устройство для разделения, рассортировки и сбора органических материалов

Формула изобретения

1. Устройство для разделения, рассортировки и сбора органических материалов, имеющих различную плотность, в особенности печени из рыбьих внутренностей, включающее бак, заправленный водой или соленой водой, содержащий внутри транспортер с пластинчатыми несущими ребрами, ориентированными поперечно направлению движения транспортера, и имеющий вход и выход для органического материала, отличающееся тем, что бак содержит разделяющие инструменты, включающие неподвижную часть и подвижную часть, причем неподвижная часть включает консольную пластину, имеющую криволинейную режущую поверхность, отходящую от свободной режущей кромки консольной пластины, а подвижная часть включает, по меньшей мере, один разделяющий инструмент в виде ножа, движущийся или вращающийся вдоль режущей кромки и ориентированный под малым углом к указанной кромке или параллельно ей, при этом криволинейная форма режущей поверхности конформна траектории разделяющего инструмента в виде ножа и снабжена средствами синхронизации, позволяющими указанному инструменту проходить режущую кромку одновременно с одним из несущих ребер, проходящим противоположный край режущей кромки.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что режущая поверхность и траектория, по меньшей мере, одного разделяющего инструмента в виде ножа имеют совпадающие центры кривизны.

3. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что, по меньшей мере, один разделяющий инструмент в виде ножа имеет в качестве опоры, по меньшей мере, одно зубчатое колесо с приводом от приводного механизма, приводящего в движение транспортер и обеспечивающего синхронизацию несущих ребер транспортера и разделяющих инструментов в виде ножей.

4. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что, по меньшей мере, один разделяющий инструмент в виде ножа опирается на вращающуюся конструкцию типа клетки и мостом перекрывает транспортер, при этом клетка включает два кольцевидных диска, соединенных между собой равномерно распределенными стержнями, оси которых параллельны оси двух этих дисков, а также включает крепления и регулировочные средства на дисках для фиксации разделяющих инструментов в виде ножей и регулировки расстояния и ориентации этих разделяющих инструментов в виде ножей относительно режущей поверхности.

5. Устройство по п.4, отличающееся тем, что диски выполнены с возможностью замены зубчатыми колесами.

6. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что на транспортере имеется регулируемая направляющая пластина, расположенная в таком положении относительно разделяющих инструментов и несущих ребер, что эта направляющая пластина направляет плавающий органический материал, например рыбью печень, в промежуток между двумя последовательными разделяющими инструментами в виде ножей и с помощью несущих ребер направляет этот материал вперед к режущей кромке.

7. Устройство по п.5, отличающееся тем, что высота каждого из несущих ребер выбрана, по меньшей мере, равной высоте внутренностей за вычетом печени.

8. Устройство по п.1, отличающееся тем, что бак включает закрытую верхнюю крышку, вход для заливки морской воды и вход для загрузки органического материала, предпочтительно расположенный у выходного конца бака под днищем транспортера.

9. Способ, используемый в устройстве по одному из пп.1-8, включающий следующие шаги:

- предусматривают бак с пресной или соленой водой,

- вводят органический материал, например рыбьи внутренности, через вход под транспортер,

- проталкивают к режущей кромке с помощью несущих ребер органический материал, первая часть которого, имеющая низкую плотность, всплывает над его второй частью, имеющей более высокую плотность,

- отделяют первую часть низкой плотности от второй части более высокой плотности в процессе прохождения органического материала мимо режущей кромки,

- рассортировывают разделенные части органического материала на часть низкой плотности, которую направляют к выходу, и часть высокой плотности, которую выносят транспортером из бака, и

- собирают рассортированные части с выхода и с выхода транспортера соответственно.

Описание изобретения к патенту

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к устройству для разделения, рассортировки и сбора органических материалов, в особенности внутренностей рыб, в рыбной промышленности. Хотя описание настоящего изобретения связано с этой отраслью, изобретение не ограничено применением только в рыбной промышленности.

Уровень техники

Извлечение печени рыбы из внутренностей рыб обычно осуществляется в ходе ручного процесса, следующего за очисткой рыбы на рыболовецком судне. Очистка рыбы может выполняться как вручную, так и в автоматизированном процессе, в ходе которого рыба разрезается вдоль живота и все внутренности вынимаются с целью отделения рыбьей печени от внутренностей и рассортировки этих материалов.

Если извлечение печени слишком трудоемко, может быть принято решение отправить ее в отходы, так как либо необходимые трудовые ресурсы слишком дороги, либо их не имеется на борту судна. В особенности при обработке мелкой рыбы извлечение печени может оказаться нерентабельным.

В связи с этим лишь довольно малая часть печени из морских уловов доставляется на берег и коммерчески используется.

С целью эксплуатации этих ценных ресурсов были предприняты усилия по разработке соответствующего автоматизированного процесса, при этом основным принципом решения было использование различий в плотности печени и остальных внутренностей.

Так, например, из документов SU 1321394 A1 («Устройство для отделения печени от отходов разделанной рыбы в жидкой среде») и SU 1127561 A1 («Устройство для отделения продуктов от примесей») известен способ флотирования внутренностей в жидкости, например, в пресной или соленой воде, при этом различие в плотности приводит к тому, что легкая печень всплывает, освобожденная от внутренностей, что, соответственно, облегчает ее захват.

Использование воды для флотирования печени предложено и в документе SU 1576120 A1 («Устройство для очистки рыб») для очистки печени от нематод и т.п. Кроме того, разделение органических материалов, имеющих различную плотность, составляет сущность документа ЕР 1447007 А1 («Способ и устройство для приготовления креветок»), в котором предложено разделение в кипящих креветках мяса креветок, их раковин и яиц.

Из всех устройств упомянутых выше патентов только устройство, описанное в SU 1321394 А1, могло бы быть способно отделять рыбью печень от внутренностей, но это устройство имеет очень сложную конструкцию, и есть сомнения, будет ли оно работать в показанном варианте осуществления. Большой его недостаток заключается в том, что в случаях, когда все внутренности тонут вследствие большой плотности, печень последует за ними и попадет в отходы, так как устройство не оснащено средствами, позволяющими избежать уноса печени показанным крыльчатым колесом (поз.3).

Плотность рыбьих внутренностей меняется в зависимости от колебаний содержания масла в печени и от содержимого желудка рыбы, который может быть наполнен панцирными животными, имеющими довольно высокую плотность. Это значит, что даже в соленой воде значительная часть внутренностей будет тонуть и опускаться на дно.

Кроме того, недостатком устройства является и то, что при желании использовать другие части внутренностей, например, икру, эти части должны быть извлечены до подачи внутренностей в устройство. В противном случае эти части будут унесены вместе с отходами и, скорей всего, размолоты крыльчатыми колесами.

Раскрытие изобретения

Задача настоящего изобретения заключается в извлечении большего количества печени, чем это возможно при использовании известных устройств.

Задача настоящего изобретения заключается в предложении устройства, определенного в преамбуле пункта 1 формулы изобретения и обладающего признаками отличительной части пункта 1.

Устройство согласно изобретению для разделения, рассортировки и сбора органических материалов, имеющих различную плотность, в особенности печени из рыбьих внутренностей, включает бак, заправленный водой или соленой водой, содержащий внутри транспортер с пластинчатыми несущими ребрами, ориентированными поперечно направлению движения транспортера, и имеющий вход и выход для органического материала, и отличается тем, что бак содержит разделяющие инструменты, включающие неподвижную часть и подвижную часть, причем неподвижная часть включает консольную пластину, имеющую криволинейную режущую поверхность, отходящую от свободной режущей кромки консольной пластины, а подвижная часть включает по меньшей мере один разделяющий инструмент в виде ножа, движущийся или вращающийся вдоль режущей кромки и ориентированный под малым углом к указанной кромке или параллельно ей, при этом криволинейная форма режущей поверхности конформна траектории разделяющего инструмента в виде ножа и снабжена средствами синхронизации, позволяющими указанному инструменту проходить режущую кромку одновременно с одним из несущих ребер, проходящим противоположный край режущей кромки.

Рыбьи внутренности загружаются в бак через входное отверстие и в пространствах между несущими ребрами транспортера подаются сквозь воду вперед к режущей кромке, отделяющей печень от остальных внутренностей; с этого места печень и остальные внутренности идут различными путями и далее собираются.

В одном из предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения неподвижная режущая поверхность и траектория, описываемая подвижным разделяющим инструментом (инструментами) в виде ножа имеют по существу совпадающие центры кривизны и, соответственно, создают криволинейную траекторию, на которой печень может быть отделена, отрезана или оторвана от остальных внутренностей. Эта криволинейная траектория может быть отрезком кривой в угловом диапазоне приблизительно от 0° до 180°, предпочтительно от 5° до 60°

Подразумевается, что разделяющие инструменты включают любые подходящие средства, как то: ножи, скребки, полосы пружинной стали, стальную проволоку и т.д., позволяющие отделить печень от остальных внутренностей, когда внутренности проходят режущую кромку.

В следующем варианте осуществления по меньшей мере один разделяющий инструмент в виде ножа имеет в качестве опоры, по меньшей мере, одно зубчатое колесо, предпочтительно два зубчатых колеса, с приводом от приводного механизма, приводящего в движение транспортер и синхронизирующего несущие ребра транспортера с разделяющими инструментами в виде ножей до тех пор, пока несущие ребра не пройдут режущую кромку.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения по меньшей мере один разделяющий инструмент в виде ножа опирается на вращающуюся конструкцию типа клетки, соединенную с зубчатыми колесами и мостом перекрывающую ширину транспортера, причем клетка включает два кольцевидных диска, соединенных между собой равномерно распределенными стержнями, оси которых параллельны оси двух упомянутых дисков, и крепления на дисках для прикрепления разделяющих инструментов в виде ножей, а также регулировочные средства для регулировки расстояния и ориентации этих разделяющих инструментов в виде ножей относительно режущей кромки.

Предпочтительно, диски выполнены с возможностью замены зубчатыми колесами.

Для дальнейшего увеличения надежности подачи внутренностей вперед к режущей кромке в баке предусмотрена регулируемая направляющая пластина, расположенная в таком положении относительно разделяющих инструментов и несущих ребер, что эта пластина, будучи погруженной в воду и смонтированной на боковых элементах транспортера, направляет плавающий органический материал, например, рыбьи внутренности, в промежуток между двумя последовательными разделяющими инструментами в виде ножей и с помощью несущих ребер направляет этот материал вперед к режущей кромке..

Предпочтительно, чтобы высота каждого из несущих ребер была выбрана равной, по меньшей мере, высоте внутренностей за вычетом печени.

При использовании на море, устройство предпочтительно снабжается закрытой верхней крышкой и пластиной водоотбойника для противодействия вызванному морскими волнами плеску воды в баке, создающему движения напора.

В предпочтительном варианте осуществления бак включает закрытую верхнюю крышку, вход для заливки морской воды и вход для загрузки органического материала, предпочтительно расположенный у выходного конца бака под днищем транспортера.

Кроме того, предложен способ, используемый в устройстве согласно настоящему изобретению, включающий следующие шаги:

- предусматривают бак с пресной или соленой водой,

- вводят органический материал, например, рыбьи внутренности, через вход под транспортер,

- проталкивают к режущей кромке с помощью несущих ребер органический материал, первая часть которого, имеющая низкую плотность, всплывает над его второй частью, имеющей более высокую плотность,

- отделяют первую часть низкой плотности от второй части более высокой плотности в процессе прохождения органического материала мимо режущей кромки,

- рассортировывают разделенные части органического материала на часть низкой плотности, которую направляют к выходу, и часть высокой плотности, которую выносят транспортером из бака, и

- собирают рассортированные части с выхода и с выхода транспортера, соответственно.

Краткое описание графических материалов

Ниже дается более подробное описание вариантов осуществления настоящего изобретения со ссылкой на сопроводительные чертежи, на которых представлены:

на ФИГ.1 представлено устройство согласно изобретению,

на ФИГ.2 показан увеличенный вид сбоку разделяющих инструментов/режущих инструментов в первом варианте осуществления настоящего изобретения,

на ФИГ.3 показан увеличенный вид другого варианта осуществления разделяющих инструментов и направляющей пластины,

на ФИГ.4 показан вид сверху разделяющих инструментов во втором варианте осуществления и

на ФИГ.5 показан поперечный разрез по А-А с ФИГ.4.

Осуществление изобретения

Устройство согласно настоящему изобретению (см. ФИГ.1-2) включает бак 1, заправленный с помощью средств управления (не показаны) пресной или соленой водой и содержащий внутри транспортер 2, расположенный под углом к горизонтали. Транспортер 2 оснащен рядом пластинчатых несущих ребер 3, отходящих от транспортерной ленты 11 под прямым углом и ориентированных перпендикулярно направлению движения транспортера. Далее, в баке 1 имеются входы 9, 10 для органического материала и воды, соответственно, а также выходы 6, 19 для вывода отделенного органического материала, например, рыбьей печени 14В, и внутренностей 14А с водой. Бак 1 может быть снабжен водоотбойником 6В, расположенным у выхода 6 для предотвращения выброса из бака 1 больших количеств воды при сильном волнении.

Наверху бака 1 может быть размещена верхняя крышка 8 для предотвращения выплеска воды из бака 1 при транспортировке по морю; крышка может также закрывать транспортер, который может быть встроенной частью бака.

Бак 1 включает разделяющие инструменты, включающие неподвижную часть в виде консольной пластины 7, имеющей криволинейную режущую поверхность 7А с режущей кромкой (7В), и подвижную часть, по меньшей мере, с одним разделяющим инструментом 5, 15 в виде ножа (в изображенном примере таких разделяющих инструментов четыре), выступающим вбок от зубчатого колеса 4, вращающегося вокруг оси 13. Предпочтительно, чтобы было два регулируемых зубчатых колеса 4 с возможностью их регулировки в продольном направлении транспортера, при этом отделяющие печень инструменты могут устанавливаться с точной регулировкой относительно режущей поверхности 7А, а упомянутые колеса 4 могут располагаться у соответствующих концов разделяющих инструментов 5, 15 в виде ножей. Каждый из разделяющих инструментов 5, 15 в виде ножей проходит мимо режущей кромки 7В консольной пластины 7 по траектории, конформной кривизне режущей поверхности 7А на участке кривой в интервале от 0° до 180°, предпочтительно от 5° до 60°.

Разделяющие инструменты 5, 15 в виде ножей ориентированы под углом или параллельно относительно поверхности 7А режущей кромки 7В. Кроме того, разделяющие инструменты 5, 15 в виде ножей и режущая кромка 7В ориентированы по существу под углом 90° к направлению движения продуктов, причем, по меньшей мере, один из указанных инструментов и режущая кромка ориентированы под углом, слегка отличным от 90°, благодаря чему точка режущего контакта разделяющего инструмента 5 в виде ножа и режущей кромки 7В непрерывно движется вдоль указанной кромки (в плоскости чертежа на ФИГ.2).

Кроме того, движение разделяющих инструментов 5, 15 в виде ножей, выступающих вбок от зубчатого колеса 4, синхронизировано с приводом транспортера и приводится приводом транспортера, причем каждый разделяющий инструмент 5, 15 в виде ножа может проходить режущую кромку 7В в то же самое время, когда соответствующее ребро - одно из несущих ребер 3 - проходит противоположный край режущей кромки 7В, так что несущее ребро 3 всегда будет приходить одновременно с разделяющим инструментом 5, 15 в виде ножа.

Предпочтительно, чтобы режущая поверхность 7А и траектория, по меньшей мере, одного разделяющего инструмента 5, 15 в виде ножа имели совпадающие центры кривизны; благодаря этому будет больше времени для выполнения задач отделения или отрезки.

Во втором варианте осуществления настоящего изобретения (ФИГ.4-5) разделяющий инструмент 15 в виде ножа, изготовленный из нержавеющей пружинной стали, снабжен закрепленной на нем насадкой с прочной поверхностью, причем этот разделяющий инструмент 15 в виде ножа опирается на вращающуюся конструкцию типа клетки, соединенную с зубчатыми колесами 4 и мостом перекрывающую ширину транспортера 2. Клетка включает два кольцевидных диска, соединенных между собой равномерно распределенными стержнями 18, оси которых параллельны оси 13 дисков, а также включает крепления 16 и регулировочные средства, например, винты или болты, для фиксации разделяющих инструментов 15 в виде ножей и регулировки расстояния между разделяющими инструментами 15 в виде ножей и режущей поверхностью 7А. Зубчатые колеса 4 могут служить дисками, что предпочтительно.

Бак 1 далее включает вход 10 для воды, например, морской воды, предпочтительно - но не обязательно - расположенный вблизи днища транспортера 2 для создания постоянного потока через выход 6 (см. ФИГ.1). Кроме того, бак 1 имеет вход 9 для органического материала, причем указанный вход предпочтительно расположен в баке 1 под выходным концом транспортера 2, в результате чего органический материал транспортируется, увлекаемый последовательными несущими ребрами. Таким способом плавающие части внутренностей утапливаются под поверхность воды и уносятся вперед к режущей кромке.

В общем случае транспортер 2 оснащается регулируемой направляющей пластиной 12, мостом перекрывающей ширину транспортера 2 и доходящей до зоны между зубчатыми колесами 4 выше по потоку относительно подвижных разделяющих инструментов 5, 15 в виде ножей, благодаря чему она направляет органический материал, введенный через вход 9, и воду, введенную вместе с органическим материалом, или воду, введенную через вход 10, вперед к режущей кромке 7В. Здесь части 14А и 14В внутренностей рассортировываются на режущей кромке 7 В и далее движутся вдоль своих сторон консольной пластины 7 к соответствующим выходам 6, 19, уносимые, соответственно, потоком воды и транспортером.

Благодаря разнице в плотности легкая рыбья печень 14В всплывает над остатками 14А внутренностей и отсортировывается на режущей кромке 7В.

Рыбья печень 14В выходит из бака 1 вместе с потоком воды, а остатки 14А внутренностей выносятся транспортером и идут далее на лоток, на ленту, на сетку, в насос и т.п.

Предпочтительно, чтобы высота несущих ребер была выбрана равной, по меньшей мере, высоте внутренностей за вычетом печени.

И наконец, следует отметить, что настоящее изобретение может быть использовано в любом аналогичном применении, при условии наличия разницы в плотности, независимо от типа подлежащего обработке органического материала и независимо от того, является ли упомянутый материал связным или нет. Более того, следует подчеркнуть, что описанные в приведенных примерах разделяющие инструменты в виде ножей могут также быть, например, скребками, полосами пружинной стали, стальными проволоками и т.п.