去肠线系统和装置
相关申请
本申请要求2016年1月20日提交的、序列号为62/280,860、名称为“Deveining System and Device”的美国临时专利申请的优先权，并通过参考方式将其全文引入本文中。
技术领域
本发明涉及从虾或者其他甲壳类动物上移除肠线的装置。
背景技术
在准备虾、小龙虾或者在消化管中具有肠线的其他动物的时候，通常期望移除肠线、也被称为虾的消化道。虾去肠线的现有选择包括低效且耗时的手动移除以及现有技术中已知的自动装置。
采用手动操作，工人必须进行多次操作以部分或者完全将虾壳从虾肉上去除，并以终端用户的所需方式切割虾肉。手动肠线去除相对耗时并因此导致较高的成本。此外，工人和虾之间这种持久接触导致了虾的污染。另外，所产生的处理产品由于各个工人进行操作以及工人处理虾的勤劳程度而不够统一。
现有的自动去肠线装置也缺乏效率，并且也会破坏虾肉，导致虾出现不希望的外观以及降低肉的数量。在自动去肠线装置中，切割刃通常切入到肉中，让很多处理过的虾状态欠佳和/或浪费有价值的肉产品。
发明内容
虾去肠线系统高效地从虾或者其他动物上移除肠线，同时保持了虾肉的外观和数量。环形去肠线壁在去肠线壁的去肠线区中移动经过一回路以从虾移除肠线。
附图说明
本发明的特征和各个方面及其优势，将在下面的说明书、所附权利要求以及附图中更为详细地说明，其中：
图1为根据本发明实施方式的去肠线系统的示意性正视图；
图2为具有根据本发明实施方式的环形去肠线壁的转筒的实施方式的等距正视图；
图3为虾去肠线的转筒另一个实施方式的等距正视图；
图4为图3转筒的等距后视图；
图5为图3中转筒的俯视图。
图6为去肠线壁的详细外部视图，该去肠线壁包括了根据本发明实施方式的钩挂凸耳；
图7为图6中去肠线壁的侧视图；
图8为图6中去肠线壁的详细内部视图；
图9为采用了图3中转筒的去肠线系统的等距正视图；
图10为图9中去肠线系统的等距后视图；
图11为图9中去肠线系统的引水槽的等距视图；
图12为图9中去肠线系统的部分的正视图；
图13为刮板的等距视图，刮板适于与图9中去肠线系统一起使用；
图14为图9中去肠线系统部分的详细外部视图，显示了根据本发明实施方式的肠线清洁器；
图15显示了通过齿轮驱动的去肠线滚筒的实施方式；
图16为图15中去肠线滚筒的齿轮部的细节视图；
图17为根据本发明另一个实施方式的、包括蜿蜒的带驱动器的去肠线滚筒的正视图，
图18显示了去肠线系统的前部，去肠线系统包括形成根据本发明实施方式的环形去肠线壁的传送带；
图19为图18中去肠线系统的等距视图；
图20为图18中去肠线系统的正视图；
图21为传送带模块的等距俯视图，传送带模块包括钩挂凸耳，适于形成根据本发明实施方式的环形去肠线壁；以及
图22为图21中传送带模块的钩挂凸耳的细节视图。
具体实施方式
改进的去肠线系统包括环形去肠线壁，环形去肠线壁移动经过一回路以从虾或者其他甲壳类动物上干净地移除肠线(消化道)。本发明会针对一些说明性实施方式进行说明，而本领域技术人员会意识到本发明不限于所述的实施方式。
图1为去肠线系统10的示意性正视图，该系统用作移除虾外露的肠线或者从物体上移除其他条状部分。去肠线系统10自将虾的后背切开以露出肠线的纵切机或者其他装置接收一批虾、移除任何残留的肠线以产生干净的虾、并如有要求或者需要的话将去肠线的虾传送用于进一步的处理。说明性去肠线系统10包括例如筒状滚筒的环形(连续的)去肠线壁、传送带或者其他适宜装置，环形去肠线壁移动经过一回路并包括用于虾去肠线的穿孔。穿孔可以通过向外延伸的钩挂凸耳形成。去肠线加工在真空情况下实现，该真空是通过水或者其他液体穿过环形去肠线壁中穿孔而生成的。螺旋路径可将虾从去肠线壁的入口引导到出口。
说明性转筒100包括可旋转筒状滚筒，滚筒具有由金属片或者其他适宜材料形成的去肠线壁，在滚筒的内部中形成了去肠线区域。虾转筒100包括在去肠线壁102中形成向外朝向的钩挂凸耳的穿孔(在图6-8所示的实施方式中)用于钩挂虾的肠线。引水槽210利用水211或者其他适宜的液体冲刷转筒100的底部。当水通过区域214中的穿孔排出时，穿孔在转筒中产生真空作用，以将肠线从虾220拉动经过穿孔至去肠线壁的外表面，将虾捕获抵靠在去肠线壁的内表面。随着滚筒在方向110上旋转，钩挂凸耳在旋转方向上拖拉被捕获的虾。重力将虾体拉动掉落，将肠线拉到钩挂凸耳的底部交叉处，将肠线从虾体分离。搅动器240提供了喷流以助于去肠线处理并且转筒内侧上的刮板250将虾推下到冲刷的水211中以利于去肠线。
此外，在穿孔再次暴露至冲刷的水211之前，滚筒100外侧上的肠线清理器260将钩挂的肠线和其他碎屑移除。
图2示出了适于在本发明实施方式的去肠线系统中使用的转筒100的实施方式。转筒100包括由金属片或者另一种适宜材料形成并围住以限定中空柱体的筒状去肠线壁102。去肠线壁102包括钩挂凸耳或者其他任意适宜穿孔，用来从虾上切割肠线。前环104形成了边沿以在转筒底部中容纳水。虾经由前环104中的开口进入转筒内部。后环106形成将水和虾容纳在转筒底部中的边沿。去肠线的虾穿过后环中的开口。说明性去肠线壁102包括沿着螺旋路径的用于接收滚筒内侧弯曲片的连接凸耳的狭缝105，以形成螺旋109，用于沿着转筒的长度随着转筒的转动而推动虾。在虾沿着转筒长度传送时，由螺旋109所形成的螺旋路径为每只虾提供有至去肠线壁中钩挂凸耳的多次的接触，增加了去肠线加工的有效性。可以使用形成内部螺旋以限定出从转筒入口到出口路径的任意适宜装置，且本发明不限于说明性的螺旋。
如图3-5所示，转筒100’可以包括串联的多个区段，以形成细长滚筒，细长滚筒具有前环104’、后环106’、内部形成了去肠线区域的筒状去肠线壁102’以及螺旋布置的狭缝105’。后环106’可以具有较厚区段106a以及较薄区段106b，以确保在虾离开之前将去肠线的虾保持于转筒100’的额外的半转。
图6-8为转筒100的去肠线壁102的一部分的详细视图，示出了向外朝向的钩挂凸耳130的实施方式，向外朝向的钩挂凸耳用于将穿过转筒的虾的肠线钩挂。凸耳130通过冲切或冲压形成去肠线壁102的金属片而形成，或者通过本领域已知的其他合适的装置形成。凸耳130沿着去肠线壁102的旋转方向110指向。每个凸耳130包括平直侧边缘131、132及圆角的末端边缘133。平直侧边缘131、132从壁102以角度α延伸出来，该角度在约6°和约10°之间，并且优选地约为8°，以形成锥形槽，锥形槽于基壁102和凸耳130之间交叉处的尖锐点135中终止。这个尖锐点135钩挂和移除经过槽突出的肠线。在说明性实施方式中，由圆角的末端边缘133形成的圆角端137进一步向外弯曲以在钩挂凸耳130的末端形成较大的开口138，允许较大肠线从滚筒内侧穿到外侧，同时防止虾体从开口中穿过。扩大的开口138也增加了来自引水槽在虾上急流的水而形成的真空作用，急流的水穿过开口138。在一个实施方式中，弯曲末端133以相对于金属片102以在约20°到约35°、优选约28°的角度Ω延伸。在去肠线系统操作期间，引水槽210和水搅动器240对转筒100的底部进行冲刷以形成水坑211，利用端环104、106将虾和水容纳在滚筒的底部。水穿过由凸耳130形成的开口138进入到区域214中，形成拉动肠线也穿过开口138的真空。随着滚筒100在方向110上旋转，钩挂凸耳130拉动捕获的虾，并且肠线滑入侧边缘131、132和去肠线壁102之间的锥形槽中，最终从虾体钩挂肠线。去肠线的虾体保持在滚筒之中，跟随滚筒内由螺旋109限定的螺旋路径。去肠线的虾从滚筒经由后环106传送并到用于回收去肠线的虾的斜槽、传送带或者其他装置上。
图9为去肠线系统500的等距正视图，去肠线系统包括了安装根据本发明实施方式的旋转转筒100’的框架400。图10为去肠线系统500的等距后视图。说明性框架400包括四条腿410和多个支撑梁411、412、413，用于旋转安装转筒100’。电机420安装在后支撑梁413顶上，并通过带421将旋转运动施于转筒100’，该带绕着后环106’的外周延伸。由电机所施的旋转速度可以根据具体应用而不同。导辊430将后环106’的边缘保持在适当位置。在前端处，导辊432、433连接腿410并且顶支撑梁412支撑前环104’，前环也通过绕着上导辊433延伸的带422限制。
引水槽210提供水以有助于去肠线。引水槽经由后环106’进入转筒的内部并向下延伸转筒100’的长度直到前环104’以沿着转筒长度冲水。搅动器240和刮板250包括沿着转筒100’的长度延伸的歧管。清洁器260设置在转筒100’外侧，以在转筒旋转通过由引水槽210提供的水冲刷之前，移除分离的肠线和其他碎屑。
在一个实施方式中，去肠线系统500’进一步包括罐(未示出)，罐位于转筒100’下方以接收穿过去肠线壁中穿孔的水，这些穿孔例如是那些由如上所述钩挂凸耳130形成的穿孔。水可以通过水回收系统再循环。
图11显示了本发明实施方式的去肠线系统的引水槽210的实施方式。说明性的引水槽210用水以约500到约600加仑每分钟之间的速度冲刷转筒底部，而本发明并不限于此。引水槽210包括了设置在滚筒100’外侧的入口罐219、延伸滚筒100’内部长度的沟212以及在罐219和沟212之间的连接斜槽213。沟212具有外侧壁216和比外侧壁低的内侧壁214，或者具有允许水从其中流过的开口。说明性内侧壁214具有形成边沿215的较低的上边缘，上边缘用于将水倒入到滚筒内部。沟212具有通过端壁217形成的封闭端，迫使所有的水都超过边沿215。入口罐219可以通过入口218接收水，这些水已经从去肠线器中收回并进行处理。沟212在滚筒内是偏心的，而其位置和方向也是可变的。
如图12所示，水搅动器240包括具有喷射口的管道，这些喷射口在滚筒长度上延伸并位于引水槽210边沿215的下方。水搅动器240向由引水槽210生成的冲刷区211喷流，以搅动虾并有助于分离肠线和虾体。水搅动器240的管道使用任意适宜的连接器242安装到框架400的梁405。
刮板250，其实施方式如图13所示，也包括具有喷射口251的管道且沿着滚筒长度从顶部以约135°延伸，而其位置不限于所示实施例。刮板250也包括从管道延伸的平整边缘部分252，平整边缘部分用于向下推动被旋转滚筒拉动的虾以有助于将所卡住的肠线从虾体移除。
参考图14，说明性肠线清洁器260包括带槽的轴261，带槽轴沿着滚筒外侧从顶部以约225°延伸，但本申请不限于此。具有用来清洁滚筒外侧的喷嘴的托架262安装到带槽的轴261。电机263(如图10所示)选择性地旋转带槽的轴261以使得骑在带槽的轴的槽中的托架262沿着带槽的轴的长度来回移动。高压软管264提供例如水的清洁液至喷嘴。线缆导板265容纳软管264以允许软管264随着托架262来回移动。肠线清洁器260引导高压喷射至滚筒外表面，以移除钩挂的肠线和其他碎屑。
虽然说明性的实施方式采用带将来自电机的运动传递到去肠线滚筒，但本发明不限于此，任意适宜的让滚筒或另一种环形去肠线壁旋转的装置都可以使用。例如，如图15和16所示，包括了由去肠线壁形成的旋转滚筒的转筒100”可以包括可旋转的齿轮425，可旋转的齿轮与被示为后环106’”的滚筒的一部分上的外周齿426啮合以将运动施与滚筒。
在另一个实施方式中，如图17所示，蜿蜒的带驱动器被用于旋转去肠线滚筒100。蜿蜒的带驱动器170包括围绕滚筒环的外周边缘运行的带171和引导带171的辊172、173。额外的辊174、175将带171绕着滚筒环的外周保持在适当位置。可以使用用于驱动环形去肠线壁的任意适宜装置来去除虾肠线。
此外，本发明不限于筒状滚筒作为转筒。例如，如图18-20所示，去肠线系统800的去肠线壁可以包括围绕着辊840和滑块852运行的传送带810，以在带回路内形成去肠线区。传送带810内的螺旋890形成了穿过去肠线区的螺旋路径。管道820、822在去肠线区中倾倒水或者喷射水以冲刷沿螺旋路径经过的虾。传送带810可以包括从传送带810的外表面向外延伸的钩挂凸耳以从沿着螺旋路径经过的虾上钩挂并移除肠线，或者包括其他适宜的从虾体上钩挂肠线的装置。
例如，如图21和22所示，传送带810可包括多个具有钩挂凸耳830的铰接连接的模块820以形成去肠线壁。钩挂凸耳830与上述钩挂凸耳130类似，并形成了开口838，经过该开口，水倾倒在传送带810所穿过的去肠线区的底部中，形成的真空效应拉动虾肠线经过开口838。随着传动带810沿着带行进方向802拉动捕获的虾，虾撞击刮板850，让肠线从虾体分离。带外侧上的清洁器可以从凸耳上移除钩挂的肠线并清洁传送带810。
尽管已经参考一些示例实施方式详细描述本发明，但其他实施方式也是可行的。所以如这些示例所给出，权利要求的范围不意于受限于上述详细描述的实施方式。
