Brevet FR2505682A1 — publié le 19821119

L'invention concerne une machine de triage de grains, fèves ou amandes et plus généralement de produits de faibles dimensions et poids, la machine comportant un réservoir de stockage délivrant le produit à un transporteur à l'extrémité duquel il tombe en chute libre, des moyens de sélection placés sur ce parcours délivrent des signaux de commande à des moyens de séparation du produit. La commercialisation des produits alimen tares nécessite un tri permettant la présentation de produits d'aspect déterminé. L'aspect du produit est fréquemment lié à sa qualité. C'est ainsi qu'il est nécessaire de trier les grains de café afin d'éliminer avant torréfaction les grains de mauvaise qualité. Les grains dont la coloration indique un manque de maturité,ou une dégradation due à un mauvais stockage, doivent être éliminés. Jusqu'à prisent, on utilisait des trieuses du type à chute libre, dans lesquelles des moyens de contrôle opti ue commandent un organe de séparation constitué d'une buse à air. Un tel dispositif est connu notamment du brevet français nO 2.129.670 pour des grains de riz. Les moyens de contrôle optique et de séparation sont disposés sur le parcours en chute libre des grains. La séparation est obtenue par le jet d'air qui frappe le grain à séparer et le dévie de la trajectoire normale pour l'envoyer dans un récipient de stockage L'emploi d'un jet d'air pour séparer les grains ne permet pas une cadence de triage élevée et présente l'inconvénient de dévier, outre le grain choisi, d'autres grains placés avant ou après celui-ci Ceci est dû entre autres à la section du jet qui doit être suffisamment grande pour exercer une pression suffisante sur le grain pour le dévier, Ces inconvénients sont d'autant plus senZ sibles que le produit à trier est constitué d'éléments dont la forme s'éloigne de la symétrie de révolution.C'est ainsi que pour le café, par exemple, dont la forme est approximativement semi-ellipso- dale, l t impact du jet communiquera une force notablement différente si le grain est atteint sur sa surface courbe ou sur sa surface plane. L'invention vise à la réalisation d'une machine permettant une sélection rigoureuse du produit à séparer quelle que soit la forme de ce produit, tout en conservant une cadence de tri élevée Les explications et figures données ciaprès à titre d'exemple permettront de comprendre comment 11 invention peut entre réalisée. La figure 1 est une vue schématique de la machine de triage selon l'invention0 La figure 2 est une vue à plus grande échelle de l'organe de séparation et de son dispositif électromécanique d'actionnement. La figure 3 est une vue selon la flèche III de la figure 2. La figure 1 représente schématiquement une machine de triage de produits de faibles dimensions et poids, conforme à l'invention Le produit, par exemple des grains, est chargé en vrac dans un récipient de stockage I qui, selon l'exemple de réalisation, est constitué d'un bol vibrant. Les grains s' alignent et progressent dans une rigole hélicoidale fixée à la paroi interne du bol et viennent tomber un à un sur un premier transporteur 2 constitué de deux rouleaux tournant en sens inverse, l'un vers l'autre, de manière à entratner les grains à peu près régulièrement et les uns derrière les autres. A l'extrémité de ce transporteur, les grains effectuent un parcours en chute libre.Sur ce parcours, sont prévus les moyens de s4- lection 3 constitués, par exemple, d'un dispositif photo-électrique susceptible de détecter les défauts d'aspect du produit qui passe devant luio Ce dispositif est connecté à un dispositif électronique 4 d'interprétation des données, fournies par les photodétecteurs 3, et de commande des moyens de séparation 5 Les grains tombent à la fin de leur chute sur un deuxième transporteur constitué, par exemple, par une gouttière 6 inclinée qui les dirige sous l'action de la pesanteur vers le récipient de stockage 7. On a prévu sur la gouttière 6 et en amont des moyens de séparation 5, un moyen de détection photo-électrique 8 de position des grains.Ce moyen, constitué, par exemple, d'une cellule photo-électrique, est connecté au dispositif électronique d'interprétation des données 4 et permet, la vitesse d'avancement des grains sur la gouttière étant connue, de détecter la position du grain repéré par les moyens de sélection 3 et de commander les moyens de séparas on 5 qui projettent le grain dans le récipient de stockage 9 des grains éliminés, Selon un exemple de réalisation, les moyens de séparation représentés-figure 2, disposés à une distance définie du point d'arrivée des grains, comprennent un élément mobile 10, placé sur la gouttière 6 de transport des grains, constitué essentiellement d'une plaque affleurant à la surface de la gouttière 6 et susceptible de se déplacer approximativement perpendiculairement à son plan.Cette plaque est en contact direct ou indirect avec des moyens de poussée ll qui sont, dans cet exemple, formés par l'extrémité du bras d'un levier 12. Le deuxième bras du levier est disposé devant les piles d'un électro-aimant 14 qui, lors de son excitation, l'attire et fait tourner le levier 12 autour de l'axe 13. L'extrémité ll est alors brusquement relevée et donne un choc à la plaque 10 qui se déplace dans une direction approximativement perpendiculaire à son plana Par suite de la très faible inertie de la plaque 10, le choc est transmis au grain, qui saute de la gouttière et va tomber dans le recopient 9. Afin de réduire l'inertie du levier et d'obtenir un fonctionnement régulier du dispositif, on a prévu à l'extrémité du levier coopérant avec les piles de l'électro-aimant un ensemble de ressorts en soi connu, représenté figure 3. Le déplacement de l'extrémité 15 du levier est limité d'un coté par une butée réglable 16 qui permet de régler la distance de l'extrémité 11 à la plaque 10. De l'autre café, le déplacement est contralé par les ressorts de rappel 17 et 18 (figure 3). Le ressort 17 est prévu pour donner une force de rappel croissant selon une pente relativement faible, tandis que le ressort 18 donne une force augmentant plus fortement. La force de rappel est ainsi mieux adaptée à la force d'attraction de l'électro-aimant et permet des fréquences de fonctionnement relativement rapide. On peut obtenir avec un tel dispositif des fréquences de travail de l'ordre de 250 coups par seconde, l'électro-aimant étant alimenté par un courant approprié. L'élément mobile 10 a deux fonctions : tout d'abord, d'assurer la continuité de la surface de transport, mais également de permettre la transmission d'un impact de force suffisante pour éjecter le grain et cela quelle que soit sa présentation, c'està-dire coté plat ou cssté bombé contre la plaque, Selon une forme de réalisationhimple de l'organe mobile 10, on utilise une membrane élastique encastrée dans la surface du transporteur. Dans une autre forme de réalisation non représentée de l'organe mobile, on utilise une surface rigide articulée permettant un déplacement dans une direction sensiblement perpendiculaire à son plan sous l'effet de choc des moyens 11 de poussée. L'actionnement de l'élément mobile peut être obtenu par tout moyen mécanique, électromécanique ou fluidique permettant de transmettre à un grain, par l'intermédiaire de l'organe mobile, une impulsion dont la direction et l'intensité sont susceptibles de modifier la direction initiale de son déplacement. REVENDICATIONS 1. Machine de triage de grains, fèves ou amandes et plus généralement de produits formées d'éléments de faibles dimensions et poids, la machine comportant un réservoir de stockage délivrant le produit élément par élément à un premier transporteur à l'extrémité duquel il tombe en chute libre, des moyens de sélection placés sur le parcours de chute libre délivrant des signaux de commande à des moyens de séparation desdits éléments, caractérisé en ce que les moyens de séparation (5) sont prévus sur un second transporteur (6) et à une distance déterminée du point d'arrivée des grains et comportent un élément mobile (10), susceptible de se déplacer dans une direction approximativement perpendiculaire à son plan, affleurant à la surface dudit second transporteur0 2.Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'élément mobile est prévu pour transmettre à l'élément qu'il supporte une impulsion susceptible de modifier la direction initiale de son déplacement. 3. Machine selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que l'élément mobile est une plaque mobile dans une direction approximativement perpendiculaire à son plan, 4. Machine selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que l'élément mobile est consti tué d'une membrane élastique. 5. Machine selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que des moyens de détection de position (8) sont placés en amont des moyens de séparation (5)0 6. Machine selon la revendication 5, caractérisée en ce que les moyens de détection de position (8) coopèrent avec les moyens de sélection (3) pour commander l'actionnement des moyens de séparation (5). 7. Machine selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le premier transporteur (2) est constitué de deux rouleaux tangents tournant en sens inverse et l'un vers l'autre. 8o Nachine selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le second transporteur est une gouttière (6) inclinée dans laquelle les grains se déplacent par gravité.