устройство для отрезания головы рыбы, "головорез"

Формула изобретения

1. Устройство для отрезания головы рыбы, содержащее столешницу с матрицей, станину, головку, в корпусе которой размещены привод, узел цилиндрического ножа, включающий ступицу с прикрепленным к ней цилиндрическим ножом, выполненным в виде полого цилиндра с заостренной нижней кромкой с зубцами, механизм подъема и лоток для отвода голов, отличающееся тем, что устройство снабжено фиксатором рыбы, закрепленным верхним концом за корпус головки коаксиально цилиндрическому ножу и выполненным в виде вертикальной металлической пластины, нижний конец которой имеет форму клина с разными углами наклона, при этом к фиксатору рыбы со стороны цилиндрического ножа под углом по направлению вверх прикреплен язычок с образованием технологического пространства для вхождения заостренной нижней кромки с зубцами цилиндрического ножа, а столешница размещена внутри станины, снабжена телескопической направляющей и соединена с механизмом подъема.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что фиксатор рыбы установлен с возможностью регулирования вокруг центра вращения цилиндрического ножа.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что количество матриц по меньшей мере равно двум, матрицы размещены по краю столешницы, выполнены в форме полукруга и установлены относительно друг друга с образованием технологического зазора.

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что механизм подъема выполнен в виде вилковой педали, связанной шарнирно-рычажной обратной связью со столешницей и закрепленной внизу станины.

5. Устройство по п.4, отличающееся тем, что вилковая педаль закреплена с возможностью перестановки центра ее вращения.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к рыбной промышленности, а именно к оборудованию для обезглавливания крупных рыб, в частности рыб лососевых и тресковых пород.

Известна машина для обезглавливания трески "БААДЕР 415", включающая литую сулиминовую станину, скрепковый транспортер с направляющей, электродвигатель с дисковым ножом, закрепленный на пружинных амортизаторах наклонно к транспортеру. В России данная машина в настоящее время применяется для разделки рыбы, в основном, на береговых рыбоперерабатывающих предприятиях (Baader, Machinery for the fishing industry, English Edition, p. 67).

Недостатками данной машины являются:

- низкое качество готовой продукции из-за того, что машина отрезает голову рыбы наклонным резом (под разными углами относительно тела рыбы), что не позволяет получить рыбу клипфискной разделки, имеющую на мировом рынке более высокую цену;

- имеется большая вероятность поломки дискового ножа при перерезании хребтовой кости в приголовке, а также из-за большой вероятности попадания лезвия ножа на каленые крючки, поскольку треску ловят ярусом и очень часто при выборке рыбы крючки остаются в ее пищеводе;

- конструктивные особенности машины не позволяют получить качественную продукцию, в частности, закрепление электродвигателя с дисковым ножом на пружинных амортизаторах приводит в процессе перерезания жесткой хребтовой кости или при попадании ножа на каленый крючок к растяжки двух передних пружин и к сжатию двух задних пружин, и нож совершает колебательные движения, т.е. амплитуда отклонения ножа равна амплитуде врезания в тело рыб, что приводит к перерезанию плечевых костей и, как следствие, к снижению качества разделки рыбы;

- высокая стоимость как дискового ножа (около 300 $ США), так и самой машины, достигающая 40 тыс. долл. США;

машина предназначена для рыбоперерабатывающих баз, поэтому для ее установки требуется значительная площадь из-за того, что в настоящее время на промысле трески основным является мало- и среднетоннажный перерабатывающий флот, данная машина не используется.

Известно устройство головоотрезающее, в котором на столешнице на двух штангах и брусе установлен пневмоцилиндр с блоком скольжения. Блок скольжения с закрепленным на нем ножом перемещается по штангам. Ножи выполнены съемными и двух видов - V-образный и прямой. К ножу прикреплен штырь, предотвращающий смещение рыбы при отрезании головы. Ножи приводятся в действие с помощью пневмоблока и работают по принципу гильотины (Устройство головоотрезающее 0838/3. Оборудование для рыбной промышленности, Отраслевой каталог. Раздел III, M.: ВНИЭРХ, в. 43, 1992 г.).

Данное головоотрезающее устройство не обеспечивает качественную разделку рыбы тресковых пород из-за того, что треска имеет толстые хребтовые кости в районе приголовка. Эти кости перерубаются под давлением 117-177 кг гильотинообразными ножами, однако при этом мясо тушки под хребтовой костью от большого давления деформируется. В результате рез по приголовку у тушки получается рваный и неровный, мясо деформированное и, как следствие, снижается качество готовой продукции и ее стоимость на рынке.

Другим недостатком устройства является использование для приведения ножа в действие пневмоцилиндра и пневмоблока сложной конструкции. В условиях низких температур -1-2^oС (именно такой диапозон температур чаще всего бывает на ярусном промысле трески в Беринговом море) манжеты в пневмоцилиндрах примерзают к стенкам цилиндра и края манжет обрываются, в конечном результате это приводит к выходу устройства из строя. Кроме того, это устройство является очень энергоемким.

Наиболее близким к заявляемому изобретению по совокупности существенных признаков и достигаемому результату является головоотсекающая машина с цилиндрическим ножом. Известная машина содержит головку, столешницу, станину, рель которой в машине выполняют колонка и опоры стола, лоток для отвода голов, прикрепленный к столешнице, цилиндрический нож и приемный бункер, в котором аккумулируется рыба, предназначенная для обработки. Кулачковый механизм, узел цилиндрического ножа и узел механизма включения собраны в одном литом корпусе, помещенным внутри головки. Головка крепится к колонке. Между фланцем колонки и головкой расположена неподвижная столешница с матрицей, представляющей собой неподвижный цилиндрический нож - круглое отверстие в столешнице. Цилиндрический нож является рабочим инструментом головки и выполнен в виде полого тонкостенного цилиндра с заостренной нижней кромкой с зубцами. Нож укреплен на нижнем конце шлицевого вала, получающего вращение от электродвигателя через пару цилиндрических шестерен и полый цилиндрический вал. Нож в процессе работы машины помимо вращательного совершает возвратно-поступательное движение: сверху -вниз - рабочий ход, снизу-вверх - холостой ход. Возвратно-поступательное движение шлицевого вала с цилиндрическим ножом (т. е. подъем и опускание цилиндрического ножа) обеспечивает пазовый кулачок через систему шестерен от команды ножной педали через механизм включения (В.М. Чупахин. Технологическое оборудование рыбоперерабатывающих предприятий. М.: Пищевая промышленность, 1976, с.86-90).

Недостатками данного устройства являются:

1. При работе устройства рез у рыбы получают полукруглый с вырезом плечевых костей, плавников и нарушением целостности печени и ястыков икры, что не соответствует требованиям технологии разделки рыбы на пласт клипфискной резки.

2. Отсутствие строгой ориентации отрезания головы от туловища рыбы и реактивной (удерживающей) фиксации района приголовка от активной силы вращающегося цилиндрического ножа с зубцами, расположенными по окружности лезвия, ведет к нарушению технологии разделки рыбы.

Ориентация рыбы под нож осуществляется оператором только путем визуального совмещения жаберных крышек с матрицей.

3. Наличие ходовых зазоров в подшипниках скольжения, необходимых для обеспечения сложного движения ножа одновременно вращательного и возвратно-поступательного, приводит к несоосности (биению) режущей части ножа, и, как следствие, рез по приголовку получается рваный, что не позволяет соблюсти технологию клипфискной разделки рыбы.

4. Сложная в изготовлении и обслуживании кинематика принудительного возвратно-поступательного движения вращающегося ножа не обеспечит предотвращение поломки ножа при встрече с крючками, застрявшими в головной полости рыбы. При разделки рыба лежит на столе, а опускается цилиндрический нож с помощью кулачкового механизма и до конца реза головы нож остановить нельзя. Несмотря на запуск устройства с помощью ножной педали оно является автоматическим и обладает значительной инерционностью.

Задача, решаемая изобретением, - создание малогабаритного полуавтоматического простого устройства для отрезания головы рыбы, соответствующее клипфискной резке.

Поставленная задача решается тем, что в известном устройстве для отрезания головы, содержащим столешницу с матрицей, станину, головку, в корпусе которой размещены привод и узел цилиндрического ножа, включающий ступицу с прикрепленным к ней цилиндрическим ножом, выполненным в виде полого цилиндра с заостренной нижней кромкой с зубцами, механизм подъема и лоток для отвода голов, согласно изобретению устройство снабжено фиксатором рыбы, закрепленным верхним концом за корпус головки коаксиально цилиндрическому ножу и выполненным в виде вертикальной металлической пластины, нижний конец которой имеет форму клина с разными углами наклона, при этом к фиксатору рыбы со стороны цилиндрического ножа под углом по направлению вверх прикреплен язычок с образованием технологического пространства для вхождения заостренной нижней кромки с зубцами цилиндрического ножа. Столешница с матрицей размещена внутри станины, снабжена телескопической направляющей и соединена с механизмом подъема.

Клипфискная разделка рыбы - это технология, при которой рыба на отрезку голов поступает предварительно обескровленная с перерезанным колтычком, а при удалении головы по окружности от тела рыбы должны оставаться нетронутыми плечевые кости, колтычок и внутренности.

Цилиндрический нож, закрепленный на ступице, получает от привода, в качестве которого может быть использован электродвигатель или гидродвигатель в отличие от прототипа, только вращательное движение, что сохраняет соосность вращения и исключает биение цилиндрического ножа в процессе отрезки головы при осевых и консольных нагрузках, наилучшим образом способствуя технологической резке рыбы, соответствующей клипфискной разделке.

Снабжение устройства фиксатором рыбы, закрепленным верхним концом за корпус головки коаксиально цилиндрическому ножу и выполненным в виде вертикальной пластиной, нижний конец которой имеет форму клина с разными углами наклона, способствует деформации тела рыбы и приголовка по окружности, ориентируя ее на технологический рез приголовка, соответствующий клипфискной разделке, при которой сохраняются плечевые кости, грудные плавники, икра, печень рыбы. Кроме того, в процессе резки вертикальная металлическая пластина находится между плечевыми костями и жаберными крышками, в результате чего она дополнительно фиксирует рыбу, что также способствует получению нужного технологического реза.

Выполнение нижнего конца фиксатора рыбы в форме клина с разными углами наклона, один из которых острый, а другой тупой, также обеспечивает нужный технологический рез, поскольку острый угол обеспечивает равномерный прижим фиксатора рыбы к хребтовой кости, а тупой угол при вхождении в рыбу отражает плечевые кости и колтычок, в результате приголовная часть рыбы деформируется под окружность, что обеспечивает при отрезании головы по приголовку сохранность плечевых костей, колтычка и внутренностей рыбы.

Закрепление фиксатора рыбы неподвижно за верхний конец к головке устройства позволяет ему принимать на себя реактивные нагрузки в процессе отрезки головы рыбы.

Возможность перемещения фиксатора рыбы с последующим его закреплением вокруг центра вращения цилиндрического ножа позволяет настроить устройство на обработку рыб различного размера даже без смены цилиндрического ножа. В устройстве могут использоваться цилиндрические ножи для отрезания голов у тресковых и лососевых пород всех промысловых размеров, в частности цилиндрические ножи с диаметром 150 мм, 200 мм, 250 мм.

Снабжение фиксатора рыбы язычком, прикрепленным к нему со стороны цилиндрического ножа под углом по направлению вверх с образованием технологического пространства для вхождения заостренной нижней кромки с зубцами цилиндрического ножа, обеспечивает отражение головы внутрь цилиндрического ножа, т.е. сохраняет целостность головы при разделки рыбы, кроме того, способствует быстрой выгрузке отрезанных голов рыб из внутреннего пространства цилиндрического ножа.

Наличие технологического пространства между фиксатором рыбы и язычком помимо сохранности головы рыбы также обеспечивает свободное вращение цилиндрического ножа вокруг оси.

Размещение столешницы внутри станины, снабжение ее телескопической направляющей и соединение с механизмом подъема обеспечивает подачу рыбы вверх под неподвижный фиксатор рыбы, пронизывание ее фиксатором рыбы между плечевыми костями и жаберными крышками и дальнейшую подачу под вращающийся цилиндрический нож, обеспечивая в конечном результате нужный технологический рез, соответствующий клипфискной разделке.

Телескопическая направляющая обеспечивает строгую ориентацию подъема столешницы вверх.

Для удаления голов столешница имеет по меньшей мере две матрицы, которые размещены на краю столешницы, выполнены в форме полукруга и установлены относительно одна другой с образованием технологического зазора для вхождения цилиндрического ножа.

Наличие в столешнице двух и более матриц позволяет устанавливать сменные цилиндрические ножи под разделку рыбы размерного ряда.

Выполнение матриц в форме полукруга позволяет укладывать рыбу со свисанием половины головы за контуром столешницы, при отрезке головы она за счет сил гравитации сразу попадает в лоток для голов, не требуя дополнительных механизмов выгрузки голов. Установка матриц с технологическим зазором относительно одна другой обеспечивает проникновение острия ножа вглубь столешницы, качественное отрезание головы и сохранность заостренной нижней кромки с зубцами цилиндрического ножа при использовании цилиндрических ножей различных диаметров.

Механизм подъема выполнен в виде вилковой педали, подвижно связан шарнирно-рычажной обратной связью со столешницей и закреплен внизу станины.

Механизм подъема в заявляемой машине обеспечивает подачу рыбы к цилиндрическому вращающемуся ножу в отличие от прототипа, в котором рыбы лежит неподвижно, а к ней с помощью сложного механизма подъема подается вращающийся цилиндрический нож. Механизм подъема прост в изготовлении, обслуживании, настройке и позволяет принимать мускульную силу ноги человека, обеспечивая подъем столешницы вверх и подачу рыбы для отрезания головы. Кроме того, этот механизм подъема делает устройство полуавтоматическим, позволяя остановить процесс отрезания рыбы в любой момент, в частности при визуальном обнаружении в теле рыбы каленого крючка, что способствует сохранности режущего инструмента, соблюдению техники безопасности и сохранению самой рыбы. Поскольку при попадании цилиндрического ножа на каленый крючок, он рвет тело на части, что приводит к тому, что рыба просто уходит в отходы.

Вилковая педаль закреплена с возможностью перестановки центра ее вращения.

Возможность перестановки вилковой педали обеспечивает удобство обслуживания, позволяет подогнать ее под конкретного оператора, изменяя момент подъема столешницы с рыбой, что в конечном результате также позволяет достичь заявляемый технический результат - обеспечить рез головы, соответствующий клипфискной разделке.

Изобретение иллюстрируется следующими чертежами: фиг.1 - общий вид устройства для отрезания головы рыбы "Головорез"; фиг.2 - фиксатор рыбы, вид I, увеличено; фиг.3 - схема разделки рыбы, разрез по А-А фиг.1.

Устройство для отрезания головы рыбы "Головорез" содержит станину 1, на которой установлена головка 2, внутри головки 2 размещены привод 3 и узел цилиндрического ножа, включающий цилиндрический нож 4, выполненный в виде полого цилиндра с заостренной нижней кромкой 5 с зубцами 6 и закрепленный на ступице 7. Фиксатор 8 рыбы, представляющий собой вертикальную металлическую пластину, неподвижно закрепленную верхним концом 9 за корпус головки 2 коаксиально цилиндрическому ножу 4, а ее нижний конец 10 имеет форму клина с разными углами наклона. Для сохранения целостности головы при разделки рыбы и улучшения выгрузки отрезанных голов рыб из внутреннего пространства цилиндрического ножа к фиксатору 8 рыбы со стороны цилиндрического ножа 4 под углом по направлению вверх прикреплен язычок 11 с образованием технологического пространства 12 для вхождения заостренной нижней кромки 5 с зубцами 6 цилиндрического ножа 4. Внутри станины 1 размещена столешница 13, снабженная телескопической направляющей 14 и соединенная с механизмом подъема, выполненным в вилковой педали 15, закрепленной внизу станины 1 на кронштейнах 16 и связанной шарнирно-рычажной обратной связью 17 со столешницей 13. Вилковая педаль 15 снабжена несколькими отверстиями 18, предназначенными для ее закрепления на кронштейнах 16, которые обеспечивают возможность перестановки центра вращения вилковой педали 15 с учетом индивидуальных особенностей оператора. Столешница 13 снабжена по краю матрицами 19, выполненными в форме полукруга и установленными относительно одна другой с образованием технологического зазора 20. Для приема отрезанных голов к станине 1 прикреплен лоток 21 для отвода голов.

Устройство для отрезания головы работает следующим образом. Перед запуском устройства, стационарно закрепленного станиной 1 к палубе судна (на чертеже не показано), к ступице 7 крепится цилиндрический нож 4, имеющий диаметр, необходимый для переработки рыбы данного размера, соответственно установленному цилиндрическому ножу 4 относительно центра его вращения настраивается фиксатор 8 рыбы и крепится к корпусу головки 2 коаксиально к цилиндрическому ножу. После этого цилиндрический нож 4, выполненный в виде полого цилиндра с заостренной нижней кромкой 5 с зубцами 6, приводится во вращательное движение через ступицу 7 от привода 3, в качестве которого используют, в частности, электропривод. Оператор укладывает рыбу на столешнице 13 спинкой влево, а головой по краю полукруглой матрицы 19 таким образом, чтобы половины головы были за контуром столешницы 13, затем давит ногой на вилковую педаль 15, которая передает усилие ноги на шарнирно-рычажную обратную связь 17 и столешница 13, ориентируемая телескопической направляющей 14, постепенно поднимается вверх. Фиксатор 8 рыбы, закрепленный неподвижно верхним концом 9 за корпус головки 2, своим нижним концом 10, имеющим форму клина с разными углами наклона, упирается в жаберную крышку, продавливает ее внутрь жаберной полости, далее проходит между плечевыми костями и концами жаберных крышек предварительно деформирует тело рыбы и приголовка по окружности, ориентируя ее на технологический рез приголовка, соответствующий клипфискной разделке, при дальнейшем продвижении фиксатора 8 рыбы внутрь тела он окончательно фиксирует голову рыбы, отделяя ее от туловища с помощью язычка 11, прикрепленного к фиксатору 8 рыбы со стороны цилиндрического ножа 4 под углом по направлению вверх, при отрезании головы цилиндрический нож 4 свободно вращается заостренной нижней кромкой 5 с зубцами 6 в технологическом пространстве 12, а язычок 11 не только дополнительно фиксирует рыбу, но и предохраняет приголовок от воздействия цилиндрического ножа 4, обеспечивая ровный рез по приголовку. Цилиндрический нож 4 проходит через все тело рыбы, попадая заостренной нижней кромкой 5 с зубцами 6 в технологический зазор 20 между матрицами 19 и окончательно отделяет голову от тела рыбы, затем оператор убирает ногу с вилковой педали 15, столешница 13 плавно опускается в первоначальное положение, а отрезанная голова под действием сил гравитации падает в лоток 21 для отвода голов, а обезглавленная тушка сдвигается на последующие технологические операции. Аналогичный процесс обезглавливания происходит со следующей рыбой.

Заявляемое устройство является полуавтоматическим, его можно в случае столкновения с нежелательными предметами, в частности с калеными крючками, быстро остановить, что способствует не только сохранению рыбы, но и обеспечивает безопасность работы оператора. Устройство значительно упрощает процесс рыбопереработки крупных рыб, обладая небольшими габаритами, оно может устанавливаться на небольших судах, а главное достоинство заявляемого изобретения - это обеспечение разделки рыбы, соответствующее клипфискной резке.