Brevet FR2068800A1 — publié le 19710903

La présente invention se rapporte à une machine remplisseuse doseuse en continu et elle concerne plus parti culièrement une machine destinée à remplir des récipients en substances piteuses ou fragmentées, plus particulièrement de matières alimentaires telles que la viande hachée, le poisson et équivalents. On connaît déjà divers types de machines destinées à être utilisées pour remplir des récipients de produits pâteux ou en gros morceaux, où il est nécessaire de doser le volume des matières en fonction de la masse volumique de chaque produit afin de déterminer de la façon la plus exacte que possible la quantité de produits destinée à remplir le récipient. Il existe des machines dont le principe consiste à amener les récipients vides au point de remplissage à l'aide d'urr- dispositif transporteur qui tourne par intermittence, la machine présentant, au niveau du point de remplissage des récipients, un entonnoir qui reçoit le produit pour le décharger dans lesdits récipients, et dont la bouche de sortie s'ouvre automatiquement sous l'effet du mouvement que les récipients décrivent au point de remplissage et se referme lorsqu'une quantité appropriée de produit a été chargée dans la tête du récipient. I1 existe également d'autres machines comprenant, entre l'entonnoir et la bouche de sortie, un alimentateur doseur qui permet d'exécuter dans une seule direction le chargement total du récipient à remplir, cet alimentateur utilisant à cet effet une capacité de volume égal à celui du récipient à remplir et qui reçoit sa charge de matière de la bouche de sortie de 1'entonnoir, la charge étant ensuite refoulée dans le récipient au cours d'une deuxième phase du fonctionnement. Ce procédé présente l'inconvénient consistant en ce que l'opération est réalisée sous forme intermittente et qu'elle ne permet de remplir que des récipients de capacité conforme au volume fixe déterminé par la capacité de charge de l'alimentateur doseur. L'invention a pour objet un dispositif alimentateur doseur applicable à des machines destinées au remplissage de récipients, dans lesquelles le remplissage de ces récipients peut être réalisé indépendamment du volume et de la capacité du distributeur doseur, lequel, d'un autre côté, travaille de façon continue, ce qui accélère considérablement l'opération de remplissage. Le complément de description qui va suivre en regard du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention- peut être réalisée. La figure 1 est une vue en élévation avant de la machine à laquelle le dispositif selon l'invention est appliqué. La figure 2 est une vue de profil de cette machine.: La figure 3 est une coupe suivant la ligne A-A de la figure 1. La figure 4 est une coupe du dispositif alimentateur selon l'invention. La figure 5 est une coupe partielle représentant les moyens de commande des pistons du dispositif alimentateur. La figure 6 est une coupe suivant la ligne B-B de la figure 5. La figure 7 est une coupe longitudinale des moyens de commande du distributeur du dispositif alimentateur. La figure 8 est recoupe partielle de dessus des moyens représentés sur la figure 7. La figure 9 est une coupe suivant la Signe D-D de la figure 4. La figure 10 est une coupe longitudinale de la buse de remplissage. ha figure 11 est une vue en coupe de cette buse de remplissage prise suivant un. autre plan. La figure 12 est une vue en plan d'une partie de la table transporteuse. La figure 13 est une vue en coupe transversale de cette même table. se se référant aux figures 1, 2 et 3, la machine selon l'invention porte la référence d'ensemble 10. Cette machine comporte un bati Il surmonté d'un caisson 29 dans lesquels sont logés les divers éléments de la machine. Le caisson 29 est séparé du bâti 11 par une traverse 12 sur laquelle repose un support pour des pièces décrites par la suite. Un arbre principal d'entralnement 14 est disposé verticalement dans l'ensemble formé par le bâti 11 et le caisson 29, et cet axe repose dans un bossage 13 formé dans le pied du bâti 11. Sur une console extérieure 15 est placé un groupe moteur 16 dont l'arbre prolongé 17 porte un mécanisme de déclenchement 18. Un ensemble d'entraînement de l'arbre principal 14 comprend une roue dentée 19 calée sur 1 'arbre 17, des chaînes 20 et une roue dentée 21. Un mécanisme de commande principal 28 relie un arbre secondaire 36 à l'arbre principal 14. Un élément 22 réglable par un bouton 23 est placé sur l'arbre 14 au-dessus de la roue dentée 21 et, sur cet élément 22 est Placée une roue dentée 24 qui, par des chalnes 25 et une roue dentée 26, entralane une table transporteuse 27. La machine comporte un prolongement, représenté sur la figure 2, où sont logés les éléments de commande d'undispositif alimentateur 30, lequel est disposé latéralement au caisson 29, au-dessus de la table transporteuse 27 et audessous d'un entonnoir 31. Cet entonnoir est muni d'une vis sans fin 32 qui a pour fonction de refouler son contenu sous pression jusqu'à l'orifice de sortie 33.Cette vis est solidaire d'un arbre 34 relié par une transmission 35 à l'extrémité de l'arbre secondaire 36 qui s'étend parallèlement à l'arbre principal 14 et qui est relié à cet arbre par le mécanisme de commande principal 28. l'e dispositif alimentateur 30 comprend un corps 37 qui présente une surface supérieure 38 qui est plane et qui s'adapte à l'orifice de sortie 33 de l'entonnoir 31, et une surface inférieure 39 à laquelle s'adapte une buse de remplissage et de coupe 40.Sur la surface supérieure 38 fait saillie un conduit cylindrique 41, coaxial à l'orifice de sortie 33, qui débouche dans une cavité cylindrique 44, l'axe de cette cavité 44 étant perpendiculaire à l'axe dudit conduit cylindrignev Coaxialement au conduit cylindrique 41, près de la surface inférieure 39, il est prévu un autre conduit cylindrique 42 sur lequel est adapté un manchon réducteur 45 de forme tronconique dont la grande base est dirigée vers ladite cavité cylindrique 44. n des points décalés de 900 par rapport aux conduits 41 et 42, la cavité cylindrique 44 présente des ouvertures 46 et 47 diamétralement opposées dans lesquelles sont montés des cylindres 48 et 49 à l'intérieur desquels coulissent des pistons 50 et 51. La cavité cylindrique 44 contient une palette de distributeur 52 qui présente deux parois eoncaves, 53 et 54, orientées parallèlement à l'axe de la cavité 44 et délimitées par des superficielles terminales courbes 55 et 56, qui sont de même rayon que la cavité cylindrique ; la palette 52 est solidaire d'un arbre 57, qui est monté dans des paliers 58 supportés par le corps 37, et qui se prolonge de chaque côté de ce corps. Cet arbre est muni à l'une de ses extrémités d'un engrenage 59 relié à une crémaillère 60, qui est elle-même d'une seule pièce avec une bielle 61 commandée par une came 62. Cette came est solidaire de l'arbre 14 et la bielle 61 est munie d'un manchon 63 qui présente deux saillies 64 et 65 sur lesquelles sont montées deux butées 66 et 67 dont les axes sont contenus dans le même plan que l'arbre 14, l'écartement de ces deux axes correspondant à la distance de l'arbre, majorée de la dimension maximale de la came 62. Bes pistons 50 et 51, qui sont montés coulissants dans les cylindres 48 et 49, sont reliés au piston Q au- moyen d'un prolongement 68 qui est lui-même fixé à un support 69 solidaire d'une bielle 70 qui s'étend parallèlement au cylindre 48, cette bielle s'étendant latéralement au corps 37 du dispositif alimentateur 30 et étant emmanchée dans un manchon 71 dont elle est solidaire. Be piston 51 est muni d'un prolongement longitudinal 72 qui traverse le machos 73 et est solidaire de ce manchon. Les deux manchons 71 et 73 font corps avec une pièce de commande 74 qui, au-dessous du niveau des manchons 73 et 71, présente un logement 75 destiné à recevoir une butée 76 qui fait elle mebme corps avec un manchon 77 taraudé et monté sur une vis 78 au moyen de laquelle on peut faire varier la position de la butée 76 dans le logement 75. Cette vis 78 est montée fixe sur un élément régulateur de poids 79 dont la partie inférieure est reliée à une bielle 80 commandée par un engrenage 81 qui est solidaire en rotation de l'arbre principal 14, cet engrenage 81 étant monté excentriquement et solidairement sur ledit arbre 14. La buse d'alimentation et de coupe 40 est constituée par un corps 82 fixé à la surface inférieure 39 du dispositif alimentateur 30, et elle présente un passage 90 coaxial au manchon réducteur 45, ce passage 90 étant solidaire du corps 82 et muni d'un conduit de remplissage proprement dit 83. A l'extérieur de ce dernier est monté rotatif un support 84 qui porte un- fourreau cylindrique 85 qui entoure sans jeu le conduit 83. A son extrémité, ce conduit 83 présente l'orifice de sortie dont le plan transversal forme un angle avec l'axe longitudinal de la buse de remplissage. Be fourreau 85 présente un rebord 86 qui est ajusté sur le plan de l'orifice de sortie et qui constitue une lame de coupe capable de tourner sur l'orifice de sortie lorsque le fourreau 85 tourne sur le conduit 83. Cette rotation est commandée au moyen d'un engrenage 87 solidaire du support 84 et qui est relié à une crémaillère 88 qui traverse le corps 82 et qui est commandée par le mécanisme de commande principal lorsque la charge du récipient à remplir est complète. La table transporteuse 27 comprend une plate-forme 100 composée de deux parties écartées l'une-de autre, dont chacune est munie de plaques 101 qui se prolongent au-delà du bord intérieur des parties de la plate-forme 100, et délimitent entre elles deux une rainure 102. Sur les plaques 101 sont montés des guides 103 disposés le long de la rainure 102, parallèlement à cette rainure, et fixés de manière à pouvoir se rapprocher et s'éloigner de la rainure 102. Dans cette rainure 102 se déplace un élément porteur de récipients 104, qui est porté par une chaîne 105 tendue entre deux roues dentées 106 et 107 qui sont elles-memes disposées aux deux extrémités de la plate-forme 100 et commandées par des moyens de transmission reliés au mécanisme de commande principal 28. La table transporteuse 27 est munie, dans sa partie centrale, de plaques 108 qui se prolongent plus à l'intérieur que le trajet défini par les guides 103 et au même niveau que les plaques 101. Les plaques 108 sont montées sur des barres 109 fixées à un mécanisme élévateur 110 ; dans une forme préférée de réalisation, ce mécanisme comprend un levier coudé 111 articulé au sommet et dont l'une des extrémités est reliée aux-dites barres tandis que l'extrémité opposée est commandée par un ressort 112 muni de moyens de réglage 113. Le bras du levier qui est compris entre l'articulation et l'arbre 109 est relié à une came 114 qui peut prendre une première position de déplacement maximal, dans laquelle les plaques 108 restent à une hauteur d'élévation maximale au-dessus de la plate-forme 100, et ensuite quatre positions de descente qui sont elles-m & es fixées par une roue à rochet 115 reliée à la came et qui est actionnée par des moyens de transmission appropriés, eux-mêmes reliés au mécanisme de commande principal lorsque a présence d'un récipient sur les plaques 108 a été détectée. he fonctionnement de la machine sera décrit plus particulièrement à propos du dispositif alimentateur 30 et on ne sè reportera aux autres mécanismes de la machine que d'une façon générale et uniquement à titre illustratif, pour faciliter la compréhension du fonctionnement du dispositif alimentateur. Bes récipients à remplir sont disposés sur la table transporteuse 27, sur les plaques 101 et entre les guides 103, de façon à-glisser sur les plaques sous la commande des éIémez x porteurs 104 jusqu'à ce que le récipient à remplir soit parvenu sur les plaques 108, où il actionne un mécanisme de déclen- chement qui interrompt le mouvement de la chaîne 105 et met en action la came 114 qui, e-n tournant, laisse le bras correspondant du levier 111 tourner dans le sens sinistrorsum, sous l'action du ressort 112, à l'aide des barres 109, ce levier entraîne les plaques 108 et, avec elles, le récipient, pour placer ce dernier dans une position haute de telle manière que la buse de remplissage et de coupe 40 se trouve à proximité du fond du récipient l'e mouvement est transmis du groupe moteur 16, par l'intermédiaire du mécanisme de déclenchement 18, de la roue dentée 19 et des chaînes 20, à l'arbre principal 14 et, de là, par ltAltermédiaire du mécanisme de transmission 89 à l'arbre 36, qui, par l'intermédiaire de la transmission 35, imprime un mouvement de rotation à l'arbre 34. En agissant par la vis sans fin 32, cet arbre refoule le contenu de l'entonnoir 31 jusqu'au conduit cylindrique 41 du dispositif alimentateur 30. Dans cette position, le conduit cylindrique 41 est en communication avec la cavité cylindrique 44 et, par ltouver- ture 46, avec le cylindre 48, le piston 50 occupant alors la position rétractée représentée sur la figure 4. De cette façon, la matière est refoulée à travers le conduit cylindrique 41, elle glisse sur la surface concave 53 et est introduite dans le cylindre 48.Lorsque le cylindre 48 se remplit de matière, l'arbre principal 14 est entraîné par le mécanisme à chaîne et rochet 22 ; avec cet arbre tourne également la came 62 qui, par l'intermédiaire des butées 65 et 66, entraîne la bielle 61, en mettant en mouvement l'arbre 57 de la palette 52, pour faire tourner cette palette de 900 et mettre le conduit supérieur 41 en communication avec le cylindre 49 par la cavité 44, la surface concave 54 et l'ouverture 47, le cylindre 48 étant alors mis en communication par la cavité 44 et la paroi concave 53, avec le manchon réducteur 45 et avec la buse de remplissage et de coupe 40 pour pouvoir décharger son contenu. En même temps, le mouvement de rotation de l'arbre 14 entraîne l'engrenage 81 qui commande la bielle 80, laquelle déplace l'élément réguIateur de poids 79 et, avec lui, la pièce de commande 74 qui, par l'intermédiaire des manchons 71 et 73 entraîne la bielle 7,0 et le prolongement longitudinal du piston 51, en rapprochant le piston 50 de l'ouverture 46 et en éloignant le piston 51 de l'ouverture 47, pour laisser la cavité du cylindre 49 libre pour la réception de la matière qui arrlve continuellement de l'entonnoir 31 sous la poussée de la vis sans fin. Te déplacement du piston 50 à intérieur du cylindre 48 provoque le déchargement de la matière qui était contenue dans ce cylindre 48 et qui est refoulée, à travers la cavité 44 et le manchon réducteur 45, dans la buse d'alimentation et de coupe 40 et, de là, dans le récipient (non représenté). IL mesure que la matière entre dans ce récipient, la roue à rochet 115, parfaitement synchronisée, permet le déplacement de la came 114 pour que le levier 111 tourne dans le sens dextrorsum et abaisse la plate-forme 100 jusqu'à ce qu'elle soit au meme niveau que les plaques 108 en quatre phases, afin de permettre de remplir entièrement les récipients sans qu'il subsiste d'espaces vides qui provoqueraient ensuite des inconvénients dans la phase de tassement. De cette façon, on peut,charger des récipients dont le poids est fonction du volume laissé libre par le déplacement des pistons 5Q et 51 dans les cylindres 48 et 49. Lorsque le récipient est rempli, le mécanisme de commande principal 28 interrompt la transmission du mouvement à l'arbre principal 14, et la crémaillère 88 est actionnée et traverse le corps 82 pour faire tourner l'engrenage 87 'solidaire du support 84 et, avec ce support, le fourreau 85 dont le bord tranchant 86 coupe le produit qui, à cet endroit, reste dans la bouche de sortie du conduit 83. il va de soi que des modifications peuvent être apportées aux modes de réalisation qui viennent d'être décrits, notamment par substitution de moyens techniques équivalents, sans que lon sorte pour cela du cadre de la présente invention. REVENDI CILTI0i3 I.- Machine remplisseuse de récipients en matière de manière continue, et capable de s'adapter à la forme des récipients, par exemple à des récipients tels que des boîtes de boeuf haché, du type qui comprend un réservoir de matière, des moyens impulseurs qui refoulent cette matière, à travers un moyen doseur, à des moyens de remplissage qui débitent la matière dans les récipients qui ont été amenés en position de remplissage par un moyen transporteur, et des moyens de commande sous forme synchronisée desdits moyens impulseurs, desdits moyens de remplissage et dudit moyen transporteur, cette machine étant caractérisée en ce que le moyen doseur comprend des éléments récepteurs de matière séparés l'un de l'autre par un distributeur relié au réservoir par un côté tandis qu'il est relié aux moyens de remplissage par l'autre côté de manière à pouvoir faire communiquer sélectivement le réservoir de matière avec l'un des éLéments récepteurs en même temps que l'autre élément récepteur est en communication avec les moyens de remplissage, chaque élément récepteur étant muni d'un moyen d'éjection de la matière lorsque son élément récepteur est en communication avec les moyens de remplissage, l'alimentation de la matière au moyen doseur étant commandée en continu par les moyens impulseurs pendant l'opération de remplissage du récipient. 2. tachine selon la revendication 1, caractérisée en ce que le distributeur comprend un corps creux muni de quatre ouvertures dont deux, diamétralement opposées entre elles, sont reliées l'une au réservoir et l'autre aux moyens de remplissage, tandis que les deux autres ouvertures, également diamétralement opposées entre elles, mais décalées de 900 par rapport aux ouvertures précédentes, sont reliées respectivement aux éléments récepteurs, la cavité inte'rieure du distributeur contenant un éIément mobile capable de faire communiquer le réservoir avec un seul des éléments récepteurs en meAme temps qu'il fait communiquer l'autre des éléments récepteurs avec les moyens de remplissage. 3.- Machine selon la revendication 2, caractérisée en ce que la cavité intérieure du distributeur est un logement cylindrique, et en ce que l'élément mobile du distributeur est constitué par une palette présentant des surfaces cylindriques et qui est montée sur un arbre coaxial audit corps creux cylindrique, cette palette présentant, sur son axe, des prolongements qui sont reliés à des moyens de commande du mouvement alternatif de cette palette. 4.- Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que les éléments récepteurs de matière sont des cylindres et en ce que les moyens d'éjection sont des pistons qui coulissent dans les cylindres. 5.-Kachine selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens de remplissage comprennent un tube de remplissage sur lequel est monté un fourreau cylindrique, coaxial à ce tube et capable de tourner sur ce tube, ce fourreau étant muni à son extrémité de lames coupantes servant à couper la matière débitée. 6.-3Sachine selon la revendication 1, caractérisée en ce que le moyen transporteur comprend une table transporteuse munie d'une channe avec des éléments de butée qui portent les récipients à remplir, et des moyens élévateurs de la plateforme de chargement capables de soulever le récipient pour le placer à une position où les moyens de remplissage se trouvent à proximité du fond du récipient. 7.-Machine selon la revendication 6, caractérisée en ce que les moyens élévateurs de la plate-forme sont reliés à Un: ressort et, en agissant par l'intermédiaire d'un organe à rochet, ramènent la plate-forme à sa position initiale en au moine trois étapes de descente. 8.machine selon la revendication 6, caractérisée en ce que la table transporteuse comporte un organe sensible à la présence d'un récipient sur la plate-forme de chargement, et en ce que cette table est reliée aux moyens impulseurs de commande des moyens de remplissage et d'actionnement de l'été ment mobile du distributeur.