STARK, Marek (Im Ketzergrund 24, Wetter, 35083, DE)
SCHMIDT, Frank (Grüner Weg 13, Dautphetal, 35232, DE)
WEIDE, Harald (Kurhessenstr. 13, Biedenkopf, 35216, DE)
STARK, Marek (Im Ketzergrund 24, Wetter, 35083, DE)
SCHMIDT, Frank (Grüner Weg 13, Dautphetal, 35232, DE)
Patentansprüche
Verfahren zur Durchführung von zumindest einem Bearbeitungsschrit! an einem Schlachttier sowie Bearbeitungsstation
1. Verfahren zum Durchfuhren von zumindest einem Bearbeitungsschritt in zumindest einer Bearbeitungsstation (10) an einem in einer Schlachtstraße entlang einer Förderbahn hängend geforderten Schlachttier (14) durch Scannen des Schlachttieres, Digitalisieren der Scanndaten und Zufuhren dieser an eine Steuerung einer Handliabungseinrichtung (Roboter) (12), über die der zumindest eine Bearbeitungsschritt durchgeführt wird. dadurch gekennzeichnet, dass in der einen Bearbeitungsstation (10) während des Förderns des Schlachttieres (14) als Bearbeitungsschritte sowohl Beckenknochen des Schlachttieres geöffnet als auch Bauchdecke und Brustbein mittig geöffnet werden unter Verwendung eines Schneidwerkzeugs mit um eine Drehachse (26) rotierendem Schneidmesser (28), das von einer drehbar um die Drehachse angeordneten Schutzhaube (30) bereichsweise abgedeckt ist, und dass das Schiachttier während des Bearbeiiens mit seiner Rückenseite (38) an einer mit dem Förderer synchron mitbewegtεn Abstützung (36, 40, 42) abgestützt wird und gegen die Abstützung von einem mit dem Schneidwerkzeug mitbewegtem Druckelement (44) gedrückt wird, wobei beim Durchtrennen des Beckenknochens das Druckelement vom Schlachttier beabstandet wird und die Schutzabdeckung einen größeren Sclineidsektor (46) des Schneidmesser freigibt als beim öffnen der Bauchdecke und des Brustbeins.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Schneidwerkzeug (28) mit der Abdeckung als Einheit um eine zweite Achse (45) gedreht bzw. verschwenkt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2. dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung (30) und/oder das Druckelement (44) jeweils mittels eines Druckzylinders (50, 52) wie Pneumatikzylinder verstellt wird.
4. Verfahren nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckelement (44) um eine außerhalb des Schneidwerkzeugs (28) verlaufende dritte Achse (60) verschwenkt wird.
5. Bearbeitungsstation (10) einer Schlachtstraße, durch die ein Abschnitt eines Förderers verläuft, der ein Schlachttier (14) hängend fördert, umfassend ein zumindest einen Bearbeitungsschritt durchführendes von einer Handhabuπgsein- richtung (12) betätigtes Schneidwerkzeug mit einem um eine Drehachse (26) rotierenden Schneidmesser (28) wie einer Sclineidsäge, das von einer um die Drehachse verschwenkbaren und das Schneidmesser bereichsweise abdeckenden Schutzhaube (30) umgeben ist, wobei in Abhängigkeit von der durchzuführenden Bearbeitung wirksamer Schneidsektor (46) des von der Schutzhaube unab- ged eckten Schneidmessers unterschiedlich groß ist, dadurch gekennzeichnet, dass in der Bearbeitungsstation (10) eine das Schiachttier (14) abstützende und synchron mit dem Förderer mitbewegte Abstützung (36, 40, 42) vorgesehen ist. dass von der Handhabungseinrichtung (12) ein das Schlachttier gegen die Abstützung drückendes Druckelement (44) ausgeht, das in einer ersten Stellung, in der als erster Bearbeitungsschritt Beckenknochen des Schlachttieres mit dem Schneidmesser geöffnet wird, zu dem Schlachttier beabstandet ist und in einer zweiten Stellung, in der als zweiter Bearbeitungsschritt Bauchdecke und Brustbein mutig durchtrennt werden, das Schlachttier gegen die Abstützung drückt.
6. Bearbeitungsstation nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstützung zumindest ein sich entlang des Förderers erstreckendes umlaufendes Band (36, 40, 42} ist.
7. Bearbeitungsstatioπ nach Anspruch 5 oder 6. dadurch gekennzeichnet, dass das Schneidwerkzeug (28) zusammen mit dem Druckelement (44) als Einheit um eine beabstandet und vorzugsweise parallel zu der Drehachse (26) verlaufende zweite Achse (45) schwenkbar ist.
8. Bearbeitungsstation nach zumindest einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet. dass das Druckelement (44) ein Bügel mit jeweils einem zu einer Seite des Sclmeidmessers (28) verlaufenden Schenkel (54, 56) ist, und dass die Schenkel über einen Querschenke] (58) verbunden sind, der sich an dem Schlachttier (14) abstützt.
9. Bearbeitungsstation nach zumindest einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckelement (44) um eine außerhalb des Schneidwerkzeugs und parallel zu der Drehachse (26) verlaufende dritte Achse (60) schwenkbar ist,
10. Bearbeitungsstation nach zumindest einem der Ansprüche 5 bis 9. dadurch gekennzeichnet, dass beim öffnen des Beckenknochens die Schutzhaube (30) in einer zurückgezognen wirksamen Sehneidsektor (46) des Schneidmessers (28) im Vergleich zur Bauchdecke und Brustbein durchtrennendeπ Bearbeitung vergrößerten Stellung positioniert ist. Bearbeitungsstation nach zumindest einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzhaube (30) bei die Bauchdecke und das Brustbein durchtrenπ ender Stellung aktiv unverstellbar ist. |
Verfahren zur Durchführimg von zumindest einem Bearbeitungsschriti an einem Schlachttier sowie Bearbeitungsstation
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Durchfuhren von zumindest einem Bearbeituπgsschritt in zumindest einer Bearbeitungsstation an einem in einer Schlachtstraße entlang einer Förderbahn hängend geförderten Schlachttier durch Scannen des Schlachttieres, Digitalisieren der Scanndaten und Zufuhrung dieser an eine Steuerung einer Handhabungseinrichtung wie Roboter, über die der zumindest eine Bearbeitungsschritt durchgeführt wird. Ferner nimmt die Erfindung Bezug auf eine Bearbeitungsstation einer Schlachtstraße, durch die ein Abschnitt eines Förderers verläuft, der ein Schlachttier hängend fördert, umfassend ein zumindest einen Bearbeitungsschritt durchführendes von einer Handhabungseinrichtung wie Roboter betätigtes Schneidwerkzeug mit einem um eine Drehachse rotierenden Schneidmesser wie eine Schneidsäge, das von einer um die Drehachse verschwenkbaren und das Schneidmesser bereichsweise abdeckenden Schutzhaube umgeben ist, wobei in Abhängigkeit von der durchzuführenden Bearbeitung wirksamer Schneidsεktor des von der Schutzhaube unabgedeckten Schneidmessers unterschiedlich groß ist.
Aus der DE-Z.: Fleisch Wirtschaft 8/2005. Seiten 25 bis 28, Schmidt, F.: „Roboter top- pen Speziaimaschinen" ist ein gattungsgemäßes Verfahren bekannt. Dabei werden Schlachtschweine am Anfang einer Roboterlinie durch eine Messstation gefühlt, in der durch einen oder mehrere Laserscanner ein Oberilächenprofil des Schlachttierkörpers digitalisiert wird. Mittels eines Roboters (Handhäbungsεiraichtung) können sodann auf der Basis der digitalisierten Werte Vorderpfoten abgekniffen, Rektum freigeschnitten. Schlossknochen getrennt und Bauchdecke und Brustbein geöffnet werden. Die einzelnen Bearbeitungen erfolgen dabei in getrennten Bearbeitungsstationen. Während der einzelnen Bearbeitungsschritle wird das Schlachttier gefördert, so dass im kontinuierlichen Betrieb, d. h. das vom Roboter geführte Werkzeug fährt synchron zur Transportbewegung des Schlachttierförderers mit. die Arbeiten an dem Schlachttier durchgeführt werden.
Aus der EP-B-O 594 791 sind ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zum Aufschneiden eines Tierkörpers bekannt. Beim öffnen der Bauchdecke und des Brustbeines werden die Eingeweide von der Bauchwand ferngehalten. Hierzu weist ein Schneidwerkzeug einen relativ zu diesem positionierbaren Dorn auf.
Um beim Schlachten von an den Hinterbeinen aufgehängten Schweinen die Vorderbeine ordnungsgemäß zu positionieren, ist nach der EP-B-I 182 933 ein Positionierungs- mittel mit einem im Wesentlichen festen Positionierungsköiper vorgesehen, der zwischen die Vorderbeine des Schlachttieres getrieben wird.
Ein Schneidwerkzeug mit rotierendem Messer ist der DE-B-10 2004 022 346 zu entnehmen. Dabei wird das Schneidmesser von einer Schutzhaube umgeben, die zu dem Schneidmesser drehbar ist. In einer zurückgezogenen Stellung wird das Schneidmesser in das Schlachttier eingeschnitten, um sodann nach erfolgtem Einschnitt die Abdeckung in Richtung des Schlachttieres zu verstellen.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren und eine Bearbeitungsstation der eingangs genannten Art so weiterzubilden, dass eine hochpräzise Bearbeitung bei hohem Durchsatz ermöglicht wird.
Zur Lösung der Aufgabe wird verfahrensgemäß im Wesentlichen vorgeschlagen, dass in der einen Bearbeitungsstation während des Förderns des Schlachttieres als Bearbeitungsschritte sowohl Beckenknochen des Schlachttieres geöffnet als auch Bauchdecke und Brutbein mittig geöffnet werden unter Verwendung eines Schneidwerkzeugs mit um eine Drehachse rotierendem Schneidmesser, das von einer drehbar um die Drehachse angeordneten Schutzhaube bereichsweise abgedeckt ist, und dass das Schlachttier während der Bearbeitung mit seiner Rückseite an einer mit dem Förderer synchron mit- bewegten Abstützung abgestützt wird und gegen die Abstützung von einem mit dem Schneidwerkzeug mitbewegten Druckelement gedrückt wird, wobei beim Durchtrennen des Beckenknochens das Druckelement vom Schlachttier beabstandet wird und die Schutzabdeckung einen größeren Schneidsektor des Schneidmessers freigibt als beim öffnen der Bauchdecke und des Brustbeins.
Erfindungsgemäß werden mit einem Modul zwei komplette Arbeitssehritte verrichtet, die nach dem Stand der Technik zwei Module erfordert. Gleichzeitig erfolgt eine präzise Ausrichtung des Schiachttieres zu der Abstützung, so dass ein fehlerfreies Bearbeiten des Schlachttieres erfolgen kann. Da die Abstützung synchron mit dem Förderer raitbe- wegt wird, ist eine Relatiwerstεllung nicht möglich.
In Weiterbildimg der Erfindung ist vorgesehen, dass das Schneidwerkzeug mit der Abdeckung als Einheit um eine zweite Achse verschwenkt wird. Hierdurch ergibt sich problemlos die Möglichkeit, dass die Schneidvorrichtung derart auf das Schlachttier ausgerichtet wird, dass im erforderlichen Umfang ein Eindringen in den Schlachttierkörper zum öffnen des Schlossknochens (Beckenknochens) möglich ist. Eine diesbezügliche Möglichkeit bietet z. B. die EP-B-I 182 933 nicht, da das Schneidwerkzeug entlang einer Säule ausschließlich vertikal verstellbar ist. Nach der EP-B-O 594 791 ergibt sich der Nachteil, dass das Schlachttier durch das Einwirken des Schneidwerkzeuges in Bezug auf den Förderer in schwingende Bewegung geraten kann, so dass eine hochpräzise Bearbeitung nicht möglich ist.
In Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Schutzhaube und/oder das Druckelement mit Druckzyliπdern wie Luftdruckzylindern verstellt werden können. Unabhängig hiervon ist das Druckelement um eine außerhalb des Schneidwerkzeugs verlaufende dritte Achse verschwenkbar.
Eine Bearbeitungsstation der eingangs genannten Art zeichnet sich dadurch aus, dass in der Bearbeitungsstation ein das Schlachttier abstützende synchron mit dem Forderer mitbewegbare Abstützung vorgesehen ist, dass von der Handhabungseinrichtung ein das Schlachttier gegen die Abstützung drückendes Druckelement ausgeht, das in einer ersten Stellung, in der als erster Bearbeitungsschritt Beckenknochen des Schlachttieres mit dem Schneidmesser geöffnet wird, zu dem Schiachttier beabstandet ist und in einer zweiten Stellung, in der als zweiter Bearbeitungsschritt Bauchdecke und Brustkorb mittig durchtrennt werden, das Schlachttier gegen die Abstützung drückt. Durch diese Maßnahmen ist sichergestellt, dass das Seimeidmesser behinderungsfrei den Becken-
knochen öffnen kann, um sodann bei der weiteren Bearbeitung, also bei dem öffnen von Baυchdecke und Brustbein in derselben Bearbeitυngsstation, das Schlachttier positionsgenau an der Abstützung abgestützt und synchron mit dem Förderer gefördert wird.
Die Abstützung selbst sollte zumindest ein sich entlang des Förderers erstreckendes umlaufendes Band sein, so dass eine Abstützung des Schlachttieres mit konstruktiv einfachen Maßnahmen realisiert ist. Selbstverständlich besteht auch die Möglichkeit, mehrere entsprechende Abstützbänder entlang der Rückenseite des Schlachttieres anzuordnen, tun eine Relativbewegung zu unterbinden.
In Weiterbildung der Erfindung ist das Schneidwerkzeug zusammen mit dem Druckelement als Einheit um eine beabstandet zu der Drehachse verlaufende zweite Achse schwenkbar, wodurch die erforderliche Bewegungsfreiheit zum Durchtrennen des Beckenknochens gegeben ist.
Insbesondere ist vorgesehen, dass das Druckelement ein Bügel mit jeweils einem zu einer Seite des Schneidmessers verlaufenden Schenkel ist, die über einen Querschenkel verbunden sind, der unterhalb des Schneidmessers verläuft. Das Druckelement kann sodann außerhalb des Schneidwerkzeugs und parallel zu der Drehachse um eine dritte Achse verschwenkt werden.
In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass beim öffnen des Beckenknochens die Schutzhaube in einem zurückgezogenen wirksamen Schneidsektor des Schneidmessers im Vergleich zur Bauchdecke und Brustbein durchtrerαienden Bearbeitung vergrößernden Stellung positioniert ist. Insbesondere wird die Schutzhaube in der den Schlossknochen öffnenden Stellung gegenüber der Stellung, in der Bauchdecke und Brustbein geöffnet werden, um 90° verschwenkt.
Losgelöst hiervon sollte die Sehutzhaube bei die Bauchdecke und das Brustbein durchtrennender Stellung aktiv unverstellbar sein, also im Vergleich zum Stand der Technik keine gezielte Bewegung durchfuhren.
Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich nicht nur aus den Ansprüchen, den diesen zu entnehmenden Merkmalen -für sich und/oder in Kombination-, sondern auch aus der nachfolgenden Beschreibung von der Zeichnung zu entnehmenden Ausführungsbeispielen.
Es zeigen:
Fig. 1 eine PrinzipdarsteUung einer Bearbeitungsstation,
Fig. 2 die Bearbeittmgsstation nach Fig. 1 in Draufsicht.
Fig. 3 ein Schneidwerkzeug mit Druckelement in einer den Schlossknochen öffnenden Stellung und
Fig. 4 die Schneidwerkzeug-Druckelement-Einheit gemäß Fig. 3 in einer
Bauchdecke und Brustbein öffnenden Stellung.
Den Fig. 1 und 2 ist eine Bearbeitungsstation 10 zu entnehmen, in der mittels eines Roboters 12 ein Schlachttier 14 bearbeitet wird. Hierbei handelt es sich beispielhaft um ein an seinen Hinterbeinen 16, 18 hängend transportiertes Schwein. Die Hinterbeine 16, 18 sind mit Haken 20 verbunden, die auf einer Rohrbahn 22 eines insbesondere Stetigförderers verschiebbar angeordnet sind. Andere Förderer kommen selbstverständlich auch in Frage. Insoweit wird auf bekannte Techniken in Schlachtstraßen verwiesen. Das Schwein 14 ist mit seiner Bauchseite 24 dem Roboter 12 zugewandt, der über digitalisierte Scanndaten gesteuert wird, die durch nicht dargestellte, aber aus dem Stand der Technik bekannte Scanndaten des Schweins 14 gewonnen werden. Hierzu wird das Schwein an einen oder mehreren Laserscannern vorbei geführt, mit der zumindest die Bereiche des Schweins 14 gescannt werden, die bearbeitet werden sollen.
Erfindungsgemäß werden in der Bearbeitungsstation 10, und zwar in dem in Fig. 2 schraffierten Arbeitsbereich 25, sowohl Schlossknochen als auch Bauchdecke und Brustbein des Schweins 14 geöffnet. Dies erfolgt mittels eines Schneidwerkzeugs mit
einem um eine Drehachse 26 rotierenden Schneidmesser 28 wie einer Säge. Das Schneidmesser 28 ist von einer Schutzhaube 30 umgeben, die um die Drehachse 26 versch wenkbar ist. Das Schneidmesser 28 mit der Schutzhaube 30 gehen von einem Ann 32 des Roboters aus, um im gewünschten Umfang die Bearbeitung des Schweinsl4 vornehmen zu können. Der Roboter 12 selbst ist von einer Schutzhülle 34 umgeben, um hygienischen Anforderungen zu genügen.
Die Bearbeitung des Schweins 14 mittels des Roboters 12 erfolgt während des Transports des Schweins 14, also während des Förderns durch den Arbeitsbereich 25. Um eine Positionsveränderung des Schweins 14 während der Bearbeitung und des Transports durch den Arbeitsbereich 25 auszuschließen, wodurch anderenfalls eine unpräzise Bearbeitung des Schweins 14 erfolgen würde, wird dieses auf einer Abstützimg 36 mit seiner Rückseite 38 abgestützt. Dabei bewegt sich die Abstützung 36 synchron mit dem Förderer. Im Ausführungsbeispiel handelt es sich bei der Abstützung 36 um ein umlaufendes flächiges Band. Entsprechend der Darstellung in Fig. 1 können mehrere entsprechende Bänder bzw. Abstützungen 36, 40, 42 vorgesehen sein, um das Schwein 14 in zueinander beabstandelen Bereichen abzustützen.
Um beim Transport durch den Arbeitsbereich 25 eine insbesondere Drehbewegung des Schweins 14 zu der Abstützung 36, 40, 42 auszuschließen, ist des Weiteren erfindungsgemäß vorgesehen, dass an dem Schwein 14, und zwar dessen Bauchseite 24 ein Druckelement 44 abstützbar ist, sofern das Bearbeiten Bauchdecken- und Brustbeinöff- nung erfolgt. Somit ist eine präzise Ausrichtung des Schweins 14 zu der Abstützung 36, 40, 42 während des Bearbeitens sichergestellt.
Während des zuvor erfolgenden öffπens des Beckenknochens wird dagegen das Druckelement wie Bügel 44 von dem Schwein 14 zurückgezogen, um eine Behinderung auszuschließen. Des Weiteren wird beim öffnen des Beckenknochens die Schutzhaube 30 zurückgezogen, wie sich aus einem Vergleich der Fig. 3 und 4 ergibt. So ist in Fig. 4 das Schneidwerkzeug 28 mit der dieses bereichsweise umgebenden und um die Drehachse 26 schwenkbaren Schutzhaube 30 dargestellt in einer Position, in der der Beckenknochen geöffnet wird. Dabei ist das z. B, als Bügel ausgebildete Druckelement 44 zu-
rückgezogen. Somit steht ein relativ großes Segment 46 des Schneidmessers 28 zur Verfügung, um den Schlossknochen zu öffnen. Zusätzlich kann die aus dem Sehneidmesser 28, der Schutzhaube 30 und dem Büge! 44 bestehende Einheit zu dem Sehwein 14 durch Bewegen des Anns 32 und Drehen dieses verstellt werden, so dass eine optimale Ausrichtung des Sektors 46 auf den Beckenknochen erfolgen kann. Eine mögliche Drehachse ist in Fig. 1 mit dem Bezugszeichen 45 gekennzeichnet-
Nach dem öffnen des Schlossknochens wird die Schutzhaube 30 in Richtung des SchJachttieres 40 verschwenkt, wie dies aus einem Vergleich der Fig. 3 und 4 ersichtlich wird. Hierzu greift ein Kolben 48 eines insbesondere Luftdruckzylinders 50 an die Schutzhaube 30 an. Gleichzeitig wird das Druckelement 44 über einen Druckzylinder 52 in Richtung der Bauchseite des Schweins 34 verstellt, um an diesem anzuliegen und somit das Schwein 14 ordnungsgemäß gegen die Abstützung 36, 40, 42 zu drücken und somit zu positionieren. Das Verschwenken der Haube 30 von der ersten Stellung (Fig. 3) in die zweite Stellung (Fig. 4) erfolgt vorzugsweise über einen Winkel von 90°.
Der Bügel 44 weist zwei jeweils zu einer Seite des Schneidmessers verlaufende Schenkel 54, 56 auf, die über einen Querschenkel 58 verbunden sind, der sich an dem Schwein 14 abstützt. Der Bügel 44 selbst ist um eine Achse 60 schwenkbar, der außerhalb des Schneidmessers 28 verläuft.
Erfindungsgemäß werden mit dem Schneidmesser 28 zwei komplette Bearbeitungs- oder Arbeitsschritte verrichtet, nämlich das öffnen des Schlossknockens sowie das öffnen von Bauchdecke und Brustbein. Beides erfolgt in derselben Bearbeitungsstation 10, wobei das Schiachtrier, also im Ausführungsbeispiel das Schwein 14, während des Be- arbeitens gefördert wird. Dabei erfolgt eine Abstützung des Schweins 14, um eine Positionsveränderung während des Bearbeitens auszuschließen. Hierzu drückt das Druckelement 44 das Schwein 14 gegen die Abstützung 36, 40, 42.
Während des öffnens des Schlossknochens wird mittels des Pneumaükzylinders 50 die Abdeckhaube 30 zurückgezogen, um ein Großteil des Schneidwerkzeugs 28 freizugeben. Nach dem öffnen des Beckenknochens wird das Schneidwerkzeug 28 im er-
forderlichen Umfang aus dem Schlachttierkörper herausgefahren und die Abdeckhaube 30 mittels des Pneumatikzylinders 50 um ea, 90° in Richtung des Schlachttieres 14 verschwenkt. Gleichzeitig wird über den Pπeumatikzyϊrnder 52 der Druckbügel 44 zum Schlachttier 14 hin verschwenkt, um dieses gegen die Abstützung 36, 40, 42 zu drücken. Durch wiederholtes Anfahren an das Schlachtiier 14 mit dem Schneidwerkzeug 28 werden Bauchdecke und Brustbein mittig geöffnet.
