Brevet FR2115181A1 — publié le 19720707

L'invention concerne un appareil pour dosage et soutirage, dans des récipients de matières molles telles que beurre, margarine, fromage fondu et analogues, consistant en un cylindre r@tatif entouré d'un beîtier et muni d'un canal perpendiculaire à l'axe se @otation, dans lequel est fonnée, par déplacement d'un @iston dose@r Sigposé dans le canal, une cham bre de @orage qui est mise @it@r@ativement en communication avec deux ouvertures de rempli@@age et de @idage diamétralement op- posées pra@iquées dans le boîtier. On connaît depuis longtemps un appareil doseur con@istant en un cylindre rotatif , un canal et un piston doseur mobile dans le canal, et convenant au dosage précis du fait qu' il est pourvu de dispositifs de réglage de la course du piston. Mais l'encombrement de ce cylindre rotatif incorporé dans un boîtier est si grand que ces apparelis ne conviennent et n'ont été employés que pour des @cssges isolés. On connaît, à la vérité, un cylindre rotatif pourv@, dans la @@rection de son axe, de plusieurs @anaux à pistons deseurs. Au moyen de ces organes doseurs disposés en ligne, on r@mplit de matières molles ou liquides des coupelles, godets ou régipients similaires, de préférence isolés, placés debout et jux@aposés à plusieurs en ligne. Comme, entre temps, on a désiré des mac@ines servant simaltanément à façonner à partir de ban@er de feuille de matière plustique des réciplents disposés les uns à côté des autres on les uns derrière les autres, on a vu se développer aussi des apparei@s doseurs pour re@@lir simultanément @es cou- @ux@a@sses@ pelies moulees/les unes derriere les autres, mais sans exception ces appareils fonctionnent sans @@lindre rotatif à canal et piston doseur @obile dans de canal. L'invention se propose donc de réaliser un appareil doseur à fonctionnement précis, qui permette, avec emploi d'un cylindre rotatif mund d'un canal perpendiculaire à l'axe de rotation dans lequel @culisse un piston doseur, de chargement simultané de plusieurs coupelles moulées, disposées les unes à côté des autres et les unes de@rière les autres, obtenues à partir d'une bande de feuille de matière plastique avançant par intermittences. Ce but est atteint suivant l'invention en ce qu'au cylindre rotatif est combiné, en outre du premier canal, un second canal, ces deux canaux étant parallèles entre eux et disposés excentrés dans un plan perpendiculaire à l'axe de rotation, et leurs deux pistons doseurs, reliés l'un à l'autre par des boulons transversaux, étant entraînés par une tige de piéton commune qui traver:-e un canal de manoeuvre situé dans la direction de l'axe de rotation du cylindre rotatif, de telle sorte que des moyens agissant de l'extérieur sur les extrémités de la tige de piston dépassarit le boîtier permettent, d'une part, de faire coulisser les pistons doseurs individuels pour remplir et vider les chambres de dosage et, d'autre part, de régler pendant la marche de la machine la course des pistons afin de modifier le volume dosé.Un autre avantage de l'invention consiste en ce qu'il est prévu plusieurs paires de canaux munis de pistons mobiles à l'intérieur, lesdits canaux étant juxtaposés dans un cylindre rotatif, auquel est combiné dans le boîtier, un second cylindre rotatif à axe parallèle, les deux cylindres rotatifs étant entraînés ensemble par des roues dentées frontales constamment en prise, tandis que tous les pistons doseurs d'un cylindre rotatif sont commandés par une tige de piston. Suivant l'invention, à chacune des deux extrémités de chaque tige de piston s'engage une tige de traction articulée avec le coulisseau d'un mécanisme de réglage. Le déplacement du coulisseau est commandé par une broche filetée actonnée par un volant à main, et qui, de son côté, par l'inter zédiaire d'un cadre basculant muni de tenons de manoeuvre et d'une poulie à gorge armulaire mobile axialement dans laquelle sont guidées à glissement des barres d'entraînement fixées au coulisseau, permet de déplacer de façon continue le coulisseau mobile sur un disque de coulissement tournant. Toujours suivant l'invention, le bottier est pourvu, au-dessus des cylindres rotatifs, d'une ouverture de rempli sage propre à chaque canal, qui communique avec une chambre de distribution s'étendant sur toutes les ouvertures de remp'issage et raccordée à une Conduite d'alimentation. Le boîtier forme avec le mécanisme de réglage une unité, qui est guidée de façon à glisser en montant et en descendant sur des colonnes placées de part et d'autre, de telle sorte que, dans la position inférieure du bottier dans laquelle les embouchures de soutirage. plongent jusqu'au voisinage du fond dans les récipients à remplir, la communication $oit maintenue entre le boîtier et la conduite d'approvisionnement station naire. Un appareil pour doser des maternes molles et les soutirer dans des récipients sera décrit ci-après en détail à titre d'exemple non limitatif, avec référence au dessin annexé, sur lequel : la Fig. 1 représente schématiquement en élévation fr@ntale un appareil de dosage et de s@utirage formant, après raccordement à la conduite d'alimentation et au mécanisme de réglage, une unité agencée de façon à monter et à descendre entre des colonnes ; la Fig. 2 est une coupe longitudinale du même appareil suivant la ligne 2-2 de la figure 1 ; la Fig. 3 représente schématiquement la commande des tiges de piston de deux cylindres rotatif@ au moyen d'un mécanisme de réglage ; la Fig. 4 montre deux cylindres rotatifs juxtaposés, avec les pistons doseurs placés en position de remplissate ; et la Fig. 5 montre les cylindres rotatifs repré- sentée sur la figure 4 avec les pistons doseurs placés en position de vidage. Dans le boîtier 1, est prévue une ouverture latérale 2 qui communique par l'ouverture d'une conduite d'alimentation 3 avec un entonnoir de provision 4, ou directement avec le raccordement d'une machine de fabrication de la ratière à doser. Comme la conduite d'alimentation 3 est fixe, et que le boîtier 1 est au contraire agencé pour monter et des@endre, les deux éléments s'appuient conte une plaque d' tanehéité 5. En raccordement avec l'ouverture latérale 2, qui est dimension- née de telle sorte que, même dans la position inférieure du boîtier de dosage 1, 'a communication avec la conduite d'ali mentation 3 ne soit pas interrompue, le boîtier 1 entoure une chambre de distribution 6, qui est limité@ en haut par le piston de déversement 7 d'un cylindre-magasin 8. Au-dessous de la chambre de distribution C, le boîtier 1 est pourvu de deux alésages horizontaux à axes parallèles, dans lesquels sont in produits deux cylindres rotatifs 9 et 10. Les cylindres rota- tifs G et 10 présentent chacun un canal vertical 11 percé à gauche du milieu, et un canal vertical 12 excentré a droite. La communication entre la chambre de distribution 6 et les canaux 11 et 12 est assurée par des ouvertures de remplissage 13 qui se rétrécissent de la grande surface de la chambre de distribution 6 à la petite section droite des canaux 11 et 12. Du côté inférieur des cylindres 9 et 10, sont pratiquées dans le boîtier 1 des ouvertures de vidage 14, placées diamètralement en face des ouvertures de remplissage 13. Afin d'obtenir une distance aussi constante que possible des embouchures de soutirage 15 fixées sous le ouvertures de vidage 14, celles-ci sont disposécs obliquement.Quand les cylindres rotatifs 9 et 10 sont réglés de telle sorte que leurs canaux 11, 12 soient verticaux, la communication est simuita ément établie tant avec les ouvertures de remplissage 13 qu'avec les ouvertures de vidage 14. Les canaux 11, 12 sont partiellement remplis par des pistons doseurs 16, 17 mobiles en leur intérieur, qui sont reliés ensemble par des boulons transversaux 18. Dans la partie médiane de chacun des cylindres rotatifs 9, 10, est prévu, en direction de l'axe de rotation, un canal de manoeuvre 19, 20, conformé en rainure longitudinale, qui est traversé horizontalement par une tige de piston 21 et 22 commune à toutes les paires de pistons 16 et 17 d'un cylindre rotatif 9 ou 10.Du fait que les boulons transversaux 18 sont fixés à la tige de piston 21 ou 22, et que celle-ci est montée coulissante dans le canal de manoeuvre 19 ou 20, les pistons doseurs 16, 17 participent à chaque mouvement de la tige de piston 21, 22. L'entraînement des cylindres rotatifs 9, 10 a lieu au moyen de deux roues dentées 23 en prise avec une des extrémités des cylindres ; le mouvement de manoeuvre des roues dentées 23 est pris sur un mécanisme de manoeuvre non représenté, par l'intermédiaire d'un arbre creux 24 et d'une chaîne 25. L'entraînement et le réglage des tiges de piston 21, 22 ont lieu, au contraire, pour chaque tige au moyen d'une barre de traction 26,27 attaquant une extrémité de la tige de piston et articulée à un coulisseau 29 mobile sur un disque de coulissement 28. Outre le disque de coulissement 28, il est prévu, sur un arbre d'entraînement horizontal 30 et pour chaque barre de traction, une poulie à gorge annulaire 31 munie d'une barre d'entraînement 32 guidée à glissement dans la gorge et fixée au coulisseau 29. Le déplacement axial de la poulie 31 a lieu au moyen d'un volant à main 33, calé sur une broche fi letée 34 pourvue de filetages à droite et à gauche, et sur laquelle, en outre, deux cadres basculants 35 sont montés à oscil latin autour des yeux de palier 36.A cet effet, des tenons latéraux 37 de manoeuvre du carre basculant 75 s'engagent dans la poulie à gorge 31, et provoquent ainsi le coulissement axial de la poulie sur l'arbre d'entraînement 32. Les barres d'entraî- nement 32, guidées de manière lâche dards des trous obliques de la poulie à gorge 31, commandent le coulisseau 2c', de sorte qu'en fonction du volume à doser, celui-ci soit plus ou moins déplacé ainsi que le point d'-attaque de la tige de traction 26, 27 à l'écart du centre de rotation de l'arbre d'entraînement 30.Ce dernier est, ainsi que les cylindres rotatifs q, 10 raccordé à une chaîne d'entraînement 38 qui provoque un mouvement intermittent de rotation de l'arbre d'entraînement 30. Le boîtier 1, avec le cylindre-magasin 8 et le piston de déversement 7, ainsi que le mécanisme de réglage comprenant le disque de coulissement 28, la poulie à gorge ar.- nulaire 31 et la broche filetée 34 portant le cadre basculant 35, sont fixés des deux côtés à des colonnes latérales 39, et peuvent être abaissés et à nouveau soulevés par des moyens mécaniques ou hydrauliques. h l'état soulevé, les embouchures de soutirage 15 permettent le transport intermittent de la bande de feuille 41 garnie de coupelles moulées ou de gorets 40. Quand les récipients vides 40 ont pris leur position de remplissage, l'ensemble de l'appareil doseur est abaissé assez loin Pour que les embouchures de soutirage 15 plongent jusqu'au voisinage du fond dans les récipients. Les pistons doseurs 16, 17 du cylindre rotatif 9, repr-senté à gauche sur les figures 4 et 5, touchent par leur bord supérieur la périphérie du cylindre rotatif 9, tandis que leur bord inférieur, lors de la cour descendante déclenchée par le mouvement descendant des tiges de piston 21 et 22, pousse devant lui les volumes dosés préparés dans les chambres de dosage lla, 12a, Jusqu a ce que le bord inférieur du piston atteigne la périphérie du cylindre rotatif 9.Ainsi, une quantité correspondante au volume de dosage est tansférée, par les ouvertures de vidage 14 et les embouchures de soutirage 15, dans les récipients 40. L'exemple de cylindre rotatif 10 représenté à droite sur la figure 4 montre une autre position de piston, déterminée comparativement à la gauche de la figure 4 par une distance moindre du point d'attaque de la tige de traction 27 au centre de l'axe de rotation de l'arbre d'entraînement 30. Ainsi, un volume dosé plus petit est chaque fois prélevé et expulsé vers-le bas. Après remplissage des récipients 40 a lieu le soulèvement de l'appareil doseur hors des récipients 40, ce qui produit la séparation du boudin suspendu du bord inférieur de l'embouchure de soutirage 15.Simultanément, les deux cylindres rotatifs 9,10 sont tournés de 1800 en sens inverse par les roues dentées 23, jusqu'à ce que soit de nouveau atteinte la position initiale des pistons doseurs 16 et 17, représentée sur les figures 4 et 5. Avec la course de refoulement, qui est provoquée par un mouvement de 1800 de l'arbre d'entraînement 30, la tige de traction 26, 27 tire linéairement les pistons doseurs 21, 22 dans le canal de manoeuvre 19, 20, assez loin vers le bas pour que le point d'attaque de la tige de traction 26, 27 atteigne sa position inférieure sur le coulisseau 29. Lors du refoulement d'une unité dosée, une autre unité dosée égale est simultanément aspirée de la chambre de distribution 6 dans les chambres de dosage llb, 12b, situées au-dessus des pistons doseurs 16, 17. Cette opération de remplissage est fortement assistée par la pression de refoulement du piston de déversement 7, ce qui garantit le complet remplissage des chambres de dosage llb et 12b Le volume dosé peut être réglé de façon continue au moyen du mécanisme de réglage, de zéro à une grandeur pour laquelle les surfaces des pistons atteignent alternativement la périphérie des cylindres rotatifs 9,10. Non seulement des volumes dosés différents, mais aussi des ajustements ultérieurs de la course des pistons, rendus nécessaires par les diverses consistances et les poids spécifiques variables de la matière à doser, peuvent être obtenus, même pendant la marche de la machine, par réglage fin du coulisseau 29 au moyen du volant à main 33 Dans l'exemple de réalisation représenté, deux pistons doseurs 16, 17 se trouvent dans un plan de chaque cy- lindre rotatif 9 ou 10, et donc quatre pistons doseurs juxtaposés dans les deux cylindres rotatifs 9, lO. Comme, en outre, cinq pistons sont disposés les uns derrière les autres, l'appareil doseur comprend au total vingt pistons doseurs 16, 17, avec autant d'embouchures de soutirage 15. Cela montre que des cylindres rotatifs 9,10 avec des pistons doseurs 16, 17 coulissant dans des canaux verticaux 11, 12, sont en mesure de follrilir dans un espace très réduit une multiplicité d'unités doseuses extraordinairement précises. Le mouvement de montée et de descente de l'ensemble du dispositif doseur déplace les organes d'entraînement et de connexion agissant sur les deux chaînes 25 et 38. La compensation a lieu au moyen d'éléments tendeurs qui maintiennent les chaînes constamment tendues, de façon à assurer toujours une transmission motrice sur les roues dentées 23 des deux cylindres rotatifs 9, 10 et sur @'arbre d'entraînement 30. R E V E N D I C A T I O N S 1. Appareil pour dosage et soutirage, dans des récipients, de matières molles telles que beurre, margarine, fromage fondu et analogues, consistant en un cylindre rotatif entouré par un boîtier et muni d'un canal perpendiculaire à l'axe de rotation, dans lequel est formée, par déplacement d'un piston doseur disposé dans le canal, une chambre de dosage qui est mise alternativement en communication avec deux ouvertures de remplissage et de vidage diamétralement opposée s pratiquées dans le boîtier, caractérisé en ce qu'au cylindre rotatif (9) est combiné, en outre du premier canal (Il), un second canal (12), ces deux canaux étant parallèles entre eux et disposés excentrés dans un plan perpendiculaire à l'axe de rotation,et leurs deux pistons doseurs (16,17) ,reliés l'un à l'autre par des boulons transversaux (18), étant entraînés par une tige de piston commune (21) qui traverse un canal de manoeuvre (19) situe dais la direction de l'axe de rotation du cylindre rotatif (9), de telle sorte que des moyens (26) crissant de l'extérieur sur les extrémités de la tige de piston (21) dépassant le boîtier permettent, d'une part, de frire coulisser les pistons doseurs (16, 17) individuels poul remplir et vider les chambres de dosage (lia, 12a) et, d'autre part, de rogler pendant la marche de la nachine la course des pistons afin de modifier le volume dosé. 2. Appareil selon la revendication 1 caractérisé en ce cìu'il est prévu plusieurs paires de canaux (11,12) pourvus de pistons doseurs (16,17) mobiles en leur intérieur, les dits canaux étant Juxtaposés dans le cylindre rotatif (9), auquel est combiné un second cylindre rotatif (10) à axe parallèle dans le boîtier (1), les deux cylindres rotatifs étant entraînés ensemble par des roues dentées (23) constamment en prise, tandis que tous les pistons doseurs (16,17) d'un cylindre rotatif (9,10) sont commandés par une tige de piston (21,22). 3. Appareil selon les revendications 1 et 2 caractérisé an ce qu'aux deux extrémités de chaque tige de piston (21,22) s'engagent deux tiges de traction (26,27), dont les autres extrémités sont articulées ave un mécanisme de réglage (28 à 37). 4. Appareil selon l'ensemble des revendications précédentes caractérisé en ce qu'au moyen d'une broche filetée (34) actionnée par un volant à main (33), par l'intermédiaire d'un cadre basculant (35) muni de tenons de manoeuvre (37) et d'une poulie à gorge annulaire (31) mobile axialement, dans laquelle sont guidées à glissement des barres d'entraînement (32) fixées à un coulisseau (29), il est possible de déplacer d'une façon continue le coulisseau (29) mobile sur un disque de coulissement (28) tournant. 5. Appareil selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le boîtier (1) est muni, au-dessus des cylindres rotatifs (9,10) , d'une ouverture de remplissage (13) propre à chaque canal (11,12), qui communique avec une chambre de distribution (6) s'étendant sur toutes les ouvertures de remplissage (13) et raccordée à une conduite d'alimentation (3) 6.Appareil selon la revendication 5 caraté- risé en ce que, dans la partie supérieure du bottier (1), est disposé un cylindre-magasin (t8) de type connu, placé en face des ouvertures de remplissage (13), et muni d'un piston (7) coulissant en son intérieur, dont la course de refoulement est accordée avec la position de rem lissage des pistons doseurs (16,17). 7. Appareil selon l'ensemble des revendications précédentes, caractérisé en ce que le boîtier (1) forme avec le mécanisme de réglage (28 à 37) une unité, qui est guidée de façon à glisser en montant et en descendant sur des colonnes (39) placées de part et d'autre, de telle sorte que,dans la position inférieure du boîtier, pour laquelle les embouchures de soutirage (15) adjacentes aux ouvertures de vidage (14) plongent jusqu'au voisinage du fond dans les récipients à remplir (40) soit maintenue la communication entre le boîtier (1) et la conduite d'approvisionnement stationnaire (3).