用于处理悬挂在承载件上的半猪屠体部分的方法和设备

文档序号:1926123 发布日期:2021-12-03 浏览:14次 >En<

阅读说明:本技术 用于处理悬挂在承载件上的半猪屠体部分的方法和设备 (Method and device for processing a carcass part of a pig suspended from a carrier ) 是由 J·J·梅尔丁克 F·T·H·J·范德斯蒂恩 A·埃伯根 R·克雷恩巴格 于 2020-05-01 设计创作,主要内容包括:一种用于通过在髋骨和脊骨(脊柱骨)之间以及可选地在尾骨和髋骨之间进行切割来分离半猪屠体的中间部段的系统和方法,该半猪屠体以承载件悬挂在高架式输送机上,切割导致半猪屠体部分的中间部段经由重力与剩余的半猪屠体部分部分地分离。此外,沿着顺循限定后腿切块的肌肉的曲线切断与半猪屠体部分的中间部分之间的连接,以将中间部段与半猪屠体部分的其余部分分离,从而导致半猪屠体部分的后腿部分保持为悬挂在承载件上。(A system and method for separating a midsection of a carcass of a hog, suspended with a carrier on an overhead conveyor, by cutting between a hip and a spine (spine) and optionally between a tail and a hip, the cutting causing the midsection of the carcass part of the hog to partially separate from the remaining carcass part of the hog via gravity. Furthermore, the connection with the middle part of the carcass part of the half pig is cut along a curve following the muscles defining the back leg cut to separate the middle section from the rest of the carcass part of the half pig resulting in the back leg part of the carcass part of the half pig remaining suspended from the carrier.)

用于处理悬挂在承载件上的半猪屠体部分的方法和设备

技术领域

本发明涉及用于处理至少部分地自由悬挂在承载件上的半猪屠体部分的方法和设备,该承载件与半猪屠体部分的后腿部分接合。

背景技术

运输悬挂在承载件上的屠宰动物的屠体部分是已知的,该承载件接合在屠体部分的腿部部段中的孔中。屠体部分可以是已经被去除内脏和清洁的半屠体。所使用的承载件可以是钩架式的,具有彼此背向并且用横杆联接在一起的、两个相反的承载件端部。横杆具有与高架式运输输送机系统配合的悬挂布置。另一类型的承载件可以是欧式钩(EuroHook)的变体,具有尖的端部和形状像钓鱼用承载件的承载件部段。欧式钩也具有与高架式运输输送机系统配合的悬挂布置,该悬挂布置类似于用于钩架的悬挂布置。单承载件可以符合DIN5047(用于肉类和其他食品的承载件;管状导轨的滑动承载件)。

传统上,在进一步进行去骨和其他处理之前,猪的半屠体被分割成前部端部、中间部段和后部端部(或后腿)。分割成三个部分可以在其中半屠体部分水平放置的处理台上进行,或者分割成三个部分可以在半屠体仍然被悬挂,处于静止或移动状态时进行。切割本身使用锯式旋转刀片完成。这具有一些可想到的缺点。首先,产生了过量的肉和骨屑,这降低了所产生的(一个或多个)产品的品质。其次,在肋骨部段上的切割将切割穿过肋骨,并且横穿肩胛骨的切割将切除一块肩胛骨,从而留下有损消费者接受度的锋利骨骼端部。第三,由于锯式旋转刀片执行直线切割,因此后腿和中间部段之间的切割将大量的高品质肉留在中间部段上。

发明内容

本发明的实施例优选地寻求单独或以任何组合减弱、减轻或消除上述缺点中的一个或多个。具体地,可以将提供一种用于处理至少部分地自由悬挂在承载件上的半猪屠体部分的方法视为本发明的实施例的目的,其中,承载件与半猪屠体部分的后腿接合。半屠体部分可以包括前部端部部段,但在大多数情况下,当使用根据本发明的方法时,前部端部已经从半猪屠体部分去除。

根据本发明的第一方面,提供了一种处理至少部分地自由悬挂在承载件上的半猪屠体部分的方法,该承载件与半猪屠体部分的后腿部分接合,该方法包括:

·检测半猪屠体部分的后部部段中的骨骼的位置,

·识别尾骨(第1尾椎,诸如第1尾椎至第4尾椎)、脊骨(与骶椎相邻的腰椎,诸如第7腰椎)和髋骨(髂骨)的位置,并且基于所识别的位置,

·通过切割装置切割穿过半猪屠体部分中的位于髋骨和脊骨之间的部段,切割导致半猪屠体部分的中间部段经由重力与剩余的半猪屠体部分部分地分离。

本发明可以有利地提供一种使得能够将半猪屠体部分的中间部段与剩余的半猪屠体部分部分地分离的方法并且为这一目的利用重力。此外,可以被视为优点的是,检测骨骼的位置、识别某些骨骼的位置、以及基于所述所识别的位置进行切割可以有益于:使得能够以有利的方式进行切割,例如使得能够切割穿过一个或多个关节而不是骨骼和/或进行切割从而使得所获得的两个部分中的某一部分上具有更大量的肉。

“尾骨”可以被理解为第1尾椎至第4尾椎。

“脊骨”被理解为与骶椎相邻的腰椎,诸如尾部(朝向尾部的)方向上的最后一个腰椎。理解的是,猪可以具有不同数量的(诸如5个至7个)腰椎,而脊骨是(在从头部到尾部的方向上计算)具有最高编号的腰椎,诸如例如具有5个腰椎的猪中的“第5号腰椎”以及具有7个腰椎的猪中的“第7号腰椎”。

“髋骨”可以被理解为髂骨。

“在髋骨和脊骨之间”可以被理解为以下情况中的一者或多者或全部:在髋骨和骶椎之间(诸如穿过髋骨和骶椎之间的关节,诸如穿过骶髂关节)、穿过骶椎的各个部分或在骶椎的各个部分之间(诸如穿过骶骨)、在骶椎和脊骨之间(诸如在骶椎和脊骨之间的关节之间,诸如穿过位于腰椎骶椎连接处的腰骶关节)。

根据替代的第一方面,提供了一种方法,该方法包括:

·检测半猪屠体部分的至少一个特征性质,包括半猪屠体部分的后部部段中的骨骼的位置,

·识别尾骨(第1尾椎至第4尾椎)、脊骨(第7腰椎)和髋骨(髂骨)的位置,并且基于所识别的位置,

·通过切割装置切割穿过半猪屠体部分中的位于髋骨和脊骨(脊柱骨)之间的部段,切割导致半猪屠体部分的中间部段经由重力与剩余的半猪屠体部分部分地分离。

根据一实施例,该切割穿过关节,诸如穿过位于腰椎骶椎连接处的腰骶关节、或骶髂关节。这样做的可能优点可以在于,切割穿过关节(诸如两个相邻骨骼之间的关节)使得能够无需切割穿过骨骼,这进而可以使得能够实现以下效果中的一个或多个:实现资源需求更低的切割、所获得的骨屑更少、所获得的锋利骨骼端部更少。

“切割穿过关节”可以被理解为在骨骼外部的空间中、例如仅在骨骼外部的空间中、进行切割。“切割穿过关节”可以被理解为不切割穿过骨骼。

根据一实施例,切割在髋骨和骶椎之间进行,和/或其中,切割在骶椎和脊骨之间进行。通过在这两个位置中的一个或两个中进行切割,切割可以将髋骨与脊骨分离,诸如从而使得能够在不必须切割穿过骨骼的情况下使半猪屠体部分的中间部段经由重力与剩余的半猪屠体部分部分地分离。

根据一实施例,该切割穿过骶-髂关节。

“骶-髂关节”可以被理解为骶髂关节和/或在一侧的髋骨(髂骨)和另一侧的骶椎或骶骨之间的关节。这样做的可能优点可以在于,它使得能够(诸如相对于后腿部段)将相对大量的肉留在半猪屠体部分的中间部段。另一可能优点可以在于,经由重力,可以在尾骨和髋骨之间发生自然分离。另一可能优点可以在于,尾骨被切割而摆脱后腿部分(并且可选地被附接到脊椎从而仍然是中间部分的一部分)。

根据另外的实施例,方法还包括:

·穿过脊椎执行进一步切割,诸如在脊骨和骶椎之间执行进一步切割。

在本文中,“脊椎”可以被理解为包括腰椎,骶椎和尾椎、诸如第1尾椎至第4尾椎、的骨骼。穿过脊椎的进一步切割可以被施行为使得将半猪屠体部分的中间部段与后腿部段和/或尾部部分部分地或完全切开。

根据一实施例,进一步切割可以在脊骨和腰椎之间进行。这样做的可能优点可以在于,尾骨可以因此被切割而摆脱后腿部分以及中间部分两者。在脊骨和腰椎之间的进一步切割可以被施行为使得将半猪屠体部分的中间部段与后腿部段和/或尾部部分部分地或完全切开。

在一个实施例中,方法还包括以下步骤:

·识别尾骨和髋骨之间的位置,以及

·在尾骨和髋骨之间执行进一步切割。

这样做的可能优点可以在于,尾骨可以被切割而摆脱后腿部分。可以理解的是,进一步切割相对于上述切割是不同的。因此,虽然用于切割和进一步切割的可能位置可以重叠,但切割和进一步切割可以在本质上是不同的。

“在尾骨和髋骨之间”可以被理解为以下情况中的一者或多者或全部:在尾骨和骶椎之间(诸如穿过尾骨和骶椎之间的关节)、在骶椎的各个部分之间(诸如穿过骶椎)、在骶椎和脊骨之间(诸如在骶椎和脊骨之间的关节之间)。

根据另外的实施例,该进一步切割穿过关节。这样做的可能优点可以在于,切割穿过关节(诸如两个相邻骨骼之间的关节)使得能够无需切割穿过骨骼,这进而可以使得能够实现以下效果中的一个或多个:实现资源需求更低的切割、所获得的骨屑更少、所获得的锋利骨骼端部更少。

根据另一个另外的实施例并且如通常可以理解的,进一步切割相对于切割是不同的。这样做的可能优点可以在于,可以通过进一步切割实现进一步的效果,诸如除了经由重力将半猪屠体部分的中间部段与剩余的半猪屠体部分部分地分离之外,尾骨可以被切割而摆脱后腿部分。

根据另一个另外的实施例,进一步切割是在髋骨和骶椎之间进行的切割,和/或其中,进一步切割是在骶椎和尾骨之间进行的切割。通过在这两个位置中的一个或两个中进行切割,切割可以在不必须切割穿过骨骼的情况下将髋骨与尾骨分离。

在一个实施例中,方法还包括以下步骤:

·通过切割装置沿着顺循限定后腿切块的肌肉的曲线断开与半猪屠体部分的中间部分之间的半猪屠体部段连接,以将尽可能多的肉分离到中间部段上而不是分离到后腿部分上,从而导致半猪屠体部分的后腿部分保持为悬挂在承载件中。

可能优点可以在于,这一实施例使得与后腿部分相比能够在中间部分上具有更大量的肉,这进而可以有利于将大量(或更大量)的高品质肉留在中间部段上。例如,这可以有益于增加所获得的部分(诸如中间部分和后腿部分)(在可用性和/或成本方面)的价值。

检测半猪屠体部分的后部部段中的骨骼的位置的步骤可以由检测设备执行。

检测半猪屠体部分的至少一个特征性质、包括半猪屠体部分的后部部段中的骨骼的位置、的步骤可以由检测设备执行。

在一个实施例中,检测设备可以包括以下部件中的一者或多者:

·激光扫描仪,该激光扫描仪用于扫描和产生半猪屠体部分的一侧和/或两侧的三维图像数据,

·数字成像装置,该数字成像装置用于捕获半猪屠体部分的一侧和/或两侧的三维图像数据,以及

·X射线设备,该X射线设备用于捕获X射线数据,该X射线数据指示半猪屠体部分的内部骨骼结构,该内部骨骼结构包括半猪屠体部分的肋骨的位置。

方法还可以包括使用连接到检测设备的控制和处理单元处理所检测到的数据,以确定尾骨(第1尾椎至第4尾椎)、脊骨(在猪具有7个腰椎的情况下的第7腰椎)和髋骨(髂骨)的位置。

根据本发明的第二方面,提供了一种用于处理至少部分地自由悬挂在承载件上的半猪屠体部分的设备,该承载件与半猪屠体部分的后腿部分接合,该设备包括:

·检测装置,该检测装置用于检测半猪屠体部分的后部部段中的骨骼的位置,

·识别装置,该识别装置用于识别尾骨(第1尾椎,诸如第1尾椎至第4尾椎)、脊骨(与骶椎相邻的腰椎,诸如第7腰椎)和髋骨(髂骨)的位置,以及

·切割装置,该切割装置用于基于所识别的位置切割穿过半猪屠体部分中的位于髋骨和脊骨之间的部段,切割导致半猪屠体部分的中间部段经由重力与剩余的半猪屠体部分部分地分离。

根据替代方面,提供了一种用于处理至少部分地自由悬挂在承载件上的半猪屠体部分的设备,该承载件与半猪屠体部分的后腿部分接合,该设备包括:

·检测装置,该检测装置用于检测半猪屠体部分的至少一个特征性质,该至少一个特征性质包括半猪屠体部分的后部部段中的骨骼的位置,

·识别装置,该识别装置用于识别尾骨(第1尾椎,诸如第1尾椎至第4尾椎)、脊骨(与骶椎相邻的腰椎,诸如第7腰椎)和髋骨(髂骨)的位置,以及

·切割装置,该切割装置用于基于所识别的位置切割穿过半猪屠体部分中的位于髋骨和脊骨(脊柱骨)之间的部段,切割导致半猪屠体部分的中间部段经由重力与剩余的半猪屠体部分部分地分离。

根据一实施例,切割装置布置成用于切割穿过关节。

设备还可以包括:

识别装置适于识别尾骨和髋骨之间的位置,并且切割装置适于使用这一位置信息在尾骨和髋骨之间执行进一步切割。

根据第三方面,提出了一种根据第二方面的设备的用途,该设备用于处理至少部分地自由悬挂在承载件上的半猪屠体部分,诸如用于施行任何根据第一方面的方法。

因此,提供了一种方法和设备以及设备的用途,它们尤其允许将悬挂的半屠体自动化地分离为前部端部、中间部段和后腿。此外,通过允许沿肌肉轮廓和骨骼结构进行精确切割,优化了每个部分的产量。

附图说明

将仅通过示例的方式参考附图描述本发明的实施例,在附图中,

图1是示意性侧视图,示出了根据本发明的实施例的悬挂在高架式转移系统上的半屠体。

图2a是示意性侧视图,示出了已经在尾骨和髋骨之间进行第一切割之后的半屠体。

图2b是示意性侧视图,示出了已经在尾骨和髋骨之间以及在髋骨和脊骨之间进行第一切割之后的半屠体。

图3是示意性侧视图,示出了进行第一切割以及第二切割的第一部分之后的半屠体。

图4是示意性侧视图,示出了在已经进行了第二切割的第二部分之后并且中间部段正与屠体的其余部分分离的半屠体。

图5示出了从猪的下方看到的骨骼部分的仰视图。

具体实施方式

参考图1,有利地,已经被去除内脏和清洁的、猪的半屠体10悬挂在高架式运输系统20的承载件15上。运输系统被描绘为简单的单钩式输送机系统,但可以是适于利用任何类型的合适承载件承载和运输猪的半屠体的、任何类型的高架式运输系统。存在几种合适的已知运输系统,这些运输系统可以被使用并且是本领域技术人员已知的。

半屠体10经由屠体的后腿25中的孔或开口18悬挂在承载件15上。半屠体具有脊椎部段35,在之前的操作(未示出)中沿脊椎剖开整个屠体之后,该脊椎部段35是可见的。此外,很多骨骼在屠体的后部部段中是可见的:尾骨40(第1尾椎至第4尾椎)、脊骨55(在所描绘的猪具有7个腰椎的情况下的第7腰椎)和髋骨45(髂骨)。

为了开始处理半猪屠体部分,使用检测设备50检测半猪屠体10的至少一个特征性质,该至少一个特征性质包括半猪屠体部分的尾骨40、脊骨55和髋骨45的位置。检测设备50可以包括以下部件中的一者或多者:

·激光扫描仪,该激光扫描仪用于扫描和产生半猪屠体10的一侧和/或两侧的三维图像数据,

·数字成像装置,该数字成像装置用于捕获半猪屠体10的一侧和/或两侧的三维图像数据,以及

·X射线设备,该X射线设备用于捕获X射线数据,该X射线数据指示半猪屠体10的内部骨骼结构,该内部骨骼结构包括半猪屠体的骨骼的位置。

所获得的数据、例如X射线数据、使用连接到检测设备50的控制和处理单元60进行处理以确定骨骼的位置。基于所确定的位置,可以确定基准点A(尾骨和髋骨之间的关节)和基准点B(髋骨和脊骨之间的关节)。接下来,可以将所有这些数据、特别是基准点A和基准点B、存储在控制和处理设备60的存储器中。可以将位置直接标记在猪屠体上。标记可以使用可见光束(未示出)或可食用染料(或任何其他形式的指示物)完成,以例如通知操作员或自动切割装置从何处开始第一切割。可以理解的是,“第一切割”可以指包括多个(第一)切割、诸如第一切割的第一部分和第一切割的第二部分、的过程。

在进行对骨骼的第一切割之前,必须切除里脊肉(未示出)的至少头部(顶部),可选地,可以在这一步骤中去除整个里脊肉。

在一实施例中,第一切割由具有切割刀片75的切割装置70进行,其中,切割穿过由基准点A和基准点B标记的关节,诸如第一切割的第一部分是穿过由基准点A标记的(诸如尾骨和髋骨之间的,诸如髋骨(髂骨)和骶椎之间的)关节的切割,第一切割的第二部分是穿过由基准点B标记的(诸如髋骨和脊骨之间的,诸如骶椎和脊骨之间的)关节的切割。注意的是,由基准点B标记的关节用虚线标记,这指示了该关节(相对于当前侧视图中的观察者)位于髂骨后方。切割,诸如第一切割、诸如第一切割的第一部分,导致半屠体部分10的中间部段80经由重力与半猪屠体10的剩余后腿部分地分离。第一切割可以、例如使用携带切割刀片的机械臂、自动进行或者在操作员使用切割刀片进行切割的情况下手动进行。图2a示出了已经进行了第一切割、诸如第一切割的(仅)第一部分(在图2a中是穿过髋骨(髂骨)和骶椎之间的关节的切割)、之后的情况,其中,经由重力,在尾骨40和髋骨45(诸如整个髋骨)之间发生自然分离。图2a还示出了在图1中隐藏在髋骨45下方的骶骨90(骶椎)。因此,尾骨被切割而摆脱后腿部分并且被附接到脊椎35从而仍然是中间部分的一部分。在另外的实施例中,图2b示出了已经进行了第一切割、诸如第一切割的第一部分和第一切割的第二部分、之后的情况,其中,经由重力,在尾骨40和髋骨45之间以及髋骨45和脊骨55之间发生自然分离。接下来,通过切割装置将尾骨与脊骨分离。因此,在此处,尾骨已经被切割而摆脱后腿部分以及中间部分两者。

注意的是,根据替代实施例,第一切割的第一部分和第一切割的第二部分的顺序可以颠倒。

根据其他的替代实施例,第一切割包括通过切割装置在髋骨和脊骨之间切割穿过半猪屠体部分,切割导致半猪屠体部分的中间部段经由重力与剩余的半猪屠体部分部分地分离。这一第一切割可以对应于如上文参考图2A至图2B描述的、第一切割的第一部分和第一切割的第二部分中的任何一者或两者。根据(相对于这一其他实施例的)另外的实施例,方法还包括在尾骨和髋骨之间执行进一步切割。

此后,如图3所示,可以通过切割刀片75进行第二切割的第一部分65以断开半猪屠体部分的后腿部分和半猪屠体部分的背部之间的屠体连接。切割的路线被设计为使得将最大产量的肉保留在中间部段。

类似地,如图4所示,可以沿着顺循限定后腿的肌肉的曲线进行第二切割的第二部分66,以将中间部段80与半猪屠体部分10的其余部分完全分离,从而导致半猪屠体部分的后腿部分保持为悬挂在承载件中。切割的路线被设计为使得将最大产量的肉保留在中间部段。被切割离开后腿部分并且留在中间部分上的这一部段通常被称为胁腹。中间部段80落入收集装置(未示出)以进行进一步处理。

注意的是,图3和图4中的步骤的顺序可以颠倒。此外,上述胁腹切割可以在切割尾骨之前执行。

图5示出了从猪的下方看到的骨骼部分(其中,为了清楚起见,包括了两侧)的仰视图,这些骨骼部分包括髋骨(髂骨)45(其中,在图5中,下部部分被省略从而不会覆盖骶骨的尾部部分和尾椎)的一部分、(在尾部方向上的)最后四个腰椎92和脊骨55、骶骨90(骶椎)和第1尾椎至第4尾椎。图5还示出了由基准点A和基准点B(如图1)标记的关节,诸如髋骨(髂骨)45和骶椎90之间的关节A以及骶椎90和脊骨55之间的关节B。

本发明的可能实施例的以上描述不应被解释为限制本发明的范围。诸如成本、机械稳定性和部件重量的因素将决定为每种情况选择何种方案。

条款

此外,下文提出了根据以下条款的一种处理至少部分地自由悬挂在承载件上的半猪屠体部分的方法,以及一种用于处理至少部分地自由悬挂在承载件上的半猪屠体部分的设备,这些条款可以与前述权利要求中任一项和/或与所附权利要求中任一项组合:

1.一种处理至少部分地自由悬挂在承载件上的半猪屠体部分的方法,该承载件与半猪屠体部分的后腿部分接合,该方法包括:

·检测半猪屠体部分的至少一个特征性质,包括半猪屠体部分的后部部段中的骨骼的位置,

·识别尾骨(第1尾椎至第4尾椎)、脊骨(第7腰椎)和髋骨(髂骨)的位置,并且基于所识别的位置,

·通过切割装置切割穿过半猪屠体部分中的位于髋骨和脊骨(脊柱骨)之间的部段,切割导致半猪屠体部分的中间部段经由重力与剩余的半猪屠体部分部分地分离。

2.根据条款1所述的方法,方法还包括:

·识别尾骨和髋骨之间的位置,以及

·在尾骨和髋骨之间执行进一步切割。

3.根据条款1所述的方法,其中,方法还包括以下步骤:

·通过切割装置沿着顺循限定后腿切块的肌肉的曲线断开与半猪屠体部分的中间部分之间的半猪屠体部段连接,以将尽可能多的肉分离到中间部段上而不是分离到后腿部分上,从而导致半猪屠体部分的后腿部分保持为悬挂在承载件中。

4.根据前述条款中任一项所述的方法,其中,检测半猪屠体部分的至少一个特征性质、包括半猪屠体部分的后部部段中的骨骼的位置、由检测设备执行。

5.根据条款4所述的方法,其中,检测设备包括以下部件中的一者或多者:

·激光扫描仪,该激光扫描仪用于扫描和产生半猪屠体部分的一侧和/或两侧的三维图像数据,

·数字成像装置,该数字成像装置用于捕获半猪屠体部分的一侧和/或两侧的三维图像数据,以及

·X射线设备,该X射线设备用于捕获X射线数据,该X射线数据指示半猪屠体部分的内部骨骼结构,该内部骨骼结构包括半猪屠体部分的肋骨的位置。

6.根据条款4或5所述的方法,方法还包括使用连接到检测设备的控制和处理单元处理所检测到的数据,以确定尾骨(第1尾椎至第4尾椎)、脊骨(第7腰椎)和髋骨(髂骨)的位置。

7.一种用于处理至少部分地自由悬挂在承载件上的半猪屠体部分的设备,该承载件与半猪屠体部分的后腿部分接合,该设备包括:

·检测装置,该检测装置用于检测半猪屠体部分的至少一个特征性质,该至少一个特征性质包括半猪屠体部分的后部部段中的骨骼的位置,

·识别装置,该识别装置用于识别尾骨(第1尾椎至第4尾椎)、脊骨(第7腰椎)和髋骨(髂骨)的位置,以及

·切割装置,该切割装置用于基于所识别的位置切割穿过半猪屠体部分中的位于髋骨和脊骨(脊柱骨)之间的部段,切割导致半猪屠体部分的中间部段经由重力与剩余的半猪屠体部分部分地分离。

8.根据条款7所述的设备,设备还包括:

该识别装置适于识别尾骨和髋骨之间的位置,并且切割装置适于使用这一位置信息在尾骨和髋骨之间执行进一步切割。

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