виде слоя мясных частей в устройство радиационной инспекции, обнаруживающее нежелательный предмет,

причем в указанном слое мясные части собраны вместе в, по существу, перемешанном и/или перекрывающемся состоянии,

часть слоя мясных частей, содержащую нежелательный предмет, идентифицируют и отделяют от слоя мясных частей режущим устройством, и

идентифицированную и отделенную часть слоя мясных частей, содержащую нежелательный предмет, отбраковывают отбраковывающим устройством из слоя мясных частей.

15. Способ по п. 14, в котором нежелательный предмет обнаруживают устройством радиационной инспекции посредством рентгеновских лучей.

16. Способ по п. 14, использующий линию инспекции и сортировки мяса по любому из пп. 1-13.

17. Способ по п. 14, в котором отделенную часть слоя мясных частей, содержащую нежелательный предмет, которая была отбракована, затем обрабатывают вручную для удаления указанного нежелательного предмета.

18. Способ по п. 14, в котором отделенную часть слоя мясных частей, содержащую нежелательный предмет, которая была отбракована, затем подвергают процессу повторного сканирования или повторной инспекции посредством возвращения или направления отделенной части через другую технологическую линию, причем возможный процесс повторного сканирования или повторной инспекции могут осуществлять с использованием слоя мясных частей, имеющего уменьшенную толщину, и/или с использованием меньшей скорости транспортера.

19. Способ по п. 14, в котором отделенную часть слоя мясных частей, содержащую нежелательный предмет, которая была отбракована, затем перерабатывают для других целей, например для производства других продуктов питания, в которых содержание обнаруженных нежелательных предметов не имеет решающего значения.