Brevet FR2590469A1 — publié le 19870529

L'invention concerne une machine pour la fabrication automatique des brochettes de viande etXou de légumes enfilés sur des broches. L'objet de l'invention se rattache au secteur de la mise en forme ou traitement des produits alimentaires. On connaît des machines pour effectuer mécaniquement la fabrication des brochettes en étant équipées de moyens dbem- brochement et de coupe automatique ou semi-automatique. A ce jour, de telles machines utilisent des broches en bois qui sont fragiles et facilement cassables notamment lorsqu'elles rencontrent des couches de viande dures. Il apparat donc des probl*- mes au niveau de l'embrochement. Ce dernier doit Entre effectue manuellement avec certaines précautions ce qui est long, frei- nant ainsi d > une manière importante la cadence de production. Dans le cas d'un embrochement automatique, il est n6- cessaire de prévoir des moyens particuliers supportant les broches en évitant, dans la mesure du possible, de les casser au moment et au fur et à mesure de leur enfoncement. Le problème étant ainsi posé, invention stest fixEe pour but de réaliser une machine conformée et adaptée pour réa- liser la fabrication automatique de brochettes, embrochement et coupe, en utilisant des broches qui sont, d'une manière préférée mais non rigoureusement limitative, en métal, notamment en acier inoxydable. Plus particulièrement, les broches utilisées sont d'une manière avantageuse, du type de celles décrites et reven diquées dans la demande de brevet n9 85 14893 dont le demandeur de la prbsente est également titulaire.Compte-tenu de la rigidité des broches employées, il est possible de simplifier d'une manière importante le dispositif d'embrochement. De mêmes lali- mentation et le déchargement de la machine en bac de viande et Dans ce but, l'invention est remarquable en ce que le dispositif d'embrochement est disposé axialement au-dessus du bac en étant conformé et commandé verticalement en hauteur, pour, dune part, autoriser l'embrochement automatique et simul tané de l'ensemble des broches métalliques qui sont positionnées verticalement dans des agencements que présentent la face supérieure du bac de sorte que lesdites broches sont en appui sur les couches de viandes et/ou de légumes et, d'autre part, assurer la mise en pression de ladite face supérieure du bac après enfoncement des broches et pendant l'opération de coupe. L'invention est exposée ci-aprEs plus en détail à l'aide des dessins qui représentent seulement un mode d'exécu- tion. La figure l est une vue en coupe longitudinale de la machine, la figure 2 est une vue en plan et en coupe considérée selon la ligne 2.2 de la figure 1, la figure 3 est une vue en coupe transversale considé- rée selon la ligne 3.3. de la figure 1, les figures 4 à il sont des vue a caractère purement schématique illustrant les principales phases de fonctionnement:: - la figure 4 est une vue en plan montrant l'introduc- tion du bac, - la figure 5 est une vue de face correspondant å la figure 4, - la figure 6 est une vue de face montrant l'embroche- ment, - la figure 7 est une vue semblable a la figure 6 montrant la première coupe, - la figure 8 est une vue en plan montrant la deuxième coupe a 900, - la figure 9 est une vue en plan montrant l'accouple- ment du bac en vue de son évacuation, - la figure 10 est une vue de profil correspondant å la figure 9, - la figure 11 est une vue en plan illustrant ltXvacu- ation du bac. affin de rendre plus concret l'objet de l'invention, on le décrit maintenant d'une manière non limitative aux figures des dessins. D'une manière connue, la machine comprend en combinaison, ronvenablement monté 3 l'intérieur d'un bati (B), un dispositif d'embrochement automatique et un dispositif automatique de coupe. Les différentes couches de viande etfou de légumes sont disposées en superposition a l'intérieur d'un panier ou bac (1) conformé pour le passage des organes de coupe, comme il est in diqué dans la suite de la description. Ce panier (i) est monté dlune manière démontable dans un plateau support (2) que présen- te une partie du båti (B). La partie supérieure du panier (1) reçoit un guide (la) qui est agencé dans son épaisseur pour autoriser le posi- tionnement vertical et ordonné d'une pluralité de broches S3) métalliques, en appui sur la ou les couches de viande et/ou de légumes disposés a l'intérieur dudit panier (1). Par exemple, le guide (la) se présente sous la forme d'une semelle d'Xpais- seur convenable, percée de part en part d'une pluralité de trous verticaux (1a1). Ce guide (la) est amovible et fait office de couvercle en étant centré sur les parois verticales Nu dessus du panier (1) et d'une manière axiale a ce dernier. est positionné le dispositif d'embrochement constitué essentiellement d'une plaque d'appui S4) asservie a un organe de commande (5i pour être déplacée verticalement en hauteur d'une manière parallèle au couvercle de guidage (la) recevant les broches (3). Dans l'exemple illustré, l'organe de commande (5) est un vérin dont le fut (5a) est solidaire de la partie supérieure (6a) d'un étrier support (6) monté å l'intérieur du bâti de part et d'autre et concentriquement au panier (1).La plaque d'appui (4) sodidaire de la tige (5b du vérin peut entre équipée de colonnes de guidage (c) montées a libre coulissement dans des parties appropriées dans la face supérieure (6c) de l'étier (6) I1 est bien évident qu'en position rentrée de la tige (5b) du vérin (5), la plaque d'appui (4) est escamotée en hauteur, au dessus des broches (3) positionnées dans les trous (lal) du couvercle de guidage (1a) (figure 1'. On conçoit donc, qu'en agissant sur le vérin (5), la plaque (4) , sous l'effet du déploiement linéaire de la tige (5b), prend appui sur l'extrémi- té libre de l'ensemble des brochettes (3) et les enfonce progressivement dans les différentes couches de viande et/ou de légumes, Jusqu'en position de butée sur la face supérieure du couvercle de guidage correspondant à l'enfoncement complet desdites broches (3). ta base (lc) du panier présente une pluralité de trous borgnes (1c1) en correspondance avec les trous (lai), pour le positionnement des extrémités des broches. La plaque (4) demeure en pression et en appui sur le couvercle (la) maintenant ainsi fortement les couches de viandes et/ou de légumes, ce qui s'avère important pendant l'opération de coupe. Dans ce but, d'une manière préférée mais non rigoureusement limitative, la plaque d'appui (4) est conformée en section pour se centrer sur la section externe du couvercle. De même, d'une manière préférée, la face de dessous de la plaque (4) présente une pluralité d'empreinte en creux (4a) en nombre correspondant à celui des broches (z). Ces empreintes sont conformées pour coopérer avec la teste des broches en vue d'améliorer leur positionnement au fur et à mesure de leur embrochement, sous l'effet de l'appui exercé par la plaque (4). Le plateau (2) recevant le panier (1) est monté tournant dans une bague de friction (7) solidaire du bâti, en étant indexé angulairement en rotation suivant un déplacement circulaire de 90*. Par exemple, le plateau (2) est asservi a un vérin (8) dont la tige (8a) est agencée pour être accouplée par l'in termédiaire d'un axe tourillon (9) à une partie dudit plateau (2), le fut (Bb) de ce vérin étant fixé a libre articulation sur une partie du sorti (figure 1). En fonction de la commande ou pas du vérin (8), le plateau (2) et conséquemment le panier (1), sont susceptibles d' occuper deux positions angulaires décalées de 90 On souligne que le panier 'S) est centré sur le plateau (2) tout en étant facilement démontable. Par exemples l'embase (ic) du panier est susceptible d'entre engagée a coulissement guidé dans l'une quelconque de deux rainures (2a) et (2b) disposteA à 900, et conformées pour faire office de butée en translation dudit panier (1) afin de le positionner axialement au dispositif d'embrochement. Le dispositif de coupe est avantageusement du type de celui décrit dans la Demande du Brevet 82.2115? dont le demandeur est aussi tubulaire. A cet effet, on rappelle que le dispositif comprend un ensemble de couteaux (10) dont le nombre correspord a celui des fentes (1b1) que présentent verticalement chacune des faces latérales du panier (i). La partie arrière des couteaux (10) est solidaire d'un bloc d'accouplement (11) qui est relié à la tige (12a) d'un v6- rin a double effet (i2) en vue d'appliquer a l'ensemble du bloc porte-couteaux, un mouvement de translation horizontale aller et retour. La partie tranchante (lova) de la lame des couteaux (12) est biseautée, et la hauteur (h > de cette lame correspondant au moins à la distance entre les guides supérieur (la) et inférieur (Ib) du bac d'embrochement (1).La longueur des lames est fonction des dimensions du bac (1). Le tranchant (lova) de chacune des lames est biseauté de façon que le catie horizontal (lOb) de plus grande longueur est situé en partie haute ou basse. L'angle (&alpha;) de coupe est de l'ordre de 3 . Le tranchant (10a) est très légèrement dentelé. On conçoit donc que lorsque le vérin (12) est action né, l'ensemble des lames (10) pénètre progressivement dans les différentes couches de viandes et/ou de légumes en vue de les trancher en une seule opération. Compte tenu de la simplification du dispositif d'embrochement, il est possible d'automatiser la mise en place et le retrait des paniers de la machine ainsi que leur évacuation. Dans ce but, au niveau du plateau support (2) recevant le panier (i), le bati de la machine est prolongé latéralement par un plan de travail horizontal (13) présentant deux couloirs longitudinaux parallèles (i3a) et (i3b) agencés respectivement, l'un pour l'alimentation de paniers, autre pour leur évacuation Le couloir (13a) est par exemple assujetti a un tapis roulant et présente deux rails parallèles (14) et (15) pour le guidage du panier. axialement a une ouverture (B1) du bâti (B) pour l'introduction du panier (1) sur le plateau support (2), le plan de travail (13) est équipé d'un vérin (16) dont la tige (16a) est agencée pour pousser ledit panier en direction de ladite ouverture (B1) pour son positionnement sur le plateau (). Le vérin (16) est a double effet pour autoriser également le retrait du panier en dehors du plateau (2) en combinaison avec un autre vérin (17). Le fut (17c) de ce vérin (17) est disposé verticalement dans un plan perpendiculaire au plan du vérin (16) en étant solidaire au moyen d'une chape (17b) par exemple, de la tige (16a) dudit vérin (16). Ce vérin (17) est destiné a coopérer au moyen de sa tige (17a) avec une partie appropriée de la base (lc) du panier en vue de son accouplement temporaire. fi cet effet, la base (lc) du panier peut présenter en débordement de la partie médiane de chacune de ses faces, des semelles (lc), percées de part en part pour l'introduction de la tige (17a) du vérin (17). On conçoit donc lorsque le vérin (16) est actionné pour rentrer sa tige (16a), que le vérin (17) est déplacé d'une manière concomitante et entrain de ce fait, au moyen de sa tige (17a) engagée dans le trou de l'une des semelles (lc), le panier (1) en dehors du bâti (B) pour le positionner en alignement axial avec le couloir d'évacuation (13b). Le couloir (13b) présente en bout une fente axiale (13bl) disposée au droit de l'ouverture (B1) du bâti. Cette fente permet le débordement d'une plaque d'appui latérale (18) dont la base (18a) est accouplée à la tige (19a) d'un vérin (19) fixé sous le couloir (13b). Cette plaque (18) est conformée pour coopérer en appui avec le bord de la semelle (lc) du panier en vue 'l9c. il convient d'analyser maintenant le fonctionnement de la machine e se référant plus particulièrement aux figures 4 a 11 des dessins, étant bien évident que l'ensemble des Brins sont assujettis a tout moyen de commande approprié en étant asservi a différents détecteurs de position, pour réaliser le cycle suivant. Un panier, garni de différentes couches de viande et/ou de légumes, est dispcsé manuellement dans le couloir (13a) les broches métalliques Le vérin (16) est actionné, sa tige (16a) pousse le panier en direction de l'ouverture (B1) du bati (B), en vue de son positionnement dans l'une des rainures du plateau support (2) (figure, 4 et 5). la tige du vérin (16) peut à ce moment être partiellement retirée. Le vérin t5) est actionné pour abaisser la plaque d'appui (4) en vue de l'enfoncement simultané de l'ensemble des broches (3) dans les différentes couches de viande etdou de lé- fumes. La plaque (14) demeure en pression sur le couvercle (la) du panier (figure 6). Le dispositif de coupe est ensuite sollicité. Le vérin (12) déplace en translation les couteaux (10) qui effectuent un premier tranchage de l'ensemble des couches de viande etfau de légumes (figure 7) Les couteaux sont ensuite dégagés du panier pour permettre sa rotation de 90Q au moyen du vérin (8) ; le vérin d'appui t5) est partiellement dégagé. I1 est alors possi- ble d'effectuer la deuxième coupe au moyen des couteaux (10) commandés de nouveau en translation par le vérin (12), le vérin (5) ayant préalablement repositionné e appui sur le panier la plaque (4). Cette coupe s'effectue donc a 900 par rapport à la première (figure 8). La plaque d'appui étant escamotée en hauteur par le vérin (5) il convient de retirer le panier de la machine, les différentes couches de viande et,fou de légumes étant convenablement embrochées et découpées R cet effet, le vérin (16) est actionne pour amener le vérin (17) au droit des semelles débordantes (1c) de la base du panier, afin que la tige (17a) dudit vérin (17) puisse Entre engagée dans les trous correspondant de la semelle (1c1) (figure 9). La tige du vérin (16) est alors sollicitée en sens inverse pour déplacer en translation le panier La tige (17a) du vérin est escamotée-en hauteur pour désaccoupler le panier, la tige (16a) du vérin (16) étant ramenée en position repos. Le panier (1) étant positionné dans l'axe du couloir (13b), le vérin (19) est actionné pour déplacer la plaque dans pui latérale (18 > qui coopère avec la base du panier en vue de son déplacement concomitant pour son évacuation. Le vérin (19) est ensuite ramené en position, un autre cycle peut alors commencer. On prévoit, dans une réalisation en variante de rendre tournant le couvercle de guidage (la). De même, compte tenu de l'emploi de broches métalliques (3) notamment du type de celles décrites dans la Demande de Brevet 85.1489, avec un profil en section particulier, il est possible, avec un encombrement du panier identique, d'augmenter le nombre de broches qui, en compression, occupent un volume inférieur a celui d'une broche de section ronde et pleine. Il est bien évident que la machine telle que décrite dans ses moyens de mise en oeuvre et dans son fonctionnement peut s'appliquer à tout type de broches, quelle que soit leur matière, notamment en bols L'invention ne se limite aucunement a celui de ses modes d'application non plus qu'a ceux des modes de réalisation de ses diverses parties ayant plus spécIalement été indiquées elle en embrasse au contraire toutes les variantes. REYENDICTIONS -1- Machine pour la fabrication automatique de brochettes de viande et/ou de légumes enfilées sur des broche, ladite machine qui comprend un bac de découpage et d'embrochement recevant les différentes couches de viande et/ou de légumes ; un ou des dispositifs de coupe accouplés à un moyen de commande en translation horizontale aller et retour en étant monté a coulissement guidé et perpendiculairement à l'une au moins des faces du bac en vue d'effectuer le tranchage desdites couches, est caractEri- sée en ce que le dispositif d'embrochement est disposé axialement au-dessus du bac (1) en étant conformé et commandé verticalement en hauteur pour, d'une part, autoriser l'embrochement automatique et simultané de l'ensemble des broches qui sont po sitionnées verticalement dans des agencements que présente la face supérieure (la) du bac (1) de sorte que lesdites broches sont en appui sur les couches de viande et/ou de légumes et, d'autre part, assure la mise en pression de ladite face supérieure (la) du bac (1) après enfoncement des broches et pendant l'opération de coupe. -2- Machine selon la revendication 1, caractérisé en ce que le bAti de la machine est prolongé latéralement au niveau de l'introduction (B1) du bac (1), par un plan horizontal (1) conformé et agencé, en combinaison avec des moyens de commande, pour assurer automatiquement - le positionnement des bacs garnis de broches a l'intérieur de la machine en alignement avec le dispositif d'embrochement ; - le retrait des bacs après embrochement et tranchage des diffé- rentes couches de viande etSou de légumes ; - l'évacuation des bacs. -3- Machine selon la revendication 1 caractérisée en ce que le dispositif d'embrochement est constitué d'une plaque d'appui (4) asservie a un organe de commande (5) pour être déplacée verticalement en hauteur d'une manière parallèle à la face supérieure de guidage et de positionnement (la) du bac recevant les broches, ladite plaque (4) étant conformée en section pour être centrée sur la section externe de ladite face (la), et prEsen- tnt une pluralité d'empreintes en creux (4a) conformées et ordonnées pour coopérer avec la tête des broches (7). -4- Machine selon la revendication Z, caractérisée en ce que l'organe de commande (5) est un vérin dont le fut (5a) est soli daire de la partie supérieure (6a) d'un organe support Ç6) monté a l'Intérieur du bati de la machine, concentriquement au bac (1), la plaque d'appui (4) solidaire de la tige du vérin, pr6- sentant des colonnes de guidage montées à libre coulissement deans des parties appropriées de l'organe support (6). -5- Machine selon l'une quelconque des revendications i et 2, caractérisée en ce que le bac (1) (1) est monté a libre coulissement dans un plateau (2) en position d'indexation et de butée, ledit plateau support étant monté notamment en étant assujetti a un moyen de commande (8) conformé pour occuper deux positions angulaires décalées de 90 . -6- Machine selon les revendications 2 et 3 ensemble, caractbri- sée en ce que le plan de travail (13) présente deux couloirs longitudinaux parallèles (13a et (13b) agencée respectivement l'un pour l'alimentation des bacs, l'autre pour leur évacuation, ledit plan de travail (13) étant équipé axialement a l'ouverture f du bâti, d'un vérin (16) dont la tige (16a} est agencée pour pousser ledit bac en direction de ladite ouverture pour son positionnement dans le plateau support (2), le vérin (16) étant conformé pour autoriser le retrait du bac en combinaison avec un autre vérin. -7- Machine selon la revendication 6, caractérisée en ce que le vérin (17) est solidaire verticalement de la tige (16a) de sorte que sa tige (17a) coopère avec une partie appropriée de la base (1c) du bac (l) en vue de son accouplement temporaire pour autoriser l'extraction du bac en dehors du bati et le positionner axialement au couloir d'évacuation (13b). -8- Machine selon la revendication 7, caractérisée en ce que le couloir (13b) présente au droit de l'ouverture (B1) du bâti, une fente axiale (13b1) qui permet le débordement d'une plaque d'appui latérale (18) dont la base est accouplée a la tige (19a) d'un vérin (19) fixé sous le couloir (13b), ladite plaque étant conformée pour coopérer en appui avec le bord de la base (lc) du bac. -9- Machine selon la revendication 6, caractérisée en ce que le couloir (13a) est assujetti a un tapis roulant et présente deux rails parallèles de guidage (14) et (15). -10- Machine selon les revendications 1 et 2 ensemble, caract6- risée en ce que par le cycle de fonctionnement suivant - mise en place dans le couloir (43a) d'un bac (1) garni des différentes couches de viande et/ou de légumes, les broches métalliques étant positionnées verticalement dans la face supérieure (la) du bac, en appui sur la couche supérieure ; - introduction du bac (1) dans le plateau support (2) par le vérin (16) ; - embrochement des différentes couches de viande par la plaque d'appui (4) commandé par le vérin (5) et mise en pression de la face supérieure (lc) du bac ; ; - tranchage des différentes couches de viande dans deux plans ducales de 90 ; - retrait du bac (i) par le vérin (16 > , la plaque (14) étant escamotée en hauteur, et la tige (17a) du vérin (17) en coopXra- tian avec l'agencement de la base du bac qui est positionné dans l'axe médian du couloir f b) - évacuation du bac (t) au moyen de la plaque latérale d'appui (18) commandé par le vérin (13).