Brevet FR2572004A1 — publié le 19860425

PROCEDE ET MACHINE A DECOUPER EN MORCEAUX DES PIECES DE VIANDE DESTINEES NOTAMMENT, AUX CONSERYERIES. La présente- invention concerne une machine à découper des pièces de-viande, issues en général, de poitrine d'animal, dont le poids et la forme doivent être identiques, dans le but d'introduire les morceaux obtenus dans des boites de conserves nécessitant ce type de viande. Un exemple d'application du procédé conforme à l'invention porte notamment sur la découpe de poitrine de porc en morceaux de même forme et de même poids, qui seront destinés à la fabrication de conserve de cassoulet. Dans la suite de la description, nous nous limiterons à cet exemple bien que la machine, objet de l'invention puisse être utilisée pour tout autre type de viande. Afin de satisfaire le consommateur de ce type de conserves et par conséquent, les besoins du producteur de ces conserves, les morceaux de viande introduits dans les boites, doivent satisfaire- à un certain nombre de critères énoncés dans les cahiers des charges du producteur. Ils doivent être de forme identique, soit par exemple se présenter sous la forme d' un parallèlépipède d'environ 45 mm de hauteur, 50 mm de largeur et 20 mm d'épaisseur. Le poids de chaque morceau est alors de 45 g environ avec une tolérance de plus ou moins 2 g. Traditionnellement, ces morceaux sont obtenus à partir d'une poitrine de porc préalablement désossée et préalablement préparée manuellement pour se présenter sous la forme d'un grand parallélépipède plat, de contour rectangulaire assez régulier, mais d'épaisseur variable en tout point de la surface désossée. A partir de cette poitrine préparée, les morceaux recherchés sont obtenus par une succession d'opérations que nous allons décrire maintenant. A l'aide d'tune première machine, des lanières sont découpées dans le sens de la longueur de la poitrine. Ces lanières sont découpées à la largeur constante désirée; la hauteur des lanières étant par nature variable, puisque fonction des variations d'épaisseur - de la poitrine en tous points. Des fagots sont ensuite constitués avec (n) lanières (en général 6) liées, puis réfrigérées pour leur procurer une certaine rigidité. Les fagots rigides sont alors débités en morceaux d'épaisseur constante dans une seconde machine du type de celle que I'on utilise pour la découpe des côtes de porc. Les morceaux obtenus aux dimensions approximatives recherchées, sont ensuite triés manuellement pour éliminer les morceaux trop gras ou trop petits. Ce procédé présente de nombreux inconvénients, il faut tout d'abord noter que dans le procédé classique de première découpe dans le sens de la longueur, les lanières extrèmes d'entame de la poitrine sont éliminées à cause de leur forte proportion de gras, mais qu'en revanche, il reste malgré tout, dans ces chutes une part importante de viande maigre qui se trouve ainsi perdue ou partiellement récupérée manuellement. Ensuite, le fait de découper des lanières à largeur constante conduit, compte-tenu de l'épaisseur variable de la poitrine en tous points, à des lanières de poidswdifferents. Ceci engendre donc, lors de la seconde découpe à épaisseur constante, des morceaux de poids nettement différents qui conduisent à de nombreux rejets en usine, mais aussi, à des plaintes justifiées des consommateurs alors que d'autres peuvent être privilégiés avec de gros morceaux bien maigres. Enfin, l'utilisation de deux machines distinctes et l'opération de refroidissement pour rigidification des lanieres intercalées entre les deux découpes, créent pour le fournisseur des morceaux de viande, une perte de rentabilité. Le dispositif, selon l'invention permet de remédier à tous ces inconvénients. Il s'agit d'une machine qui découpe en continu la poitrine de porc dans les deux sens en tenant compte, avant la première découpe, de l'épaisseur variable de la poitrine à découper et en réglant la largeur des lanières en fonction de l'épaisseur moyenne détectée avant la coupe de cette lanière. L'opération sc déroulant en continu, les lanières de largeurs variables mais de poids constant, sont ensuite découpées en morceaux d'épaisseur constante ce qui conduit à l'obtention de morceaux de poids également constants. On notera aussi que le dispositif selon l'invention, supprime la confection manuelle de fagots ainsi que l'opération dc réfrigération pour rigidification des fagots. La rentabilité est donc accrue ainsi que la qualité des produits. Enfin, il est important de noter que contrairement aux méthodes classiques, la première découpe est engagée dans le sens de la largeur, ce qui permet de récupérer des morceaux de maigres dans les lanières extrèmes, qui, dans cette configuration, ne sont plus complètement éliminés, ni récupérés manuellement. L'invention concerne plus précisément un procédé de découpe d'une pièce de viande (P), telle qu'une poitrine d'animal, en morceaux de poids égaux, notamment destinés aux conserveries caractérisé en ce qu'il consiste à détecteur les variations d'épaisseur de ladite pièce (P) par un palpeur et à asservir l'organe de découpe de la pièce (p) à cette variation d'épaisseur pour réaliser des lanières (L1, L2... Ln) dont la largeur est fonction de l'épaisseur locale de la pièce (P). Elle concerne également une machine caractérisée en ce qu'elle comporte une première zone (mol), dite de préparation des lanières, comportant les moyens de détection de la variation d'épaisseur de la pièce à découper (P) et d'avancement de ladite pièce d'une longueur, fonction de cette variation, amenant la pièce (P) dans une seconde zone (M2) dite de découpe face à un couteau circulaire de découpe qui tranche la lanière (L1) puis (L2) puis (Ln-l) puis (Ln) à la largeur voulue. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description de la machine et de son fonctionnement, qui va suivre et des figures jointes parmi lesquelles - La figure I montre le schéma d'une pièce (P), telle qu'une poitrine désossée d'animal, destinée à être débitée en morceaux conformément à l'invention. - La figure 2 représente une vue en perspective de la machine, objet de l'invention. - La figure 3 représente en élévation la partie arnont de la machine, appelée zone préparatoire des lanières. - La figure 4 est une vue détaillée en élévation d'un palpeur et dc son capteur mis en oeuvre conformément à l'invention. - La figure 5 est une vue en plan de ce sous-enscmblc, représenté sur la figure 4. Pour plus de clarté, les mêmes éléments portent les mêmes références dans toutes les figures. Comme le montre la figure 1 et selon une caractéristique importante de l'invention, les lanières L1,L2...Ln-i...Ln sont découpées dans la pièce P dans le sens de la largeur et non plus dans le sens de la longueur L, comme c'était le cas dans l'art connu. Comme le montre la figure 2, la machine M est constituée de deux zones : la zone (hll) considérée dans la suite de la description comme étant la zone préparatoire des lanières Li...ln et la zone (M2) considérée comme la zone de découpe, aussi bien des lanières que des morceaux définitifs. La zone (M1) comporte un réceptacle I réalisé en acier inoxydable dans lequel est introduite la pièce de poitrine P à découper, illustrée au moyen de la figure 1 ct représentée en élévation dans la figure 3. La pièce de poitrine P est coincée à son extrémité arrière par une griffe 2 d'un convoyeur 200 qui coulisse dans le réceptacle 1 sur un système de rail 3 qui assure également, son guidage. Le mouvement du convoyeur 200 dans le réceptacle I suivant la -flèche F transmis par un vérin hydraulique 20 entraîne la griffe 2 et par conséquent, pousse le morceau de viande dans le même sens, c'est-à-dire, vers la zone de découpe (M2). A la fin de l'opération de préparation -des lanières dans la poitrine P, le vérin hydraulique 20 ramène le convoyeur 200 vers l'arrière en attente d'une poitrine P suivante. Au début de l'opération de découpe, I'extrémité avant 55 de la poitrine à découper P vient en butée contre une trappe 5 actionnée verticalement par un verin 51. Cette trappe est tenue fermée par un dispositif de sécurité (non représenté), lorsque les capots des deux zones (Ml) et/ou (M2) de ia machine sont ouverts. Un palpeur 21 solidaire du capot C de la zone (M1) de la machine, afin de faciliter les opérations de chargement et de fonctionnement des pièces de poitrine P à débiter dans le réceptacle 1, est articulé au point A d'un support 22. Le palpeur et sa fonction sont illustrés plus en détail au moyen des figures 4 et 5. Ce palpeur vient se positionner juste au niveau de la trappe 5 dans la zone (M1), lorsque le capot C est rabattu en position de fonctionnement. Il est alors placé sensiblement dans le milleu de la largeur du réceptacle 1, comme on peut le voir schématisé dans la figure 2, à travers la trappe 5, celle-ci représentée en position escamotée. Ce palpeur 21 appuie alors en permanence sur la poitrine P, sous l'effet du ressort 24 par l'intermédiaire du levier 210. Pendant l'avancée de la pièce à découper P, coincée par la griffe 2 du convoyeur 200, sous l'effet du vérin 20, le palpeur 21 suit toutes les dénivellations de la surface de la- pièce de poitrine à découper et transmet par l'intermédiaire d'un levier 25, tous se-s mouvements à un autre levier 250 articulé au point B, les leviers 25 et 250 étant toujours maintenus en contact grâce à un ressort 240. Ce levier 250 agit sur le plongeur 26 d'un microcapteur de déplacement rectiligne à transformateur différentiel 23, disponible dans le commerce, induisant ainsi des variations de courant de 0 à 20 mA. Selon une caractéristique importante de-l'invention, ces variations de courant sont alors exploitées à tout instant, par un programme logiciel, puis transformées en une action sur un distributeur hydraulique proportionnel, associé au vérin, qui dose le débit d'huile qui commande le vérin de déplacement 20 du convoyeur 200 et de la griffe 2. Ceci a pour effet d'adapter la longueur d'avancement de la pièce de poitrine à découper en fonction de l'épaisseur détectée par le palpeur 21, ce qui permet d'obtenir des lanières de largeur légèrement plus faible au niveau des fortes épaisseurs locales et inversement, des lanières de plus forte largeur au niveau des épaisseurs plus faibles. Selon une variante de l'invention, on peut remplacer le capteur central 21 utilisé sur la machine, objet de l'invention, par une série de capteurs alignés, afin d'augmenter la précision de détection de l'épaisseur moyenne de la lanière à découper. La lanière à découper est alors poussée sur une longueur adéquate, dans la zone (M2) de la machine; dite zone de découpe comme il vient d'être expliqué précédemment, à travers la trappe 5, qui se trouve ouverte lorsque les capots sont fermés. Un couteau circulaire rotatif 6 continuellement - en rotation, grace à un ensemble moteur 70 et à un arbre de transmission 60, placé immédiatement derrière la trappe 5, vient trancher la pièce de poitrine P de porc ainsi engagée dans la zone de découpe (M2). Le dit couteau 6 est équipe, au bout des son arbre de transmission 60, d'un microcapteur 80, qui contrôle sa position en I'empêchant de s'arrêter dans tous les cas de figures possibles devant la trappe 5,- afin d'éviter J'obturation de celle-ci alors que la zone (M1) pourrait toujours être en fonctionnement et subir une poussée de la pièce de viande en cours de découpe. La lanière ainsi découpée dans la zone (M2) de la machine, se trouve alors poussée par une autre lanière qui se présente à la découpe sous l'action du convoyeur 200, vers une batterie dé couteaux circulaires 100 constituée de disques coupants il, tournant en permanence à vitesse constante suivant un axe xx'. Le nombre de disques et leur écartement sont fonction de la taille des morceaux définitifs à obtenir. Les morceaux définitifs ainsi obtenus, sont alors récupérés. Par exemple, ils tombent sur un tapis roulant, (qui ne faisant pas l'objet de l'invention n'est pas représenté), et sont convoyés vers un poste de traitement ultérieur. La machine, objet de l'invention, apporte donc les remèdes aux inconvénients préalablement cités, et en particulicr, un gain de temps donc de rentabilité, grâce à l'utilisation d'une seule machine ct grâce aussi à la suppression de l'opération intermédiaire de mise en fagot et de réfrigération. Elle procure une économie due à l'absence de rejet des lanières extrèmes L1 et Ln ainsi qu'une meilleure répartition du gras et du maigre dans chaque morceau, grâce à la première découpe, suivant le sens de la largeur (La)et donc une meilleure qualité du produit fourni ct une diminution sensiblc des rejets. Enfin, elle satisfait au but principal dc l'invention, à savoir, une plus grande précision de poids de chaque morceau obtenu. Les trois résultats principaux découlant de l'invention sont donc obtenus : Rapidité, Rentabilité, Précision. La machine, selon l'invention est particulièrement destinée à découper des poitrines- ou pièces de viande pour obtenir des morceaux de même forme et de même poids, destinés à la fabrication de conserves REVENDICATIONS 1) Procédé de découpe d'une pièce de viande (P), telle qu'une poitrine d'animal, en morceaux de poids égaux, notamment destinés aux conserveries ; caractérisé en cc qu'il consiste à détecter les variations d'épaisseur de ladite pièce (P) par un palpeur (21) et à asservir l'organe de découpe (6) de la pièce (P) à cette variation d'épaisseur pour réaliscr des lanières (L1,LP...Ln)dont la largeur est fonction de l'épaisseur locale de la pièce (P). 2) Procédé de découpe, selon la revendication 1 caractérisé en ce que cette découpe des lanières (L1,L2...Ln), est effectuée dans le sens de la largeur (La) de la pièce à découper (P) 3) Machine destinée à mettre en oeuvre le procédé selon l'une des revendications précédentes ; caractérisé en ce qu'elle comporte une première zone (M1), dite de préparation des lanières, comportant les moyens de détection (21),de la variation d'épaisseur de la pièce à découper (P) et d'avancement de ladite pièce d'une longueur, fonction de cette variation, amenant la pièce (P) dans une seconde zone (M2), dite de découpe face à un couteau circulaire de découpe (6) qui tranche la lanière (L1) puis(L2), puis (Ln-l) puis 4) Machine selon la revendication 3 ; caractérisée en ce qu'elle comporte en outre, dans la deuxième zone (M2), une batterie (100) de disques coupants (11) découpant chaque lanière (L1,Ln) en morceaux définitifs de poids égaux. 5) Machine selon l'une des revendications 3 et 4 caractérisée en ce que les moyens de détection sont constitués par au moins un palpeur (21) coopérant avec un jeu de bras de leviers (25 et 250) agissant sur un plongeur (26) d'un microcapteur (23) délivrant un signal d'asservissement proportionnel à la variation d'épaisseur, signal agissant sur les moyens de convoyage des pièces (P). 6) Machine selon l'une des revendications précédentes caractérisée en ce qu'elle comporte entre les deux zones (Ml) et (M2), une trappe (5) dont la fonction est double : d'une part, elle sert de butée pour la première pièce (P) qui se présente à la découpe, d'autre part, elle constitue une sécurité lorsque le capot de la machine est ouvert. 7) Machine selon la revendication 6, caractérisée en ce qu'un capteur (80) empêche le couteau (6) de s'immobiliser devant l'orifice de la trappe (5) en cours de fonctionnement.