Brevet FR2632816A1 — publié le 19891222

PERFECTIONNEMENTS AUX CUVES DESTINEES AU CAILLAGE DU LAIT, EN VUE DE LA FABRICATION DE FROMAGES A PATE MOLLE. La présente invention concerne les cuves destinées au caillage du lait, en vue de la fabrication de fromages à pâte molle. Elle concerne plus précisément des perfectionnements apportés à de telles cuvés en vue d'imprimer de façon simple aux outils usuels de tranchage transversal du caillé et de brassage des grains de caillé, à l'aide d'un arbre porteoutils entraîné en rotation, des mouvements appropriés à leur fonction. On sait que la fabrication des fromages à pâte molle commence par l'addition au lait utilisé de présure et de ferments lactiques, en vue de former un coagulum (lait caillé). Ce coagulum est ensuite tranché en petits cubes ou "grains" de caillé d'une forme aussi régulière que possible, en vue de permettre la synérèse du caillé, par évacuation de sérum à partir des différents grains. L'opération de tranchage s'effectue en deux phases distinctes, dans une cuve de forme cylindrique, dans laquelle on a - provoqué le caillage du lait. Dans un premier temps, à l'aide d'un outil de tranchage comprenant des lames ou de simples fils métalliques, disposés de manière à former une grille, le caillé est tranché longitudinalement, d'une extrémité de la cuve à l'extrémité opposée. Dans une seconde étape, on procède au tranchage transversal des bandes longitudinales résultant de la précédente phase, à l'aide d'un outil de tranchage comprenant des lames ou des fils métalliques parallèles, disposés radialement, cet outil étant solidaire d'un arbre moteur sensiblement confondu avec l'axe de la cuve-, qui lui imprime un mouvement de rotation à travers toute la masse du caillé. Les cubes de caillé ainsi obtenus sont ensuite brassés de façon régulière en vue de les maintenir en suspension dans le sérum, pour accélérer la synérèse, éviter une reprise en masse du caillé et éventuellement arrondir leurs angles. Cette opération de brassage est 2 263 z816 conduite à l'aide de pelles de brassage que l'on rend solidaires de l'arbre moteur, en remplacement des outils de tranchage transversal. Au cours de cette opération de brassage, on imprime avantageusement à la ou aux pelles de brassage un mouvement continu complexe, dit mouvement du fromager: d'abord un mouvement de rotation durant lequel la ou les pelles balaient le fond cylindrique de la cuve, puis un mouvement transversal de translation, juste au- dessous de la surface supérieure du bain de caillé, d'un bord longitudinal de la cuve à l'autre bord parallèle, un nouveau cycle rotation + translation transversale commençant ensuite. Ainsi qu'il est expliqué en détail dans le brevet européen N 93 647, ce mouvement du fromager peut être imprimé aux pelles de brassage en maintenant l'arbre moteur en une position verticale fixe, dans un premier temps, correspondant à la phase de rotation des pelles, tout en entraînant cet arbre en rotation, puis, dans un deuxième temps, correspondant à la phase de translation des pelles, en le déplaçant verticalement, tout en continuant à l'entraîner en rotation, ces deux mouvements étant menés simultanément de façon telle que, pendant la phase de translation, les pelles demeurent dans un même plan horizontal. Le brevet européen N 93 647 propose, dans ce brevet, de monter coulissant dans une glissière verticale l'arbre moteur entraînant les pelles de brassage ou les outils de tranchage transversal du caillé et de le rendre solidaire par un système de deux bielles articulées entre elles d'un second arbre également monté coulissant dans la même glissière verticale à un niveau inférieur, l'une des bielles étant solidaire en rotation de l'arbre moteur et l'autre bielle du second arbre, des moyens étant prévus pour immobiliser indépendamment, en position verticale, chacun des arbres à des niveaux prédétermines distincts dans la glissière, tout en le laissant libre de continuer à tourner. Ce système d'entralnement des pelles de brassage ou . 2632816 des outils de tranchage transversal du caillé s'est révélé à l'usage extrêmement fiable et il permet d'obtenir- une synérèse parfaitement homogène, tout en limitant la production de fines "de caillé", qui sont évacuées avec le sérum et qui constituent une perte appréciable pour le fromager. Le. système est cependant relativement complexe, techniquement,en raison de l'utilisation de deux arbres parallèles reliés entre eux par des biellettes et -des moyens d'immobilisation en position de ces arbres. De plus, en raison des systèmes mécaniques, il n'autorise généralement pas des mouvements des outils d'un angle supérieur à 120 . La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients en proposant de substituer au système qui vient d'être décrit pour l'entraînement en rotation des outils de tranchage transversal et l'entraînement des outils de brassage suivant le mouvement du fromager, un système plus simple et n'exigeant qu'un minimum d'entretien, qui ne limite pas l'angle de rotation des outils. L'invention a également pour but de proposer un système d'entraînement des outils de tranchage transversal et des outils de brassage qui, bien que plus simple que celui du brevet européen ci-dessus, fonctionne suivant le même principe, c'est- à-dire en combinant éventuellement un mouvement de translation vertical de l'arbre moteur entraînant les outils et un mouvement de rotation de cet arbre. L'invention a enfin pour but de proposer un système d'entraînement de ce type qui soit sensiblement moins coûteux que celui du brevet européen précité. A cet effet, l'invention a pour objet une cuve de forme sensiblement semicylindrique pour la préparation et le traitement de caillé destiné à la fabrication de fromage à pâte molle, du type dans laquelle un arbre moteur entraîne en rotation des outils de tranchage transversal ou de brassage du caillé, cette cuve étant 4 2632816 caractérisée en ce que ledit arbre moteur est supporté à chaque extrémité par un bottier par rapport auquel il est monté libre en rotation, chaque bottier étant monté coulissant verticalement par rapport à des moyens de guidage sous la sollicitation d'un vérin distinct, lesdits vérins étant aptes, d'une part, à immobiliser les bottiers à un même niveau en position verticale, de manière que ledit arbre puisse entraîner les outils en rotation et, d'autre part, sous la commande d'un automate programmable, à déplacer verticalement les bottiers en synchronisme, tandis que l'arbre moteur est simultanément entraîné en rotation, de façon telle que les outils soient animés d'un mouvement de translation horizontale dans la cuve, d'un bord de celle-ci jusqu'à l'autre bord. Pour que les vérins puissent être actionnés aisément en synchronisme, ils seront avantageusement disposés tête- bêche aux deux extrémités de la cuve, tout en communiquant avec une même centrale hydraulique de commande, une extrémité de l'un des vérins communiquant en outre librement avec l'extrémité opposée de l'autre vérin. On pourra utiliser tout type d'automate programmable pour commander le mouvement des vérins. Cet automate pourra être asservi à un moyen de repérage de la position verticale des bottiers et à un moyen de repérage de la position angulaire de l'arbre moteur. L'arbre moteur pourra être entratné de façon connue en soi par un moteur hydraulique ou électrique solidaire de l'un des bottiers. On voit qu'un tel système élimine tous les organes mécaniques de la technique antérieure et qu'il est donc plus simple, plus fiable et moins coûteux que ceux de la technique connue. Une forme de mise en oeuvre de l'invention va être décrite ci-après, à titre d'exemple non limitatifs, en référence aux dessins annexés. Sur ces dessins: La figure 1 est une vue schématique illustrant la cinématique des outils- de tranchage et de brassage utilisés dans la cuve selon l'invention; 2632816. La figure 2 est une vue schématique en perspective de la cuve conforme.à l'invention;. La figure 3 est une vue en' élévation montrant l'un des boîtiers supports d'une extrémité de l'arbre moteur, les glissières de guidage associées et le vérin de commande en translation verticale de ce bbitier La figure 4 est une coupe suivant la ligne IV-IV de la figure 3; - La figure 5 est une vue partielle en élévation à plus grande échelle de ce bo:tier; La figure 6 est une coupe transversale de ce boîtier et du moteur associé suivant la ligne VI-VI de la figure ; La figure 7 est une vue de dessus de ce boîtier; La figure 8 est une vue en élévation montrant le boîtier support de l'autre extrémité de l'arbre moteur, les glissières associées et le vérin de commande de ce boîtier; La figure 9 est une coupe suivant la ligne VI-VI de la figure 5. La figure 1 illustre simplement le mouvement des outils de tranchage transversal et de brassage dans une cuve 1 semi-cylindrique de caillage du lait.- Comme exposé ci-dessus, le mouvement de l'outil de tranchage transversal est un simple mouvement de rotation par rapport au point 0 symbolisant l'axe de l'arbre moteur supportant, cet outil décrivant l'arc de cercle BCA, en vue de découper, à l'aide de lames ou de fils de tranchage disposés radialement dans la cuve, la masse de caillé préalablement découpée en bandes longitudinales, à l'aide d'un outil de tranchage en forme de grille déplacé suivant la longueur de la grille. Le mouvement des outils de brassage, ou mouvement du fromager, est un mouvement continu comprenant, outre le mouvement de rotation suivant l'arc de cercle BCA autour de l'axe 0 de la cuve un mouvement de translation transversal AB. Comme expliqué ci-dessus et, plus en détail, dans le brevet européen N 93 647, ce mouvement de translation peut être obtenu sans arrêter le mouvement de rotation de l'arbre moteur en déplaçant simultanément celui-ci dans le plan vertical de symétrie de la cuve. Sur la figure 2, on retrouve la cuve 1, et les outils de tranchage transversal et de brassage ont été représentés schématiquement en 2 et 3. Ces outils sont supportés par l'arbre moteur 4 entratné en rotation par un moteur 5, qui peut être électrique ou hydraulique. L'arbre 4 est supporté à chacune de ses extrémités par un bottier 6, respectivement 7, monté coulissant par rapport à des éléments de guidage respectivement 8 et 9. Le moteur 5 est porté par le boîtier 6. En vue d'imprimer un mouvement de translation verticale à l'arbre 4, les bottiers 6 et 7 sont attaqués respectivement par les tiges 10 et 11 de deux vérins 12 et 13 disposés verticalement tête-bêche au deux extrémités de la cuve. Une chambre opposée de chacun des vérins est reliée à une centrale hydraulique 14 par une conduite, respectivement 16 et 17, tandis que les deux autres chambres des vérins communiquent entre elles par une ligne 18. On obtient ainsi une synchronisation parfaite des bottiers 6 et 7. Un automate programmable 19, asservi à un codeur incrémental 20, repérant -la position verticale des bottiers 6 et 7, et à un codeur obsolu 21 repérant la position angulaire de l'arbre 4, commande les mouvements des bottiers à l'aide d'une botte de régulation de débit 22, disposée sur les lignes 16 et 17 d'alimentation des vérins 12 et 13. Les figures 3 à 9 illustrent des détails de réalisation des différents éléments. Comme on le voit sur les figures 3 à 7, le vérin 12 est supporté par un bâti 24, constitué de poutrelles métalliques, qui supporte également les éléments de guidage 8, constitués par des tiges cylindriques. Le bottier 6 est équipé latéralement d'oreilles 25 en forme de bagues, qui sont montées coulissantes sur les tiges 8. De façon analogue, le vérin 13 est supporté par un bâti 26 (figures 8 et 9), qui supporte également les éléments de guidage 9, constitués par des tiges cylindriques, et le bottier 7 est équipé latéralement d'oreilles 27, montées coulissantes sur les tiges 9. Les moteurs 5 entraînent un arbre relais cannelé 28 logé dans un fourreau 29 du bottier 6, avec interposition de roulements 30, et ce relais entra!ne lui-même par une partie cannelé l'arbre moteur 4 de la euve. Naturellement, ces réalisations n'ont que valeur d'exemple et bien d'autres mises en oeuvre de l'invention pourraient être conçues par l'homme de l'art sans sortir du cadre de la présente invention. - REVENDICATIONS 1. Cuve de forme sensiblement semi-cylindrique pour la préparation et le traitement du caillé destiné à la fabrication de fromage à pâte molle, du type dans laquelle un arbre moteur (4) entratne en rotation des outils (2, 3) de tranchage transversal ou de brassage du caillé, cette cuve était caractérisée en ce que ledit arbre moteur (4) est supporté à chaque extrémité par un bottier (6,7) par rapport auquel il est monté libre en rotation, chaque bottier (6,7) étant monté coulissant verticalement par rapport à des moyens de guidage (8,9) sous la sollicitation d'un vérin distinct (12,13), lesdits vérins (12,13) étant aptes, d'une part, à immobiliser les bottiers à un même niveau en position verticale, de manière que ledit arbre puisse entraîner les outils en rotation et, d'autre part, sous la commande d'un automate programmable (19), à déplacer verticalement les bottiers en synchronisme, tandis que l'arbre moteur (4) est simultanément entraîné en rotation, de façon telle que les outils (3) soient animés d'un mouvement de translation horizontale dans la cuve, d'un bord de celle-ci jusqu'à l'autre bord. 2. Cuve selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'automate programmable (19) est asservi à des moyens de repérage (20,21), d'une part, de la position verticale des bottiers (6,7), d'autre part, de la position angulaire de l'arbre (4). 3. Cuve selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que les vérins (12,13) sont disposés en position têtebêche à chaque extrémité de la cuve, en ce qu'une chambre opposée de chacun des vérins est alimentée par une même centrale hydraulique (14) et en ce que les autres chambres des vérins communiquent librement entre elles. 4. Cuve selon les revendications 2 et 3 en combinaison, caractérisée en ce que l'automate programmable (19) commande un bottier (22) de régulation 26328t1 de débit disposé sur les lignes (16, 17) d'alimentation des vérins à partir de la centrale hydraulique (14).