Brevet FR2470678A1 — publié le 19810612

PRESSE MECANIQUE D'AXE HORIZONTAL, EN PARTICULIER POUR LE FOULAGE DU RAISIN ET DU MARC. La présente invention a pour objet une presse mécanique d'axe horizontal, en particulier pour le foulage du raisin et du marc. La séparation du moût d'avec le marc s'effectuait encore récemment à l'aide du pressoir classique. Ce n'est que tout récemment que l'on a imaginé des perfectionnements tendant à satisfaire à deux conditions fondamentales, à savoir extraire la plus grande partie possible de moût d'une façon rentable et obtenir un moût (ou du vin) le plus possible exempt de substances solides possédant une influence néfaste sur la qualité du produit final. Pressoirs continus à hélice, ou à vis, satisfont parfaitement à la première de ces conditions, mais au préjudice de la seconde. Par suite, et en dépit du fait qu'ils sont peu coûteux aussi bien à l'achat qu'en cours de fonctionnement, ces pressoirs ont souffert de la concurrence des presses d'axe horizontal, à vis ou à membrane. La figure 1 représente de façon schématique un pressoir classique.La chambre de pressurage 101, délimitée par la cage extérieure 102 (de section circulaire pour des raisons de résistance) est constituée, en gros, par des douves 103 (convenablement distantes les unes des autres pour permettre l'écoulement du liquide) assujetties les unes aux autres par des cercles de fer 104; Cette chambre repose sur un plateau 108 de support et d'écoulement, dont est solidaire la vis 105 ou tout autre dispositif de raccordement ou bloc de pressurage 106, qui fait descendre dans la cage le tampon 107 servant à diminuer le volume de la chambre de pressurage 101. La pression exercée sur le marc assure le pressurage des grains, pour chasser le restant de moût, et l'entratnement du moût vers l'extérieur. Le pressurage des grains s'effectue en un temps très bref, mais il faut un temps plus long pour entrainer le moût vers l'extérieur.Celui-ci coule dans les canaux du marc comme dans les capillaires extrèmement minces, à une vitesse qui ne peut pas dépasser certaines limites. La direction de déplacement du tampon 107 est perpendiculaire à la direction d'écoulement du moût et, par suite, ce déplacement a tendance à boucher ces canaux du marc. L'expulsion du moût vers l'extérieur ne peut avoir lieu que pour un très faible nombre de canaux situés en regard des fentes de la cage extérieure 2. Le déplacement de la masse de marc provoque l'entratnement, par le moût, de substances solides retirées de la surface extérieure, ce qui a pour effet d'introduire les substances solides qui se mélangent au moût avec par conséquent les inconvénients fâcheux signalés plus haut. L'invention vise à remédier à de tels inconvénients, au moyen d'une presse mécanique d'axe horizontal en mesure de limiter et même de supprimer le déplacement de la masse de raisin ou de marc par rapport à la surface extérieure d'écoulement du moût, avec une pression qui s'exerce dans le sens qui correspond au sens d'écoulement de ce moût, cette presse permettant en outre de rétablir les canaux du marc de manière à faciliter l'évacuation du moût vers l'extérieur, à chaque opération de pressurage. De facon plus précise, l'invention a pour objet une presse mécanique d'axe horizontal, constituée par un récipient muni d'une enveloppe extérieure perforée et perméable, comportant ou non des parois extérieures de ramassage de liquide, dont le volume peut diminuer pour communiquer au contenu la pression nécessaire au foulage et tournant sur des supports autour d'un axe horizontal caractérisée par le fait que la diminution de volume du récipient contenant le produit à fouler s'effectue, sans diminution de la longueur longitudinale de la chambre de ce récipient, grâce à la diminution de la section transversale de ce récipient, les parois de celui-ci, quelles que soient les caractéristiques de liaison et d'accouplement, la rigidité et la perméabilité des parois de fond transversales, étant représentées par un nombre quelconque de parois rigides articulées les unes aux autres par charnière reliées les unes aux autres au moyen d'élements souples ou élastiques, perméables ou non, ou bien accouplées même de façon imparfaitement étanche, de manière que sur les dites parois rigides sur quelques unes d'entre elles seulement, puissent s'exercer les forces nécessaires à la diminution de l'espace libre entre parois en regard, quelles que soient l'origine de ces forces, y compris des forces oléodynamiques, hydrauliques ou pneumatiques, mais sans action directe des dits fluides sur ces parois. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, faite en regard des dessins annexés et donnant, à titre explicatif mais nullement limitatif, une forme de réalisation. Sur ces dessins, la figure 1 représente, de façon schématique, un pressoir de type classique; La figure 2 représente, de façon schématique, une presse selon l'invention en coupe transversale; La figure 3 représente, à plus grande échelle, le détail A de la figure 2; La figure 4 représente, le coté, un détail de cette presse et, plus spécialement, une forme de réalisation préférée des parois destinées à exercer une pression sur le raisin ou sur le marc; La figure 5 est une vue en plan de dessus de la presse selon l'invention, avec certaines parties en coupe pour permettre de mieux voir d'autres parties; et La figure 6 est une vue schématique en plan de dessus de cette presse, avec certaines parties en coupe pour mettre en évidence une forme particulière de réalisation du dispositif servant à assurer la diminution de volume de la chambre qui contient le produit à fouler. La chambre de pressurage est constituée (figure 2 et 3) par une double série symétrique de parois 1,2 et 3 (il convient de noter que cette symétrie n'est pas indispensable et que le nombre de trois n'est pas obligatoire); ces parois portent intérieurement une tôle perforée 4 et extérieurement, elles sont éventuellement munies d'une tôle anti-éclaboussures 5; Ces tôles sont articulées entre elles à l'aide de charnières 6 reliées aux parois 1,2 ou 3 directement ou à l'aide de plaques de support et de renforcement 7 (figure 4 et 3). On peut remplacer les charnières 6 par le raccordement flexible 8 représenté en trait interrompu surla figure 3.On peut remplacer la tôle perforée 4 par des axes, représentés par des lignes en trait interrompu 9 sur la figure 3, en bois ou en un autre matériau, ces axes étant orientés suivant la direction indiquée sur la figure 3 ou suivant la direction perpendiculaire. On peut améliorer la perméabilité en ajoutant un tissu perméable 10. De plus, les parois 1,2 et 3 peuvent être incurvées et, au lieu d'une liaison de ces parois à l'aide de charnières, on peut prévoir que ces parois se déforment élastiquement. La conformation et le montage élastique de la tôle perforée 4 tel que représentée de façon schématique sur la figure 4, à vrai dire de façon non limitative, permettent de séparer plus facilement le marc d'avec les parois et augmentent la surface d'écoulement libre du liquide.En effet (figure 4), sous l'effet de la pression du marc contre les parois, la tôle perforée 4 a tendance à venir s'appliquer contre la plaque de support et de renforcement 7 (position représentée en trait interrompu) puis à s'étendre (position représentée sur la figure en trait plein) lorsque cette pression prend fin. Les deux traverses 11 soutiennent la double série de parois 1,2 et 3 et peuvent être reliées aux fonds 12 et aux longerons 13 qui constituent la structure portante de la presse. On peut se dispenser de l'usage des longerons 13 et le raccordement des fonds peut très bien etre assurer à l'aide de l'une des traverses 11. Dans ce dernier cas, on obtient une diminution assymétrique de la chambre qui contient le produit au cours de l'opération de pressurage. L'étanchéité entre les fonds 12 et les parois mobiles 1,2 et 3 peut être imparfaite ou partielle, du fait que la filtration du moût est autorisée. Une vis 14, réglable par exemple à l'aide de la manivelle 20 et qui relie l'une à l'autre les traverses 11, permet de rapprocher celles-ci l'une de l'autre jusqu'à ce que la chambre ait la forme représentée en trait interrompu sur la figure 2, avec bien entendu diminution du volume de la chambre délimitée par les parois 1,2 et 3 et pressurage du moût, qui vient se rassembler dans la cuvette 15. L'armature 16 (figure 5) soutient, à l'aide des supports 17, les pivots 18 qui sont solidaires des fonds 12 faisant par tie de la structure de la presse selon l'invention. Toute cette structure peut tourner sur ces supports 17, par exemple à l'aide de la manivelle 19; Mais la mécanisation des manivelles 19 et 20 ne modifie pas les caractéristiques de la machine. Au cours des opérations de pressurage, à la suite d'une première contraction partielle ou totale, la chambre qui contient le raisin ou le marc peut être ramenée aux conditions initiales. Une brève rotation de cette chambre assure un remaniement facile et rapide du marc qui s'effrite en rouvrant les canaux de ce marc et en assurant l'homogénéité de la masse.On peut recommencer l'opération de pressurage autant de fois que cela est nécessaire, jusqu'au déchargement, que l'on obtient facilement en faisant tourner l'une des deux parois 1 et 3, ou les deux, comme représenté par la ligne en trait interrompu sur la figure 2, qui représente la position de chargement de la presse. Le rapprochement des traverses 11 et, d'une façon générale, la diminution de volume de la chambre peuvent être obtenus non seulement à l'aide de vis comme représenté schématiquement sur la figure 2, mais également à l'aide de dispositifs d'un autre type, par exemple des cylindres oléodynamiques ou pneumatiques, des channes, des câbles agissant directement ou à l'aide de leviers.Parmi les diverses solutions à leviers, les plus intéressantes sont celles qui permettent d'obtenir une démultiplication des forces, variable en fonction de la position, assurant, en fin de déplacement, des forces plus importantes. On décrira ci-après une solution possible, mais nullement limitative, schématisée, pour plus de simplicité, sur la figure 6. Un châssis est constitué par les fonds 12 et par les traverses 32 reliées entre elles par 2 tirants 39 qui, par l'intermédiaire des manchons 9, assurent également le guidage des traverses 11 de la chambre de pressurage; Ce châssis tourne sur des supports 34 de la structure 16 et il porte deux vis 33 parallèles aux traverses 32, le long desquelles se déplacent quatre écrous 35 sur lesquels pivotent quatre bielles 36 qui raccordent, toujours à l'aide de charnières, cette structure aux traverses .11 de la chambre de pressu rage.Lorsque le déplacement des vis 33 entrainent les écrous 35 vers l'intérieur de la machine, les bielles 36 poussent les traverses 11 vers l'intérieur, ce qui par consé quent diminue le volume de la chambre de pressurage. Les vis 33 peuvent être commandées par les couronnes dentées 10 qui, à l'aide des chaînes 37 et des pignons 38, reçoivent leur mouvement de la manivelle 19 coaxiale aux supports 4. On ne sort pas du cadre de l'invention en mécanisant les divers mouvements.La solution qui consiste à obtenir la diminution de volume de la chambre de pressurage par diminution de a section transversale peut également s'obtenir par déplacement d'un ou deux plateaux, parallèles à l'axe de rotation, logés à l'intérieur d'une cage perméable ou perforée, ces plateaux étant eux-mêmes perforés ou perméables; Suivant une variante ces plateaux sont reliés l'un à l'autre par des éléments flexibles ou élastiques, perméables ou non. Ces solutions entrent dans le cadre de l'invention. Pour augmenter la pression, si l'on considère que cela est nécessaire pour mécaniser l'installation et la rendre automatique, on peut avantageusement introduire une membrane élastique 21 pleine de fluide servant à transmettre à un manomètre 22 ou à un manostat 23 (figure 5) la pression de contact contre le marc. Pour une valeur donnée de cette pression se déclenche le signal assurant toute l'automatisation. REVENDICATIONS 1. Presse mécanique d'axe horizontal, en particulier pour le foulage du raisin et du marc, constituée par un récipient muni d'une enveloppe extérieure perforée et perméable, comportant ou non des parois extérieures de ramassage de liquide, dont le volume peut diminuer pour communiquer au contenu la pression nécessaire au foulage et tournant sur des supports autour d'un axe horizontal, caractérisée par le fait que la diminution de volume du récipient contenant le produit à fouler s'effectue, sans diminution de la longueur longitudinale de la chambre de ce récipient, grâce à la diminution de la section transversale de ce récipient, les parois de celui-ci, quelles que soient les caractéristiques de liaison et d'accouplement, la rigidité et la perméabilité des parois de fond transversales 12, étant représentées par un nombre quelconque de parois rigides (1,2,3) articulées les unes aux autres par charnière ou reliées les unes aux autres au moyen d'élements souples ou élastiques 8, perméables ou non, ou bien accouplées même de façon im- parfaitement étanche, de manière que sur lesdites parois rigides (1,2,3) ou sur quelques unes d'entre elles seulement, puissent s'exercer les forces nécessaires à la diminution de l'espace libre entre parois en regard, quelles que soient l'origine de ces forces, y compris des forces oléodynamiques, hydrauliques ou pneumatiques, mais sans action directe des dits fluides sur ces parois. 2. Presse mécanique selon la revendication 1, caractérisée par le fait que lesdites parois rigides (1,2,3) sont constituées par une tôle perforée (4) reliée à des parois fixes qui la soutiennent élastiquement en mettant à profit la propriété de déformation élastique, ladite tôle perforée (4) étant disposée de manière à occuper, lorsque la pression sur les parois 1,2,3 prend fin, une position initiale incurvée, qui convient mieux à la séparation d'avec les parois du produit comprimé qui adhère auxdites parois. 3. Presse mécanique selon la revendication 1, caractérisée par le fait que l'enveloppe extérieure rigide n'a qu'un rôle de. soutien ou d'intermédiaire des forces de pressurage, la partie filtrante étant constituée par un tissu, métallique ou non, ayant pour rôle dlassurer la perméabilité nécessaire, sans négliger le rôle partiel de résistance locale. 4. Presse mécanique selon l'une quelconque des revendication 1 et 2, caractérisée par le fait qu'elle est constituée par une enveloppe extérieure dont on peut diminuer la section, cette enveloppe étant constituée par une double série de trois parois rigides (1,2,3), perméables ou perforées, articulées les unes aux autres ou reliées par des élements souples ou élastiques 8, les parois intermédiaires (2) de chacune de ces séries de parois rigides (1,2,3) étant parallèles et opposées, chacune de ces séries de parois (1,2,3) étant soutenue par une traverse 11 reliées à deux fonds (12) situés en regard des extrémités des parois 1,2,3, opposés l'un à l'autre et portant des pivots 18 de même axe, nécessaires pour la rotation de l'ensemble de cette presse par rapport à l'armature (16), ces fonds (12) étant reliés fermement les uns aux autres à l'aide de longerons (13) ou au moyen de l'une des traverses (11) qui soutiennent une série de parois 1,2,3, lesdites traverses (11) pouvant être rapprochées les unes des autres de manière à assurer la diminution de section nécessaire au pressurage par rapprochement des deux parois intermédiaires (2), ou encore par déplacement d'une seule de ces deux parois intermédiaires qui demeurent parallèles entre elles, des mécanismes d'un type quelconque étant prévu pour assurer un tel déplacement. 5. Presse mécanique selon la revendication 4, caràctérisée par le fait que, pour assurer la diminution de section de l'enveloppe extérieure, il est prévu un ou plusieurs mécanismes à vis (14) et à écrou; reliant les parois centrales (2) de chacune des séries de parois 1,-2,3. 6. Presse mécanique selon l'une quelconque des revendication 1 et 4, caractérisée par le fait que les deux fonds (12) sont reliés au moyen de deux traverses (32) dans lesquelles tournent deux vis (33) à deux filets, de sens opposé, associées à des écrous (35) reliés par charnière à des bielles (36) qui sont reliées par charnière aux deux parois intermédiaires (2) de l'enveloppe constituée par la double série de parois (1,2,3), lesdites bielles (36) étant disposées de manière telle que lorsque les écrous (35) s'éloignent des fonds (12), la section de l'enveloppe diminue, sous l'effet du rapprochement les unes des autres des parois (1,2,3) qui sont en regard les unes des autres, les dites traverses (32) étant reliées l'une à l'autre par deux tirants (39) qui traversent l'enveloppe de manière à soutenir cette enveloppe, d'une part, et à participer à la résistance des longerons, d'autre part, lesdites vis (33) étant mises en rotation par l'intermédiaire de mécanismes de renvoi (10,37,38) par une commande associée à la partie fixe ou armature de la machine.