Brevet FR2606670A1 — publié le 19880520

MACHINE DE DECORTICAGE DE GRAINES, NOTAMMENT DE GRAINES DE LUPIN. L'invention se rapporte à une machine pour décortiquer des graines, notamment des graines de lupin et d'autres graines alimentaires. Certaines graines alimentaires, tout en étant d'un intérêt nutritionnel incontestable, n'ont pas trouvé jusqu'a présent de débouchés satisfaisants, du fait qu'elles sont entourées d'une enveloppe plus ou moins dure (tégument, coque, écorce) dont la présence constitue un obstacle à l'utilisation, à des fins alimentaires, des graines non débarrassées de cette enveloppe. Tel est le cas entre autres pour la graine de lupin blanc doux (Lupinus Albus) qui est une légumineuse dont les cotylédons entourés d'un tégument, présentent une composition nutritionnelle particulierement intéressante. Or, il n'existe pas à l'heure actuelle de machines capables de décortiquer efficacement et avec un rendement sazisfaisant des grainesde ce type, de maniere a débarrasser les cotylédons des téguments en laissant intacts les cotylédons et le germe. La présente invention a pour objet une machine pour décortiquer en continu des graines de ce type, en laissant intacts les cotylédons et le germe. L'invention a également pour objet une machine pour décortiquer des graines de ce type avec un rendement élevé. L'invention a enfin pour objet une machine pour décortiquer des graines de ce type de calibres différents. La machine conforme l'invention pour décortiquer des graines comprend un premier corps de forme cylindrique, à surface latérale souple, et un second corps a surface abrasive, les deux corps étant disposés l'un par rapport a l'autre de maniere que leurs surfaces délimitent entre elles une fente dans un plan sensiblement horizontal, le premier corps étant animé d'un mouvement de rotation continu autour de son axe de maniere a entraîner les graines de haut en bas a travers ladite fente en les frottant contre la surface abrasive du second corps. De préférence, le second corps a surface abrasive est également animé d'une mouvement, a savoir d'un mouvement accroissant la vitesse de déplacement, devant sa surface abrasive, des graines entraînées par le premier corps. Suivant un mode de réalisation de l'invention, le second corps est un cylindre parallèle au premier corps en forme de cylindre et animé d'un mouvement de rotation ou de préférence d'un mouvement oascillant autour de son axe. Suivant un autre mode de réalisation de l'invention, le second corps est une plaque dont la face en regard du premier corps est abrasive et qui est animé d'un mouvement de va-à-vient perpendiculairement à la fente entre le premier et le second corps. L'efficacité du dispositif conforme à l'invention peut être nettement accrue lorsque les graines à décortiquer sont précalibrées de manière que la plus petite dimension des graines soit adaptée de façon optimale à la largeur de la fente entre le premier et le second corps. Il est donc préférable de procéder, préalablement au décorticage, à un calibrage des graines et de traiter les graines de chaque calibre sur une unité de décorticage comprenant un premier et un second corps définissant entre eux une fente adaptée à ce calibre. Afin de réduire le nombre des unités nécessaires pour traiter tous les calibres de graines d'un type, il est avantageux d'associer au second corps un troisième corps de forme cylindrique à surface latérale souple, disposée à l'opposé du premier corps par rapport au second corps, parallèlement à ce dernier, de manière que les surfaces du troisième et du second corps délimitent entre elles une second fente dans un plan sensiblement horizontal, le second corps étant animé d'un mouvement oscillant autour de son axe et le troisième corps étant animé d'un mouvement de rotation continu autour de son axe de manière à entraîneur les graines de haut en bas à travers ladite seconde fente en les frottant contre la surface abrasive du second corps. Suivant une variante, le second corps est une plaque dont les deux faces opposées sont abrasives et un troisième corps de forme cylindrique à surface latérale souple est disposé à l'opposé du premier corps par rapport au second corps parallèle à ce dernier, de manière que les surfaces du troisième et du second corps délimitent entre elles un seconde fente dans un plan sensiblement horizontal, le second corps étant animé d'un mouvement de va-et-vient perpendiculaire à ladite seconde fente et le troisième corps étant animé d'un mouvement de rotation continu autour de son axe de manière à entraîner les graines de haut en bas à travers la seconde fente. De préférence, la vitesse du premier corps et, le cas échéant, du troisième corps est très nettement supérieure à la vitesse du second corps. Pour permettre une adaptation à différents calibres de graines, la position du premier corps et le cas échéant du troisième corps par rapport au deuxième corps est réglable, en vue de la variation de la largeur de la fente entre le premier corps et le deuxième corps et le cas échéant de la fente entre le troisième corps et le second corps. Afin de pouvoir régler à la fois le débit et l'efficacité du traitement, il est avantageux que la vitesse des différents corps soit variable. Pour améliorer ltentraînement des graines, par le premier corps et le cas échéant par le troisième corps, il est avantageux que ce ou ces corps présentent une surface souple à relief, par exemple munie d'alvéoles ou de cannelures adaptées à la taille des graines à décorti quer. En se référant à la figure unique du dessin annexé, on va décrire ci-après plus en détail, un mode de réalisation illustratif et non limitatif de l'objet de l'invention. La figure unique du dessin est une vue en perspective d'une machine de décorticage conforme à l'invention à trois rouleaux défi- nissant une unité à deux postes de décorticage. Selon le dessin, une machine de décorticage de graines avec deux postes de décorticage comprend trois rouleaux disposés parallèlement, sensiblement dans le même plan horizontal, à savoir un rouleau 1 médian et deux rouleaux latéraux 2 disposés de part et d'autre du rouleau médian 1. Le rouleau médian l est formé d'un corps 3 cylindrique, par exemple en acier, garni d'abrasif 4 sur sa surface latérale. Chaque rouleau latéral 2 comprend un corps 5 cylindrique, par exemple en acier, dont la surface latérale est recouverte d'un revêtement 6 souple en élastomère, par exemple en caoutchouc de poly uréthane. Le revêtement 6 est extérieurement cannelé. Le rouleau médian 1 est animé d'une mouvement oscillant autour de son axe, comme indiqué par une flèche double, par un système 7 à bielle et excentrique entraîné par un moto-réducteur 8. L'amplitude d'oscillation du rouleau 1 est de préférence réglable au niveau du système 7. Les deux rouleaux 2 sont entraînées dans le sens indiqué par des flèches par des moto-réducteurs 9 par l'intermédiaire de transmissions à courroie ou à chaîne 10. Le rouleau médian 1 est monté en position fixe sur le bâti li de la machine, tandis que les deux rouleaux latéraux 2 sont montés de façon réglable de manière que la largeur des fentes entre le rouleau médian 1 et chacun des deux rouleaux latéraux 2 soit réglable à l'aide d'un système à vis 12. Une trémie d'alimentation 13 débouche, sur la largeur des rouleaux 1, 2, dans chacune des deux fentes formées entre le rouleau médian 1 et les deux rouleaux latéraux 2, pour alimenter chaque poste de décorticage en graines à décortiquer. Une goulotte d'évacuation 14 est disposée en dessous de chaque poste de décorticage pour évacuer, en vue du traitement ultérieur (recyclage des graines non décortiquées, d'élimination des graines cassées, séparation des cotylédons et des cuticules, conditionnement etc.). De préférence, les moto-réducteurs 8, 9 d'entraînement des rouleaux 1, 2 sont à vitesse variable. L'association de deux rouleaux 2 à revêtement souple 6 à un rouleau 1 abrasif présente l'avantage essentiel de pouvoir regrouper en une unité deux postes de décorticage susceptibles de traiter deux calibres de graines, en réglant les deux rouleaux 2 de manière qu' ils définissent des fentes de largeurs différentes avec le rouleau 1. Il est avantageux dans ce cas d'animer le rouleau 1 d'un mouvement oscillant d'une amplitude au moins égale à deux fois et de préférence au moins égale à trois fois la plus grande dimension des graines à décortiquer, à une vitesse circonférentielle nettement supérieure à la vitesse circonférentielle des rouleaux 2. Les cannelures du revêtement souple 6 des rouleaux 2 sont choisies en fonction du calibre des graines à décortiquer. Dans le cas de graines non sphériques, la largeur des cannelures est choisie en fonction de la plus grande dimension et la profondeur des cannelures en fonction de la plus grande dimension des graines. A la place des cannelures, il est également possible de prévoir d'autres reliefs, par exemple des alvéoles. Par ailleurs, le rouleau 1, au lieu de comporter de l'abrasif rapporté, peut également être muni directement de rugosités, par exemple d'un moletage, et subir ensuite une cémentation. Il convient également de noter que le rouleau 1, du fait qu'il n'effectue qu'un mouvement oscillant de faible amplitude, ne subit à chaque fois une usure que sur deux secteurs réduits de sa périphérie. Ainsi, en cas d'usure, il suffit de le décaler angulairement par rapport au système d'entraînement 7. Une machine conforme à l'invention, telle qu'illustrée par le dessin, équipée d'un rouleau abrasif l de 1 m de long et d'un diamètre de 225 mm et de deux rouleaux 2 de 1 m de long et d'un diamètre extérieur (du revetement souple) de 250 mm, permet à titre d'exemple de décortiquer à sec sur deux postes environ 500 kg/h de graines de lupin blanc, les rouleaux 2 étant entraînés à une vitesse d'environ 4 tr/min et le rouleau 1 étant animé d'un mouvement oscillant d'une amplitude de 40 à 50 mm à une fréquence de 700 cycles/min pour traiter des graines d'un diamètre de l'ordre de 10 mm et de calibres (épais seurs) compris entre environ 4,5 et 6 mm. Cette même machine, moyennant des réglages différents (largeurs des fentes, vitesses) et des reliefs différents des rouleaux à surface souple, permet de traiter également des graines à l'état humide, ainsi que d'autres graines, par exemple de graines de tournesol ou des fèves La machine peut etre avantageusement précédée d'un dispositif de calibrage alimentant deux postes de décorticage ou davantage, selon le nombre de calibres choisi. REVENDICATIONS 1. Machine pour décortiquer des graines, caractérisée par le fait qu'elle comprend un premier corps (2) de forme cylindrique, à surface latérale (6) souple, et un second corps (1) à surface abrasive (4), les deux corps (1, 2) étant disposés l'un par rapport à l'autre de manière que leurs surfaces délimitent entre elles une fente dans un plan sensiblement horizontal, le premier corps (2) étant animé d'un mouvement de rotation continu autour de son axe de manière à entraîner les graines de haut en bas à travers ladite fente en les frottant contre la surface abrasive (4) du second corps (1). 2. Machine suivant la revendication 1, caractérisée par le fait que le second corps (l) est animé d'un mouvement accroissant la vitesse de déplacement, devant la surface abrasive (4) du second corps (1), des graines entraînées par le premier corps (2). 3. Machine suivant la revendication 2, caractérisée par le fait que le second corps (1) est un corps cylindrique parallèle au premier corps cylindrique (2) et est animé d'un mouvement de rotation autour de son axe. 4. Machine suivant la revendication 2, caractérisée par le fait que le second corps est une plaque dont la face en regard du premier corps est abrasive et qui est animée d'un mouvement de va-et-vient perpendiculaire à ladite fente. 5. Machine suivant la revendication 3, caractérisée par le fait qu'elle comprend un troisième corps (2) de forme cylindrique à surface latérale (6) souple, disposée à l'opposé du premier corps (2) par rapport au second corps (1), parallèlement à ce dernier, de manière que les surfaces du troisième et du second corps (2, 1) délimitent entre elles une second fente dans un plan sensiblement horizontal, le second corps (1) étant animé d'un mouvement oscillant autour de son axe et le troisième corps (2) étant animé d'un mouvement de rotation continu autour de axe de manière à entraîner les graines de haut en bas à travers ladite seconde fente en les frottant contre la surface abrasive (4) du second corps (1). 6. Machine suivant la revendication 4, caractérisée par le fait que le second corps est une plaque dont les deux faces sont abrasives et que la machine comprend un troisième corps de forme cylindrique à surface latérale souple disposée à l'opposée du premier corps par rapport au second corps, parallèlement à ce dernier, de manière que les surfaces du troisième et du second corps délimitent entre elles une second fente dans un plan sensiblement horizontal, le troisième corps étant animé d'un mouvement de rotation continu autour de son axe de manière à entraîner les graines de haut en bas à travers ladite fente en les frottant entre la surface abrasive du second corps. 7. Machine suivant la revendication 5 ou 6, caractérisée par le fait que le premier et le troisième corps (2) sont réglables dans leur position par rapport au second corps (1) en vue de la variation de la largeur des fentes entre. le premier et le second corps et entre le troisième et le second corps. 8. Machine suivant l'une quelconque des revendications 2 à 7, caractérisée par le fait que la vitesse du premier et le cas échéant du troisième corps est très nettement supérieure à la vitesse du second corps. 9. Machine suivant l'une quelconque des revendications précéden- tes, caractérisée par le fait que la vitesse du premier corps et le cas échéant du second et du troisième corps est variable. 10. Machine suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par les fait que la surface souple (6) du premier et le cas échéant du troisième corps (2) est à relief et comporte par exemple des alvéoles ou cannelures.