用于输送和分离肉块的振动分离机系统的制作方法

本发明涉及一种振动分离机系统，其用于输送和分离肉块并且包括框架组件、支撑筛箱、供给槽、振动电机和控制器。

背景技术：

人们已知使用振动系统来分拣和输送物品，其中输送包括使得有可能通过使用振动单元来分拣和输送多个物品的振动机构。

振动系统的一个实例可见于us9038815b2，其公开了一种输送装置，所述输送装置被构造成在水平和垂直方向上产生振动，并且通过改变输送方向之一上的相位差，有可能改变被输送物品的输送方向。

us9038815b2中的振动系统的缺点之一是，振动系统涉及用于分拣和输送具有不同摩擦系数的物品的解决方案。振动系统具有连接到振动机构的输送表面，并且通过将振动设置为预定相位差，有可能根据摩擦系数来分拣物品。振动系统并不意图用于分拣和输送具有相同摩擦系数的物品。

需要提供允许将具有粘性表面的对象相对于输送方向向前输送和分离的振动分离机。还需要提供允许将柔软的且吸收振动的对象相对于输送方向向前输送和分离的振动分离机。

用于具有粘性表面的对象的振动系统的实例可见于ep1840052b1，其公开了一种振动系统，所述振动系统包括：槽，要运输的对象将放置在其上；往复机构，其用于使槽相对于对象的运输方向向前和向后摆动；以及控制单元，其用于控制往复机构以便使槽向前移动的速度比向后移动的速度快。

ep1840052b1的缺点是，借助于往复机构使槽在斜向上方向上向前摆动，所述往复机构具有包括用于支撑槽的多个垂直构件的平行连杆机构。通过将连杆机构用于振动装置，向振动系统添加了进一步的机械复杂性。另一个缺点是，振动系统既不提供任何用于分离批量递送的肉块的解决方案,也不提供用于将肉块彼此分离的解决方案。

本发明的总体目标是提供一种振动分离机系统，其能够输送和分离批量递送的肉块，其中将肉块彼此分离以便将肉块对齐成单排。

根据本发明的第一方面，本发明提供一种振动分离机系统，其用于输送和分离肉块并且包括框架组件、支撑筛箱、供给槽、振动电机和控制器，

-框架组件具有支撑柱，

-支撑筛箱由框架组件支撑在弹性悬挂元件上，所述弹性悬挂元件安装在框架组件与支撑筛箱之间，

-供给槽具有出口并用来接收肉块，

-振动电机由支撑筛箱支撑并连接到支撑筛箱，以便使支撑筛箱相对于肉块的输送方向摆动，

-控制器连接到振动电机并控制支撑筛箱的摆动，

-支撑筛箱具有定位成相对于供给槽并置且在其下游以便从供给槽的出口接收肉块的第一输送区段，和包括弯道区(chicane)并定位成相对于第一输送区段并置且在其下游以便从第一输送区段接收肉块的第二输送区段，

-第一输送区段将肉块对齐成单排，并且

-弯道区相比于第一输送区段提供延长的输送行进路径以便将肉块彼此分离。

本发明主要涉及一种振动分离机系统，其具有第一输送区段和第二输送区段，所述第二输送区段具有用于将肉块彼此分离的弯道区。

通过使用连接到支撑筛箱的振动电机，有可能通过控制支撑筛箱的摆动来分离批量递送到支撑筛箱的肉块。

根据本发明的第一方面的优点是，肉块可批量递送到支撑筛箱，其中支撑筛箱能够对齐并分离肉块。这是特别有利的，因为第一输送区段将肉块对齐成单排或单行，并且第二输送区段具有弯道区，所述弯道区相比于第一输送区段提供延长的输送行进路径以便将肉块彼此分离。

通过具有包括两个输送区段(部分)的支撑筛箱，有可能使每个输送区段专用于执行特定功能。特定功能将是，当肉块从第一部分(第一输送区段)输送和/或转移到第二部分(第二输送区段)时，在输送路径的第一部分中将肉块(对象)对齐成单排并在第二部分中将肉块彼此分离。振动分离机系统的两个输送区段能够递送输出，其中肉块彼此分离。振动分离机系统将有助于可在下游进一步加工或处理肉块，因为肉块将被逐个地递送，使得每个肉块彼此分开一定距离。

尽管肉块已经在第一输送区段中对齐成单排，但仍有可能在肉块接近第二输送区段的弯道区时将两个肉块或多或少地对齐。弯道区26用于在肉块之间提供间隔。已输送到弯道区的肉块将碰撞弯道区的第一侧并将被沿着弯道区的第一侧朝向弯道区的第二侧引导。第一侧和第二侧相对于肉块的输送方向成角度。

因为朝向弯道区的第一侧与第二侧之间的交叉部输送肉块，当肉块经过弯道区的第一侧与弯道区的第二侧之间的交叉部时，每个肉块将被加速。

在第一优选实施方案中，弯道区将由第一侧和第二侧组成。在第二实施方案中，弯道区将具有菱形的几何形状，其中所有四条边具有相同的长度。

通过使用例如不平衡电机的振动电机，不平衡电机可使支撑筛箱振荡。电控制器电连接到振动装置。可在停顿期间执行对振动电机上的不平衡的调整以改变振荡幅度。

还有可能使用带有连接到振动电机的变频器的电控制器。通过使用变频器，有可能在振动分离机系统的操作期间改变振动频率并获得调整，因为变频器是用来改变振动频率的。

振动频率和振荡幅度都对振动强度有影响并允许适应振动分离机系统的不同操作模式。

振动电机可以是封闭式三相感应电机，其具有安装在轴的保护罩端处的可调整偏心重物，从而允许在旋转期间振动。

优选地，两个水平振动电机安装在支撑筛箱的下部分中，并且振动电机能够产生激发力，因此适应不同要求能够通过调整每个电机上的电机偏心块来实现。

供给槽意图连接到支撑筛箱，从而允许支撑筛箱的摆动直接转移到供给槽。然而，也有可能将供给槽连接到框架组件以避免支撑筛箱的摆动直接转移到供给槽，因此避免来自支撑筛箱的振动转移到供给槽。供给槽可安装在减振器上。

以下情况在本发明的范围内：超过一个例如振动电机的振动源安装在支撑筛箱下方，并且这些振动电机可安装在不同位置。另一个选择可能是具有包括彼此间隔开的电机和不平衡元件的振动源，由此不平衡元件连接到支撑筛箱，并且电动机通过不是连杆机构的第三元件互连。

在此上下文中，术语“肉块”应被理解为来自于饲养在农业环境中、用于生产诸如食物的商品的家畜动物的肉类切块。肉类将主要来自于例如家禽或鱼类的家畜，其中肉类将从屠宰场递送出来，在所述屠宰中动物已被屠宰以作为食物供人类食用，并且肉块将源于通过切穿软关节或从大块上砍下来而产生的切段。

在此上下文中，术语“家禽”应被理解为包括鸡、鸭、鹅、火鸡、鹌鹑、野鸡的家禽类型。

在此上下文中，“胸脯”应被理解为没有里脊的部分。胸脯是家禽的一部分，其将在已去除里脊(腰部嫩肉)之后被进一步向下拆分，并且此后将被分割并捣碎成称为paillard的薄肉片。白肉或浅色肉来自于胸脯和翅膀，其中胸脯和翅膀通常是分开的，并且在此上下文中鸡胸脯将没有附接翅膀的翅根部分。

根据本发明的第一方面，振动分离机系统还包括递送部分，所述递送部分包括中间部分、第一输送托盘和第二输送托盘，

-递送部分定位成相对于第二输送区段并置且在其下游以便从第二输送区段逐个地接收肉块，

-中间部分插置在第一输送托盘与第二输送托盘之间，

-第一输送托盘连接到第二输送区段并用于与支撑筛箱一起摆动，

-中间部分用于逐个地对肉块进行减速或加速以便在肉块之间提供等距距离。

通过使用包括中间部分、第一输送托盘和第二输送托盘的递送部分，有可能确保相邻肉块之间的距离是相同的。通过以两个相邻肉块之间有等距距离的方式递送肉块，有可能在相同的时间段内处理更多的肉块。通过递送输出，其中肉块是以相邻肉块之间有等距距离的方式从递送部分递送出来，大规模生产将是可能的。振动分离机系统将是生产线的一部分，其中振动分离机系统的输入和振动分离机系统的输出将需要与生产线相适应。

根据本发明的第一方面，递送部分以能够枢转的方式连接到第二输送区段。通过将递送部分以能够枢转的方式连接到第二输送区段，有可能改变输出方向，使得在生产现场的振动分离机系统不占用生产车间太多的空间。此外，它不需要直接在振动分离机系统后放置成一条直线。

根据本发明的第一方面，第一输送区段或第二输送区段相对于支撑筛箱是能够调整的，以便允许所述区段中的一者或两者改变其相对于框架组件的倾斜度。通过相对于支撑筛箱调整第一输送区段或第二输送区段，有可能改变其相对于框架组件的倾斜度，并且通过改变第二输送区段相对于第一输送区段的倾斜度，有可能在第二输送区段中在输送方向上对肉块进行更进一步的加速。

根据本发明的第一方面，第一输送区段包括相对于支撑筛箱悬挂的且能够调整的两个悬挂式输送夹具。通过使用输送夹具，有可能在第一输送区段中更进一步分离并单体化肉块，因为改变输送夹具相对于框架组件的倾斜度将增加正在输送的肉块的输送速度。

根据本发明的第一方面，第二输送区段包括相对于支撑筛箱悬挂的两个悬挂式输送夹具。通过使用输送夹具，有可能在第一输送区段中更进一步分离并单体化肉块，因为改变输送夹具相对于框架组件的倾斜度将增加正在输送的肉块的输送速度。

根据本发明的第一方面，调整元件连接在支撑筛箱与第一输送区段之间。通过使用调整元件，有可能改变第一输送区段相对于支撑筛箱的倾斜度。这是有利的，因为改变相对于框架组件的倾斜度将导致在输送方向上对肉块加速。

根据本发明的第一方面，调整元件连接在支撑筛箱与第二输送区段之间。通过使用调整元件，有可能改变第二输送区段相对于支撑筛箱的倾斜度。这是有利的，因为改变相对于框架组件的倾斜度将导致在输送方向上对肉块加速。

根据本发明的第一方面，第一输送区段包括多个侧引导件。通过使用侧引导件，有可能在第一输送区段中进行调整以适应输送路径的宽度。

根据本发明的第一方面，第二输送区段包括多个侧引导件。通过使用侧引导件，有可能在第二输送区段中进行调整以适应输送路径的宽度。

根据本发明的第一方面，支撑柱是能够单独调整的以便调整支撑筛箱相对于地平面的倾斜度。通过使用可调整支撑柱，有可能允许振动分离机系统被调平。

依照根据本发明的第二方面的一种方法，本发明公开了一种借助于振动分离机系统输送和分离肉块的方法，所述振动分离机系统包括框架组件、支撑筛箱、供给槽、振动电机和控制器，所述方法包括以下步骤：

-提供框架组件,所述具有支撑柱，

-提供支撑筛箱，所述支撑筛箱由框架组件支撑在弹性悬挂元件上，所述弹性悬挂元件安装在框架组件与支撑筛箱之间，

-提供供给槽,所述供给槽具有出口并用来接收肉块，

-提供振动电机,所述振动电机由支撑筛箱支撑并连接到支撑筛箱，

-提供控制器,所述控制器连接到振动电机，

-提供支撑筛箱，所述支撑筛箱具有定位成相对于供给槽并置且在其下游的第一输送区段,和包括弯道区并定位成相对于第一输送区段并置且在其下游的第二输送区段，

-将肉块引入到供给槽中并将肉块从供给槽的出口转移到第一输送区段，

-致动振动电机以便使支撑筛箱摆动，

-使第一区段摆动以便将肉块对齐以进行单排移动，以及

-通过由控制器控制的摆动将肉块从第一输送区段转移到第二输送区段，

-通过由控制器控制的摆动将所述肉块输送通过所述第二输送区段中的所述弯道区来延长输送路径并将肉块彼此分离。

应注意，尽管本申请着重描述并描绘用于输送和分离例如鸡胸脯块的家禽肉块的振动分离机系统，但是振动分离机绝不限于源自家禽的肉块。振动分离机系统是还将能够处理源自羔羊、绵羊、山羊、猪、鱼或牛的肉块的系统。

振动分离机系统被设置来处理重量在25-2000克的范围中并且长度在25mm-500mm的范围中的肉块。

振动分离机系统意图用于处理在非冷冻状态下的肉块，这意味着在输送、分拣和分离肉类期间的温度将在0摄氏度以上且在25摄氏度以下，优选地在1-10摄氏度之间的范围中。

具体实施方式

现在将参考示意图借助于实施方案的实例来更详细地描述本发明。

图1是振动分离机系统的当前优选实施方案的总体示意图。

图2是振动分离机系统的第一且当前优选实施方案的视图。

图3是振动分离机系统的俯视图。

图4示出根据当前优选方法来输送和分离肉块的示意图。

图5示出根据当前优选方法来输送和分离肉块的示意图。

在图1中，示出用于提供肉块的分离的振动分离机系统10的第一且当前优选实施方案。振动分离机系统包括支撑筛箱20、供给槽30、框架组件40、振动电机50、控制器60和递送部分70。

支撑筛箱20将由焊接的钢材料制成，但也可根据要求设定由各种不锈钢焊接而成。支撑筛箱20包括位于支撑筛箱20的一端的供给槽30。肉块将被递送到供给槽30以便在输送方向25上输送肉块，以便将肉块对齐并彼此分离。

支撑筛箱20包括定位成相对于供给槽30并置且在其下游以便从供给槽的出口接收肉块的第一输送区段22。第二输送区段24包括弯道区26并定位成相对于第一输送区段并置且在其下游以便从第二第一输送区段22接收肉块，

根据由食品工业管理机构针对待处理的生食原料设定的要求，框架组件40优选地是铝、碳钢或者是不锈钢。框架组件40包括四个支撑柱42，所述四个支撑柱42是能够单独调整的支腿44以用于调整支撑筛箱20相对于地平面的倾斜度。

图1和图2示出连接到调整元件27、振动电机50和递送部分70的控制器60。通过将调整元件27连接到控制器60，有可能改变第一输送区段22和第二输送区段24的输送节段的倾斜度。此外，控制器60连接到振动电机50以便控制由振动电机50产生的振动。

图2示出包括安装在支撑筛箱20下方的振动电机50和振动电机50的振动分离机系统10的侧视图。振动电机50连接到支撑筛箱的底部，并且有可能改变振动电机50相对于支撑筛箱20的倾斜度。

优选地，两个水平振动电机(仅在图1和图2中示出)安装在支撑筛箱20的下部分中，并且振动电机50能够因此产生激发力，适应不同要求能够通过调整每个电机上的电机偏心块来实现。

两个振动电机50安装在振动分离机系统1上，这两个振动电机50同时工作并带有反向旋转。支撑筛箱20由呈四个弹簧的形状的弹性悬挂元件32支撑，以在由振动电机50产生的振动力下产生往复线性运动。支撑筛箱20的每次振动致使肉块振动，并且由于振动，肉块被输送到第一部分的对齐部分。

图2示出包括支撑筛箱20、供给槽30、框架组件40、振动电机50、控制器60和递送部分70的振动分离机系统。支撑筛箱20由弹性悬挂元件32支撑，并且第一输送区段包括三个悬挂式输送节段221、222、223，其中节段221、222、223相对于支撑筛箱20被悬挂。通过使用由控制器60控制的调整元件27，有可能单独改变第一输送区段22的输送节段221、222、223中的每一个的倾斜度。倾斜度且因此倾斜角θ1-θ4应被理解为输送节段的输送表面相对于供给槽(图2中所描绘的假想线)之间的角。

第二输送区段包括相对于支撑筛箱20被悬挂的两个悬挂式输送节段241、242。通过使用由控制器60控制的调整元件27，有可能单独改变第二输送区段22的输送节段241、242的倾斜度。

如图1和图2中可见，第一输送区段22中的调整元件27在一端处连接到支撑筛箱20并且在另一端处连接到第一输送区段22的第一输送节段221、222、223中的一个。第二输送区段24中的调整元件27在一端处连接到支撑筛箱20并且在另一端处连接到第二输送区段24的第二输送节段241、242中的一个。第一输送节段221、222、223和第二输送节段241、242全部具有枢转点以便允许输送节段221、222、223、241、242相对于支撑筛箱20旋转。输送节段221、222、223、241、242中的每一个的枢转点有助于每个输送节段221、222、223、241、242可绕枢转点旋转，由此可增大倾斜角θ1-θ4。

如图2和图4中可见，倾斜角θ1-θ4在输送方向25上在相邻输送节段221、222、223、241、242之间增大。通过增大倾斜角θ1-θ4，当肉块在输送方向25上从一个输送节段运输到相邻输送节段时，肉块将被加速。第一输送区段和第二输送区段以能够调整的方式与支撑筛箱20相关联，以便允许所述区段中的一者或两者改变其相对于框架组件20(由图2中的虚线指示)的倾斜度。

调整元件27布置在支撑筛箱20的两侧上，并且每个调整元件27在远离输送节段的枢转点的一点处连接到输送节段。

图3示出振动分离机系统10的俯视图，其中供给槽30具有出口并连接到支撑筛箱20的一端。供给槽30的出口具有漏斗形状，其中内部向上弯曲的表面34在与输送方向25平行的纵向方向上设置在供给槽30中。供给槽30用来接收要输送到双漏斗轨道3638中的肉块。

支撑筛箱20具有包括三个悬挂式输送节段221、222、223的第一输送区段，其中三个中部291、292、293相对于支撑筛箱20布置在连接到第一输送节段221、222、223的侧引导件28之间。侧引导件28将肉块朝向布置在第二输送区段的输送表面上的弯道区26引导。

当肉块从第一输送区段的第一输送节段223输送来时，第二输送区段24的第二输送节段241、242能够提供对肉块的分离。第二输送节段242具有两个侧引导件281以用于将肉块朝向递送部分70的第一输送托盘74引导。递送部分70以能够枢转的方式连接到第二输送区段24的第二输送节段242。

如图1和图3中所示，第二输送区段包括弯道区26，所述弯道区26布置在第二输送区段的输送表面上以便分离从第一部分输送来的肉块。

图5和图4示出使肉块2振动的过程，其中在肉块2碰撞第二输送区段中的弯道区26之前，肉块2将都被对齐成一排。

尽管肉块2已经在第一输送区段22中对齐成单排，但仍有可能在肉块接近第二输送区段24的弯道区26时将两个肉块或多或少地对齐。弯道区26用于在肉块2之间提供间隔。已输送到弯道区的肉块将碰撞弯道区的第一侧261并将被沿着弯道区的第一侧261朝向弯道区的第二侧262引导。第一侧261和第二侧262相对于肉块的输送方向25成角度。

因为朝向弯道区的第一侧261与第二侧262之间的交叉部263输送肉块，当肉块经过弯道区的第一侧261与弯道区的第二侧262之间的交叉部263时，每个肉块将被加速。

在第一优选实施方案中，弯道区26将由第一侧261和第二侧262组成。在第二实施方案中，弯道区将具有如图3中所示的菱形的几何形状，其中所有四条边具有相同的长度。

通过由控制器控制的支撑筛箱的摆动实现肉块从供给槽到第一输送区段22的转移。

如图5中可见，使第一输送区段22摆动会将肉块对齐成两排。

通过相对于支撑筛箱调整第一输送区段和第二输送区段以便允许每个输送节段221、222、223、241、242相对于由输送方向25限定的水平平面成角度，有可能在将肉块输送通过第二输送区段24中的弯道区26时将肉块彼此分离。输送节段241具有容量区，所述容量区可用于使从第一输送节段241输送来的肉块在进一步向下游输送之前暂停。

第一输送区段22将肉块对齐成单排，并且弯道区26相比于第一输送区段22提供延长的输送行进路径以便将肉块彼此分离。

根据本发明的第三优选实施方案，图4和图5中所示的振动分离机系统具有递送部分70，其中递送部分还包括中间部分72、第一输送托盘74和第二输送托盘76。

递送部分70定位成相对于第二输送区段24并置且在其下游以便从第二输送区段24逐个地接收肉块。中间部分插置在第一输送托盘74与第二输送托盘76之间，并且第一输送托盘74连接到第二输送区段24并用于与支撑筛箱20一起摆动。递送部分70能够从一侧摆动到另一侧，从而进一步向下游(例如进给单元)递送肉块，使得肉块遍布于输送表面。

中间部分72设置用于对从第一输送托盘74递送来的肉块进行减速或加速，并且通过使用中间部分，有可能向第二输送托盘76提供肉块之间的等距距离。

控制器将连接到中间部分72，从而使控制器能够控制中间部分72的输送带的运动。控制器同样将联接到设置在第一输送托盘74和/或第二输送区段24上游的传感装置。传感装置将选自一组传感器，所述一组传感器涵盖光电传感器、超声波传感器、光学传感器、声传感器或适用于检测和测量在第一输送托盘74上输送的肉块之间的距离的类似传感器。

图5示出两种不同情况70’70”，其中在图的顶部的输送轨道上示出第一种情况，而在上部输送轨道70’下方所示的输送轨道上指出第二种情况70”。

在第一种情况70’中，中间部分72的输送带上的肉块是以与已经输送到第二输送托盘76上的三个肉块相同的速度进行输送。因为在第二输送托盘76上的相邻肉块之间的距离是恰当的(相同距离)，将不对输送带进行减速或加速。

在第二种情况中，位于第一输送托盘74上的两个肉块未彼此分离，需要使用中间部分72对接近中间部分72的输送带的肉块进行加速以便在第二输送托盘76上的肉块之间提供等距距离。

观察图5还将明显看出，第三种情况也即将发生。第一输送托盘74上的肉块2”’和肉块2””已经间隔开的距离比由振动分离机系统10的操作者设定的预期距离更长。在这种情况中，控制器将从相对于中间部分72定位在上游的传感器中的一个接收输入，来自传感器的输入将致使对中间部分72的输送带进行减速，因此缩短肉块2”’与肉块2””之间的距离。中间部分72将提供用于对从第一输送托盘74递送来的肉块2”’和肉块2””进行减速，并且通过使用中间部分72，向第二输送托盘76之间提供肉块2”’与肉块2””之间的等距距离。

输送带具有与一个肉块相同的长度。递送部分连接到支撑筛箱，使得振动转移到第一输送托盘74。由框架(未示出)支撑的中间部分不连接到第一输送托盘74或不连接到第二输送托盘76。

附图标记

肉块2’、2”、2”’、2””

振动分离机系统10

支撑筛箱20

第一输送区段22

第一输送节段221、222、223

第二输送区段24

第二输送节段241、242

输送方向25

弯道区26

弯道区第一侧261

弯道区第二侧262

交叉部263

弯道区的第一侧261a

弯道区的第二侧262a

弯道区的第一侧261b

弯道区的第二侧262b

调整元件27

侧引导件28、281

中部291、292、293

供给槽30

弹性悬挂元件32

向上弯曲的表面34

漏斗轨道36、38

框架组件40

支撑柱42

可调整支腿44

振动电机50

控制单元60

递送部分70

中间部分72

第一输送托盘74

第二输送托盘76

递送部分—第一种情况70’

递送部分—第二种情况70”