Brevet FR2465419A1 — publié le 19810327

La présente invention a trait à un appareil doseur et à torsion, conçu pour la production de cha nes de produits ensachés, par exemple des chapelets de saucisses ou produits similaires. Dans la fabrication de petites saucisses, par exemple de saucis- ses de Francfort, il est courant de doser le produit par poids égaux pour chaque pièces, directement au cours de la phase de mise en saucis- se, puis de tordre le boyau de quelques tours au terme de chaque dosage afin de former une nette séparation entre les portions successives. Ce procédé est appliqué de différentes façons, dont la plus classique prévoit d'équiper une pompe traditionnelle dite de "mise en saucisse" et de dosage de la viande avec un appareil qui fait également, au moment voulu, tourner le cône de remplissage sur lequel est enfilé le boyau. De cette façon, la pompe de mise en saucisse opère des dosages en cadence, tandis qu'au cours des moments de pause entre les dosages successifs le cône de remplissage ou de mise en boyau est soumis a un mouvement de rotation afin de tordre le boyau sur lui-même, afin de séparer les portions entre elles. En raison des conceptions modernes de production, le principe traditionnel exposé ci-dessus apparaît comme étant un peut dépassé, étant donné que, vu l'exigence croissante pour une plus grande préci- sion dans la pesée, quasiment sans tolérance aucune, et du fait qu'il faut pouvoir assurer une production horaire de plus en plus importante, les pompes classiques de mise en saucisse, en raison des dimensions considérables de leurs organes en mouvement et des masses importantes qui doivent démarrer et s'arrêter à chaque dosage, ne correspondent plus aux rythmes élevés de production désormais demandés (de l'ordre de plusieurs centaines par minute). En outre, les dimensions importantes atteintes par les pompes traditionnelles de mise en saucisse, normalement étudiées pour fabri- quer aussi des saucissons de grandes dimensions, font que ces pompes connues ne conviennent guère au dosage de petites quantités (normalement de l'ordre de quelques dizaines de grammes) avec une précision absolue. Les erreurs inévitables sont dues à la compressibilité, pas toujours constante, de la quantité considérable de produit aspiré par la pompe et aux inévitables fuites de produits entre l'un et l'autre des différents organes tant fixes que mobiles de la pompe de mise en sau- cisse. C'est pour cela que la technologie en matière de machines pour charcuterie, destinées à fabriquer ces petites saucisses, s'est orientée vers des appareils doseurs et à torsion séparés de la pompe proprement dite. De tels appareils qui, grâce à leurs dimensions réduites et aux poids correspondants de leurs organes, peuvent atteindre des cadences élevées de production, sont alimentés en continu sous une pression me- surée, appliquée au produit par une pompe traditionnelle de mise en sau- cisse, et ce sont ces appareils qui assurent le dosage du produit avec la précision désirée ainsi que la torsion du boyau. Les constructeurs de ces appareils se basent normalement sur des pompes à pistons multiples et à débit réglable, qui posent cependant certains problèmes pour ce qui concerne la propreté, rendue difficile du fait que les organes qui assurent le pompage sont normalement en contact direct avec le produit, et par conséquent d'un démontage mal- aisé. Pour le même motif il existe d'autres problèmes non négligeables ayant trait au graissage, ce dernier étant même totalement absent dans certains appareils doseurs de type connu. Enfin, les organes de ces appareils doseurs sont généralement soumis à de fortes contraintes, ce qui interdit leur fabrication en matériau inoxydable, au détriment, bien entendu, des conditions d'hygiène requises pour l'appareil. Le but de la présente invention consiste à réaliser un appareil doseur et à torsion qui soit particulièrement simple, compact, facile et commode à nettoyer, avec un graissage optimal et des organes de pom- page que l'on peut réaliser en matériau inoxydable. Conformément à la présente invention, ce but est atteint grâce à un appareil doseur et à torsion, caractérisé en ce qu'il comprend un carter ou enveloppe extérieure, composé d'une partie inférieure de base et d'un couvercle supérieur amovible muni d'une cavité interne surmontée d'une culasse que traversent deux conduites respectivement d'adduction et de refoulement qui se terminent dans cette cavité par des lumières libres, diamétralement opposées et à axes verticaux, la condui- te de refoulement communiquant avec un cône rotatif de mise en saucisse, qui peut tourner sur commande, un rotor à axe vertical monté en rotation dans ladite cavité du couvercle et pourvu d'un arbre d'entraînement logé dans ladite partie de base du carter, ce rotor comprenant deux cy- lindres à axes verticaux, diamétralement opposés et espacés entre eux et par rapport à l'axe du rotor comme lesdites lumières, ces cylindres étant ouverts à leur extrémité supérieure de façon à pouvoir communiquer périodiquement avec lesdites lumières pendant la rotation du rotor et recevant chacun dans leur alésage un piston coulissant à tige verticale qui émerge de la base du cylindre correspondant et dudit rotor jusqu'à porter sur une glace ou plateau annulaire à inclinaison réglable, disposé coaxialement audit arbre mais non solidaire en rotation de celui-ci, des moyens commandés de l'extérieur du carter étant prévus pour régler l'inclinaison de ladite glace. Le principal avantage qu'offre l'appareil suivant la présente invention réside dans le fait que, bien que la cavité du couvercle re- çoive avec le maximum de garanties d'hygiène, à l'intérieur de la cavité du couvercle, les organes destinés à entrer en contact avec le produit à mettre en saucisse, notamment les cylindres et les pistons correspon- dants, en revanche tous les organes destinés à commander la rotation du rotor, le coulissement des pistons et le réglage de l'inclinaison de la glace annulaire sur laquelle viennent prendre appui les tiges de ces pis- tons, sont logés dans la partie formant la base du carter, que l'on peut facilement isoler hydrauliquement du couvercle par un joint étanche. Cela permet d'une part un nettoyage aisé et rapide des organes qui sont en contact avec le produit, sans nécessiter aucune opération de démon- tage, sauf l'enlèvement du couvercle, et d'autre part l'immersion com- mode de tous les organes de commande dans un bain d'huile qui protège efficacement de l'usure. Ces organes de commande, qui ne sont donc pas en contact avec le produit, peuvent en outre être réalisés en matériau à haute résistance à l'usure, tandis que ceux qui sont en contact avec le produit, et qui ne sont pas soumis à des contraintes élevées, peuvent être fabriqués en matériau inoxydable; la qualité du produit est donc mieux préservée. Il convient aussi de souligner à ce propos que d'éven- tuelles fuites d'huile de graissage de la partie inférieure ne risquent pas de contaminer le produit, étant donné que l'appareil est disposé verticalement. Les caractéristiques de la présente invention seront mieux com- prises au cours de la lecture de la description détaillée qui suit d'un mode préféré de réalisation pratique de l'invention, donnée uniquement à titre d'exemple non-limitatif et que montre le dessin annexé, sur lequel: La FIGURE 1 montre un appareil suivant l'invention, en coupe 24654 19 verticale faite suivant la ligne I-I de la Figure 2; La FIGURE 2 représente le même appareil mais en coupe horizon- tale faite suivant la ligne II-II de la Figure 1; vu La FIGURE 3 montre l'appareil/en coupe faite suivant la ligne III-III de la Figure 1; et La FIGURE 4 montre un détail de l'appareil, vu en coupe faite suivant la ligne IV-IV de la Figure 2. L'appareil représenté sur le dessin comprend un carter extérieur formé d'une partie inférieure ou base 1 logée dans et rendue solidaire d'un caisson de protection 2 renfermant tous les divers mécanismes de commande de l'appareil, et d'une partie supérieure formant un couvercle amovible 3, l'assemblage de ce couvercle 3 et de la base 1 s'effectuant grâce à des boutons 4 solidaires de tiges filetées 5. Le couvercle 3 présente une paroi latérale 6 percée de trous radiaux passants 7, de manière à former une cavité cylindrique interne 8 surmontée d'une culasse 9. Cette dernière est traversée par deux con- duites coudées en équerre 10 et 11, respectivement pour l'adduction et pour le refoulement du produit à mettre en saucisse, lesquels débouchent dans la cavité 8 grâce à des lumières libres 12 et 13 à axes verticaux diamétralement opposés (Figure 2). Comme on le voit clairement sur les Figures 1 et 2, la conduite d'adduction 10 communique avec un tuyau d'alimentation 14 rigidement fi- xé au couvercle 3 et reliée en outre directement à la lumière de refou- lement d'une pompe quelconque de mise en saucisse. Cependant, comme le montrent les Figures 1 et 4, la conduite de refoulement 1i communique avec une tubulure de sortie 15 rigidement fixée au couvercle 3 et reliée en outre, avec interposition d'un joint tournant approprié (non repré- senté), à un manchon rotatif fileté creux 16, à l'extrémité de sortie duquel est fixé par un écrou à collet 17 le c8ne-usuel 18 de mise en saucisse; c'est sur ce c8ne que l'on enfile selon le mode connu le boyau 19 destiné à recevoir le produit pour faire les saucisses. Le manchon rotatif 16 est supporté en rotation dans un bottier 20 dans lequel sont montés en rotation deux pignons 21 et 22 qui engrènent entre eux, le premier étant rigidement solidaire du manchon creux 16, tandis que le second est calé sur l'arbre d'un moteur d'entraînement 23. A l'intérieur de la cavité 8 est monté en rotation et en position coaxiale un rotor 24 solidaire d'un arbre d'entra nement 25 logé dans la 246-5419 partie inférieure ou la base 1, dont il émerge par son extrémité infé- rieure portant une poulie de commande 26. Un joint 27 est interposé en- tre le moteur 24, le couvercle 3 et la partie de base 1 (Figure 1). Dans le rotor 24 sont formés deux cylindres ou alésages 28 et 29 dont les axes verticaux et diamétralement opposés présentent le même écartement relatif et par rapport à l'axe du rotor que les lumières 12 et 13 précitées (Figure 2). Ces cylindres sont ouverts à leur extrémité supérieure de façon qu'ils puissent communiquer périodiquement d'abord avec l'une, puis avec l'autre des deux lumières précitées pendant la rotation du rotor 24. L'extrémité inférieure des cylindres 28 et 29 commu- nique avec l'intérieur de la cavité 8 par des trous radiaux respectifs et 31 (Figure 1). Dans ces cylindres 28 et 29 peuvent coulisser des pistons cor- respondants 32 et 33, munis de tiges verticales 34 et 35 qui émergent de la base des cylindres et du rotor (Figure 1), de manière à prendre appui sur une glace ou un plateau 36 à inclinaison réglable, porté de manière à pouvoir tourner librement par un support inférieur 37, avec interposition d'un roulement à billes 38. Ainsi que le montre la Figure - 3, le support 37 est solidaire en rotation d'un arbre horizontal 39 monté rotatif du côté de la base 1 et que l'on peut faire tourner au- tour de son propre axe grâce à un levier 40, L'actionnement correct de ce levier permet de régler l'inclinaison du support 37, donc de la glace 36, par rapport à la position horizontale (inclinaison zéro) repré- sentée par des traits mixtes sur la Figure 1. Pour comprendre le mode de fonctionnement de l'appareil re- présenté sur le dessin, on supposera que le levier 40 se trouve initia- lement dans la position représentée en traits mixtes sur la Figure 1. La glace 36 est alors en position horizontale et les tiges de piston 34 et 35, qui tournent avec le rotor 24 et s'appuient sur un plan ho- rizontal, n'impriment aucun mouvement aux pistons correspondants 32 et 33. Le produit qui alimente sous pression la conduite d'adduction 10 n'est donc pas refoulé dans la conduite de sortie 11, ce qui correspond à un débit nul, donc à l'absence de dosage du produit. Par contre, si l'on déplace le levier 40 vers une position dif- férente, par exemple celle que montre la Figure 1 en tirets, la glace 36 s'incline par rapport à la position horizontale, et à chaque tour de la rotation du rotor 24 elle détermine un mouvement de montée et descente des pistons 32 et 33 dans le cylindre respectif 28, 29. L'am- plitude de ce mouvement de montée et descente dépend naturellement de l'inclinaison choisie pour la glace 36. En supposant que le cylindre 28 se trouve initialement dans la position que montrent les Figures 1 et 2, qui correspond à la montée ma- ximale du piston 32, la rotation dans le sens anti-horaire du rotor 24 le fait communiquer progressivement avec la lumière d'adduction 12 dont il reçoit une quantité croissante du produit à mettre en saucisse. En même temps, le piston 32 descend, étant contraint de maintenir le contact entre sa tige 34 et la glace 36 par son propre poids et par celui du pro- duit sous pression qui pénètre au fur et à mesure dans le cylindre 28. Le remplissage du cylindre 28 se termine-lorsque celui-ci, ayant cessé de communiquer avec la lumière d'adduction 12, parvient à la posi- tion diamétralement opposée à celle du départ (soit celle représentée pour le cylindre 29 sur les Figures 1 et 2), o le piston 32 se trouve à son point mort bas. A partir de cet instant, la glace 36 contraint ce piston 32 à remonter, et à refouler vers la lumière de sortie 13, qui communique maintenant avec le cylindre 28, tout le produit précédemment admis dans ce même cylindre 28. Il est évident que la quantité de produit aspirée et expulsée pendant les deux courses de montée et de descente du piston 32 dépend de l'inclinaison de la glace 36 et que l'on peut régler cette quantité à volonté par l'intermédiaire du levier 40, entre une valeur zéro et une valeur maximale. Il est également clair que le piston 33 se comporte exactement de la même façon, sauf pour le déphasage de fonctionnement de 1800 im- posé par la géométrie de l'appareil. Ce seront donc deux doses de pro- duit qui seront introduites dans le boyau 19 à chaque tour du rotor 24. A chaque intervalle, bien entendu très bref, qui s'écoule entre la fin d'un pompage et le début du pompage suivant, le moteur 23 est mis en marche afin de faire tourner d'un ou plusieurs tours le cône de mise en saucisse 18, ce qui produit la torsion du boyau entre une saucisse et la suivante, de manière à former un chapelet de saucisses (Figure 4). D'éventuelles fuites du produit entre les pistons et les cyliii- dres, d'une part, et entre le rotor et la paroi latérale du couvercle, d'autre part, seront évacuées à travers les trous 30 et 7 pendant la course descendante des pistons 32 et 33. Ces trous 30 et 7 servent également à expulser l'eau de lavage 24654 1 9 qui aurait pénétré dans les cylindres 28 et 29 au cours des opérations de nettoyage, après que l'on aura enlevé le couvercle 3 de la partie de base 1 du carter, par dévissage des tiges à bouton 4. Il convient de noter que de cette façon le nettoyage du rotor 24, qui est la partie en contact avec le produit, s'effectue aisément et parfaitement, tandis que les mécanismes logés dans la partie sous-jacente ou de base 1 peuvent être maintenus dans un bain d'huile sans aucun risque de pollution du produit ou de l'eau de lavage. REVENDICATIONS 1. Appareil doseur et à torsion pour chapelets de saucisses, ca- ractérisé en ce qu'il comprend un carter extérieur formé par une partie inférieure de base (1) et par un couvercle supérieur amovible (3) qui présente une cavité interne cylindrique (8) surmontée d'une culasse (9) traversée par deux conduites respectivement d'adduction et de refoule- ment (10, 11), qui se terminent dans ladite cavité par des lumières li- bres (12, 13) d'axe vertical et diamétralement opposées, la conduite de refoulement communiquant (13) avec un cône (18) de mise en saucisse que l'on peut faire tourner à volonté, un rotor (24) à axe vertical monté en rotation dans ladite cavité du couvercle et muni d'un arbre d'entrai- nement (25) monté dans ladite partie de base (1) du carter, ce rotor com- prenant deux cylindres (28, 29) à axe vertical, diamétralement opposés et espacés entre eux et par rapport à l'axe du rotor comme lesdites lu-- mières (12, 13), ces cylindres étant ouverts à leur extrémité supérieure de manière à pouvoir communiquer périodiquement avec lesdites lumières pendant la rotation du rotor, et recevant chacun un piston correspon- dant (32, 33) à tige verticale (34, 35), les tiges des pistons émergeant de la base des cylindres et du rotor jusqu'à prendre appui sur une gla- ce (36) à inclinaison réglable, disposé coaxialement audit arbre (24) mais non solidaire en rotation de celui-ci, des-moyens (39, 40) ac- tionnés de l'extérieur dudit carter étant également prévus pour permettre le réglage de l'inclinaison de ladite glace (36). 2. Appareil selon la Revendication 1, caractérisé en ce que la- dite glace (36) est supportée de manière à pouvoir tourner librement par un support (37) à inclinaison réglable et solidaire d'un levier de com- mande (40). 3. Appareil selon la Revendication 1, caractérisé en ce que les- dits cylindres (28, 29) et ladite cavité (8) du couvercle communiquent par leur extrémité inférieure respectivement avec ladite cavité du cou- vercle et avec l'extérieur du carter par l'intermédiaire de séries res- pectives de trous radiaux (30, 7).