高速冲洗溶液的施加的制作方法

通过将处理溶液注入至屠宰动物的循环系统中来处理屠宰动物提供改善的肉质以及提高的产量。这种加工(还被称为“冲洗”)涉及从动物移除血液以及将处理溶液引入至循环系统中。用于将处理溶液施加至比如牛、马、猪、家禽、鹿、水牛、绵羊等的动物的示例性装置描述于美国专利no.5,007,336中，并且通过引用被并入本文中。示例性屠宰方法描述于美国专利no.5,964,656中，并且通过引用被并入本文中。

附图说明

图1示出根据本公开的一个或多个实施例的用于高速冲洗溶液的施加的装置。

图2示出根据本公开的一个或多个实施例的导管递送机构(cdm)。

图3示出了根据本公开的一个或多个实施例的软管台。

图4示出了根据本公开的一个或多个实施例的旋转配时阀的透视图。

图5为根据本公开的一个或多个实施例的装置以及相关联的区域的俯视示意图。

具体实施方式

对屠宰动物的处理由于许多因素而变得复杂。肉类加工中心通常有能力每天加工数百或者甚至数千只动物。因此，为了满足这些大型肉类加工中心的能力，高速加工可能是有益的。因此，期望在肉类加工期间精简注射溶液的施用。

还应当在准确的条件下执行处理溶液的施用。例如，处理溶液的递送应当在足够高的一致的压力下发生，以确保在通过整个动物分配时不使血管暴裂。处理过程还可能因为期望维持与动物接触的设备的卫生和/或期望在处理期间将注射喷嘴保持于动物的循环系统中而变得复杂。

在本文中描述了用于高速冲洗溶液的施加的各种方法、装置、以及系统的实施例。在某些实施例中，提供了一种高速施加装置，用于将冲洗溶液安全并且卫生地递送至动物(例如，绵羊、猪、牛等等)的循环系统(例如，心脏)或其它合适的位置。

作为示例，动物可以以仰卧姿势定位，并且溶液被递送至动物的左心室中。在某些实施例中，可在30秒的时长中递送6.5升溶液。本公开的实施例可允许以与现有的屠宰线的速率匹配的速率递送溶液。例如，虽然可手动地处理每分钟少于8只的动物，本公开的实施例可允许每分钟将溶液递送至数量大于8只的动物(例如，每分钟13只)。

本公开的实施例可包含具有多个载架的装置，所述多个载架由共同的传动系驱动并且围绕卵形转盘式轨道循环。当在本文中被提到时，“卵形”可包含椭圆形状、体育场形状等。轨道可由两个主要的且大致线性的侧限定：操作员侧和清洁侧(在本文中有时被称为“非操作员侧”)。例如，在操作员侧上，一个或多个操作员可与装置互动。相对地，操作员可能被阻止进入清洁侧。

载架中的每一个均可包含从载架沿着向下方向延伸的导管递送机构(cdm)。可将冲洗溶液计量供给至装置的操作员侧上的每个cdm的导管中。操作员可在将导管手动地放置至最近屠宰的动物的循环系统(例如，心脏)中之后启动冲洗工序。载架可以以与主动物输送机相同的速率围绕轨道行进，并在沿着轨道跟随动物的同时沿着装置的操作员侧递送溶液。

在装置的操作员侧的出口端部处，可将导管从动物移除。可使导管缩回至合适的位置中，并与载架一同绕行至清洁侧并且进入环境温度的水清洗区域中达特定的时间段(例如，10秒)。然后，导管可继续进入至清洁侧上的清洁区域中，在所述清洁区域中可用特定温度的热的可饮用的过滤水喷射所述导管达特定的时间段(例如，至少85摄氏度，达10秒)。一旦被清洁，由导管的相应的载架所承载的所述导管就可返回到达操作员侧，在该操作员侧处，所述导管可再次被放入至另一只动物的循环系统中并且可重复所述过程。

在以下详细描述中，参考形成该描述的一部分的附图。附图通过图示的方式示出本公开的一个或多个实施例可以如何被实践。

这些实施例被足够详细地描述，以使本领域的普通技术人员能够实践本公开的一个或多个实施例。应当理解的是，可利用其它实施例，并且可在不脱离本公开的范围的情况下进行过程、电气、和/或结构的改变。

如将理解的，可添加、交换、组合、和/或除去在本文中的各个实施例中所示出的元件，以便提供本公开的许多另外的实施例。在图中所提供的元件的比例和相对尺寸旨在示例性地说明本公开的实施例，并且不应当被认为具有限制意义。

图1示出了根据本公开的一个或多个实施例的用于高速冲洗溶液的施加的装置。通常，装置100包含子结构102、转盘式驱动系统104、导管递送系统106、软管台108和旋转配时阀110。装置100还可包含机器盖和/或覆层，所述机器盖和/或覆层在图1中未被示出，以免模糊本公开的实施例。此外，装置100可包含清洗和灭菌系统(在图1中不可见)，所述清洗和灭菌系统可包含各种灭菌器、池、和/或干燥器。所述装置可包含两个侧：操作员侧103-a和清洁侧103-b。

子结构102可包含支撑框架，竖直地定向的金属轨道可与凸轮滚子导轨一起安装于所述支撑框架上。如图1中所示，子结构102可包含一对支撑腿，但是本公开的实施例不限于此。子结构102可将装置100的其余构件支撑于地面上方的合适的高度处，以使得动物可在装置100的导管递送系统106的下方被引导。

转盘式驱动系统104可为多个载架105提供前进运动，所述载架可在由子结构102所支撑的金属轨道上循环。在图1中所示的示例中，在装置100中包含20个载架105，但是本文中的实施例并不限于特定数量的载架。相应的cdm可安装至每个载架105(在下文结合图2进一步讨论)。

转盘式驱动系统104可包含可在引导件内运行的从动链，所述引导件在特定的间隔处(例如，940毫米)具有驱动销布置，所述驱动销布置安放于相应的狭槽内，所述狭槽被加工成附接至每个载架105的凸耳(tag)。转盘式驱动系统104可包含同步伺服电动机，所述同步伺服电动机可联接至合适的减速齿轮箱。驱动系统104可运行以使载架105以与承载动物的输送机的速率大致匹配的速率(例如，速度)运动。

导管递送系统106可包含在每个载架105上的相应的cdm114。cdm114可允许将导管116定位至用于动物冲洗、喷嘴清洗、和/或喷嘴清洁的适当的位置中。

尽管为了清楚起见未在图1中示出，但是旋转配时阀110可通过相应的软管连接至cdm114中的每一个。流体可通过旋转配时阀110被供应至软管中的每一根并且接着被供应至位于操作员侧103-a上的cdm114中的每一个。结合图3更详细地描述软管以及所述软管的围绕装置100的行进路径；结合图4和5进一步详细地描述旋转配时阀110。

图2示出根据本公开的一个或多个实施例的导管递送机构(cdm)114。cdm114可为多个cdm中的一个，例如，每个cdm可安装至相应的载架105。在某些实施例中，装置100可包含20个这样的载架105，但是本公开的实施例不限于特定的数量。

如图2中所示，cdm114可包含锁定机构118、弹簧稳定装置119、凸轮滚子组件124、轴部分120、软管部分122和导管116。在某些实施例中，锁定机构118可包含惯性锁定机构和/或弹簧加载制动器。轴部分120可为中空的金属杆，例如，诸如不锈钢杆。软管部分122可为一段(例如，12英寸)具有合适厚度(例如，12毫米)的柔性管。

凸轮滚子组件124可允许轴部分120(以及因此，软管部分122和导管116)从“原始(home)”位置竖直地运动至“操作员”位置(下面讨论)。然后，锁定机构118可选择性地将轴部分120的竖直位置固定于“操作员位置”，操作员可通过向下的力克服该位置。在某些实施例中，轴部分120可由弹簧平衡装置119被保持在张力下，并且由操作员抵抗弹簧平衡装置119所提供的阻力而被向上或向下调节。在某些实施例中，轴部分120可被气动地致动以从原始位置运动至操作员位置，或从操作员位置运动至原始位置。换言之，在某些实施例中，气缸可将轴部分从原始位置驱动至操作员位置。

在使用中，cdm114可具有三个通常位置。在未被操作员使用时的第一“上部”或“原始”位置；第二“操作员位置”，在该位置处，cdm能够由操作员操纵；以及在被夹在所切割的胸腔之间并且正在进行冲洗时的第三“心脏中”位置。在“原始”位置中，轴部分120可竖直地缩回至所述轴部分的最高点。在“心脏中”位置中，轴部分120可竖直地延伸至所述轴部分的最低点。在“操作员位置”中，轴部分120可处于所述极端位置之间的竖直位置处(例如，在“原始”位置下方5-6英寸)。

操作员可通过从操作员位置向下手动地拉动导管116而抽出所述导管。一旦被抽出，导管116就可被插入至动物的循环系统中，并且操作员可按下“冲洗开始”按钮以开始冲洗。导管在冲洗期间可与动物一起围绕装置100的一部分行进，直至所述导管到达操作员侧103-a的端部，在该位置处所述导管可在冲洗结束时从动物被撤回。在被撤回时，导管114可自动地返回至所述导管的“原始”位置(例如，当凸轮滚子组件124向上倾斜时)。

如果导管116在到达装置100的操作员侧103-a的端部时未从动物被撤回，则驱动系统104能够停止。如果导管116处于缩回(例如，嵌套)位置中，则承载cdm114的载架105可继续至位于装置100的清洁侧103-b上的清洗站。

图3示出根据本公开的一个或多个实施例的软管台108。在各个实施例中，软管台108可以为静止的，以使得载架105在软管台108的周缘周围和下方循环。在软管台的主要侧(例如，操作员侧103-a和非操作员(清洁)侧103-b)上，软管台可升高。如图中所示，升高的唇缘或边缘可沿操作员侧103-a和清洁侧103-b为明显的。如先前在图1中所示出的，并且如下面在图4中所示出的，旋转配时阀110可延伸通过软管台108的基部的中心部分。多根软管可连接于旋转配时阀110的径向位置处并且可从所述径向位置向外延伸。

如在下文进一步描述的，每根软管可连接至载架105中的相应的一个。当载架105围绕软管台108循环时，旋转配时阀110可旋转。软管台108的形状可被选择成使得无论载架在软管台108周围的回路中的位置如何，旋转配时阀110与所连接的载架之间的软管中的松弛量保持基本恒定。因此，将旋转配时阀110连接至载架105的软管可在载架循环时追踪载架105而不会缠结。无论每根软管的载架105是位于软管台108的远侧端部处还是位于软管台108的任一侧部上，软管台108均可为每根软管提供支撑。

图4示出根据本公开的一个或多个实施例的旋转配时阀110的透视图。如图4中所示，旋转配时阀110可包含顶部和旋转致动器安装支架组件126、旋转致动器和联接组件128、固定的阀部分130、旋转的阀部分132、支撑柱134、驱动轴136和驱动链轮138。如先前所讨论的，旋转配时阀110(例如，驱动轴136)可延伸通过软管台108。

在某些实施例中，旋转的阀部分132可包含用于软管连接至cdm114的多个(例如，20个)出口端口140。出口端口140中的每一个均可通过软管(在图4中未示出，以便不模糊本公开的实施例)连接至相应的载架105(例如，相应的载架105的cdm114)。当载架围绕装置100循环时，旋转的阀部分132可自由地旋转，使冲洗溶液流能够被提供至装置100的操作员侧103-a上的每个cdm114。在某些实施例(比如在图4中所示出的)中，出口端口中的每一个均可经由相应的软管连接至旋转配时阀110的基部处的周缘出口环141。冲洗溶液可从出口端口140流动通过周缘出口环141，并接着流动至每个cdm114。

固定的阀部分130可位于旋转的阀部分132内部并且可包含许多入口端口(例如，10个入口端口)142。入口端口142可从诸如罐、储存器、泵等来源接收冲洗溶液。

冲洗溶液可通过入口端口142流动至旋转配时阀110中，并且穿过固定的阀部分130的开口，并使得固定的阀部分130的一半(例如，大约180度)包含开口。因此，液体可通过入口端口142流动至固定的阀部分130中，并从开口中的一个流出，并接着在旋转的阀部分132的出口端口中的一个与所述开口中的一个对准时从旋转的阀部分132的出口端口中的一个流出。

固定的阀部分130可根据需要旋转，以使得沿特定方向引导流动通过所述固定的阀部分的液体。例如，液体可被引向装置100的操作员侧103-a、装置100的非操作员侧103-b，和/或所述操作员侧和所述非操作员侧之间的位置。在冲洗动物时，可允许朝向装置100的操作员侧103-a的流动。在清洁装置100时，比如在执行就地清洁操作期间，可允许朝向装置100的非操作员侧103-b的流动。

为了使固定的阀部分130旋转，旋转致动器和联接组件128可连接至固定的阀部分130并且使固定的阀部分130相对于连接至天花板或合适的固定结构的顶部和旋转致动器安装支架组件126旋转。旋转配时阀110在基部处可通过支撑柱134固定，所述支撑柱可通过螺栓连接至软管台108并且被气密地密封以防止例如微生物生长和/或水分侵入。旋转致动器和联接组件128可包含例如入口/出口端口，所述入口/出口端口可用于清洁工业空气(例如，最大7巴)的通过。

驱动轴136可延伸通过支撑柱134并连接至软管台108下方的驱动链轮138。由于旋转配时阀110在基部处通过支撑柱134被支撑，旋转配时阀110的顶部可不固定并且可被容许通过柔性弹性衬套运动。可能期望一定程度的运动以使旋转配时阀110的配合部件上的磨损最小化。

如先前所讨论的，固定的阀部分130可根据需要旋转，以使得流动通过其中的液体沿特定方向被引导。例如，液体可被引向装置100的操作员侧103-a或装置100的非操作员侧103-b。在冲洗动物时，可允许朝向装置100的操作员侧103-a的流动。在清洁装置100时，比如在执行就地清洁的操作期间，可允许朝向装置100的非操作员侧，即清洁侧103-b的流动。

图5为根据本公开的一个或多个实施例所述的装置100以及周围区域的俯视示意图。如图6中所示，装置100的操作员侧103-a可包含动物冲洗区域144和导管缩回区域146(在图5中被显示为“导管移除区域”146)。一个或多个操作员可在操作期间与装置100互动。在动物冲洗区域144中，第一操作员可切割动物的围心囊以暴露心脏并切割动物的腔静脉。然后，第二操作员可插入导管116并开始冲洗循环。在载架105行进至导管缩回区域146并且冲洗完成之后，第三操作员可移除导管116。当导管116继续行进至装置100的清洁侧103-b时，所述导管可进入冷洗区域148，在该冷洗区域中该导管可被浸泡在水中，并且接着可进入清洁区域150进行清洁。

导管116可在冷洗区域148中被清洗极小的时间段，例如，比如10秒。冷洗区域148可包含常温水池和/或冷水池。在清洁区域150中，可用高温(例如，85摄氏度)的可饮用的过滤水喷射导管116达极小的时间段(例如，15秒)。在某些实施例中，可使用空气流吹洗导管116。在某些实施例中，导管116可在重新进入装置100的操作员侧103-a之前被干燥。

在某些实施例中，装置100可与该装置在其中运行的设施的剩余部分同时被清洁。例如，可由装置100执行就地清洁(cip)过程。在各个实施例中，cip过程可包含装置100的施加苛性碱的初始冲洗，以及施加清洁剂的第二次冲洗。如先前所讨论的，可使旋转配时阀110的固定的部分130旋转，以使得允许cip液体的流动在装置100的清洁侧103-b上而不是在操作员侧103-a上。

在某些实施例中，由于流水线中的链空间可用性，可在动物到达装置之前由第一操作员执行胸部切割。在某些实施例中，可使操作员的职责自动化。例如，在某些实施例中，可使导管116的移除自动化。

尽管已经在本文中示例示出和描述了特定实施例，但是本领域的普通技术人员将理解的是，经计算以实现相同结果的布置可替代所示出的特定实施例。本公开意欲涵盖本公开的各个实施例的修改或变形。

应当理解的是，以示例说明性的方式、而不是限制性的方式做出了以上描述。在阅读以上描述后，上述实施例的组合以及本文中未具体地描述的其它实施例对于本领域的技术人员而言将是显而易见的。

本公开的各个实施例的范围包含使用上述结构和方法的其它应用。因此，本公开的各个实施例的范围应当参考所附权利要求以及这些权利要求所赋予的等同形式的全部范围来确定。

在前文的具体实施方式中，出于简化本公开的目的，在单个实施例中将各种特征组合在一起。本公开的方法不应当被解释为反映本公开的所公开的实施例必须使用比每个权利要求中所明确地叙述的更多的特征的意图。

而是，如以下权利要求所反映的，发明主题在于少于单个所公开的实施例的所有特征。因此，以下权利要求特此被并入具体实施方式中，其中每个权利要求独自作为单独的实施例。