Brevet FR2623775A1 — publié le 19890602

La présente invention concerne une machine pour débiter du poisson ou de la viande en tranches et pour mettre celles-ci en boite. Elle concerne plus particulièrement une machine pour traiter le thon. Traditionnellement, avant l'automatisation, le thon était préparé en filets, puis tranché manuellement en portions qui formaient le contenu d'une boîte. Quand la boîte était ouverte, la tranche présentait une belle couleur claire, appétissante; et la chair était moelleuse et savoureuse. Dans les machines actuellement utilisées pour mettre le thon en boite, la chair est débitée en miettes qui sont ensuite compactées pour former un bloc portion. Bien entendu, la chair perd beaucoup de ses qualités du fait que ses fibres ont été broyées. Quand on ouvre la boîte, elle présente une couleur brunatre. Elle a moins de saveur et sa texture serrée est moins agréable au palais. On a cherché à mettre au point des machines dans lesquelles le thon serait débité en tranches, mais, jusqu'ici, on s'est heurté à un problème majeur dû à la présence, dans la chair des gros poissons, de nerfs très difficiles à sectionner. On ne pouvait alors éviter des bourrages fréquents, ni obtenir des tranches bien nettes. En pratique, pour sectionner facilement un nerf au moyen d'un couteau, il faut que ce dernier soit appliqué avec une certaine force et qu'il y ait glissement simultané du fil du couteau sur le nerf. Et un objet de la présente invention consiste à prévoir -une machine dans laquelle des couteaux fonctionnent ainsi, là où des nerfs doivent être sectionnés. La machine de l'invention comporte un convoyeur qui transporte des filets de thon et les prédispose pour rentrer dans un tunnel cylindrique où ils sont conformés en un rouleau cylindrique continu. A la sortie dudit tunnel, font face à tour de rôle, dans son alignement, des alvéoles cylindriques portées radialement par un barillet. Dans l'alvéole présente dans l'alignement, est injectée une portion du rouleau continu sortant du tunnel, ladite portion étant tranchée au moyen d'un organe de coupe passant entre la sortie du tunnel et ladite alvéole. L'alvéole est ensuite déchargée dans une boite, d'une manière connue. Selon une caractéristique de l'invention, ledit organe de coupe est un couteau en forme de disque tournant sur lui-même et qui se déplace transversalement. Dans une forme de réalisation satisfaisante, le mouvement transversal du couteau est un mouvement pendulaire. Pour faire rentrer les filets dans le tunnel, le convoyeur comporte, d'une part, un transporteur formant une boucle sans fin, dont le brin supérieur définit une voie de chargement à profil semi-circulaire. Près de son extrémité aval, ladite voie passe sous ledit tunnel en épousant la partie inférieure de son pourtour. Dans sa partie aval, ladite voie de chargement est surmontée par le brin inférieur d'une boucle formée d'un élément dont le profil est identique à celui du transporteur. Ledit brin inférieur forme une ligne brisée dont la partie amont descend vers la partie aval qui est horizontale et adjacente au brin formant ladite voie de chargement. Ledit brin inférieur et ladite voie de chargement définissent ainsi, d'amont en aval, une section qui se rétrécit en entonnoir et aboutit, en amont de l'entrée dudit tunnel, à une section en couloir cylindrique enveloppant ledit tunnel. En fonctionnement, le transporteur et l'élément formant la boucle supérieure avancent de façon synchrone. Dans un exemple de réalisation satisfaisant, le transporteur et l'élément formant la boucle supérieure sont chacun formés de deux chaînes sans fin parallèles dont les maillons, associés par paires, portent des bras transversaux sur lesquels sont montés des demi-anneaux. Les extrémités des demi-anneaux du transporteur et celles des demi-anneaux de l'élément de la boucle supérieure ont des profils complémentaires, de sorte qu'elles sont imbriquées les unes dans les autres le long de ladite en couloir. Quand le convoyeur est en marche, les filets sont tassés à mesure qu'ils avancent dans la section en entonnoir, en débordant un peu sur les côtés de la voie de chargement. Quand ils pénètrent dans la section en couloir, il sont donc pris, de chaque côte, entre les extrémités des demi-anneaux inférieurs et supérieurs, et emportés ainsi jusqu'à l'entrée dudit tunnel. Par conséquent, pour qu'ils puissent y entrer, un moyen de coupe est nécessaire au niveau de ladite entrée pour libérer les filets des parties prises entre les demi-anneaux. Selon une autre caractéristique de l'invention, ledit moyen de coupe est formé par le bord d'entrée dudit tunnel. A cet effet, l'entrée dudit tunnel interne est inclinée et son bord est taillé en biseau pour être coupant, de sorte qu'un nerf avançant vers ledit bord soit entraîné à glisser dessus, ledit glissement et la force due à l'avancement assurant le sectionnement. Quand la machine est en service, le séquencement des mouvements des divers organes est le suivant: le convoyeur avance pas à pas. De même, le barillet tourne pas à pas, mais de façon décalée. Quand ce dernier est à l'arrêt, une de ses alvéoles est en face de la sortie du tunnel. Par l'avancement du convoyeur, une portion dé thon est injectée dans l'alvéole, après quoi l'organe de coupe passe devant celle-ci pour séparer la portion. Pendant ce temps, une autre alvéole, présente au poste de charge des botes, est vidée de son contenu par un piston. Dans une deuxième phase, le convoyeur est à l'arrêt et le barillet tourne d'un pas. Simultanément, le dispositif de manipulation des boites évacue du poste de chargement celle qui vient d'être remplie et y place une boite vide. Dans une forme de réalisation particulière de l'invention, tous ces mouvements sont obtenus par des liaisons mécaniques à partir d'une motorisation unique. Les mouvements ' alternatifs sont obtenus au moyen de bielles-manivelles et les mouvements pas à pas au moyen de bielles-manivelles coopérant avec des dispositifs à cliquet. Les caractéristiques de l'invention mentionnées ci-dessus, ainsi que d'autres, apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un exemple de réalisation, ladite description étant faîte en relation avec les dessins joints, parmi lesquels: la Fig. 1 est une vue schématique, de côté, d'une machine selon l'invention, la Fig. 2 est une vue agrandie, partiellement en coupe, d'une partie essentielle de la machine, où sont formées et coupées les tranches, la Fig. 3 est une vue en coupe partielle selon la ligne III-III de la Fig. 1, la Fig. 4 est une vue partielle, selon la ligne IV-IV de la Fig. 1, illustrant schématiquement le fonctionnement du couteau séparant les portions, et la Fig. 5 est une vue schématique illustrant la façon dont sont obtenus les mouvements de certains organes de la machine. A la Fig. 1, la machine, représentée schématiquement dans son ensemble, comporte essentiellement un convoyeur 1, un tunnel cylindrique 2, un organe de coupe 3, un barillet 4 pour le chargement des boîtes et un manipulateur 5 amenant ces dernières à un poste de chargement sous ledit barillet, et les évacuant une fois pleines vers un convoyeur, non représenté, qui les achemine à un poste de cuisson, également non représenté. Le convoyeur 1 comporte un transporteur 6 formant une boucle sans fin. Le transporteur 6 définit une voie longitudinale à profil semi-circulaire. I1 consiste, Fig. 3, en deux chaînes parallèles 7 dont les maillons 8 sont associés par paires pour porter, par l'intermédiaire de bras transversaux 9, les bases de demi-anneaux 10. Les chaînes 7 sont engagées, à chaque extrémité du transporteur 6, sur des roues dentées 11 et 12. Comme le montre la Fig. 1, le long de chaque brin du transporteur 6, les demi-anneaux 10 sont en contact les uns avec les autres, de sorte que ceux du brin supérieur forment ladite voie longitudinale à profil semi-circulaire.En pratique, entre les roues 11 et 12, des guides rigides, non représentés, sont prévus sur les côtés du transporteur, au niveau du brin supérieur, sur lesquels glissent les maillons des chaînes 7, de sorte que la voie est maintenue bien rectiligne. La partie aval de ladite voie est surmontée par un élément 13, de profil identique à celui du transporteur 6 et formant une boucle supérieure. L'élément 13 est formé, comme le transporteur 6, de deux chaînes 14 entre les maillons 15 desquelles sont portés des demi-anneaux 16 de même taille que les demi-anneaux 10, Fig. 3. Les chaînes 14 passent sur des roues dentées 17 et 18. Le brin inférieur de l'élément 13 forme une ligne brisée constituée de deux segments -rectilignes 19 et 20. Le segment amont 19 est incliné, alors que le segment aval 20 est horizontal, adjacent au brin supérieur du transporteur 6. Le long dudit segment aval. 20, les demi-anneaux 10 et les demi-anneaux 16 définissent une section en couloir cylindrique fermé 21, Fig. 1, leurs extrémités 22 s'imbriquant les unes dans les autres. A cet effet, ces dernières ont des profils complémentaires, tels qu'on les voit à la Fig. 3. Le long du segment amont 19, les anneaux 10 et 16 définissent une section en entonnoir 23 qui aboutit à ladite section en couloir 21. Pour donner la configuration de ligne brisée au brin inférieur de l'élément 13, on utilise des guides rigides sur les côtés, non représentés, sur lesquels se déplacent les maillons 15 des chaînes 14. Bien entendu, en fonctionnement, le transporteur 6 et l'élément 13 se déplacent à la même vitesse et comme l'indiquent les flèches à la Fig. 1. Le transporteur 6 et l'élément 13 sont respectivement entraînés par les roues 12 et les roues 18 qui sont identiques et tournent en sens inverse à la même vitesse, leurs mouvements étant interdépendants. La partie aval de la section en couloir 21 enveloppe une partie du tunnel cylindrique 2 qui dépasse à l'extrémité du convoyeur 1. Les faces internes des anneaux 10 et 16 épousent intimement le pourtour du tunnel 2, Fig. 2. L'extrémité d'entrée du tunnel 2 est inclinée et son bord, qui présente un biseau intérieur 24, est affûté. L'extrémité de sortie du tunnel 2 est verticale. En aval du tunnel 2, et dans son prolongement, se trouve l'une 25a de huit alvéoles 25 régulièrement réparties sur le pourtour du barillet 4. Les alvéoles 25 sont radiales et délimitent chacune un espace cylindrique ouvert vers l'extérieur. Leur diamètre intérieur est sensiblement égal à celui du tunnel 2 et leur bord d'entrée est légèrement évasé. L'intervalle entre l'alvéole 25a et le tunnel 2 est juste suffisant pour le passage de l'organe de coupe 3. Ce dernier est un disque affûté dont le fonctionnement est illustré à la Fig. 4. Le disque 3 est animé d'un mouvement pendulaire autour d'un axe horizontal 26 orienté longitudinalement sur le côté du barillet 4. I1 va d'une première position extrême A dans laquelle son axe 27 est déporté vers l'extérieur par rapport à l'axe 26, à une deuxième position extrême B, dans laquelle son bord a nettement dépassé l'alvéole 25a. Sur son axe 27, est monté un pignon fixe 28 engrené sur une roue dentée 29 libre en rotation autour de l'axe 26. Quand le disque 3 oscille dans un sens, la roue 29 est entraînée dans l'autre sens, comme l'indiquent les flèches, Fig. 4. Par conséquent, quand le disque 3 arrive, dans son mouvement de A vers B, au niveau de l'alvéole 25a, avec sa vitesse maximale, sa vitesse de rotation est également très élevée, si bien qu'il est très efficace et effectue une coupe bien nette. En service, les filets sont régulièrement délivrés à l'entrée du convoyeur 1. Ils sont couchés longitudinalement les uns à la suite des autres. Les demi-anneaux 10 formant le transporteur 6 ont un rayon tel que les filets dépassent nettement au-dessus d'eux, comme le montre la Fig. 1. Quand les filets arrivent dans la section en entonnoir 23, ils sont progressivement tassés par les demi-anneaux 16 qui avancent en même temps que les anneaux 10 et à la même vitesse. Ils prennent petit à petit une configuration cylindrique. Comme de chaque côté de ladite section, il y a un espace libre entre les extrémités des demi-anneaux 10 et celles des demi-anneaux 16, la chair des filets y déborde quelque peu et, quand ces derniers se retrouvent dans la section en couloir 21, ils sont donc pris sur les côtés entre les extrémités des .anneaux 10 et 16. Puis les filets arrivent à l'entrée du tunnel 2. Pour y pénétrer, ils doivent être séparés, de chaque côté, de la partie de chair prise entre les anneaux -10 et 16, et c'est pourquoi les bords de l'entrée du tunnel 2 sont affûtés pour former des couteaux. Comme, de plus, ils sont inclinés, les nerfs éventuellement présents dans la chair glissent sur les bords de l'entrée à mesure que le filet avance, de sorte qu'ils sont sectionnés de la manière mentionnée précédemment. Les filets présents dans le tunnel 2 sont compactés en un rouleau cylindrique sans solution de continuité, sous la poussée des filets arrivant. On remarquera qu'il est important que les filets soient pris entre les demi-anneaux 10 et 16 en amont de l'entrée du tunnel 2, car ce sont eux qui assurent à l'intérieur de ce dernier la progression en avant dudit rouleau. Le convoyeur 1 avance pas à pas. Quand il est en mouvement, dans une première phase, le barillet 4 est à l'arrêt, une alvéole 25a étant présente en face de la sortie dù tunnel 2. A un pas du convoyeur 1, correspond l'injection dans l'alvéole 25a d'une portion du rouleau de thon compacité sortant du tunnel 2. Dans le même temps, un piston au fond de l'alvéole 25b présente au poste de chargement évacue son contenu dans la boite placée dessous. En fin de phase, le convoyeur 1 s'arrête et le disque 3 se déplace de la position A vers la position B, tranchant le thon à la sortie du tunnel 2, devant l'alvéole 25a. Commence alors la seconde phase dans laquelle le convoyeur 1 reste à l'arrêt alors que le barillet 4 tourne d'un pas dans le sens de la flèche, Fig. 1, pour présenter l'alvéole suivant l'alvéole 25a en face du tunnel 2. Dans le même temps, la boîte qui a été remplie est évacuée par le manipulateur 5 et remplacée par une nouvelle boîte vide. Sur une partie du trajet entre la position de chargement 25a et la position de déchargement 25b, chaque alvéole se trouve orientée vers le bas, si bien qu'un moyen est nécessaire pour retenir son contenu. Avantageusement, ce moyen est une bande courbe 30 épousant la trajectoire du bord supérieur des alvéoles 25, dont l'extrémité inférieure se trouve à l'aplomb du poste de chargement. La bande 30 permet également de récupérer les jus en les faisant tomber dans les boites. De préférence, le fonctionnement de la machine est assuré par un moteur unique. A la Fig. 5, sont représentés schématiquement les moyens d'entraînement du convoyeur 1 et du disque 3. En ce qui concerne le convoyeur 1, les roues motrices 12 du transporteur 6 sont couplées à une roue dentée externe 31. Sur l'axe des roues 12 et 31, est monté pivotant un bras 32 auquel est imprimé un mouvement alternatif, par un dispositif de bielle-manivelle entraîné par le moteur de la machine. A la Fig. 5, seule la bielle 33 dudit dispositif est représentée; Sur le bras 32, est monté un cliquet 34 engagé dans les dents de la roue 31, de sorte que le bras 32 entraîne celle-ci en rotation quand il se déplace vers l'avant. Le bras 32 présente plusieurs positions pour l'accouplement avec la bielle 33, afin de régler l'amplitude de rotation de la roue 31 correspondant à un pas du convoyeur 1. Ls dispositifs semblables, à bielle-manivelle et à cliquet, sont prévus pour entraîner pas à pas le barillet 4 et le manipulateur 5 qui, avantageusement, est un disque horizontal comportant des échancrures de préhension sur son pourtour. Le disque 3 est porté, par l'intermédiaire de son axe 27, sur une douille 35 solidaire par un bras 36 d'un manchon 37 monté fixe sur l'axe 26. Le mouvement pendulaire du disque 3 est produit par la rotation en va-et-vient de l'axe 26, ce dernier comportant un bras radial 38 animé d'un mouvement alternatif par un dispositif de bielle-manivelle dont seule la bielle 39 est représentée à la Fig. 5. La roue dentée 29, engrenée avec le pignon fixe 28 de l'axe 27 du disque 3, et montée libre en rotation sur l'axe 26, comporte un doigt excentré 40 animé lui aussi d'un mouvement alternatif par un dispositif de bielle-manivelle dont seule la bielle 41 est représentée. Les liaisons mécaniques sont telles que l'axe 26 et la roue 29 tournent dans des sens opposés, si bien que la vitesse de rotation imprimée au pignon 28 et, par conséquent, au disque 3 est importante. Bien que la machine de l'invention ait été particulièrement conçue pour le traitement du thon, elle peut également convenir pour d'autres poissons tels que le saumon, ainsi que pour de la viande, notamment pour la préparation du corned-beef. REVENDICATIONS 1) Machine pour débiter du poisson ou de la viande en tranches et pour mettre celles-ci en boîte, caractérisée en ce qu'elle comprend: - un convoyeur (1) avançant pas à pas, - un tunnel (2) dont l'entrée est engagée dans l'extrémité aval du convoyeur (1), - un organe de coupe sous la forme d'.un disque affûté (3) animé d'un mouvement transversal et d'un mouvement en rotation sur lui-même, le disque (3) passant devant la sortie du tunnel (2), - un barillet (4) tournant pas'à pas de façon décalée par rapport à l'avancement du convoyeur (1) et dont le pourtour comporte des alvéoles cylindriques (25), ouvertes vers l'extérieur, et présentées tour à tour à la sortie du tunnel (2), dans son alignement, et - un manipulateur de boîtes (5) amenant les boîtes à un poste de chargement sous le barillet (4) et les évacuant une fois remplies, le convoyeur (1) transportant les morceaux ou filets et comportant des moyens pour les prédisposer à entrer dans le tunnel (2) et les entraîner en avant dans ce dernier, où ils sont conformés en un rouleau continu, à chaque pas du convoyeur (1), une portion dudit rouleau sortant du tunnel (2) et pénétrant dans une alvéole (25a) présente en face, ladite portion étant ensuite tranchée par le disque (3) et acheminée jusqu'au poste de chargement où elle est transférée dans une boîte. 2) Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit convoyeur (1) comporte un transporteur sans fin (6) dont le brin supérieur forme une voie à profil semi-circulaire et, au-dessus de la partie aval de ladite voie, un élément (13) dont le profil est identique à celui du transporteur (6) et formant une boucle supérieure, le brin inférieur de ladite boucle étant une ligne brisée dont la partie amont (19) descend vers la partie aval (20) qui est adjacente au brin du transporteur (6) formant ladite voie, de sorte que sont constituées une section en entonnoir (23), puis une section en couloir cylindrique (21) enveloppant la partie amont du tunnel (2). 3) Machine selon la revendication 2, caractérisée en ce que le transporteur (6 > et l'élément (13) sont chacun formés de deux chaînes (7, 14) dont les maillons (8, 15) sont associés par paires pour porter par l'intermédiaire de bras transversaux (9) les bases de demi-anneaux (10, 16). 4) Machine selon la revendication 3, caractérisée en ce que les demi-anneaux (10) et les demi-anneaux (16) ont des extrémités à profils complémentaires. 5) Machine selon la revendication 3 ou 4, caractérisée en ce que l'entrée du tunnel (2) est inclinée et en ce que son bord est affûté. 6) Machine selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que le disque (3) est animé d'un mouvement pendulaire autour d'un axe horizontal (26) orienté longitudinalement sur le côté du barillet (4), l'axe (27) du disque (3) portant un pignon fixe (28) engrené sur une roue dentée (29) tournant autour de l'axe (26), à chaque oscillation du disque (3), la roue (29) étant entraînée en rotation dans le sens opposé. 7) Machine selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce qu'elle comporte un moteur unique à partir duquel les mouvements alternatifs sont obtenus par des dispositifs de bielle-manivelle et les mouvements pas à pas par des dispositifs de bielle-manivelle associés à des dispositifs à cliquet.