[发明专利]躯体稳定器

说明书

优先权

本申请要求对于在2012年8月31日提交的美国临时申请No.61/695,505的优先权，该临时申请通过参考由此全部包括。

技术领域

本发明涉及自动化躯体加工设备。更具体地说，本发明涉及用来对运动着的躯体加以稳定、以相对于自动化或机器人化的躯体加工设备而将该躯体呈现在沿躯体轨道的准确已知运动位置处的设备和方法。通过可靠地稳定每个运动着的躯体的位置，自动化躯体加工设备(如躯体劈分器等)可以随着躯体沿躯体轨道连续地运动，准确而又自动地进行躯体加工操作。

背景技术

肉类加工促进例如一些操作，这些操作对猪进行加工、对躯体进行操作，这些躯体沿顶置躯体轨道连续地运动。典型地，每个躯体借助于其后腿从沿顶置轨道或导轨行驶的小车向下悬垂。小车由链条驱动，从而每个躯体按由链条设置的速度运动经过每个处理站。

在早先是手动地进行的各种加工操作，日益普遍地由自动化设备进行。例如，在躯体加工中的一个步骤是沿脊骨竖向地劈开躯体。在多种设施中，这种劈分操作现在是用自动躯体劈分器来执行的。

在2000年10月3日颁发给Kielwasser的美国专利No.6,126,536(该专利转让给了Jarvis Products Company)中，示出了一种这样的自动躯体劈开装置。

为了适当地加工躯体，自动化设备必须要能够准确地获知躯体相对于加工设备的位置。例如，在躯体劈分器中，必须要获知躯体的脊柱的位置，从而可以沿脊柱的中心线进行切割。切割锯与该中心线的任何偏离，都是极为不合期望的。

在躯体的上部端部处的位置一般比在下部端部的位置更为准确地获知。这是因为躯体的上部端部从小车悬垂，并且小车的位置由沿躯体轨道驱动小车的链条确定。然而，由于在轨道下面的距离-在该处切割开始、和躯体可能前后摆动的事实，即使这个位置也可能是不可完全获知的。小车甚至可能稍微滚动到通过链条的驱动点前面。相应地，尽管已知这个上部端部的位置具有合理精度，但该位置并非是完美地已知的。

悬垂着的躯体的下部端部的位置甚至更不确定。链条可能停止和开始，或者它可能转弯，或者小车可能遇到在躯体轨道中的缺陷。全部这些因素都可能使躯体前后摆动，从而做出与链条的运动方向相平行的摆动运动。这种运动引起自动化加工操作的重大困难，特别是对于躯体的底部端部(该底部端部远离在躯体的顶部端部处的更准确的已知基准点)附近发生的加工操作而言。

在美国的猪躯体加工设施中，常见的是，动物的头部保持连结到躯体的一侧上。头部起到沉重摆锤的作用，随着躯体链条启动和停止，该沉重摆锤会加剧躯体的摆动运动。

躯体对于自动化处理机器之前的位置的进入，被称作躯体对于自动化设备的“呈现”。符合期望的是，这种呈现对于每个躯体是准确而又一致的，从而可以完成准确切割或其它加工操作。

躯体一旦呈现，躯体加工设备就将典型地具有最终定位设备，用以在加工完成过程中保持躯体。本发明涉及改进呈现、使摆动最小化或消除摆动以及有助于准确加工的加工设备。

先前曾经有过对于控制躯体相对于自动化加工设备的位置的尝试。颁发给Kielwasser的美国专利No.6,126,536将躯体约束在后部滚轮(和/或滑板)与在相对侧上的较小滚轮(和/或滑板)之间，这些后部滚轮接合躯体的后部，这些较小滚轮接合和跟踪脊柱。后部滚轮和脊柱滚轮都是可延伸的，以接触躯体，并且能够沿竖向运动，以随着躯体被劈开而沿躯体向下滑动/滚动。

后部侧滚轮组件接合躯体的后部，而脊柱侧滚轮沿脊柱沿躯体的内侧向下接合和跟踪。在躯体的每一侧上的滚轮组件随着它们从顶部向底部运动，起到使躯体脊柱运动的作用，并且由此使整个躯体沿躯体轨道的轴线稍微向前或向后运动(该躯体轨道相对于劈分锯在左边和右边)。

劈分锯布置在滚轮组件的正上方，从而正好在锯切割脊柱和劈开躯体之前，躯体脊柱主动地移动到合意的、准确的位置。

后部滚轮和脊柱滚轮对准系统的一个具体优点是，滚轮初始相对于躯体定位在脊柱(该脊柱在最准确已知位置中)的顶部处。滚轮然后从顶部向底部前进，约束住躯体的脊柱和后部，使得脊柱和躯体的剩余部分正好在进行切割之前移动到合意位置。

尽管这种设计是有效的，但当切割时仍然存在一些困难和问题。在美国专利No.6,468,146(该专利也转让给了Jarvis Products Corporation)中，示出了一种帮助躯体对准的改进型滚轮组。