Brevet FR2622867A1 — publié le 19890512

Machine pour ficeler des produits alimentaires, notamment des paupiettes de veau La présente invention concerne une machine pour ficeler des produits alimentaires, notamment des paupiettes de veau. Le ficelage des produits alimentaires nta pu jusqu'ici être mécanisé de manière satisfaisante et doit donc encore actuellement être largement réalisé à la main. Il a cependant l'inconvénient d'être pénible, de demander beaucoup de temps et d'entraîner des couts de fabrication élevés. La présente invention se propose d'apporter une solution à ce problème et, pour ce faire, elle a pour objet une machine de ficelage qui se caractérise en ce qu'elle comprend un convoyeur à chaînes comportant des alvéoles destinés à recevoir les produits à ficeler, chaque alvéole étant constitué d'au moins deux parties adjacentes ménageant entre elles une fente parallèle à la direction de transport du convoyeur, et un dispositif de nouage destiné à poser une ficelle autour des produits contenus dans les alvéoles, au niveau de la fente de ces derniers. Le ficelage des produits alimentaires peut donc maintenant être réalisé mécaniquement, ce qui permet d'augmenter les cadences de production et par suite de diminuer les prix de revient. Avantageusement, la machine selon l'invention comprend un second convoyeur à chaînes parallèle au convoyeur mentionné en premier et comportant des alvéoles s'étendant suivant une direction sensiblement perpendiculaire à la direction des alvéoles dudit convoyeur mentionné en premier, les alvéoles du second convoyeur étant constitués d'au moins deux parties adjacentes ménageant entre elles une fente parallèle à la direction de transport dudit second convoyeur, un dispositif de transfert pour prélever les produits ficelés sur le convoyeur mentionné en premier et les déposer dans les alvéoles du second convoyeur, et un dispositif de nouage destiné à poser une ficelle autour des produits contenus dans les alvéoles du second convoyeur, au niveau de la fente de ces derniers. Les produits alimentaires peuvent ainsi être pourvus de liens se coupant à angle droit ou sensiblement à angle droit. La machine selon l'invention convient dont parfaitement au ficelage des paupiettes de veau ou des rosbifs. Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, le second convoyeur comporte trois chaînes parallèles tandis que ses alvéoles sont constitués de trois parties adjacentes ménageant entre elles deux fentes parallèles à sa direction de transport, deux dispositifs de nouage situés l'un à la suite de l'autre étant prévus pour poser une ficelle autour des produits contenus dans les alvéoles du second convoyeur, au niveau de chacune des fentes de ces alvéoles. Pour faciliter l'exécution des liens autour des produits, il est souhaitable que la machine comporte deux dispositifs de compactage situés l'un en amont du dispositif de nouage du convoyeur mentionné en premier et l'autre en amont du ou des dispositifs de nouage du second convoyeur, ces dispositifs de compactage étant aptes à comprimer les produits dans les alvéoles préalablement à leur ficelage. De préférence, les dispositifs de compactage comprennent une plaque de compression dont les dimensions sont légèrement inférieures à celles de l'entrée des alvéoles des convoyeurs, chaque plaque de compression étant fixée à l'extrémité libre de la tige de piston d'un vérin surplombant le convoyeur correspondant. En ce qui concerne le dispositif de transfert, il est du type comprenant au moins un bras de préhension déplaçable entre une position de prélévement dans laquelle il est apte à saisir le produit contenu dans l'alvéole se trouvant au voisinage de l'extrémité aval du convoyeur mentionné en premier et une position de déchargement dans laquelle il est apte à introduire ce produit dans l'alvéole se trouvant au voisinage de l'extrémité amont du second convoyeur. Il peut par exemple comprendre quatre bras identiques répartis à angle droit autour d'un axe de rotation central et aptes à tourner par plage de 90' autour de cet axe pour passer à tour de rôle de leur position de prélèvement à leur position de déchargement. Selon un mode d'exécution préféré. les bras comportent des pinces se fermant sur le produit à transférer lorsqu' ils parviennent dans leur position de prélèvement et s'ouvrant pour libérer le produit transféré lorsqu'ils parviennent dans leur position de déchargement. Ils sont en outre déplaçables verticalement entre une position haute dans laquelle ils demeurent pendant leur déplacement de leur position de prélèvement à leur position de déchargement et une position basse dans laquelle ils viennent soit pour saisir le produit à transférer soit pour libérer le produit transféré. Par ailleurs, les convoyeurs et-le dispositif de transfert sont de préférence pourvus de moyens de commande aptes à les entraîner pas à pas et en synchronisme, les alvéoles étant répartis les uns à la suite des autres de telle sorte qu'à chaque arrêt des convoyeurs et du dispositif de transfert, certains d'entre eux soient situés sous les dispositifs de compactage pendant que d'autres sont situés dans les zones d'action des dispositifs de nouage et du dispositif de transfert. Un mode d'exécution de la présente invention sera décrit ci-après à titre d'exemple nullement limitatif en référence aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue de côté schématique d'une machine à ficeler conforme à l'invention - la figure 2 est une vue de dessus schématique de la machine visible sur la figure i - la figure 3 est une vue de dessus et à échelle agrandie de l'alvéole situé à l'intérieur du cercle A de la figure 2 - la figure 4 est une vue en coupe prise selon la ligne IV-IV de la figure 3 - la figure 5 est une vue de dessus et à échelle agrandie de l'alvéole situé à l'intérieur du cercle B de la figure 2 - la figure 6 est une vue en coupe prise selon la ligne VI-VI de la figure 5 - la figure 7 est une vue partielle en coupe et à échelle agrandie du dispositif de transfert visible sur la figure l ; et - la figure 8 est une vue en coupe prise selon la ligne VIII-VIII de la figure 7, la pince étant représentée en position ouvertepar des traits continus et en position fermée par des traits mixtes. La machine que lton peut voir sur les figures l et 2 est plus particulièrement destinée à ficeler des paupiettes de veau. Elle comprend tout d'abord un premier convoyeur à chaînes l comportant deux chaines sans fin 2 passant sur des roues dentées calées sur deux arbres 4, 5 montés rotatifs à la partie supérieure d'un bâti 6 ainsi que sur des roues dentées calées sur deux arbres 7, 8 montés rotatifs à la partie inférieure du bâti 6. Les chaines sans fin 2, qui s'étendent parallèlement l'une à l'autre, portent une succession d'alvéoles équidistants 9 destinés à recevoir les paupiettes à ficeler. Ces alvéoles ont une forme parallélépipédique et sont constitués chacun de deux parties adjacentes 9a, 9b ménageant entre elles une fente 10, laquelle est parallèle aux côtés longitudinaux des alvéoles 9 qui sont eux-mêmes parallèles à la direction de transport F du convoyeur 1. Comme le montrent clairement les figures 3 et 4, les parties constitutives 9a, 9b sont fixées sur les chaînes 2 correspondantes par l'intermédiaire de cornières 11 et reposent, le long du brin supérieur du convoyeur 1, sur un rail 12 prévu pour les soutenir. La machine représentée sur les figures 1 et 2 comporte par ailleurs, entre les extrémités amont et aval du brin supérieur du convoyeur 1, un dispositif de compactage 13 situé en amont d'un dispositif de nouage 14 dont il en est séparé par une distance égale au pas des alvéoles 9. Le dispositif de compactage 13 comprend une potence 15 s'appuyant sur le bâti 6 de part et d'autre des chaînes 2 et un vérin 16 dont le cylindre est solidaire de la potence et dont la tige de piston, qui est tournée vers le bas, porte une plaque de compression rectangulaire 17 légèrement plus petite que l'entrée des alvéoles, cette plaque étant destinée à pénétrer avec un faible jeu dans les alvéoles en vue de comprimer les paupiettes avant leur ficelage. Quant au dispositif de nouage 14, il est de conception classique et ne nécessite pas une description détaillée. On indiquera simplement qu'il comporte une aiguille incurvée 18 montée pivotante sur un support 19 prenant appui sur le bâti 6, un bec de nouage 20 situé sous le brin supérieur du convoyeur 1, à proximité d'un couteau non représenté, et une ficelle 21 provenant d'une bobine également non représentée, cette ficelle reliant 1' aiguille 18 au bec de nouage 20 en passant dans le plan vertical contenant l'axe longitudinal des fentes 10 des alvéoles 9. Grâce à cette position particulière du dispositif de nouage 14, il est donc possible de poser une ficelle autour des paupiettes contenues dans les alvéoles 9, juste au niveau de la fente 10 de ces derniers. La machine à ficeler selon l'invention comprend un second convoyeur à chaînes 22 disposé parallèlement au convoyeur 1 de telle sorte que son extrémité amont soit adjacente à l'extrémité aval de ce dernier. Le convoyeur 22, qui est destiné à être entraîné dans le sens de la flèche F en synchronisme avec le convoyeur 1, comporte trois chaînes sans fin 23 passant sur des roues dentées calées respectivement sur l'arbre 5 mentionné précédemment, sur un arbre 24 monté rotatif à la partie supérieure du bâti 6 et sur deux arbres 25, 26 montés rotatifs à la partie inférieure dudit bâti. Les chaînes 23 sont parallèles aux chaines 2 du convoyeur 1 et portent une succession d'alvéoles équidistants 27 destinés à recevoir les paupiettes qui ont été préalablement ficelées sur le convoyeur 1, ces alvéoles 27 ayant sensiblement la même forme générale et les mêmes dimensions que les alvéoles 9 mais étant disposés transversalement par rapport à ces derniers. Ils sont constitués chacun de trois parties adjacentes 27a, 27b, 27c ménageant entre elles deux fentes 28, lesquelles sont parallèles aux côtés transversaux des alvéoles 27 qui sont eux-mêmes parallèles à la direction de transport F. En se référant aux figures 5 et 6, on remarquera par ailleurs que les parties constitutives 27a, 27b sont fixées sur les chaines extremes 23 par l'intermédiaire de cornières 29 alors que les parties constitutives 27c sont fixées sur la chaine médiane par des pattes jumelées 30. Entre les extrémités amont et aval du brin supérieur du convoyeur 22, la machine comporte un dispositif de compactage 31 et deux dispositifs de nouage 32, 33. Le dispositif de compactage 31 est en amont du dispositif de nouage 32 qui est lui-même en amont du dispositif de nouage 33. Il comprend une potence 34 stappuyant sur le bâti 6 de part et d'autre des, chaines 23 et un vérin 35 dont le cylindre est solidaire de la potence 34 et dont la tige de piston, qui est tournée vers le bas, porte à son extrémité libre une plaque de compression rectangulaire 36 légèrement plus petite que l'entrée des alvéoles 27. Grâce à ce dispositif, les paupiettes peuvent dont à nouveau être comprimees avant d'être ficelées perpendiculairement au lien posé par le dispositif de nouage 14. Quant aux dispositifs de nouage 32, 33, ils comportent chacun une aiguille incurvée 37 montée pivotante sur un support 38 prenant appui sur le bâti 6, un bec de nouage 39 situé sous le brin supérieur du convoyeur 22 à proximité d'un couteau non représenté, et une ficelle 40 provenant d'une bobine également non représentée, chaque ficelle reliant l'aiguille 37 au bec de nouage correspondant 39 en passant dans un plan vertical contenant l'axe longitudinal de l'une des fentes 28 des alvéoles 27. On notera ici que le dispositif de compactage 31 et les dispositifs de nouage 32, 33 peuvent avantageusement avoir la même structure que le dispositif de compactage 13 et le dispositif de nouage 14. On notera également que dans l'exemple représente, la distance entre le dispositif de compactage 31 et le dispositif de nouage 32 est égale au pas des alvéoles 27 alors que la distance entre les dispositifs de nouage 32, 33 est égale au double du pas de ces alvéoles. La machine selon l'invention comprend par ailleurs un dispositif de transfert 41 destiné à prélever les paupiettes contenues dans les alvéoles 9 lorsque ceux-ci parviennent à l'extrémité aval du convoyeur 1, puis à les déposer dans les alveoles 27 parvenant à l'extrémité amont du convoyeur 22, après leur avoir fait subir une rotation de 90 dans un plan horizontal. Ce dispositif de transfert comprend quatre bras identiques 42 s'étendant horizontalement à l'extrémité supérieure d'un corps cylindrique 43 dont l'axe vertical 44 intersecte l'axe longitudinal du convoyeur 1, en aval de ce dernier. Comme le montre la figure 7, les bras 42 sont reliés au corps cylindrique 43 par l'intermédiaire d'un vérin à double effet 45 et d'un soufflet 46 grâce auxquels il est possible de les déplacer entre une position haute visible sur la figure 1 et la position basse représentée sur la figure 7. Le corps 43 est susceptible de tourner sur le bâti 6 dans le sens de la flèche R visible sur la figure 2. Il est pourvu d'un pignon conique 47 fixé horizontalement à son extrémité inférieure et engrenant avec un pignon conique vertical 48 solidaire d'un arbre horizontal 49 monté rotatif sur le bâti 6. L'arbre 49, qui s 'étend perpendiculairement à la direction F, porte une roue dentée 50 reliée à une roue dentée 51 calée sur l'arbre 5 par l'intermédiaire d'une chaîne de transmission 52. Le corps cylindrique 43 peut ainsi être entraîné en rotation en synchronisme avec les convoyeurs 1 et 22. Comme le montre la figure 2, son entraînement est en effet assuré à partir de l'arbre 24 du convoyeur 22 qui est relié à un moteur d'entraînement 53 par l'intermédiaire d'un réducteur 54 et d'un indexeur 55, ce dernier permettant aux convoyeurs 1, 22 et au dispositif de transfert 41 de se déplacer pas à pas, les premiers dans le sens de la flèche F d'une distance égale aux pas des alvéoles 9, 27 et le dernier dans le sens de la flèche R d'un angle de 90'. Les bras 42 sont déplaçables à tour de rôle d'une position de prélêvement dans laquelle leur extrémité libre surplombe l'alvéole 9 se trouvant à ce moment là à l'extrémité aval du convoyeur 1 à une position de déchargement décalée de 90 par rapport à leur position de prélèvement et dans laquelle ils surplombent l'alvéole 27 se, trouvant être le second à partir de l'extrémité amont dru convoyeur 22. Ils sont pourvus à leur extrémité libre d'une pince 56 apte à se fermer sur la paupiette à transférer lorsqu'ils parviennent dans leur position de prélèvement et a s' ouvrir pour libérer la paupiette transférée lorsqu'ils parviennent dans leur position de déchargement. Comme le montrent les figures 7-et 8, les pinces 56 comportent deux mâchoires 57 articulées chacune sur un axe 58 parallèle au bras correspondant 42, deux aiguilles de préhension 59 faisant saillie sur les faces en regard 60 des mâchoires 57, au voisinage de l'extrémité inférieure de ces faces, deux bossages 61 faisant saillie à la partie supérieure des faces 60 et à travers lesquels s'étendent les axes 58, deux organes élastiques 62-interposés entre les extrémités supérieures des mâchoires de manière à les solliciter dans leur position ouverte, un coin 63 comportant deux faces 64 inclinées vers le bas et s'appuyant chacune contre le côté supérieur transversal d'un mâchoire 57, et un vérin 65 fixé sur le bras correspondant 42, ce vérin portant le coin 63 à l'extrémité libre de sa tige de piston, qui est tournée vers le bas, et étant apte à insérer le coin 63 entre les deux mâchoires en vue de les fermer à l'encontre de l'action des organes élastiques 62. Pour être complet, on précisera que les côtés longitudinaux des alvéoles 9 sont pourvus chacun de deux encoches 66. La présence de celles-ci est en effet indispensable pour permettre aux aiguilles de préhension 59 de saisir les paupiettes lorsque les bras 42 viennent dans leur position basse après s 'être immobilisés dans leur position de prélèvement. On précisera également que les paupiettes à ficeler sont introduites à la main dans les alvéoles 9 au fur et à mesure que ceux-ci apparaissent à l'extrémité amont du convoyeur '1 alors que les paupiettes portant les trois liens posés par les dispositifs de nouage 14, 32 et 33 sont extraites automatiquement des alvéoles 27 parvenant à l'extrémité aval du convoyeur 22 grâce à des flasques non représentés prévus dans le prolongement des fentes 28. Ces flasques extraient en effet les paupiettes en les empêchant de suivre la trajectoire des alvéoles 27 en direction de la partie inférieure du bâti 6. On va maintenant décrire le fonctionnement de la machine selon l'invention en supposant que les alvéoles 9 et 27 situés sur les brins supérieurs des convoyeurs 1 et 22 contiennent tous une paupiette et que l'indexeur 55 vient d'immobiliser les convoyeurs 1, 22 et le dispositif de transfert 41 dans la position représentée sur les figures 1 et 2. Dans cette position, trois alvéoles 9 se trouvent alors respectivement sous le dispositif de compactage 13, dans la zone d'action du dispositif de nouage 14 et sous la pince 56 de l'un des bras 42. En outre, quatre alvéoles 27 se trouvent respectivement sous la pince 56 du bras 42 qui est décalé de 90' dans le sens de rotation R par rapport au bras 42 surplombant le convoyeur 1, sous le dispositif de compactage 31 et dans les zones d'action des dispositifs de nouage 32 et 33. Dès l'arrêt des convoyeurs 1, 22 et du dispositif de transfert 41, les vérins 16 et 35 des dispositifs de compactage 13 et 31 sont actionnés pour permettre aux plaques de compression 17 et 36 de comprimer les paupiettes contenues dans les alvéoles 9 et 27 situés juste au-dessous d'elles. Pendant ce temps, les dispositifs de nouage 14, 32 et 33 posent chacun une ficelle autour des paupiettes situées dans leur zone d'action. Simultanément, le vérin 45 du dispositif de transfert 41 est actionné de manière à abaisser les bras 42 et à permettre à la pince 56 qui se trouve au-dessus du convoyeur 1 de venir juste au-dessus de la paupiette à transférer, après quoi le vérin 65 de ladite pince est actionne de tanière à permettre aux aiguilles de préhension 59 de cette dernière de pénétrer dans ladite paupiette, après quoi le vérin 45 du dispositif de transfert 41 est actionné en sens inverse pour soulever les bras 42 et permettre l'extraction de ladite paupiette hors de l'alvéole. Pendant que les bras 42 sont dans leur position basse, le vérin 65 de la pince 56 qui est située au-dessus du convoyeur 22 est également actionné, ce qui permet la libération de la paupiette dont le transfert a été réalisé lors du cycle précédent. L'indexeur 55 permet ensuite l'entraînement des convoyeurs 1 et 22 dans le sens de la flèche F d'une distance égale respectivement au pas des alvéoles 9 et à celui des alvéoles 27, et la rotation du dispositif de transfert 41 d'un angle de 90 dans le sens de la flèche R. Un nouveau cycle de fonctionnement tel que décrit ci-dessus peut donc maintenant avoir lieu. I1 va de soi que l'on ne sortirait pas du cadre de la présente invention si l'on utilisait la machine qui vient d'être décrite pour ficeler d'autres produits que les produits alimentaires ou si on la modifiait pour ne poser que des liens parallèles entre eux ou pour poser deux ensembles de liens perpendiculaires entre eux, chaque ensemble comprenant plusieurs liens parallèles entre eux. REVENDICATIONS 1. Machine pour ficeler des produits alimentaires, notamment des paupiettes de veau, caractérisée en ce qu'elle comprend un convoyeur à chaînes (1) comportant des alvéoles (9) destinés à recevoir les produits à ficeler, chaque alvéole étant constitué d'au moins deux parties adjacentes (9a, 9b) ménageant entre elles une fente (10) parallèle à la direction de transport (F) du convoyeur (1), et un dispositif de nouage (14) destiné à poser une ficelle (21) autour des produits contenus dans les alvéoles (9), au niveau de la fente (10) de ces derniers. 2. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend un second convoyeur à chaînes (22) parallèle au convoyeur (1) mentionné en premier et comportant des alvéoles (27) s'étendant suivant une direction sensiblement perpendiculaire à la direction des alvéoles (9) dudit convoyeur (1) mentionné en premier, les alvéoles (27) du second convoyeur étant constitués d'au moins deux parties adjacentes ménageant entre elles une fente (28) parallèle à la direction de transport (F) dudit second convoyeur, un dispositif de transfert (41) pour prélever les produits ficelés sur le convoyeur (1) mentionné en premier et les déposer dans les alvéoles (27) du second convoyeur (22), et un dispositif de nouage destiné à poser une ficelle autour des produits contenus dans les alvéoles (27) du second convoyeur (22), au niveau de la fente (28) de ces derniers. 3. Machine selon la revendication 2, caractérisée en ce que le second convoyeur (22) comporte trois chaines parallèles (23) tandis que ses alvéoles (27) sont constitués de trois parties adjacentes (27a, 27b, 27c) ménageant entre elles deux fentes (28) parallèles à sa direction de transport (F), deux dispositifs de nouage (32, 33) situés l'un à la suite de l'autre étant prévus pour poser une ficelle (40) autour des produits contenus dans les alvéoles (27) du second convoyeur (22), au niveau de chacune des fentes (28) de ces alvéoles. 4. Machine selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comporte deux dispositifs de compactage (13, 31) situés l'un en amont du dispositif de nouage (14) du convoyeur (1) mentionné en premier et l'autre en amont du ou des dispositifs de nouage (32, 33) du second convoyeur (22), ces dispositifs de compactage étant aptes à comprimer les produits dans les alvéoles (9, 27) préalablement à leur ficelage. 5. Machine selon la revendication 4, caractérisée en ce que les dispositifs de compactage (13, 31) comprennent une plaque de compression (17, 36) dont les dimensions sont légèrement inférieures à celles de l'entrée des alvéoles (9, 27) des convoyeurs (1, 22), chaque plaque de compression étant fixée à l'extrémité libre de la tige de piston d'un vérin (16, 35) surplombant le convoyeur correspondant. 6. Machine selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisée en ce que le dispostif de transfert (41) comprend au moins un bras de préhension (42) déplaçable entre une position de prélévement dans laquelle il est apte à saisir le produit contenu dans l'alvéole (9) se trouvant au voisinage de l'extrémité aval du convoyeur (1) mentionné en premier et une position de déchargement dans laquelle il est apte à introduire ce produit dans l'alvéole (27) se trouvant au voisinage de l'extrémité amont du second convoyeur (22). 7. Machine selon la revendication 6, caractérisée en ce que le dispositif de transfert (41) comprend quatre bras identiques (42) répartis à angle droit autour d'un axe de rotation central (44) et aptes à tourner par plage de 90' autour de cet axe pour passer à tour de rôle de leur position de prélèvement à leur position de déchargement. 8. Machine selon la revendication 7, caractérisée en ce que les bras (42) comportent des pinces (56) se fermant sur le produit à transférer lorsqu'ils parviennent dans leur position de prélèvement et s'ouvrant pour libérer le produit transféré lorsqu'ils parviennent dans leur position de déchargement. 9. Machine selon la revendication 8, caractérisée en ce que les bras (42) sont déplaçables verticalement entre une position haute dans laquelle ils demeurent pendant leur déplacement de leur position de prélèvement à leur position de déchargement et-une position basse dans laquelle ils viennent soit pour saisir le produit à transférer soit pour libérer le produit transférer. 10. Machine selon l'une quelconque des revendications 2 à 9, caraéctérisée en ce que les convoyeurs-(l, 22) et le dispositif de transfert (41) sont pourvus de moyens de commande (53-55) aptes à les entraîner pas à pas et en synchronisme, les alvéoles (9, 27) étant répartis les uns à la suite des autres de telle sorte qu'à chaque arrêt des convoyeurs et du dispositif de transfert, certains d'entre eux soient situés sous les dispositifs de compactage (13, 31) pendant que d'autres sont situés dans les zones d'action des dispositifs de nouage (14, 32, 33) et du dispositif de transfert (41). 11. Machine selon la revendication 8 ou 9, caractérisée en ce que les alvéoles (9) du convoyeur (1) mentionné en premier sont pourvus d'encoches (66) sur leurs côtés s'étendant parallèlement à la fente (10) ménagée entre leurs parties constitutives (9a, 9b), ces encoches (66) étant destinées à livrer passage à des aiguilles de préhension (59) prévues sur les pinces (56) des bras (42).