Brevet FR2645795A1 — publié le 19901019

PRESSE MUNIE D'UN OBTURATEUR POUR VIS D'ARCEIMEDE. La présente invention concerne une presse â vis d'Archimède généralement utilisée pour presser les raisins ou divers fruits. Les presses à vis d'Archimède sont constituées par une chambre d'alimentation dans laquelle une vis sans fin provoque l'avancée des fruits ou matière à presser. Les matières à presser sont introduites dans une chambre de pressage. Lorsque la quantité de matières introduites dans la chambre de pressage est suffisante, on arrête la rotation de la vis d'Archimède et on réduit le volume de la chambre de pressage. Il se produit à cette occasion un refoulement des matières à presser qui remontent le long de la vis d'Archimède. I1 en résulte une baisse du rendement et de l'efficacité de telles presses.On a proposé de remédier à cet inconvénient à l'aide d'un obturateur rotatif autour d'un axe perpendiculaire à celui de la vis et dont la forme évoque celle d'un trèfle. La rotation de la vis d'Archimède entraîne la rotation de l'obturateur-trèfle. Ce dispositif n'offre, néanmoins, pas réellement satisfaction car l'obturation n'est pas complète lors de l'opération de pressage. Par contre, lors de la phase d'alimentation les pétales du trèfle s'opposent partiellement à l'introduction des matières à presser dans la chambre de pressage. Le but de la présente invention est de remédier à ces inconvénients en proposant une presse munie d'un obturateur efficace. La présente invention concerne en particulier une presse, notamment pour fruits ou légumes, du type comportant une vis d'Archimède ainsi qu'un moyen anti-refoulement constitué par un obturateur mobile entre une position de fermeture dans laquelle il remplit la surface délimitée par deux spires consécutives de la vis, l'arbre de la vis ainsi que l'enveloppe de ladite vis d'Archimède. En position de fermeture, l'obturation de la surface précédemment définie assure un cloisonnement parfaitement étanche de la chambre de pressage. Selon un premier mode de réalisation, le moyen anti-refoulement est constitué par une guillotine de forme sensiblement rectangulaire, mobile dans un plan radial entre une position d'ouverture dans laquelle elle n'intercepte pas le volume balayé par les spires de la vis d'Archimède et une position de fermeture dans laquelle elle occupe la surface délimitée par les spires consécutives de la vis, l'arbre de la vis et l'enveloppe de la vis d'Archimède. Une telle guillotine est de construction mécanique particulièrement simple, contrairement aux obturateurs-trèfle habituellement employé dans l'état de l'art. Son mouvement rectiligne assure une grande fiabilité. Selon une première variante, les moyens d'entraînement de la vis d'Archimède comportent des moyens d'arrêt de la rotation dans une position dans laquelle la guillotine peut coulisser librement entre deux spires consécutives. On évite ainsi que la guillotine ne soit bloquer par une spire mal positionnée. Selon un mode de réalisation préféré, les moyens d'entraînement de la vis d'Archimède sont constitués par un moteur frein muni d'un capteur de positions angulaires. Parmi les moteurs frein on peut en particulier citer un moteur électrique muni d'une vis sans fin. Le capteur angulaire permet de commander l'arrêt de la rotation de la vis d'Archimède dans une position dans laquelle aucune spire ne gêne le coulissement radial de la guillotine. De tels capteurs de positions angulaires sont connus par l'homme du métier, et on peut citer à titre d'exemple un capteur magnétique ou un capteur opto-électronique. Selon un autre mode de réalisation, la guillotine coulisse radialement dans un guide mobile longitudinalement le -long de l'enveloppe de la vis. Le guide mobile longitudinalement peut ainsi etre positionné avant le déplacement radial de la guillotine en un point dans lequel aucune spire de la vis d'Archimède ne gêne le coulissement de la guillotine. Selon un autre mode de réalisation, la vis d'Archimède comporte un arbre creux de section au moins étale à la hauteur des spires. Cet arbre creux est muni d'une fente longitudinale disposée en deux spires consécutives. La guillotine est mobile entre une position d'ouverture dans laquelle elle est retirée à l'intérieur de l'arbre creux et une position de fermeture dans laquelle elle occupe la surface comprise entre la fente longitudinale, les deux spires consécutives et l'enveloppe extérieure de la vis d'Arcbimède. Le déplacement de la guillotine peut être réalisé par tous moyens connus dans l'état de l'art, en particulier, par des arbres munis de renvois disposés à l'intérieur de l'arbre creux, par des vérins ou par des moyens électromagnétiques. De préférence, la section est de forme trapézoïdale de façon à s'adapter exactement au profil de spires consécutives. On obtient ainsi une étanchéité optimale de l'obturation. Selon une autre variante, la vis d'Archimède comporte un arbre creux, de section au moins égale à l'intervalle entre deux spires consécutives. Ladite vis d'Archimède comporte, en outre, une plaque articulée autour d'un axe tangentiel à la surface dudit arbre creux, cette plaque pouvant pivotée entre une position d'ouverture dans laquelle elle est au moins partiellement logée à l'intérieur de l'arbre creux et une position de fermeture où son bord avant coopère avec une spire de la vis. La vis colporte, en outre, une fente radiale permettant le passage de ladite plaque pivotante. Le pivotement de la plaque peut être obtenu par tous troyens connus dans l'état de l'art, en particulier par un système de câbles logés à l'intérieur de l'arbre creux, ou encore par des moyens électromagnétiques, pneumatiques ou par des vérins. Selon une autre variante encore, la vis d'Archiméde comporte un volet articulé autour d'un axe longitudinal disp-osé entre deux spires consécutives. Le volet est mobile entre une position de fermeture dans laquelle il se trouve dans un plan radial. Des butées sont disposées sur l'une au moins des spires consécutives et limitent le débattement maximal dudit volet. Le moyen d'obturation ainsi réalisé, présente l'avantage de se placer automatiquement en position de fermeture lorsqu'il se produit un refoulement des matières à presser. Par contre, en phase d'alimentation, ce volet mobile se met automatiquement en position d'ouverture. Selon un autre mode de réalisation, la vis d'Archimède comporte un moyen gonflable fixé sur les génératrices de deux spire s consécutives ainsi que sur le segment de génératrice de l'arbre délimité par lesdites spires consécutives. Le moyen gonflable est relié & un circuit de mise sous pression par l'intermédiaire d'un conduit disposé à l'intérieur de l'arbre. D'autres modes de réalisation et avantages seront mieux compris dans la description qui va suivre s'appuyant sur les dessins où - la figure 1 représente une vue éclatée d'une presse selon la présente invention, - la figure 2 représente une vue de face d'une vis d'Archimède selon la présente invention, - la figure 3 représente une vue en coupe d'une vis d'Archimède selon une variante de la présentè invention. La presse, telle que représentée en figure 1, est constituée par une chambre d'alimentation 1 et une chambre de pressage 2. La chambre d'alimentation 1 comporte une vis d'Archimède 3 dont les spires 4,5,6,7,8 viennent en contact avec l'enveloppe 9 de la chambre. la matière à presser, par exemple la vendange, est introduite dans la chambre d'alirbentation l et est entraînée par la vis d'Archimêde 3 en direction de la chambre de pressage 2. Lorsqu'une quantité suffisante de matières à presser a été introduite dans la chambre de pressage 2, le volume de cette chambre de pressage est réduit par un moyen mécanique. Lors de cette opération de pressage, la vis d'Archimède 3 est arrêtée. Pour éviter le reflux des matières en cours de pressage, une guillotine 1.0 vient s'interposer entre deux spires consécutives 6,7, l'arbre 11 de la vis d'Archimède 3 et l'enveloppe 9 de la chambre d'alimentation 1. Cette guillotine est montée dans un puits de guidage 12 dans lequel elle peut coulisser radialement. Ce coulissement est obtenu par un vérin 13 dont le corps est maintenu par un bâti 14. La forme de la guillotine 10 est rectangulaire dans l'exemple décrit où l'intersection d'un plan radial avec la vis d'Archimède définit, au niveau des spires, des droites perpendiculaires à l'axe de ladite vis 3. I1 est bien entendu que la forme de la guillotine 10 sera aisément- déterminée par l'homme du métier en fonction de la vis d'Archimède employée. Le mécanisme d'entrainement de la vis d'Archimède 3, non représenté sur la figure 1, est constitué par un moteur frein dont la rotation est bloquée lors de l'arrêt. Un capteur angulaire de type magnétique permet de connaître à tout moment la position de la vis d' rchimède 3. lorsque l'on passe de la phase d'alimentation à la phase de pressage, la rotation de la vis d'Archimède se poursuit jusqu'à ce que la position angulaire détectée par le capteur corresponde à une position des spires 4 à 8 de la vis d'Archimède 3 dans laquelle la guillotine 10 peut s'intercaler entre deux spires consécutives. Cette commande de la poursuite de la rotation jusqu'à une position déterminée se fait selon des moyens bien connus dans l'état de l'art. Selon une variante représentée en figure 2, la vis d'Archimède 3 comprend un arbre creux 11. Cet arbre creux comporte une fente longitudinale 15 positionnée entre deux spires consécutives 6,7. Le diamètre de l'arbre creux 11 est au moins égal à la profondeur des spires de façon à pouvoir loger a l'intérieur la guillotine 10. Selon un autre mode de réalisation décrit en figure 3, la vis d'Archimède 3 comporte une cavité 16 coopérant avec la fente 1. Cette cavité 16 permet de loger une plaque 17 pivotant autour d'un axe 18 tangentiel à l'arbre creux 11. La plaque 17, représentée en trait plein en position de fermeture, coopère avec une spire 6 contre laquelle elle s'appuie par sa face avant 19. Le bord adjacent 20 coopère avec l'enveloppe 9 de la chambre d'alimentation. Le bord arrière 21 coopère avec la spire 7 afin d'obturer totalement la surface comprise entre deux spires consécutives 6,7. Le pivotement de la plaque 17 est réalisé à l'aide cames 22. La plaque 17 est représentée en traits pointillés. Dans ce cas, la plus grande partie de la plaque 17 est rabattue à l'intérieur de la cavité 16 et rien ne s'oppose ainsi â la progression des matières à presser à l'intérieur des spires de la vis d'Archimède 3. Dans tous ces exemples, les bords de la 17 ou de la guillotine 10 sont légèrement bisotés de façon à pouvoir s'appuyer de façon étanche sur les spires de la vis d'Archimède 3. Il est bien entendu que les exemples décrits dans ce qui précède, visent à illustrer l'invention sans en limiter la portée. De nombreuses variantes peuvent être réalisées sans pour autant sortir du cadre de la présente invention. BLVENDSCATIONS 1 - Presse, notamment pour fruits ou légumes du type comportant une vis d'Archimède, caractérisée en ce qu'elle comporte un moyen anti-refoulement constitué par un obturateur mobile entre une position de fermeture dans laquelle il remplit la surface délimitée par deux spires (6,7) consécutives de la vis d'Archimède (3), l'arbre (11) de la vis d'Archimède et l'enveloppe (9) de ladite vis d'Archmède (3). 2 - Presse notamment pour fruits ou légumes, selon la revendication 1, caractérisée en ce que le moyen anti-refoulement est constitué par une guillotine (10) de forme sensiblement rectangulaire, mobile dans un plan radial entre une position d'ouverture dans laquelle elle n'intercepte pas le volume balayé par les spires (4 à 8) de la vis d'Archimède (3), et une position de fermeture dans laquelle elle occupe la surface délimitée par deux spires consécutives (6,7), l'arbre (11) de la vis d'Archimède (3) et l'enveloppe (9) de ladite vis d'Archimède. 3 - Presse notamment pour fruits ou légumes selon la revendication 2, caractérisée en ce que les moyens d'entraînement de la vis d'Archimède (3) comporte des moyens d'arrêt de la rotation dans une position dans laquelle la guillotine (10) peut coulisser librement entre deux spires consécutives (6,7). 4 - Presse notamment pour fruits ou légumes selon la revendication 3, caractérisée en ce que lesdits moyens d'entraînement de la vis d'Archimède (3) sont constitués par un moteur frein muni d'un capteur de positions angulaires. 5 - Presse notamment pour fruits ou légumes selon la revendication 2, caractérisée en ce que la guillotine (10) coulisse radialement dans un guide (12) mobile longitudinalement le long de l'enveloppe (9) de la vis d'Archimède (3). 6 - Presse notamment pour fruits ou légumes selon l'une cuelconque des revendications 2 à 3, caractérisée en que la vis d'Archimède (3) comporte un arbre creux (11) de section au moins égale à la hauteur des spires, ledit arbre creux (11) étant muni d'une fente (15) longitudinale s'étendant entre deux spires consécutives (6,7), la guillotine (10) étant mobile entre position d'ouverture dans laquelle elle est retirée & l'intérieur de l'arbre creux (11) et une position de fermeture dans laquelle elle occupe la surface comprise entre ladite fente longitudinale (15), les deux spires consécutives (6,7) et l'enveloppe (9) de la vis d'Archimède (3). 7 - Presse notamment pour fruits ou légumes selon l'une quelconque des revendications 2 à 6, caractérisée en ce que les bords latéraux de la guillotine (10) sont bisotés. 8 - Presse notamment pour fruits ou légumes selon la revendication 1, caractérisée en ce que la vis d'Archimède (3) comporte un arbre creux (11) d'un diamètre au moins-égal à la hauteur des spires (4 à 8), ladite vis d'Archimède (3) comportant une plaque (17) articulée autour d'un axe (18) tangentiel audit arbre creux (11), ladite plaque (17) pouvant pivoter entre une position d'ouverture dans laquelle elle est au moins partiellement logée à l'intérieur d'une cavité (16) de l'arbre creux (11), et une positon de fermeture où sont bord avant (19) coopère avec une spire (6) de la vis d'Archimède (3), la vis comportant une fente radiale (15) permettant le passage de la plaque pivotante (17) 9 - Presse notamment pour fruits ou légumes selon la revendication 1, caractérisée en ce que la vis dthrchimède (3) comporte un volet articulé autour d'un axe longitudinal, entre ne position de fermeture où il se trouve dans un plan radial, une position d'ouverture, des butées disposées sur l'une au moins des spires consécutives (6,7) limitant le àebattement maximal dudit volet. 10 - Presse notamment pour fruits ou légumes selon la revendication 1, caractérisée en ce que la vis d'Arch'mède (3) comporte un moyen gonflable fixé sur les génératrices de deux spires consécutives (6,7) ainsi que sur le se-ent de génératrices de l'arbre (11) compris entre les deux spires consécutives (6,7), ledit moyen gonflable étant relié à un circuit de mise sous pression par l'intermédiaire d'un conduit disposé à l'intérieur de l'arbre (11), ledit moyen gonflable occupant la plus grande partie de la surface comprise entre deux spires consécutives (6,7), l'arbre (11) de la vis d'Archimède et l'enveloppe (9) de la vis d'Archimède lorsqu'il est en position gonflée.