Brevet FR2180699A1 — publié le 19731130

La présente invention a pour objet une méthode et des moyens pour transformer, d'une manière continue et automatique, ctest-à-dire sans l'intervention de l'opérateur, une masse p teu- se, ctest-à-dire un mélange d'ingrédients pour la production de la p te en une feuille, dite cylindrée, homogène. En l'état actuel de la technique, dans la fabrication des putes alimentaires, on procède en mettant les ingrédients : farine, oeufs, eau, etc..., dans un dispositif appelé mélangeur, dans lequel on en forme une masse inconsistante appelée masse pâteuse. Suivant le système le plus traditionnel, cette masse pâteuse est préparée dans un dispositif situé sur une machine qui, à une hauteur généralement inférieure, présente au moins un couple de cylindres parallèles, disposés pour ainsi dire en tangente, de manière à laisser un jeu de cinq à dix millimètres, tournant ensens contraire, et sur lesquels est versée la masse pa3teuseX Par ailleurs, la masse piteuse nécessite un travail, plus ou moins prolongé dans le temps, du genre que conventionnellement et traditionnellement accomplit la ménagère au rouleau ou à la main.Autrement dit, la masse payeuse, même si elle est déjà assez compacte, a besoin d'entre pétrie. En effet, la pâte sera d'autant mieux réussie que ce travail de pétrissage sera plus parfait et prolongé dans certaines limites. On doit retenir que cette opération de pétrissage atteint sa perfection lorsqu'elle est effectuée à la main avec beaucoup de soin. La preuve en est que la p3te faite à la main à la maison ne trouve pas d'égale dans les pâtes fabriquées méca uniquement. Une fois que la pate a été pétrie, on doit en obtenir une feuille en vue d'une élaboration ultérieure, et cela a lieu, manuellement, au rouleau, ou mécaniquement, ainsi qutil a été dit, avec un couple de cylindres. Dans la machine à cylindrer dont on vient de parler, le couple de cylindres entre lesquels passe-la masse piteuse n'exécute pratiquement que l'aplatissement de la masse et non aussi le pétrissage.La condition pour obtenir sur la m'eme machine l'aplatissement et le pétrissage est que la feuille produite par la première passe de la masse pâteuse entre les rouleaux, ayant généralement une maigre consistance et souvent en manquant ou présentant des trous ou des bords irréguliers, repasse plusieurs fois entre les cylindres avec aplatissement ou cylindrage répété qui en effectue aussi le pétrissage. De toute évidence, le recueil de la feuille, en aval du couple de cylindres, et sa réinssrtion, en amont des mimes cylindres, doivent entre faits par un opérateur et, par suite, la machine exige la présence constante d'un employé.Puisque, ainsi qu'il a été dit, le cylindrage n'est pas une opération de pétrissage typique, mais en est un pis-aller, il doit être prolongé dans le temps et pen- dant toute cette période la machine et l'opérateur sont immobili-sés. D'ob des colts considérables qui, pour eviter qu'ils ne se répercutent sur le produit, sont réduits à l'extrême aux dépens de la qualité de la pâte. Pour éviter la main-d'oeuvre, on a pensé aussi à introduire la masse pâteuse dans une filière ou presse à vis pour extruder la feuille, mais ces dispositifs n'ayant ni les caractéristiques idéales pour pétrir la masse pâteuse, ni les caractéristiques idéales pour aplatir et exécuter la feuille, donnent lieu à une feuille n'ayant pas des caractéristiques idéales. L'objet de la présente invention est d'éliminer les inconvénients précités et obtenir, en outre, différents avantages. L'inventeur a conçu une méthode et un dispositif capables d'agir sur la masse en élaboration dans des conditions idéales, et pour le pétrissage et pour l'aplatissement, c'est-à-dire que ces opérations se ramènent pour l'essentiel à celles qui sont exécutées à la main par la ménagère, mais sans emploi d'aucune main-d'oeuvre. La méthode consiste à introduire la masse pâteuse dans un ou plusieurs parcours, essentiellement circulaires, le long des proéminences desquels, comme les bouts d'autant de doigts, on pétrit la masse et au débouché de ces parcours on fait passer la masse pétrie sur un couple de cylindres représentant quant à l'essentiel le rouleau de la ménagère.Cette méthode se matérialise en une ou plusieurs chambres cylindriques, dont l'axe est généralement horizontal, avec une bouche supérieure dans laquelle entre la masse pâteuse ou éventuellement granulée, où agit dans chaque chambre un instrument rotatif, essentiellement cylindrique, désaxé par rapport au centre de la chambre cylindrique, de maniè re que sa partie supérieure, ctest-à-dire celle tournée vers la bouche d'entrée de la masse pâteuse, soit celle la plus éloignée de la chambre cylindrique, tandis que la partie diamétralement opposée est celle la plus proche de la chambre cylindrique, la bouche pour la sortie de la masse pâteuse pétrie se situant dans cette position à petite distance.Chaque tambour pétrisseur est constitué par un corps essentiellement cylindrique qui présente à la périphérie des protubérances axiales ou des creux constitués essentiellement par des dents de préférence droites. En correspondance avec la bouche de sortie, disposée essentiellement sur le fond de la chambre cylindrique, agit, avec un mouvement alternatif, une lame à glissière qui, avec ses parties tranchantes, affleure les dents de chaque tambour et détache la masse sans laisser de résidus et, avec le cRté approprié, achemine la masse pâteuse pétrie sur un ou plusieurs cylindres faisant office de rouleaux, avec un mouvement doux de pendule, qui rend optimum la feuille obtenue. Les caractéristiques de forme et de dimension des moyens faisant ltobjet de la présente invention sont telles que les dents tendent à introduire par alimentation de la bouche d'entrée à la bouche de sortie, ou au moins sur une partie, une quantité de masse pâteuse supérieure à celle qui peut effectivement sortir de la bouche de sortie, de manière à créer un mouvement de masse pâteuse dans la direction allant de la bouche d'entrée de la masse pâteuse à la bouche de sortie de la masse pétrie et, par contre, un mouvement de masse piteuse partiellement pétrie allant de la bouche de sortie à la bouche d'entrée.Pour Btre plus précis, ces deux mouvements qui, en fait, se produisent, ne se produisent pas sur tout l'arc actif de chaque chambre cylindrique, mais dans une mesure et avec une intensité différentes, sur des segments différents par l'intervention des dents et des creux qui produisent respectivement un soulèvement et un abaissement des mouvements, qui font tourbillonner la combinaison des deux déplacements, c'est-à-dire qui la rendent semblable à celle effectuée par les doigts habiles d'une ménagère. Il est évident qu'avec une machine équipée dans la partie supérieure d'un dispositif de mélange et, éventuellement, immédiatement au-dessous d'un dispositif de granulation, avec audessous encore un dispositif selon l'invention, simple ou double, on peut recevoir dans la partie supérieure les ingrédients pour la fabrication de la pâte et produire dans la partie inférieure, d'une manière continue, une feuille dite cylindrée, généralement d'une épaisseur comprise entre cinq et dix millimètres, bien pétrie et aplatie, sans l'intervention d'aucune main-d'oeuvre, si ce n'est pour l'éventuel chargement des ingrédients et l'éventuel enroulement sur un mandrin de la feuille cylindrée. D'où amélioration de la qualité et diminution des colts avec des moyens extrêmement simples dont le prix n'est pas supérieur à celui des moyens conventionnels. Pour mieux expliquer les caractéristiques de la présente invention, an se réfère au dessin annexé, lequel montre d'une manière schématique et uniquement explicative une forme de réalisation pratique possible. La figure unique représente, partie en vue et partie en coupe, undispositif à double effet appliquant, dans son principe, la méthode selon la présente invention0 Le dispositif est essentiellement constitué par un couple de mélangeurs 1, 1', un granulateur 2, un couple de chambres cylindriques 3, 3', un couple de tambours de pétrissage 4, 4', une lame d'écrémage double 5 et un couple de cylindres 8, 8'. Le dispositif de mélange fait partie de toutes les machines de production d e feuilles. Il ne fait pas partie, par conséquent,de la présente invention. Cependant, il est de toute évidence que puisque ce dispositif fournit le mélange de pâte par intermittence, il ne se prête pas à l'alimentation d dtune machine à marche continue telle que la machine en question. En effet, le mélange est une opération d'une certaine durée et la chambre de mélange fait office pendant l'alimentation essentiellembnt de trémie d'alimentation.Pourtant, si l'on veut que la masse pâteuse introduite par alimentation soit mélangée d'une façon homogène, il est nécessaire de charger par intermittence à chaque déchargement complet en donnant lieu à des temps morts. D'où la nécessité d'une alternance des deux dispositifs : tandis que l'un mélange, l'autre fait office de trémie pour la masse mélangée pré- cédemment, et vice versa. Cette alternance est presque indispensable pour un dispositif tel que celui en question, qui est à marche continue. L'alternance des deux dispositifs est obtenue en ouvrant l'une et en fermant l'autre des ouvertures Il, 111, etEice versa, dont les portes sont à coulisse dans le sens normal au dessin. Suivant le dessin, la porte ll est ouverte pour que le mélangeur 1 fasse office de trémie, tandis que le mélangeur il travaille. Le mélange de pâte parvient de là à un granulateur normal 2 qui l'amalgame ultérieurement avec ses pales 20, 21. Au-dessous du granulateur 2 se trouve une double chambre, plus précisément formée par deux chambres cylindriques 3, 3'. Ces chambres présdntent la bouche supérieure commune 31 qui est représentée dans l'encadrement du granulateur 2. Sur le côté de mutuelle adjacence, ces chambres communiquent et sur le fond, dans la partie immédiatement adjacente, présentent une ouverture 32. A l'intérieur de chaque chambre cylindrique 3, 3' est axé un grand tambour 4, 4 disposé sur un axe 43, 43' parallèle aux axes des chambres cylindriques 3, 31, mais désaxé par rapport à l'axe des chambres respectives. Plus précisément, ces tambours sont disposés de manière à se trouver, avec leur périphérie, plus éloignés de la bouche d'entrée 31 et plus proches de la bouche de sortie ou mieux des lèvres respectives 33, 33'. Les tambours 4, 4' tournent en sens inverse l'un de l'autre, c'est-è-dire dans la direction qui va de la bouche d'entrée à la bouche de sortie du reste indiquée par les flèches A, A', dans un synchronisme parfait et rigoureux, actionnés par des moyens moteurs, non représentés, et de préférence l'un par l'autre, en observant une certaine position mutuelle dont il sera parlé par la suite. Chaque tambour 4, 4' est muni, à sa périphérie, d'une multitude de dents longitudinales 40, 40' ou de creux 140, 140 qui s'étendent sur toute la longueur du tambour, laquelle longueur, pour l'un et l'autre tambours, correspond à la longueur interne des chambres cylindriques 3, 3'. Les bouches 31 et 32 s'étendent aussi sur toute la longueur des chambres cylindriques. Les tambours 4, 4', au point le plus rapproché, sont distants entre eux d'une courte étendue et dans cet intervalle agit une lame écrémeuse 5 ayant essentiellement la forme d'une ancre, axée en 55, avec l'axe parallèle aux chambres cylindriques et avec à la base deux pieds aiguisés 50, 50', dont la semelle commune est constituée par une surface cylindrique 50".Ainsi qu'il a été dit, les tambours 4 et 4t sont syncEronisés et entre l'un et l'autre ilse trouve un décalage angulaire de (3O)o (2Z) où Z est le nombre des dents; en effet, l'accouplement entre les deux tambours 4, 4 et ancre 5 doit titre tel que lorsqu'une lame 50 effleure la pointe d'une dent, l'autre lame 50' effleure le fond 140' d'une autre dent, de manière que chaque tambour soit l'objet et le sujet du déplacement de l'ancre 5. Deux cylindres 8, 8', proches l'un i l'autre, mais non en contact, sont disposés avec leurs axes parallèles l'un à l'autre et aux tambours 4, 4', en adjacence avec les lèvres 33, 331 et au-dessous de la semelle 50". En effet, un espace 88, par exemple de 4 mm, se trouve entre eux au point de voisinage le plus proche. De ce qui a été dit jusqu'ici, le fonctionnement de la machine apparat avec évidence. Les ingrédients, farine, eau, oeufs et éventuellement additifs, sont introduits dans la chambre 1 par la bouche 10. Lorsqu'on met la machine en marche, les pales 13, les pétrisseuses 20, 21 et les tambours 4 et 4' se mettent à tourner et l'ancre 5 à prendre un mouvement de pendule. Lorsque le mélange est au point, on ouvre la porte 11, de manière que le mélange contenu dans le conteneur 1 puisse tomber dans le granulateur 2.A ce moment, ou éventuellement auparavant, on introduit les ingrédients dans le conteneur 1', Le granulateur 2 confère au mélange 9 une consistance un peu plus piteuse et la masse tombe ainsi, relativement décompressée, sur les tambours 4, 4'. Les tambours 4, 4' reçoivent la masse 9 en un point ou pour le moins l'acheminent en un point où, ainsi qu'il a été dit, ils se trouvent à la distance maximum de la surface cylindrique des chambres respectives 3, 3'. La rotation 'des tambours 4, 4' a pour effet d'entreiner avec soi toute la masse ou du moins une bonne partie de la masse piteuse 9.Au fur et à mesure que la masse pâteuse 9 s'achemine vers la sor tie 32, l'espace disponible est toujours plus petit pour que la partie de la pite qui avance soit toujours plus petite, tandis que ltautre partie tend à rétrograder. Plus précisément, la par tie antérieure des dents regardant dans le sens de l'avance tend à pousser la pâte qui se trouve devant, tandis que la pâte qui se trouve en dehors de la crête des dents tend à fuir dans la cavité suivante, il y a déjà une partie de la pâte qui est poussée par le front de la dent suivante. On obtient ainsi un pétrissage semblable à celui qui est effectué à la main par une ménagère. Au fur et b mesure que les dents passent devant les bras 5Q, 50' de l'ancre 5, ces derniers écrèment les profils en empêchant la masse piteuse 9, désormais presque complètement pétrie, de passer outre, et la poussent entre les cylindres 8, 8', lesquels tournent en sens contraire, et aussi dans le sens descendant, en produisant une feuille 90. On obtient aussi un complément de pétrissage favorisé par la réduction du passage.La feuille 90 est d'une épaisseur constante et est unie, avec les mimes caractéris tiques sur toute la surface Puisque le dispositif, tel qu'il est agencé, remplit pratiquement les fonctions d'une pompe, on doit observer des proportions et des dimensions qui satisfassent aux règles de l'hydrauli- que, qui par ailleurs dépendent de différents facteurs, tels que la viscosité de la masse pâteuse, la vitesse de rotation des tambours, leur degré d'excentricité, la profondeur des dents, l'épais- seur finale de la feuille, etc... L'inventeur a pu établir qu'en opérant dans une plage de dimensions et de grandeurs appropriées à leur objet, on peut obtenir effet voulu. Pour la préparation des pâtes de type classique, donc d'une viscosité classique, on peut adopter des chambres d'un diamètre d'environ vingt deux centimètres, dans lesquelles fonctionnent des tambours d'un diamètre extérieur, pris sur la crête des dents, de deux cents millimètres, avec un désaxage de quatre million mètres et une hauteur de dent de quatre millimètres, le nombre des dents étant d'une vingtaine et l'intervalle entre les cylindres 8 et 8' de quatre millimètres, correspondant à une épaisseur de feuille de quatre millimètres. La vitesse de rotation des tambours est d'un petit nombre de tours/minute, par exemple de trois t.p.m. REVENDICATIONS 1. Méthode pour transformer, d'une manière continue et automatique, une masse piteuse en une feuille, dite cylindrée, homogène, caractérisée en ce qu'elle consiste à faire parcourir à une masse piteuse ou granulée au moins un parcours essentiellement semi-circulaire de section décroissante, en la poussant avec des dents essentiellement de manière à créer des courants de masse piteuse dans le sens de la poussée faite par les dents et un ou plusieurs courants de retour, allant essentiellement en sens contraire à la poussée des dents, et aussi de manière à créer des mouvements verticaux capables de pétrir la masse pâteuse par une action semblable à celle faite à la main par une ménagère qui prépare la patte. 2. Méthode suivant la nnrendication 1, caractérisée en ce que les parcours essentiellement semi-circulaires de section décroissante sont au nombre de deux et convergent vers un couple commun de cylindres de pétrissage. 3. Méthode suivant les revendications 1 et 2, caractérisée en ce que la masse pâteuse pétrie est cylindrée en la faisant passer en contact avec au moins un cylindre. 4. Moyens pour transformer, d'une manière continue et automatique, une masse piteuse en une feuille,dite cylindrée, homogène, caractérisés en ce qu'ils sont aptes à réaliser la méthode suivant les revendications 1, 2 et 36 5. Moyens suivant la revdndication 4, caractérisés en ce qu'ils comprennent au moins une chambre cylindrique apte à recevoir par une bouche, de préférence supérieure, une masse p8- teuse et à la refouler dans une bouche de sortie disposée, essentiellement, diamétralement à llopposé de la bouche d'entrée, où dans chaque chambre agit un tambour pétrisseur denté. 6. Moyens suivant la ievendication 5, caractérisés en ce qu'ils comprennent un couple de chambres cylindriques aptes à recevoir par une bouche commune, de préférence supérieure, une masse granulée et à la refouler dans une bouche de sortie disposée, essentiellement à opposé de la bouche d'entrée, où dans chacune desdites chambres agit un tambour pétrisseur denté. 7. Moyens suivant l'une des revendications 4, 5 et 6, caractérisés en ce que chaque tambour pétrisseur denté est monté désaxé par rapport à l'axe parallèle de la chambre cylindorique dans laquelle il fonctionne, de manière que la circonférence formée par la tête des dents soit plus éloignée en correspondance de la bouche d'entrée quten correspondance de le bouche de sortie. 8. Moyens suivant l'une des revendications 4 à 7, caractérisés en ce qu'unie chambre cylindrique unique présente en correspondance de la bouchede sortie une lèvre en saillie cons titubant une sorte de glissière pour la masse pâteuse à la sortie. 9. Moyens suivant l'une des revendications 4 à 8, caractérisés en ce que juste au-dessus de la bouche de sortie est située une lame écrémeuse capable d'écrémer le profil des dents en enlevant complètement la masse pâteuse qu'elles entraient et en l'acheminant dans la bouche de sortie. 10. Moyens suivant l'une des revendications 4 à 9, caractérisés en ce que la lame écrémeuse est commandée de s'approcher et de s'éloigner suivant une allure identique du profil des dents par des moyens mécaniques moteurs. 11. Moyens suivant l'une des revendications 4 à 10, caractérisés en ce que les moyens mécaniques moteurs, actionnant la lame écrameuse, sont constitués par un ou plusieurs ressorts ou éléments similaires. 12. Moyens suivant l'une des revendications 4 à 11, caractérisés en ce que les moyens mettant en mouvement la lame écrémeuse assurent un cinématisme coordonné avec les mouvements du tambour ou bien les dents du tambour ont un profil correspondant à celui du parcours de la lame écrémeuse. 13. Moyens suivant l'une des revendications 4 à 12, caractérisés en ce que la lame écrémeuse est actionnée par une came, par un excentrique ou par le tambour denté même, directement ou indirectement. 14. Moyens suivant les revendications 12 et 13, caractérisés en ce que les tambours pétrisseurs sont deux tambours identiques et sont animés à la même vitesse angulaire, et marchent décalés d'un angle égal à (360)0, Z étant le nombre de dents (Zf ) dans chacun des tambours. 15. Moyens suivant la revendication 14, caractérisés en ce que le profil des dents des tambours pétrisseurs est symétrique, en ce sens que le fond du creux de la dent a le mveme profil que la tette de la vint. 16. Moyens suivant l'une des revendications 4, 5 et 7 à 13, caractérisés en ce que la lame écrémeuse constitue le pied d'une porte située au-dessus de la bouche de déchargement. 17. Moyens suivant la revendication 16, caractérisés en ce que la lame écrémeuse fait saillie de la lèvre et en ce que sous la lame écrémeuse est installé un cylindre tournant dans le sens conforme à celui de la sortie de la feuille. 18. Moyens suivant les revendications 16 et 17, caractérisés en ce que le cylindre adjacent à la bouche de déchargement se trouve à une distance de la lame écrémeuse opposée correspondant à ltépaisseur de la feuille que l'on veut obtenir. 19. Moyens suivant les revendications 14 et 15, caractérisé en ce qu'entre un tambour et l'autre et au-dessus de la bouche de sortie agit une lame écrémeuse double, capable d'écrémer le profil des dents en enlevant complètement la masse pâteuse qu'elles entraient en ltacheminant dans la bouche de sortie. 20. Moyens suivant la revendication 19, caractérisés en ce que la lame écrémeuse double assume la consistance d'un pendule et la forme d'une ancre dont les pointes engagent les dents des tambours qui la flanquent. 21. Moyens suivant les revendications 19 et 20, cé- ractérisés en ce que la lame écrémeuse double exécute un mouvement de pendule vers le creux d'une dent dtun tambour poussée par la tête d'une dent de l'autre tambour et vice versa. 22. Moyens suivant l'une des revendications 4 à 21, caractérisés en ce que la bouche de déchargement présente audessous celle un couple de cylindres tournant en sens opposé et placés à une distance égale à l'épaisseur de la feuille que l'on veut obtenir. 23. Moyens suivant l'une des revendications 4 à 22, caractérisés en ce qu'ils sont disposés en aval d'un dispositif granulateur ou mélangeur en service, de préférence constitué par un couple de dispositifs mélangeurs adjacents introduits par deux portes séparées dans un granulateur unique.