Brevet FR2376212A1 — publié le 19780728

L'Invention concerne un procéda et une machine de mise en oeuvre du procédé pour écharner les cuirs et peaux. L'objet de l'invention se rattache au secteur technique des machines de travail des cuirs et peaux. L'opération d'écharnage des peaux de bovins et autres animaux dont on utilise la peau travaiZlée, consiste à enlever les déchets de graisses, de viandes adhérentes, que laissent, sur la face côté chair du cuir, les machines de dépouille en abattoir. L'écharnage s'opère sur des machines généralement constituées d'un cylindre rotatif i lames coupantes contre lequel est amenée la peau qui est pressée contre le cylindre-outil par un appui ferme ou souple, tandis que des cylindres tangents entrassent la peau en aval de l'outil d'écharnage. L'écharnage s'opère généralement en deux temps, par retournement de la peau, c'est-à-dire en premier lieu, en prenant la peau à partir de la partie centrale et en finissant aux pattes avants par exemple, puis en retournant la peau et en la prenant à partir de la partie centrale jusqu'aux pattes arrières. 1'opération d'écharnage constitue, dans la production des cuirs et peaux, une phase essentielle, car sa qualité présente une importance prépondérante pour les opérations ultérieures. L'exploitation économique du produit est influencée à un degré élevé par le processus d'écharnage et par la qualité du résultat obtenu. Une bonne opération d'écharnage a pour conséquence directe que l'on obtient le meilleur rendement des peaux traitées, en éliminant d1 importantes pertes qui sont habituellement enregistrées avec les machines connues. On explique cela en précisant que les peaux comprennent une partie centrale massive qui stéta- le convenablement sur leur appui,malgré les efforts divers exerces par les lames de l'outil.Mais les pattes avants et surtout arrières,qui sont des parties étroites et débordantes par rapport à la largeur de la partie centrale, se présentent plus ou moins correctement à l'action du cylindre-outil fréquemment avec un mauvais étalement, en formant des plis et pouvant astre détériorées, voire =^ coupées. Cette mauvaise présentation des pattes à l'écharnage est encore aggravée si la peau défile d'une manière sensiblement verticale ; les pattes etant soumises b la pesanteur. Pour éviter ces inconvénients, l'opérateur travaille avec une vitesse de transport relativement réduite, de l'ordre de 10 à 15 mètres à la minute, vitesse qui est maintenue de façon positive pendant toute l'opération d'écharnage et qui est fonction du type de peaux à écharner (taureaux, vaches, veaux...) préalablement classées par catégories et par lots. L'écharnage de la partie centrale de la peau représentant environ 70 % de la surface totale ou de la longueur de la peau, il est envident que le travail à vitesse réduite, nécessaire pour écharner convenablement les 30 % restants, diminue considérablement le rendement effectif de la machine. Suivant l'invention, on a voulu supprimer ces inconvénients et permettre l'exploitation optimale d'une machine à écharner, grâce à une augmentation importante de la vitesse de travail moyenne, sans aucune détérioration, ni perte des parties de la peau dont l'écharnage exige des précautions. A cet effet, l'invention a pour objet un procédé pour écharner les cuirs et peaux qui est remarquable en ce que, lors de chaque passage de la peau dans la machine à écharner, onbpère l'écharna- ge de la partie centrale de la peau à une grande vitesse de défi- lement pré-établie en fonction du lot de peaux à écharner, puis on diminue cette vitesse jusqu'à une valeur compatible avec les caractéristiques des parties de la peau qui exigent des precautions, ctest-à-dire les pattes avants et arrières. L'invention a également pour objet une machine à écharner du type comportant notamment un bâti portant au moins un cylindre rotatif à lames coupantes et au moins deux cylindres d'entratnement dè la peau qui est pressée contre le cylindre à lames coupantes, par un appui ferme ou souple avec des moyens permettant d'écarter et de rapprocher les cylindres entre eux, caractérisée en ce que los de chaque passage de la peau dans la machine à écharner, les cylindres d'entralnement sont commandés positivement pendant toute la durée de l'écharnage, par un moteur à vitesse variable relié aux cylindres par des organes de transmission mécanique ; le dit moteur étant commandé par action sur une pédale provoquant la mise en circuit d'éléments électriques et/ou hydroélectriques, des tinés à amener automatiquement et de manière pré-établie, le moteur à tourner à vitesse réduite, après un temps pré-établi de fonctionnement à vitesse rapide. Ces caractéristiques et d'autres ressortiront de la description qui suit. Pour fixer l'obet de l'invention sans toutefois le limiter dans les dessins annexés. Les figures l et 3 illustrent une peau étalée avec les zones d'écharnage à vitesses différentds. Les figures 2 et 4 sont des graphiques correspondant respectivement aux figures 1 et 3, qui illustrent les vitesses de travail des peaux. Les figures 5 et 6 sont des vues en coupe illustrant respectivement une machine à écharner en position de repos ou ouverte et en position de travail ou fermée. La figure 7 est une vue schématique illustrant les cylindres d'entrainement de la peau et leur liaison entre eux. La figure 8 est une re en coupe rabattue considerée suivant la ligne 8-8 de la figure 7, illustrant les cylindres d'entraine- ment, leur liaison entre eux et leurs organes de commande. La figure 9 est un schéma illustrant les dispositifs de commande de variation de vitesse du moteur d'entrainement des cylindres. Afin de rendre plus concret l'objet de l'invention, on le décrit maintenant sous une forme non limitative de réalisation illustrée aux figures des dessins. On a représenté à la figure 1 une peau étalée P comprenant les parties suivantes : la culée PI, le collet P2, les pattes avants P3, les pattes arrières P4 et la partie centrale P5. La peau est engagée sur la machine ouverte comme le montre la figure S, c'est-à-dire pendante entre le cylindre-outil et son appui, le ou les opérateurs tenant la peau par la culée PI. La machine est fermée (figure 6) et l'opération d'écharnage commence par exemple sur la ligne A pour se terminer au collet P2, comme illustré à la figure l, par déplacement de la peau suivant flèche F. L'écharnage s'opère à grandevitesse, c'est-à-dire de 30 à 40 mètres à la minute, sur la zone hachurée P6 représentant partiellement la partie centrale, puis cette vitesse décroit pendant que la peau continue à défiler, ce qui correspond à la zone hachurée P7, jusqu'à arriver à une valeur de 10 à 15 mètres à la minute pour écharner convenablement les pattes avant P3 avec le collet P2 (zone hachurée P8 à la figure 1). On a représenté en parallèle à la figure 2 un graphiqu-- La peau est ensuite de nouveau engagée dans la machine ouverte, le ou les opérateurs la tenant par le collet P2. La machine est fermée et l'écharnage commence par une ligne B recouvrant la partie centrale précédemment écharnée, pour se terminer à la culée o, comme illustré sur la peau étalée représentée à la figure 3 et par déplacement de la peau suivant la flèche F1. On retrouve là aussi une zone P9 à grande vitesse, une zône PlO de décélération et une zône Pli à petite vitesse pour l'écharnage de la culée PI et des pattes arrières P4. Ce travail est également illustré sur le graphique de la figure 4 établi en parallèle avec la figure 3. Ces vitesses rapides de travail pour la partie centrale P5 et lentes pour les pattes avants P3 et arrières P4 > sont pré-établies en fonction des caractéristiques des lots de peaux sélectionnés auparavant. On choisit une vitesse optimale maximum et une vitesse réduite d'efficacitp optimum, compte tenu de ces caractéristiques. La machine à écharner permettant la réalisation de ce travail à vitesses différentes est illustrée suivant une forme non limitative et seulement à titre exemple aux figures 5 à 9 des dessins. On rappelle succinctement la composition d'une telle machine en se référant plus particulièrement aux figures 5 et 6 où l'on voit un bbti 1 dont la partie supérieure présente d'un caté un profilé la pour le montage d'un bloc moteur 2 destiné à entraîner un cylindre 3 à lames coupantes 3a porté par un support 4 fixé sur le bâti. Le support reçoit également à sa partie supérieure un axe 5 d'articulation de flasques 6 sur lesquels tournent des cylindres 7 et 8 dont le r81e ressortira de la suite de la description. Les flasques 6 sont commandés en rotation par des vérins 9 articulés en 10 au support 4. A l'opposé du bati, une glissière il reçoit des chariots latéraux 12 portant par un profilé 12a, un organe d'appui 13 qui est constitué dans cet exemple non limitatif, d'un bandage pneumatique 13a à surface extérieure souple 13b fixée à un profilé déformable 13c, lui-mAme solidaire du profilé leva. Le bandage étant situé sensiblement dans l'axe du cylindre-outil 3. Au-dessous de cet appui, un cylindre 14 est porté par des bras 15 articulés en 16 aux chariots et reliés en 17 à des vérins 18 commandant les déplacements du cylindre 14. On voit encore sur le chariot, un incliné 19 destiné à recevoir la peau en aval de l'écharnage et un plan incliné 20 de déviation de la peau en amont de l'écharnage. Les chariots 12 sont commandés en translation, pour passer de la position à l'extr & e gauche (machine ouverte) à la position où l'appui 13 presse la peau contre le cylindre-outil 3 (machine fermée), par au moins un ensemble hydromécanique, et de préférence deux, disposés symétriquement sur chaque face latérale du bâti. Cet ensemble comprend des vérins 21-22 dont les corps sont montés pivotants en 21a-22a sur le bâti de la machine, et dont les tiges sont articulées en 21b-22b sur une genouillère formée de deux bielles 23-24 articulées respectivement entre elles en 25. L'articulation 22b est solidaire de bras 26 reliés aux chariots en vue de leur déplacement. On décrit maintenant en se référant plus particulièrement aux figures 7, 8 et 9 des dessins, le dispositif d'entrainement de la peau à vitesses variables. La figure 7 montre le cylindre 14 en contact avec les cylindres 7 et 8, c'est-à-dire en position de travail ou dentratne- ment comme dans la figure 6. Pour la clarté du dessin, on a illustré ces cylindres en coupe étalée à la figure 8, c'est-à-dire selon la ligne brisée 8-8 de la figure 7 et par rabattement. Les cylindres 7, 8 et 14 sont portés de manière connue par des paliers 27-28-29 et le cylindre 14 se prolonge en 14a d'un côté par nn bras 30 relié à un axe li qui est porté par un palier 32 et sur lequel est calé un pignon 33 engrenant avec un autre pignon li,lui-m & e calé sur un axe 35 accouplé en 36 à l'axe 8a du cylindre 8. De l'autre côté, le cylindre 8 est relié au cylindre 7 par des pignons 37-38 engrenant avec un pignon intermédiaire 39 ; ainsi le cylindre 14 tourne dans un sens et les cylindres 7 et 8 en sens inverse. Il ntest pas exclu-que l'on/ait qu'un des cylindres 7 ou 8 pour entraîner la peau avec le cylindre 14. L'axe 35 porte un pignon conique 40 engrenant avec un autre pignon conique 41 porté par un axe 42 accouplé en 43 à un arbre de sortie 44a d'un moteur hydraulique 44. Ce moteur hydraulique est alimenté par une pompe 45 entraînée par un moteur électrique 46, à travers le circuit 47 (figure 9). Le débit d'alimentation du moteur 44 est défini par un dispositif de variation du type vanne de règlage de débit 48,interposé entre la pcmpe et le moteur hydraulique et commandé par une pédale 49 agissant sur un relais à fermeture 50, un relais chronométrique 51 et une valve de commande d'accéleration et de décélération 52 ; ces trois derniers éléments étant sur un circuit partant de la pédale et arrivant à la vanne 48. On voit encore les liaisons électriques avec le réseau de distribution de courant Ulet U2 nécessaires au fonctionnement. Deautre part, le relais à fermeture 50 est relié à une électrovalve 53 interposée entre la pompe 45 et la valve 48 pour couper le débit d'alimentation du moteur hydraulique à l'ouverture de la machine. On explique maintenant le fonctionnement de la machine ainsi ddcrite * La machine est en position repos comme illustré à la figure 5. On introduit la peau P derrière le cylindre 14 et l'appui 13 et on la retient par le côté culée ou collet,comme indiqué par les flèches f illustraan?W1sees mains. L'opérateur appuie sur la pédale 49 qui commande llapproche des chariots 12 jusqu'à ce que l'appui 13 presse la peau contre le cylindre d lames 3 (la pression étant règlée, comme on l'a vu plus haut en fonction du lot de peaux). Les cylindres 7 - 8 sont basculés par les vérins 9 et le cylindre 14 est appliqué contre eux par les vérins 18. Les cylindres 7, 8 et 14, entraînés par le moteur 44 assurent le transport de la peau à la vitesse maximum choisie en fonction des caractériiiques des lots de peaux et définie par la vanne 48 actionnée par la pédale 49. Le relai chronométrique 51, déclenché par l'action sur la pédale 49, intervient au bout d'un temps prédéterminé selon la valeur affichée sur le relais 50 et correspondant à la longueur de la peau et à la vitesse de défilement pré-établie pour l'écharna- ge de la partie centrale, pour commander la vanne 52 et la vanne 48 afin d'opérer la décélération jusqu'à la vitesse lente choisie pour écharner les pattes avants ou arrières sans détériorations. Lorsque la peau est complètement sortie de la machine, I'opé- rateur actionne la pédale 49, ce qui commande l'ouverture de la machine et l'arrêt du moteur hydraulique. La peau est alors replacée de l'autre côté en vue de î'écharnage de la surface restante (comme décrit plus haut). L'ouverture de la machine ramenant automatiquement les relais et vannes à leurs données de départ. De nombreuses variantes peuvent être introduites, sans pour cela sortir du cadre de l'invention. Par exemple, le moteur hydraulique 44 peut astre remplacé par un moteur électrique à plusieurs vitesses ou à variateur ; dans ce cas, le circuit hydraulique 47, la pompe 45 et son moteur 46 ainsi que la vanne 48, sont supprimés, le moteur d'entratnement étant relié électriquement à la valve 52 et à l'électrovalve 53. Les organes de transmissions entre le moteur et les cylindres d' entrainement peuvent être de nature différente (poulies-courroies e...). Les avantages ressortent bien de la description. En particulier, on souligne - écharnage à grande vitesse de la partie centrale des peaux, c' est-à-dire d'une grande partie de la peau (70% environ), ce qui augmente considérablement le rendement de la machine, - bon étalement des parties fragiles (pattes) sous l'action d'échar- nage, par le défilement à vitesse lente de la peau, - la décélération progressive pendant le défilement de la peau évite le marquage de la peau par les ouais, comme ce serait le cas avec une variation instantanée de vitesse, - possibilités d'adapter sur la machine de nombreuses gammes de vitesses rapides et lentes en fonction des catégories ou lots de peaux, cela au moyen des vannets et des relais. L'objet de l'invention s'applique à tous types de peaux, en particulier aux peaux de bovins et notamment aux peaux d'animaux à bosse qui nécessitent un écharnage modulé en fonction de cette bosse qui ne s'étale pas de la mame manière que l'ensemble de la peau. Lvention ne se limite aucunement à celui de ses modes d'application non plus qu'd ceux des modes de réalisation de ses diverses parties ayant plus spécialement été indiqués ; elle en embrasse au contraire toutes les variantes. REVENDICATIONS -1- Procédé et machine de mise @n oeuvre du procédé pour écharner les cuirs eF peaux par demi-parties ou retournement, à vitesse veriable, caractérisés en ce que l'on opère l'écharnage de la partie centrale de la peau à une grande vitesse de d'filement préétablie en @onction du lot de peaux sélectionné, puis on opère l' écharnage des pattes avant ou arrière à ménager, à une vitesse pius lente après une p@riode de décélération progressive évitant le marquage des peaux. -2- Machine de mise en oeuvre du procédé du type comportant, notamment ur bâti portant au moins cylindre rotatif à lames coupantes et au moins deux cylindres d'entrainement de la peau qui est pressée contre le cylindre à lames coupantes par un appui ferme su souple avec des moyens permettant d'écarter et de rapprocher les cylindres entre eux et un moteur à vitesse variable, caracté- risée en ce que le dit moteur est commandé en agissant sur une pédale provoquant la mise er circuit d'éléments électriques et/ou hydroélectriques, destinés à amener automatiquement et de manière pré-établie, le moteur à tourner à vitesse réduite, après un temps pré-établi de fonctionnement à vitesse rapide. -3- Machine de mise en oeuvre du procédé suivant la revendication 2, comportant des cylindres d'entraînement de la peau commandés positivement par un moteur et une transmisslon mécanique, caractérisée @n @e que le cylindres sont relis entre eux par des transmissions à engrenages ou autres et des @ccouplements, de manière que l'un Ses cylindres tourne dans un sens, tandis rue l'autre ou les autres cylindres tournent en sens inverse ; l'un de ces cy- lindres étant relié par pignons coniques et accouplement au moteur de commande électrique ou hydraulique. -@- M@chine de mise en oeuvre du procédé, suivant la revendication @, carac@érisée en ce que les organes de commande de changement de vitesse sont constitués par une valve @'@cc@lération et de dé@élé- r@t@@n elié@ électriquement d'une part @ @@ vann@ @e règlage de débit d@ns le @@@ de m@t un hydr@ulique, ou i@ectement au moteur électrique, et, d'autre part, à un relais c@@onométrique se dé @l@nch@@t au @out d'un tomps a@@@ché sur un el@i@ à fermeture commandé par la pédale actionnée par l'opérateur et reliée ellemême aux organes de fermeture de la machine. -5- Machine de mise en oeuvre du procédé, suivant les revendications 2 et 4 ensemble, caractérise en ce que une électrovalve commandée par le relais à fermeture est interposée entre la pompe de débit du moteur hydraulique et la vanne de rèjage du débit, afin d'arrêter le dit moteur à l'ouverture de la machine. -6- Procédé pour écharner les cuirs et peaux à grande vitesse pour ce qui concerne la partie centrale de la peau et à petite vitesse pour ce qui concerne les pattes avants et arrières suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'on règle à grande vitesse d'écharnage compatible avec les caractéristiques du lot de peaux sélectionné jusqu'à une valeur de 30 à 40 mètres à la minute, cette vitesse intéressant environ 70 % de la peau à écharner, tandis que l'on-roegle à petite vitesse d'écharnage compatible avec les caractéristiques du lot de peaux sélectionné, jusqu'à une valeur de 10 à 15 mètres à la minute sur les 30 % restant.