Die vorliegende Erfindung betrifft ein Werkzeug, eine Einrichtung
und ein Verfahren zum Entfernen von Gewebeteilen von der Oberfläche von Schlachttierkörperteilen.
Gewebeteile bedeuten insbesondere unerwünschte Gewebeteile ("Verunreinigungen")
wie z.B. Drüsen, Sehnen, Fettreste und Venen.
Werkzeuge zum Entfernen von Gewebeteilen von Schlachttierkörpern sind
aus verschiedenen Patenten bekannt.
US 4,993,112 (Brunet et al.)
beschreibt ein manuelles Werkzeug zum Abschneiden von Fettgewebe von einem Schlachttierkörper.
Das Werkzeug weist ein zylindrisches Gehäuse auf, das einen rotierenden Zylinder
mit helixförmigen Schneidkanten umgibt. Wenn eine Öffnung in der Seite des Gehäuses
gegen eine Fettgewebeoberfläche auf einem Schlachttierkörper zur Anlage gebracht
wird, schneiden die rotierenden Kanten eine Schicht Fettgewebe ab. Das Fettgewebe
wird über eine Öffnung an einem Ende aus dem Gehäuse entfernt.
US 4,184,461 (Geo. A. Hormel)
beschreibt ein manuelles Werkzeug zum Abschneiden der Haut von einem Schlachttierkörper.
Das Werkzeug weist einen rotierenden Zylinder auf, der mit Zähnen besetzt ist. Auf
dem festen Teil des Werkzeugs befindet sich eine Schneidklinge in einem geringen
Abstand vom rotierenden Zylinder. Wenn das Werkzeug entlang dem Schlachttierkörper
bewegt wird, wobei die Schneidklinge gegen die Oberfläche gedrückt wird, ziehen
die Zylinderzähne die Haut gegen die Schneidklinge, die dann einen Streifen Haut
abschneidet.
DK 157.775 B (Slagteriernes Forskningsinstitut) beschreibt ein Werkzeug
zum Säubern der Oberfläche von Schlachttierkörpern. Das Werkzeug weist ein Rad auf,
auf dem peripher und axial Säuberungsfinger passend angeordnet sind. An einem Ende
der Finger befindet sich eine Schabeklinge, während das andere Ende auf schwenkbaren
Achsen parallel zur Rotationsachse des Rades aufgehängt ist. Wenn sich das Rad dreht,
schwenken die Säuberungsfinger nach außen und weg von der Rotationsachse des Rades,
und die Schabeklingen kommen mit der Oberfläche des Schlachttierkörpers in Kontakt
und schaben an ihr entlang und schaben jegliche Verunreinigung ab. Das Werkzeug
ist für die tatsächliche Oberfläche, die die Membranen hält, unschädlich, aber es
kann nur Verunreinigungen entfernen, die abgeschabt werden können, und weist daher
einen begrenzten Anwendungsbereich auf.
Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Werkzeug zur Verfügung
zu stellen, das in der Lage ist, ungewünschte Gewebeteile von der Oberfläche eines
Schlachttierkörperteils zu entfernen, indem sie von der Oberfläche geschnitten werden,
ohne der Oberfläche selbst Schaden zuzufügen.
Das Werkzeug gemäß der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß es
umfaßt:
- – ein Gehäuse mit einem inneren Hohlraum,
- – eine erste Öffnung durch die Wandung des Gehäuses mit einer stationären
Schneidkante an der inneren Seite des Gehäuses,
- – einen Schneidkopf, der in dem Gehäusehohlraum gegenüber der ersten Öffnung
angeordnet ist, wobei der Schneidkopf eine oder mehrere Schneidklingen aufweist,
die, wenn der Schneidkopf um eine Rotationsachse rotiert, mit der stationären Schneidkante
zusammenwirken und durch Gewebeteile zwischen der stationären Schneidkante und einer
Schneidkante an einer Schneidklinge hindurchschneiden,
- – eine zweite Öffnung durch die Wandung des Gehäuses und
- – eine Saugeinrichtung, die mit dieser zweiten Öffnung verbunden ist,
um einen Luftstrom zu erzeugen, der durch die erste Öffnung im Gehäuse hindurch-
und in den inneren Hohlraum des Gehäuses eintritt.
Das Werkzeug gemäß der Erfindung kann zum Säubern der Oberfläche eines
Schlachttierkörperteils verwendet werden. Es wird an der Oberfläche plaziert, wobei
die erste Öffnung der Oberfläche zugewandt ist, und entlang der Oberfläche bewegt.
Der durch die Saugeinrichtung erzeugte Luftstrom saugt die Gewebeteile an der Oberfläche
des Schlachttierkörperteils in die Öffnung, und die Schneidkante der oder jeder
Schneidklinge, die mit der stationären Schneidkante zusammenwirkt, schneidet die
Gewebeteile von der Oberfläche. Dies erfolgt, ohne daß der tatsächlichen Oberfläche
des Schlachttierkörperteils Schaden zugefügt wird, weil sich die zusammenwirkenden
Schneidkanten an der Innenseite des Gehäuses befinden und nicht die tatsächliche
Oberfläche des Schlachttierkörperteils beeinträchtigen können. Das Säubern ist daher
effektiv und schonend in Bezug auf die tatsächliche Oberfläche. Der Luftstrom stellt
sicher, daß die abgetrennten Gewebeteile von der Betriebszone weg und aus dem Gehäuse
gesaugt werden.
Die Schneidkante an der oder jeder Schneidklinge und die stationäre
Schneidkante erstrecken sich vorzugsweise in Richtung der Drehachse.
Die stationäre Schneidkante kann sich im wesentlichen parallel zur
Drehachse erstrecken.
Die Schneidkante/n des Kopfes kann/können sich in einem Winkel zur
Drehachse erstrecken, vorzugsweise solchermaßen, daß das schneidende Zusammenwirken
zwischen der stationären Schneidkante und einer rotierenden Schneidkante sukzessiv entlang
diesen Schneidkanten stattfindet.
Die Schneidkante/n am Kopf weist/weisen vorzugsweise im wesentlichen
einen schraubenwendelförmigen Verlauf in Richtung der Achse auf.
Die Schneidkante/n am Schneidkopf kann/können sich an einer Hälfte
des Kopfes, die auf einer Seite einer Ebene rechtwinklig zur Achse liegt, in einem
Winkel zu einer Seite und an der anderen Hälfte des Kopfes, die auf der anderen
Seite der Ebene liegt, in einem gleichen Winkel in die entgegengesetzte Richtung
erstrecken.
Der Winkel zwischen der vorauslaufenden Seite einer Klinge an der
Schneidkante der Klinge und der Tangente zur Rotationsoberfläche, die die Schneidkante
bei der Rotation beschreibt, kann, in einer Ebene rechtwinklig zur Rotationsachse
gesehen, im Bereich von 45–90° und vorzugsweise im Bereich von 55–75°
liegen.
Vorzugsweise sind die erste Öffnung im Gehäuse, der Schneidkopf und
die zweite Öffnung solchermaßen angeordnet, daß Gewebeteile an der Oberfläche eines
Schlachttierkörperteils gegenüber der ersten Öffnung während des Betriebs in die
erste Öffnung gesaugt werden, daß die Verbindung zwischen den Gewebeteilen und der
Oberfläche durch das Zusammenwirken zwischen der stationären Schneidkante und der/den
Schneidkante/n am Kopf durchschnitten wird und daß die abgetrennten Gewebeteile
durch den von der Saugeinrichtung erzeugten Luftstrom vom Schneidkopf und dem Gehäuse
entfernt werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform des Werkzeugs bilden die Außenflächen
des Gehäuses an der ersten Öffnung und/oder Gleitflächen, die an der ersten Öffnung
am Gehäuse angebracht sind, im Betrieb die Kontaktfläche des Werkzeugs mit dem Schlachttierkörperteil,
und die Schneidkante/n des Schneidkopfes befindet befinden sich hinter einer Ebene,
die diese Kontaktfläche enthält.
Der minimale Abstand zwischen der/den Schneidkante/n und der Ebene
beträgt vorzugsweise 1–8 mm.
Das Werkzeug kann, wenn gewünscht, mehr als eine erste Öffnung mit
einer stationären Schneidkante umfassen, z.B. zwei oder drei Öffnungen, jeweils
mit ihrer Schneidkante, oder eine erste Öffnung mit zwei oder drei parallelen Schneidkanten,
so daß der Entfernvorgang mehrere Male wiederholt wird, wenn das Werkzeug entlang
der Oberfläche eines Schlachttierkörperteils in einer Richtung rechtwinklig zur
Drehachse bewegt wird.
Der Schneidkopf kann eine, zwei, drei, vier, fünf oder sechs Klingen
umfassen.
Die Saugeinrichtung kann zum Beispiel aus einem Gebläse bestehen,
das am Gehäuse angebracht ist und darin einen Unterdruck erzeugt.
Der Hohlraum im Gehäuse kann verschiedene Formen annehmen; zum Beispiel
kann er die Form eines Kastens oder eines Rotationszylinders aufweisen. Die Innenseite
des Gehäuses kann sich über große Bereiche zur Drehoberfläche erstrecken, die durch
die Schneidkanten der Klingen beschrieben wird, wenn der Kopf sich dreht, oder es
kann unter der Voraussetzung, daß die stationäre Kante und die Rotationsoberfläche
so nahe sind, daß an der stationären Kante ein Schneideffekt erreicht wird, wenn
der Kopf sich dreht, ein Spalt zwischen der Innenseite des Gehäuses und der Rotationsoberfläche
bestehen.
Das Werkzeug gemäß der Erfindung kann verwendet werden, um das Innere
eines Schlachttierkörpers zu säubern, der von einem Fleisch(er)haken (gambrel) oder
(sonstigen) Haken herabhängend auf einer Schlachtlinie gefördert wird. Der Schlachttierkörper
kann an Bauch, Brust und Hals aufgeschnitten sein, und aus dem Inneren des Schlachttierkörpers
können Organe entfernt worden sein. Der Kopf kann abgeschnitten worden sein. Das
Werkzeug gemäß der Erfindung ist insbesondere zum Entfernen von Resten oder Verunreinigungen
geeignet, z.B. Verunreinigungen im inneren Halsbereich oder Herzfett, das nach dem
Entfernen von Organen an der Oberfläche eines Schlachttierkörpers verblieben ist.
Das Werkzeug dient vorzugsweise zur Verwendung an einem geteilten Schlachttierkörper,
wobei der Schlachttierkörper als zwei einander zugeordnete Hälften gefördert wird,
die getrennt oder nur an der Schnauze verbunden sind, wobei die Hinterbeine an einem
Fleisch(er)- oder sonstigen Haken befestigt sind. Das Werkzeug kann an einem geteilten
Schlachttierkörper ohne Kopf verwendet werden, z.B. bei zwei Hälften, die im Halsfett
verbunden sind.
Die Verwendung des Werkzeugs ist nicht auf das Säubern des Halsbereiches
und das Entfernen von Herzfett beschränkt. Wenn gewünscht, kann es verwendet werden,
um andere äußere oder innere Oberflächenteile eines Schlachttierkörpers oder eines
Schlachttierkörperteils zu säubern, z.B. zum Entfernen von Resten von Bauchfett.
Das Werkzeug kann durch einen Bediener bewegt werden oder in einer
Einrichtung angebracht sein, die das Werkzeug automatisch entlang der Oberfläche
eines gestützten oder befestigten Schlachttierkörperteils leitet, von dem Gewebeteile
zu entfernen gewünscht sind.
Die Einrichtung gemäß der Erfindung zum Entfernen
von Gewebeteilen von der Oberfläche von Schlachttierkörperteilen ist dadurch gekennzeichnet,
daß sie ein Werkzeug gemäß der Erfindung, eine Halte- oder Befestigungsanordnung
für ein Schlachttierkörperteil und einen Mechanismus zum Bewegen des Werkzeugs gegenüber
der Anordnung umfaßt, wobei der Mechanismus das Werkzeug elastisch hält, so daß
sich das Werkzeug von der Anordnung fortbewegen kann, wenn es von einer davon wegweisenden
Kraft beeinflußt wird.
Die Halte- oder Befestigungsanordnung in der Einrichtung kann verwendet
werden, um ein Schlachttierkörperteil, das auf einer Schlachtlinie gegenüber dem
Mechanismus zum Bewegen des Werkzeugs gefördert wird, zu positionieren und/oder
zu halten.
Die Einrichtung kann ein Sensormittel zum Bestimmen der Position eines
anatomischen festen Punktes an einem Schlachttierkörperteil vor der Verwendung des
Werkzeugs an diesem Teil umfassen, um eine Säuberung zu erhalten, die der Anatomie
oder Größe des einzelnen Schlachttierkörperteils angepaßt ist. Das Sensormittel
kann eine Positionsausgabe an Steuermechanismen aussenden, die dazu dienen kann,
je nach der Ausgabe die Höhe des Werkzeugs einzustellen oder das Werkzeug zwischen
extremen Position zu bewegen. Die Vorderbeine können den anatomischen festen Punkt
darstellen, zum Beispiel, wenn der innere Halsbereich und der innere Brustbereich
bearbeitet werden sollen, weil eine Beziehung zwischen der Stelle der Vorderbeine
und der des Brustbeins/Halses besteht.
Durch die Einrichtung gemäß der Erfindung kann das Werkzeug in Kontakt
mit dem inneren Brustteil im Diaphragmabereich bewegt werden, wobei die erste Öffnung
der Oberfläche zugewandt ist, und das Werkzeug kann dann nach unten am Halsbereich
vorbei in einer Richtung im wesentlichen rechtwinklig zur Drehachse des Schneidkopfes
bewegt werden. Die Einrichtung kann daher im selben Arbeitsgang Herzfett entfernen
und die innere Oberfläche des Halses säubern.
Das Verfahren gemäß der Erfindung zum Entfernen von Gewebeteilen von
der Oberfläche von Schlachttierkörperteilen ist dadurch gekennzeichnet, daß ein
Werkzeug gemäß der Erfindung entlang und in Kontakt mit der Oberfläche bewegt wird,
wobei seine Öffnung der Oberfläche zugewandt ist, während die oder jede Klinge des
Schneidkopfes rotierend an der stationären Kante vorbei bewegt wird und die Saugeinrichtung
einen Luftstrom erzeugt, der durch die erste Öffnung im Gehäuse hindurch- und in
den inneren Hohlraum des Gehäuses eintritt.
Im vorliegenden Fall umfaßt der Ausdruck "Schlachttierkörper" insbesondere
die Schlachttierkörper von Schweinen und Rindvieh. Das Werkzeug kann an ganzen Schlachttierkörpern,
geteilten Schlachttierkörpern oder Teilen von Schlachttierkörpern verwendet werden,
z.B. ganzen Schlachttierkörpern, die von inneren Organen und ggf. auch vom Kopf
befreit sind, oder an geteilten Schlachttierkörpern mit oder ohne Kopf (aber einschließlich
Kiefermuskeln) oder an Teilen von Schlachttierkörpern zum Säubern der Oberfläche.
Beispielhaft werden spezifische Ausführungsformen gemäß der Erfindung
mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben, in denen:
1 eine Ausführungsform eines Werkzeugs
gemäß der Erfindung zum Entfernen von Herzfett und Säubern des Halses in einem geteilten
Schlachttierkörper im Schnitt gesehen zeigt,
2 das Werkzeug der 1
vom Ende gesehen zeigt,
3 das Werkzeug der 1
von oben gesehen zeigt,
4 einen Querschnitt durch das Werkzeug
der 1 zeigt,
5 eine weitere Ausführungsform eines
Werkzeugs gemäß der Erfindung im Querschnitt gesehen zeigt,
6 das Werkzeug der 5
vom Ende gesehen zeigt,
7 das Werkzeug der 5
von oben gesehen zeigt,
8a und 8b
eine Klinge im Werkzeug der 5 zeigen,
9 einen Mechanismus zum Bewegen eines
Werkzeugs gemäß der Erfindung und eine Halteanordnung zum Positionieren von Schlachttierkörperhälften
gegenüber dem Mechanismus zeigt, und
10 den Mechanismus und die positionierten
Schlachttierkörperhälften von einer anderen Seite gesehen zeigt.
Das Werkzeug in 1–4
umfaßt ein Gehäuse 1 mit einem Hohlraum, der die Form eines Drehzylinders
aufweist. In der Wandung des Gehäuses befindet sich ein Spalt 2 mit einer
inneren Schneidkante 3. Im Gehäuse befindet sich ein Schneidkopf
4 mit zwei Klingen 5, jeweils mit einer schraubenwendelförmigen
Schneidkante 6 benachbart der Innenwand des Gehäuses. Der Schneidkopf ist
an der Welle 7 eines Motors angebracht, der als Erstreckung des Gehäuses
1 angeordnet ist. Der Kopf dreht sich um eine Drehachse
9. Die schraubenwendelförmigen Schneidkanten 6 wirken mit der
Innenkante 3 des Spaltes zusammen, wenn der Schneidkopf vom Motor in Drehung
versetzt wird, wodurch eine Schneidwirkung zwischen den rotierenden Schneidkanten
6 und der stationären Schneidkante 3 des Spaltes erzeugt wird.
Im oberen Teil der Gehäusewandung befindet sich ein Spalt
10 mit einer inneren Kante, die der Kante 3 im unteren Teil des
Gehäuses entspricht. Spalte 2 und 10 sind vorzugsweise parallel
zur Drehachse 9.
Gegenüber Spalt 10 im oberen Teil des Gehäuses befindet sich
eine Düse 11, die mit einer Saugeinchtung verbunden ist. Abhängig davon,
wie stark die gewünschte Saugwirkung gewünscht ist, , kann eine Manschette
12 mit einem Loch so gedreht werden, daß sie ein entsprechendes Loch
13 in Düse 11 mehr oder weniger bedeckt.
Am Gehäuse 1 sind zwei Platten 14 mit Gleitflächen
angebracht, die während des Säuberns mit der Oberfläche des Schlachttierkörperteils
in Kontakt stehen. Die Platten stellen sicher, daß die rotierenden Schneidkanten
6 der tatsächlichen Oberfläche nicht so nahe kommen, daß sie sie beschädigen.
Im Betrieb erzeugt die Saugeinrichtung einen Luftstrom durch Spalt
2, wodurch bewirkt wird, daß Gewebeteile an der Oberfläche des Schlachttierkörperteils
in das Gehäuse 1 gesaugt und zwischen den rotierenden Schneidkanten 6 am
Kopf und der inneren Kante 3 des Spaltes abgeschnitten werden. Die abgetrennten
Gewebeteile werden über den oberen Spalt 10 und die Düse 11 herausgesaugt.
Die Arbeitsunterdruck im Gehäuse beträgt vorzugsweise zwischen 50
und 400 mmWC (hPa).
Das Werkzeug kann zum Beispiel verwendet werden, um in einer aufgehängten
Schlachttierkörperhälfte im gleichen Arbeitsschritt Herzfett zu entfernen und den
Halsbereich zu säubern, indem es vom Diaphragma nach unten entlang der Innenseite
zum Hals und weiter bewegt wird.
Das Werkzeug in 5–8
umfaßt ein Gehäuse 21 mit einem inneren kastenförmigen Hohlraum. In einer
ersten Öffnung 22 in der Gehäusewandung ist eine Schneidklinge mit einer
Schneidkante 23 an der Innenseite des Gehäuses angebracht. Die Kante kann
gerade sein oder eine Zickzackform aufwiesen, wie in 8a
und 8b gezeigt, wobei eine Kante der Klinge
gezahnt ist.
Im Gehäuse 21 befindet sich ein Schneidkopf 24 mit
drei Klingen oder Vorsprüngen 25. Diese weisen jeweils eine Schneidkante
26 auf, die an beiden Hälften des Kopfes 24 diagonal in entgegengesetzten
Richtungen verlaufen, so daß die durchzuschneidenden Verbindungen sich zur Mitte
des Schneidkopfes neigen. Der Kopf ist an einer Welle 27 angebracht, die
von einem Motor gedreht werden kann.
Wenn der Kopf gedreht wird, wirken die Schneidkanten 26 mit
der Schneidkante 23 zusammen, wenn sie sich in die Nähe der Schneidkante
bewegen, und sind hier in der Lage, eine Schneidfunktion auszuführen, indem sie
sukzessiv von jedem Ende des Kopfes nach innen zur Mitte laufen.
Der Kopf 24 ist so weit im Inneren des Gehäuses angebracht,
daß die rotierenden Schneidkanten nicht mit der tatsächlichen Oberfläche des zu
säubernden Schlachttierkörperteils in Kontakt kommen, wenn das Werkzeug mit der
Kantenoberfläche um die erste Öffnung im Gehäuse angewendet wird, das auf der Oberfläche
des Schlachttierkörperteils ruht.
Am anderen Ende von der ersten Öffnung 22 weist das Gehäuse
eine weitere Öffnung 29 auf, an der eine mit einer Saugeinrichtung verbundene
Düse angebracht ist.
Im Betrieb wird der Schneidkopf 24 durch den Motor in Drehung
versetzt, und durch die erste Öffnung 22 wird Luft in den inneren Hohlraum
des Gehäuses und durch die zweite Öffnung 29 aus dem Gehäuse zur Saugeinrichtung
gesaugt. Das Werkzeug wird an der zu säubernden Oberfläche angeordnet und entlang
der Oberfläche oder an ihr abwärts bewegt. Die Gewebeteile an der Oberfläche werden
in die erste Öffnung 22 gesaugt, und die Verbindungen der Gewebeteile mit
der Oberfläche werden durch das Zusammenwirken zwischen der stationären Schneidkante
23 und den Schneidkanten 26 an dem rotierenden Kopf durchgeschnitten.
Die abgetrennten Gewebeteile werden durch Öffnung 29 zu einem Sammelbehälter
an der Saugeinrichtung herausgesaugt. Im Betrieb wird das Werkzeug zum Beispiel
am Diaphragma auf das Innere einer aufgehängten Schlachttierkörperhälfte angewendet
und mit der Welle 27 quer zur Bewegungsrichtung nach unten zum Hals und
von dort weiter bewegt. Dadurch wird die Schlachttierkörperhälfte in einem einzigen
Arbeitsschritt vom Herzfett im Brustbereich und von Gewebeteilen etc. im Halsbereich
gesäubert. Die Bewegung kann durch einen Bediener oder einen Roboter ausgeführt
werden.
9–10
zeigen eine Einrichtung zum automatischen Säubern der Oberfläche von Schlachttierkörperhälften
durch Werkzeuge gemäß der Erfindung. Um eine ausreichend gute Säuberung zu erzielen,
ist es wichtig, daß der Schlachttierkörper im Verhältnis zum Werkzeug in einer wohldefinierten
Position angeordnet wird. 9 zeigt
eine doppelte Halteeinrichtung 41, die sich nach außen bewegt, um zusammenhängende
Schlachttierkörperhälften, die auf einer Schlachtlinie gefördert werden, zu positionieren,
wenn sich die Schlachttierkörper gegenüber der Einrichtung befinden. Die Halteeinrichtung
wird durch einen Mechanismus von Schwenkarmen 42 auf den Schlachttierkörper
zu bewegt, die durch einen Schlitten 43 angetrieben werden, der entlang
einer Führung 44 verschoben werden kann.
Zwei Werkzeuge, zum Beispiel von der in 1–4
oder 5–8
gezeigten Bauart, können durch eine Klammer 45, die auf einer Säulenführung
46 läuft, gegen Schlachttierkörperhälften nach oben und unten bewegt werden.
Die Werkzeuge sind an Armen 47 angebracht, die in Richtung der Klammer
elastisch sind, wodurch sichergestellt wird, daß die Werkzeuge mit einem gewissen
Arbeitsdruck an der Schlachttierkörperoberfläche anliegen und daher den Oberflächenkonturen
folgen.
Die Einrichtung ordnet die Werkzeuge an der Innenseite der Schlachttierkörperhälften
am Diaphragma in der Bauchseite an und bewegt sie über den Halsbereich entlang dem
Schlachttierkörper nach unten und am Kiefer oder Kiefermuskel vorbei nach draußen.
Falls nötig, kann der Vorgang wiederholt werden, um verbleibende Verunreinigungen
zu entfernen.