Brevet FR2219837A1 — publié le 19740927

L'invention concerne un pressoir dont le fonctionnement est automatisé et réglable en fonction des vendanges. On sait en effet, que la qualité du jus de raison destiné à la vinification, dépend naturellement de la qualité de la vendange, mais aussi du mode de pressage auquel le raison est soumis. On opère en général en différentes étapes correspondant à l'obtention de jus de qualités différentes. Chacun des jus est déterminé par la pression maximale à laquelle il faut soumettre le raisin pour l'obtenir. Leur qualité respective dépend également de divers facteurs dans chaque étape de pression, notamment la vitesse de pressage, le temps d'égouttement, le nombre de répétitions du cycle de pressage... Enfin, il est nécessaire de pouvoir ajuster tous ces facteurs en fonction de la qualité de la vendange qui est variable suivant les années, et suivant les régions vinicoles Les pressoirs connus sont de deux types.Tout d'abord dans ceux à commande manuelle, la fixation de tous les facteurs nécessaires à l'obtention des différents jus nécessite la présence permanente d'un opérateur qui intervient au cours de chacune des opérations d'un cycle de pressage. I1 en résulte une perte de temps considérable qui constitue l'inconvénient majeur de ce type de pressoirs. Dans le second type dit à commande automatique, la seule intervention manuelle est la mise en mouvement du dispositif, l'inconvénient de ces pressoirs résidant dans l'immuablité des opérations pour chaque cycle de travail du fait d'un préréglage en usine qui conduit à des opérations d'adaptation longues et difficiles de ces dispositifs aux méthodes particulières de vinification de certaines régions. Par ailleurs, la pression au sein du pressoir est le paramètre essentiel à prendre en compte pour automatiser les opérations de pressage. Dans les dispositifs connus, la mesure de ce paramètre s'effectue généralement par une poche hydraulique déformable logée dans le pressoir pouvant éclater et ne donnant qu'une indication approximative de la pression. L'invention entend remédier à ces inconvénients en proposant un dispositif simple, de fonctionnement sur, parfaitement adaptable aux diverses méthodes de vinification régionales. A cet effet, elle a pour objet un pressoir automatique constitué par une cage cylindrique entraînée en rotation autour de son axe par un organe moteur, par deux plateaux solidaires en rotation de la cage délimitant avec elle une chambre étanche, et par deux demi-vis fixes de pas contraires s'étendant suivant l'axe de la cage, le long desquelles, à la manière d'un système vis écrou, les plateaux sont susceptibles de se déplacer lors de la rotation de la cage. Selon l'invention, ce pressoir comporte un capteur délivrant un signal électrique proportionnel au couple résistant opposé à l'organe moteur, lequel signal est dirigé vers un dispositif à seuils réglables qui déclenche le sélecteur d'un ensemble de programmation de la commande dudit organe moteur. Dans un mode de réalisation de l'invention l'organe moteur comporte un réducteur constitué par un carter immobilisé en rotation autour des arbres d'entrée et de sortie par un bras de couple. Ledit bras de couple est constitué par deux éléments rigides montés à coulssement l'un dans l'autre et attelés entre eux au moyen d'un organe élastique taré, le premier élément rigide étant attelé audit carter et comportant une butée pour le capteur susdit, le second élément étant articulé par son extrémité non coulissante sur un point fixe. En outre, le capteur susdit est un potentiomètre linéaire dont le curseur est attelé au premier élément rigide susdit. Avantageusement, l'ensemble de programmation comporte notamment une matrice en croix colonnes-lignes, dont les lignes sont connectées aux dispositifs de commande de l'organe moteur du pressoir et dont les colonnes sont connectées à une source électrique par l'intermédiaire dudit sélecteur rotatif, les lignes et les colonnes étant réunies en certains points. Enfin, l'ensemble de programmation est également relié en sortie au dispositif de commande d'une électrovanne de sélection des différents jus issus du pressage, disposée sur un conduit d'évacuation de la chambre susdite. L'invention sera mieux comprise au cours de la description donnée ci-après à titre d'exemple purement indicatif et non limitatif qui permettra d'en dégager les avantages et les caraeteris- tiques secondaire5. I1 sera fait référence aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est un schéma de principe général d'un pressoir conforme à l'invention - la figure 2 est un schéma de réalisation d'un capteur de couple selon l'invention - la figure 3 est une vue de réalisation industrielle du bras de couple de la figure 2. En se reportant tout d'abord à la figure 1, on voit un pressoir 1 constitué par une cage cylindrique 2 susceptible d'être entraînée en rotation autour de son axe. L'entraînement en rotation est effectué au moyen de couronnes dentées 3a et 3b solidaires de la cage 2 et engrenant avec des pignons 4a et 4b calés sur l'arbre de sortie d'un réducteur 5. Ce dernier est susceptible d'entre entraîné soit par un moteur 6 de grande vitesse soit par un moteur 7 de petite vitesse. Dans la cage 2, l'axe de rotation est constitué par deux demi-vis Sa et Sb fixes à pas contraires. Des plateaux 9a et 9k constituent avec la surface intérieure de la cage une chambre étanche 10, Les plateaux sont vissés sur les demi-vis Sa et 8b et sont solidaires en rotation, à- la cage 2.La chambre 10 comporte un conduit d'évacuation 11 du jus sur lequel -est disposée une électrovannelia susceptible de mettre- sélectivement ledit conduit 11 en communication avec l'un des conduits 12, 13 ou 14 destinés à la séparation des différentsjus,ou d'isoler ce conduit 11 par rapport à ces conduits 12, 13 et 14. Le carter 5a du réducteur 5 est immobilisé en rotation autour des arbres d'entrée et de sortie alignés, par un bras de couple 15 attelé à un point fixe 15a. Ce bras de couple de longueur variable sera décrit plus complètement en regard de la figure 3. Il comporte une butée 16 à laquelle sont attelés un capteur 17 et un commutateur réglable 18. Le capteur 17 est susceptible de délivrer un signal électriqué vers un dispositif 19 à seuils de fonctionnement réglables.Ce dernier est relié à un sélecteur électromagnétique 20 faisant partie d'un ensemble de programmation 21 de la commande du cycle d'élaboration du jus de raisin. Le commutateur réglable 18 est relié aux deux moteurs 6 et 7 et est susceptible de commander sélectivement la marche de l'un et l'autre des moteurs. L'ensemble de programmation 21 comporte notamment de manière connue en soi une matrice en croix 21a lignes-colonnes dont les lignes sont connectées aux dispositifs de commande des différents organes du pressoir et dont les colonnes sont connectées à une source de courant électrique par l'intermédiaire du sélecteur électromagnétique 20. Les lignes et les colonnes sont réunies en certains points qui déterminent le programme de déroulement du cycle d'opérations effectuées par le pressoir, pour chaque mouvement du sélecteur. I1 est bien évident que ladite matrice est interchangeable en fonction de la variation de certains critères tels que les méthodes de vinification régionales.L'ensemble de programmation comporte également une pluralité de composants électroniques agencés de manière classique pour la réalisation des diverses fonctions qu'il assure. Les signaux de sortie émis par l'ensemble de programmation 21 sont dirigés vers les dispositifs de commande des plateaux 9a et 9b (serrage - desserrage - maintien en position) et par l'intermédiaire des moteurs, vers le commutateur 18 pour sélection du moteur à mettre en actionet vers l'électrovannellapour séparation des différents jus de pressage. La figure 2 reprend schématiquement le réducteur 5 dans lequel le carter Sa est susceptible de tourner autour des arbres d'entrée et de sortie du réducteur alignés et symbolisés en 5b. Sous l'effet de couple du à l'arbre intermédiaire 5c du réducteur, le carter a tendance à tourner autour des arbres 5b susdits. Son immobilisation est réalisée par le bras de couple 15 solidaire du carter et attelé en un point fixe 15a. Ce bras de couple est disposé de telle manière que le couple résistant appliqué au réducteur tende à faire tourner le carter Sa dans le sens d'une compression du bras )5. Ce dernier comporte une partie médiane constituée par un organe élastique 22 taré dont la longueur varie en raison directe avec l'effort de compression appliqué sur le bras par le carter. On voit sur cette figure que la butée 16 de commande du capteur 17 est donc susceptiblede se déplacer proportionnellement à l'effort de compression subi par le bras 15. Le capteur 17 est alors cons titué avantageusement par un potentiomètre alinéaire tel que schématisé sur la figure. Une réalisation du bras de couple est montrée par la figure 3. Le bras se compose de deux organes rigides 23 et 24 montés à coulissement l'un dans l'autre et attelés entre eux par un tampon élastique en élastomère qui est l'organe 22 susdit Le bras 23 est attelé au carter 5a du réducteur 5 tandis que le point fixe 15a est réalisé par une chape 25, fixée sur une embase 26, sur l'axe 25a de laquelle est articulé l'élément rigide 24. La butée 16 à laquelle sont attelésle capteur 17 et le commutateur 18 est solidaire de l'élément 23 qui est mobile sous l'effet de la force F de compression du bras. Le fonctionnement du pressoir selon l'invention se déroule de la manière suivante. Le dispositif est à l'arrêt, les plateaux 9a et 9b éloignés au maximum l'un de l'autre dans la cage 2, et l'électrovanne lla obturant le conduit 11. On charge la chambre 10 de raisin, et on affiche sur le dispositif a seuils réglables 19, directement gradué en bars par exemple, les pressions maximales délimitant les différents jus que l'on veut extraire du raisin ainsi que la pression à laquelle doit s'interrompre la rotation rapide de la cage 2. La mise en marche du pressoir consiste a actionner le moteur 6 de grande vitesse. La cage 2 se met donc à tourner assez rapidement par transmission du couple moteur au moyen du réducteur 5 et des pignons 4a et 4b aux roues dentées 3a et 3b. Les plateaux 9a et 9b sont entraînés en rotation par la cage et se rapprochent l'un de l'autre du fait de leur vissage sur les demi-vis 8a et 8b à pas contraires. La pression dans la chambre 10 augmente et le couple résistant augmente proportionnellement. Au niveau du réducteur 5, ce couple résistant se traduit par un effort de compression du bras de couple 15)qui qui grandit.L'organe élastique 22 se comprime et le capteur 17 émet une tension électrique qui varie en raison directe avec ce déplacement donc avec la pression régnant à l'intérieur de la chambre 10. Quand cette tension correspond au premier seuil réglé sur le dispositif à seuil 19, ce dernier émet un signal qui attaque le sélecteur 20. Celui-ci établit un contact avec une des lignes de la matrice 21a qui permet l'excitation d'un dispositif de commande correspondant à une première séquence des opérations à effectuer. Cette première séquence peut être l'alimentation d'un relais qui sélectionne dans le commutateur réglable 18 le contacteur susceptible de mettre en marche le moteur 7 et d'ar rêter le moteur 6. Le pressage se poursuit donc à une vitesse de rapprochement des plateaux plus lente. La pression dans la chambre 10 augmente toujours et, de même que précédemment, le capteur 17 délivre une tension proportionnelle à cette pression qui atteint le deuxième seuil réglé sur le dispositif 19. A cet instant, le sélecteur 20 est sollicité et entame une seconde séquence de commande programmée. Celle-ci peut être alors un arrêt des plateaux temporisé suivi d'une ouverture de la vanne Ila vers le conduit 12 pour égouttement puis d'un desserrage des plateaux et un recommencement du cycle d'obtention d'un premier jus. Le dispositif peut ensuite continuer à presser la vendange résiduelle avec un cycle programmé pour l'obtent-ion d'un second jus voire d'un troisième jus commandé partir du capteur 17 dont l'émission est comparée aux signaux préréglés du dispositif 19 qui lui déclenche le déroulement des opérations particulières à chaque phase de pressage sélectionnées par le sélecteur 20. A la fin du pressage le sélecteur 20 opère une mise au repos de tous les organes du pressoir. On voit donc que le pressage d'un vendange peut se dérouler entièrement automatiquement après affichage de pressions caractéristiques. Ces pressions sont déterminées par le viticulteur en fonction de la qualité de sa récolte, notamment de la quantité de jus contenue dans les raisins qui est variable d'une année sur l'autre. Les variations annuelles sont donc facilement prises en compte par le dispositif de l'invention. Par ailleurs, les variations régionales se traduisant par des méthodes de vinification différentes qui nécessitent des opérations particulières peuvent être aisément prises en compte par interchangeabilité de la carte programme que constitue la matrice en croix Enfin, grâce à la commande de la vanne Ila il est possible de séparer également automatiquement les différents jus d'une vendanger Toutes ces dispositions constructives permettent à un viticulteur un gain de temps très important par rapport aux machines connues. L'invention trouve une application intéressante dans le domaine de la viticulture, Elle n'est pas limitée à la réalisation qui vient d'en être donnée mais couvre au contraire toutes les variantes qui pourraient lui être apportées sans sortir de son cadre ni de son esprit. REVENDICATIONS 1 - Pressoir automatique constitué par une cage cylindrique entraînée en rotation autour de son axe par un organe moteur, par deux plateaux solidaires en rotation de la cage délimitant avec elle une chambre étanche, et par deux demi-vis fixes de pas contrairess'étendant suivant l'axe de la cage le long desquelles, à la manière d'un système vis écrou, les. plateaux sont susceptibles de se déplacer lors de la rotation de la cage, caractérisé en ce qu'il comporte un capteur délivrant un signal électrique proportionnel au couple résistant opposé à l'organe moteur, lequel signal est dirigé vers un dispositif à seuils réglables qui déclenche le sélecteur d'un ensemble de-programmation de la commande dudit organe moteur. 2 - Pressoir selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'organe moteur comporte un réducteur constitué par un carter immobilisé en rotation autour des arbres d'entrée et de sortie par un bras de couple, en ce que ledit bras de couple est constitué par deux éléments rigides montés à coulissement. l'un dans l'autre et attelés entre eux au moyen d'un organe élastique taré, le premier élément rigide étant attelé audit carter et comportant une butée pour le capteur susdit, le second élément étant articulé par son extrémité non coulissante sur un point fixe. 3 - Pressoir automatique selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le capteur susdit est-un potentiomètre linéaire-dont le curseur est attelé au premier élément rigide susdit. 4 - Pressoir automatique selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'ensemble de programmation comporte notamment une matrice en croix colonnes-lignes, dont les lignes sont connectées aux dispositifs de commande de l'organe moteur du pressoir et dont les colonnes sont connectées à une source électrique par l'intermédiaire dudit sélecteur rotatif, les lignes et les colonnes étant réunies en certains points. 5 - Pressoir automatique selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'ensemble de programmation est également relié en sortie au dispositif de commande d'une électrovanne de sélection des différents jus issus du pressage, disposée sur un conduit d'évacuation de la chambre susdite