Brevet FR2406964A1 — publié le 19790525

La présente invention est relative à une machine pour conditionner les plantes à bulbe. Le secteur technique de l'invention est celui des dispositifs pour le conditionnement et la manutention des plantes potagères à bulbe, par exemple, les ails, oignons ou autres. En ce qui concerne plus particulièrement le conditionnement de l'ail, on connaît les difficultés rencontrées actuellement au niveau de la préparation de telles plantes en vue de leur commercialisation et de leur utilisation, leur conditionnement devant être effectué manuellement. La présente invention vise à remédier à cet inconvénient. L'objectif à atteindre est le conditionnement mécanique des plantes potagères à bulbe notamment de l'ail, c'est-à-dire la mise en condition de commercialisation de telles plantes en les débarrassant de leurs racines, de leur queue et de leurs premières peaux. Cet objectif est atteint par la machine selon l'invention pour conditionner les plantes à bulbe notamment l'ail, laquelle est caractérisée en ce qu'elle comporte en combinaison - un dispositif de transfert des plantes à fonctionnement " pas à pas " et comportant des alvéoles dans lesquels les plantes sont placées, leurs racines étant dirigées vers le haut, - au moins un outil de coupe entraîné en rotation et animé d'un mouvement alternatif dans le sens vertical pour venir au contact des plantes et enlever leurs racines et s'en éloigner pour permettre le défilement du dispositif de transfert, - au moins un outil de coupe disposé au-dessous du dispositif de transfert et sur la trajectoire des plantes, pour couper leur queue, - des moyens pour évacuer les déchets à l'extérieur de la machine, - des moyens pour éjecter les bulbes des plantes débarrassés de leurs racines et de leur queue, en vue de leur récupération. Selon un mode de réalisation le dispositif de transfert est un plateau circulaire dont les alvéoles sont disposés à sa periphérie, sont tronconiques et ouverts en leur centre et comportent une échancrure évasée dont les bords divergent jusqu'au bord extérieur du plateau pour permettre la mise en place des plantes par le côté. L'outil de coupe pour enlever la racine des plantes comporte des moyens pour l'entraîner en rotation alternativement dans un sens et dans l'autre. Ledit outil se compose d'au moins une lame entraînée en rotation dans un plan parallèle au plateau, laquelle lame est affûtée en biseau à sa partie inférieure. L'outil de coupe pour trancher la queue des plantes est un disque rotatif situé à proximité et parallèlement au plateau. Les moyens pour évacuer les déchets des plantes consistent en au moins une buse d'air disposée au-dessusdu plateau et dont le jet est dirigé à travers un des alvéoles pour souffler les déchets et les faire circuler dans un conduit d'évacuation disposé sous le plateau et débouchant sur le côté de la machine. Ledit plateau est divisé en au moins trois postes de travail, au droit de chacun desquels se trouve au moins un alvéole, soit dans le sens de rotation du plateau a)- poste de chargement, b)- poste de nettoyage de la plante, c)- poste de réception de la plante nettoyée. La machine comporte en outre sous l'alvéole situé au niveau du poste de réception, un doigt d'éjection qui traverse l'alvéole de bas en haut suivant une direction oblique, pour déboucher dans l'orifice conique de celuici, lequel doigt est mû par des moyens qui lui communiquent une impulsion pour provoquerl'éjection du bulbe de la plante par le côté du plateau. Le résultat de l'invention est une machine semi-automatique pour le conditionnement des plantes à bulbe en général. Un avantage d'une telle machine réside dans la possibilité qu'elle offre de procéder à la préparation des plantes potagères telles que l'ail par exemple, en vue de la vente, sans la nécessité d'une main-d'oeuvre importante. Un autre avantage de l'invention se situe au niveau de la rapidité du conditionnement desdites plantes, ce qui entraîne corrélativement un accroissement de la rentabilité de cette opération. Enfin une telle machine rend le conditionnement particulièrement facilité. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description suivante uniquement donnée à titre d'exemple non limitatif en référence au dessin annexé sur lequel - la figure 1 est une vue en perspective d'une machine selon l'invention, - la figure 2 est une vue en coupe longitudinale schématique de la machine illustrée à la figure I, sur laquelle sont portés les éléments essentiels qui la constituent, - la figure 3 est unevue en coupe partielle de ladite machine illustrant ses différents organes de coupe, - la figure 4 est une vue en coupe partielle d'une unité de coupe de la racine des plantes, - la figure 5 est une vue en perspective d'un outil de coupe de la machine, représenté fixé à son mandrin de serrage, - la figure 6 est une vue en perspective de l'outil de la figure 5, illustré selon une variante à deux tranchants opposés. On se reporte d'abord aux figures 1 et 2 du dessin. Une machine selon l'invention se compose d'un châssis parallèlépipédique enveloppé par un carter 1, lequel comporte des roues 2 à sa partie inférieure pour sa manutention, d'un plateau rotatif 3 disposé horizontalement à sa partie supérieure et à l'arrière et dans le prolongement du châssis 1, un ensemble de coupe 4 s'étendant verticalement à partir du niveau dudit châssis où se trouve le plateau 3. Celui-ci est, par exemple entraîné en rotation au moyen d'un vérin pneumatique 5 disposé au-dessous et dans le carter I et qui comporte un dispositif actionneur pour entraîner en rotation ledit plateau.Celui-ci est situé à une hauteur convenable pour que le manipulateur de la machine puisse travailler sans contrainte. il comporte à sa périphérie des alvéoles 3b groupés deux à deux et également répartis de part et d'autre de deux axes rectangulaires, de manière à déterminer quatre postes de travail disposés à égale distance l'un de l'autre. Trois postes sont essentiels a) - chargement, b) - nettoyage de la plante, c) - réception de la plante nettoyée. Le quatrième poste d) (calibrage des plantes) est accessoire et est prévu pour permettre de rendre la machine entièrement automatique. Chacun des alvéoles 3b est rapporté sur le plateau 3, est percé en son centre en 3c et est tronconique de telle sorte que les génératrices de sa paroi latérale 3d convergent de haut en bas. Ainsi et comme on peut le voir sur les figures 2 et 3 du dessin, il se rapproche de la configuration externe des plantes; notamment des ails, qui disposées la racine dirigée vers le haut et la queue passant au travers des plateaux, sont suffisamment calées pour pouvoir être nettoyées. Les alvéoles sont sensiblement tangents au bord périphérique du plateau 3 et comportent une échancrure 3e dont les bords divergent à partir de l'orifice central 3c jusqu'au bord périphérique du plateau. Ainsi les plantes peuvent être mises en place dans les alvéoles du poste a) par le côté du plateau 3. Comme on peut le voir sur la figure 1 du dessin, le poste de chargement a) est situé à gauche de la machine, lorsque l'on se trouve en face de celle-ci. A partir de cette position et ainsi à l'arrière de la machine se trouve le poste de nettoyage b) encore appelé poste de fraisage. Celui-ci est situé à 90 du poste de vhrgçment a) et est complétepar l'ensemble de coupe 4 qui le surplombe. Ledit ensemble de coupe 4 se compose de deux unités de fraisage 6, chacune étant disposée au droit d'un alvéole 3b qui sont ainsi dans un plan perpendiculaire au plan du plateau 3. Ces unités 6 sont portées par un châssis fixe 4a et chacune d'elles se compose d'un arbre rotatif 6a à l'extrémité inférieure duquel est fixé un mandrin de serrage 6b dans lequel est enserré l'outil de fraisage 7. Celui-ci est une lame plate de courte longueur affûtée en biseau, laquelle est montée dans une chape 7a et maintenue en place au moyen d'une vis 7b dont l'extrémité pénètre dans un orifice 7c pratiqué au milieu de la lame, de telle sorte que cette dernière s 1étend de part et d'autre de la chape 7a. Selon un mode de réalisation (fig. 5) l'affûtage de la lame est à simple biseau 7d, celui-ci s'étendant ainsi sur toute la longueur de la lame. Selon un autre mode de réalisation (fig. 6) l'affûtage est à double biseau inversé 7e, celui-ci étant ainsi divisé en deux parties égales s'étendant sur une demi-longueur de la lame. L'arbre 6a traverse le châssis 4a en deux points 4b et est relié par son extrémité opposée à celle qui porte l'outil 7, à un vérin à double effet 8 par l'intermédiaired'unjoint tournant 6c. A son extrémité inférieure, l'arbre 6a est monté à rotation dans une bague 6d comportant un logement cylindrique 6e et un épaulement 6f sur lequel vient en appui un boîtier de protection 6g, de l'outil 7. Un espace annulaire 6h est réservé entre la bague 6d et le boîtier 6g dans lequel peut se déplacer dans le sens longitudinal, une bague d'étanchéité 6j, disposée entre l'arbre 6a et le mandrin porte-outil 6b, cette bague 6j se déplaçant en même temps que l'arbre 6a. Le boîtier 6g est cylindrique, enveloppe l'outil 7 ainsi que son mandrin 6b et est percé à son extrémité inférieure en son centre 6k, afin de laisser le passage de l'outil 7. Des ouvertures latérales rendent possible la mise en place ou l'enlèvement de l'outil 7. La bague 6d et son boîtier 6g sont reliés au châssis 4a par un soufflet de protection 61, la bague 6d étant en appui sur ledit châssis par l'intermédiaire d'un ressort de compression 6m, disposé dans ledit logement 6e. La bague 6d comporte une tige de commande 6n qui porte à son ex trémité une came 60 montée réglable sur un filetage pratiqué en bout de la tige 6n. Ladite tige est ainsi parallèle à l'arbre 6a, traverse le châssis 4a et la came 60 se trouve ainsi du côté du vérin 8, lequel comporte sur son étrier mobile 8a un contact pneumatique 9. Lorsque la descente de l'outil est commandée, pour débarrasser la tête d'ail 10 de sa racine 10a, le vérin 8 pousse l'arbre 6a mis en rotation, lequel entraîne dans sa course la bague 6d et le boîtier 6g. Pendant la première phase de la descente, l'outil 7 est à l'intérieur du boîtier 6g. Cette première phase prend fin dès que le boîtier 6g rencontre la tête d'ail. La course du boltier est alors stoppée et la deuxième phase commence.A ce moment, un mouvement relatif est créé entre la bague 6d/boîtier 6g et l'arbre 6a, lequel continuant sa descente pousse l'ou- til 7 à l'extérieur du boîtier 6g jusqu a ce qu'il pénètre d'une certaine valeur par exemple cinq millimètres dans la tete d'ail jusqu'à la base de sa racine. L'arret de la pénètration de l'outil 7 dans la plante 10 est commandé par le contact pnemumatique 9 qui, fixé à l'étrier mobile 8a du vérin 8, rencontre dans sa course la came 60, reliée par la tige 6n au boîtier 6g, lequel est en appui sur la plante. Le contact pneumatique 9 a pour effet de mettre en équilibre les pressions règnant dans la chambre du vérin 8 entraînant ainsi l'immobilisation du piston. Comme on peut le voir sur la figure 3, la machine comporte deux unités de nettoyage identiques et fonctionnant simultanément. La rotation de l'outil est obtenue au moyen d'un vérin à double effet 11, muni d'un dispositif actionneur transformant le mouvement linéaire du vérin en un mouvement rotatif alternatif dans un sens et dans l'autre. Ce mouvement rotatif est communiqué à une couronne dentée 12 dont la denture coopère avec la denture 6p de l'arbre 6a. Celui-ci est en effet denté sur une partie de sa longueur, par exemple sur 75m/m. Cette disposés tion autorise la rotation des arbres tout en permettant leur déplacement longitudinal suivant leur axe. La rotation des deux outils est ainsi inversée. La coupe des queues des plantes 10b est obtenue au moyen d'un disque de tronçonnage 13 entraîné en rotation par un moteur 14 par exemple un moteur à air comprimé, lequel disque est dans un plan parallèle au plateau 3 et est disposé à proximité de celui-ci. Tel que représenté sur le dessin, le disque 13 est disposé au niveau du poste de nettoyage b) tout en étant légèrement décalé du côté du poste d) (fig. 1). Cette disposition permet d'évacuer les déchets (queues et racines) dans un conduit d'évacuation 15 formant un plan incliné et canalisant les déchets pour les rejeter sur le côté et à l'arrière de la machine. Le conduit 15 reçoit les queues des plantes qui tombent par gravité, tandis que les racines sont dirigées dans ledit conduit sous pression d'air, au moyen de buses et de vannes à air 16. La figure 1 illustre la disposition desdites vannes appliquées contre le carter 4 et de leurs buses lesquelles sont fixées à l'extrémité d'une conduite, par exemple souple 16a de telle sorte que le jet d'air projette les débris de racines et de bois de la plante dans le conduit d'évacuation 15. Après avoir été débarrasés de leurs queues et de leurs racines, les bulbes sont amenés devant le poste de réception c) et sont alors éjectés de de leurs alvéoles. Comme cela est représenté schématiquement à la figure 2 du dessin, l'éjection est provoquée par exemple par un vérin 17 dont la tige mobile constitue un doigt d'éjection 17a. Celui-ci se déplace suivant un axe incliné par rapport à l'horizontale et se trouvant dans un plan diamétral de chacun des alvéoles 3b, de telle sorte que le doigt soit sensiblement orthogonal à la paroi tronconique des alvéoles. Après avoir été éjectées, les plantes 10 sont recueillies en 18 en vue de leur emballage. Selon un mode particulier de réalisation, la machine est à fonctionnement entièrement pneumatique, l'air comprimé étant fourni par un groupe pneumatique 19. L'automaticité des divers organes et l'ordonnancement des cycles de fonctionnement sont commandés par une armoire 20. Bien entendu, sans sortir du cadre de l'invention, les parties du dispositif qui viennent d'être décrites uniquement à titre d'exemple pourront être remplacées par l'Homme de l'Art par des parties équivalentes remplissant la même fonction. REVENDICATIONS 1 - Machine pour conditionner les plantes à bulbe, notamment l'ail, caracté risee en ce qu'elle comporte en combinaison - un dispositif de transfert des plantes à fonctionnement "pas a pas" et comportant des alveoles dans lesquels les plantes sont placées, leurs racines étant dirigées vers le haut, - au moins un outil de coupe entraîné en rotation et animé d'un mouvement alternatif dans le sens vertical, pour venir au contact des plantes et enlever leurs racines et s'en éloigner pour permettre le défilement du dispositif de transfert, - au moins un outil de coupe disposé au-dessous du dispositif de transfert et sur la trajectoire des plantes, pour couper leur queue, - des moyens pour évacuer les déchets à l'extérieur de la machine, - des moyens pour éjecter les bulbes des plantes débarrassées de leurs ra cines et de leur queue, en vue de leur récupération. 2 - Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que le dispositif de transfert est un plateau circulaire et que les alvéoles sont disposés à sa périphérie, sont tronconiques et sont ouverts en leur centre et comportent une échancrure évasée dont les bords divergent jusqu'au bord extérieur du plateau pour permettre la mise en place des plantes par le côté. 3 - Machine selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que l'outil de coupe pour enlever les racines des plantes comporte des moyens pour l'entraîner en rotation alternativement dans un sens et dans l'autre. 4 - Machine selon la revendication 3, caractérisée en ce que ledit outil se compose d'au moins une lame entraînée en rotation dans un plan parallèle au plateau, laquelle est affûtée en biseau a sa partie inférieure. 5 - Machine selon la revendication 4, caractérisée en ce que le biseau est inversé à partir de l'axe médian de la lame. 6 - Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'outil de coupe pour trancher la queue des plantes est un disque rotatif situé à proximité et parallèlement au dispositif de transfert. 7 - Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens pour évacuer les déchets des plantes consistent en au moins une buse d'air disposée au-dessus du plateau et dont le jet est dirigé à travers un des alvéoles pour souffler les déchets et les faire circuler dans un conduit d'évacuation disposé sous le plateau et débouchant sur le côté de la ma chine. 8 - Machine selon la revendication 2, caractérisée en ce que le plateau est divisé en au moins trois postes de travail, au droit de chacun desquels se trouve au moins un alvéole, soit dans le sens de rotation du plateau a)- poste de chargement; b)- poste de nettoyage de la plante; c)- poste de réception de la plante nettoyée, et en ce que la machine comporte sous l'alvéole situé au niveau du poste de réception, un doigt d'éjection qui traverse l'alvéole de bas en haut suivant une direction oblique, pour déboucher dans l'orifice conique de celui-ci, lequel doigt est mû par des moyens qui lui communiquent une impulsion pour provoquer l'éjection du bulbe de la plante par le côté du plateau.