Brevet FR2643547A1 — publié le 19900831

DISPOSITIF ET PROCEDE DE MANUTENTION Dr BOUDINS, NOTAMMENT A LA SORTIE D'UNE MACHINE JE MISE EN FORME PAR EXTRUSION La présente invention concerne un dispositif de manutention de boudins, ainsi qu'un procédé de manutention de boudins susceptibles d'être mis en oeuvre en util-sant un tel dispositif. Dans le domaine alimentaire il est parfois nécessaire de manipuler des boudins de produits alimentaires au cours de leur fabrication. C'est le cas notamment de fromages extrudés, corme les fromages de chèvre, qui doivent ensuite subir un affinage. Mais En pratique, l'invention peut s'appliquer à la manutention de toutes autres sottes de boudins dans des ir.stallationc automatisées. Elle trouve surtout scn ut lité donc la manutention de boudins de produits pâteux mise en forme par- extrusion. Dans ce contexte, elle facilite la collecte des boudins sortant en continu de l'extrudeuse et leur transfert ver un antre poste de traitement. Jusqu'à présent les fromages sont prélevés manuellement a la sortie de l'extrudeuse qui forme les boudins pour être déposés régulièrement sur des claies Un premier but de l'invention est de proposer un dispositif de manutention automatique de boudins. Ce premier but est atteint par le fait que le dispositif de manutention de boudins provenant d'une machine de mise en forme par extrusion comporte un tourniquet formé de bras à l'extrémité desquels sont disposées des pinces qui par rotation se déplacent entre un premier emplacement correspondant à la sortie de l'extrudeuse et un deuxième emplacement fixe de dépose sur un dispositif de dépose des boudins, ledit dispositif de dépose est constitué d'une table de déplacement selon trois directions pour recevoir des claies reposant sur la table pal quatre pieds et d'un galet fixe ou d'un vérin fixe placé sur la trajectoire du tourniquet à l'aplomb du deuxième emplacement fixe, qui coopère avec une came de la pince. Un deuxième but de l'invention est de proposer un type particulier de pinces, de constitution simple et économique et permettant la manipulation entre les deu > : emplacements. Ce but est atteint par le fait que les rinces sont adaptées pour recueillir en position fermée un boudin sortant de l'extrudeuse et, sous l'action du galet fixe ou du vérin fixe, pour s'abaisser à proximité du deuxième emplacement et s'ouvrir au-dessus de la claie par déposer le boudin. Selon une autre particularité de l'invention, la pince est constituée d'un ensemble mobile formant la came et guidée en déplacement vertical par un ensemble fixe solidaire du bras du tourniquet, l'ensemble mobile étant sollicité en permanence vers une position de repos par des moyens élastiques, deux biellettes solidaires à une extrémité d'un axe de biellette et à chacune des autres extrémités des axes support des pinces, et des lumières en arc de cercle pratiquées dans l'ensemble mobile, de guidage des axes support des pinces, une première lumière verticale de guidage de l'axe de biellette en déplacement vertical pratiquée dans l'ensemble mobile et une deuxième lumière de guidage de l'axe de biellette en déplacement vertical pratiquée dans l'ensemble fixe, la première et la deuxième lumière étant dans leur position de repos de direction opposée par rapport à l'axe de biellette. Selon une autre particularité de l'invent-ion, la dimension de la première lumière correspond à la hauteur de la course verticale de la came diminuée de la h-auteur du déplacement vertical des axes des pinces qui ccrrespod la dimension de la deuxième lumière. Un autre but est de proposer un dispositif de manutention permettant d'avoir -des temps de cycle de remplissage de la claie les plus faibles possibles. Ce but est atteint par le fait que la table de déplacement se déplace dans le plan horizontal selon un mouvement en lacets dont la résultante finale équivaut à un déplacement selon une diagonale entre la première position de dépose d'un boudin sur la claie et la dernière position de dépose. Un autre but de l'invention est de prévoir un dispositif de manutention de boudins entièrement automatisé dont les claies sont mises en place de façon automatique. Ce but est atteint par le fait que les claies sont transportées par un convoyeur d'amenée t un convcycur d'évacuation dont les axes de symétrie sont décalés, parallèlement à la direction d'amenée et d'évacuation par rapport à l'emplacement fixe, de la moitié de la dimension respective de la claie correspondant à la direction perpendiculairement à la direction d'amener et à la direction d'évacuation. Selon une autre caractéristique de l'invention, le dé-alage du convoyeur d'amenée est sur un côté (par exemple à droite) de l'emplacement fixe et le décalage du convoyeur d'évacuation est sur le côté opposé (par exemple à gauche). Un autre but est de prévoir des moyens de mise en place automatique des claies convoyées sur la taule de déplacement. Ce but est atteint par le fait que les convoyeurs comportent un cadre de transport constitué de deux bras latéraux entraînés par vérin et guidé dans des glissières du convoyeur pour se placer sous les claies, les bras comportant des ergots de retenue des claies. Selon une autre particularité les axes de symétrie du convoyeur d'amenée et d'évacuation sont soit parallèles, dans une première variante de réalisation, soit perpendiculaires dans une second-e variante. Un autre but de l'invention est de proposer un procédé de manutention de boudins, tels que des boudins de produits pateux, tels que des produits alimentaires mis en forme par extrusion. Ce but est atteint par le fait que le procédé consiste - à amener par convoyeur des claies; - à déposer par des bras extractibles les claies sur une table de déplacement - à ariener au-dessus d'un emplacement fixe, par rotation d'un tourniquet, les boudins saisis dans une pince fermée - à dépose ces houdins par abaissement et ouverture de la pince - à déplacer la table à une autre position selon un trajet en lacets dans leauel la première et la dornlère position sont situées en diagonale - à réitérés après chaque déplacement de la table la dépose d'un boudin jusqu'au remplissage de la claie. Selon une autre caractéristique le procédé consiste en outr à saisir la claie pleine par les bras extractibles d'un convoyeur d'évacuation et à évacuer celle-ci sur le convoyeur Selon encore une autre particularité, le procédé consiste en outre à amener et mettre en place par le convoyeur d'amenée une nouvelle claie. D'autres particularités et avantages de la présente invention apparaitront plus clairement à la lecture de la description ci-après faite en référence aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 représente une vue en perspective du dispositif de manutention selon l'invention lors d'une première dépose; - la figure 2 représente une vue en perspective du même dispositif lors d'une deuxième dépose - la figure 3 représente une vue en perspective du dispositif avec son convoyeur d'évacuation lors de la dernière dépose - la figure 4 représente une vue en coupe partiele de la pince de manipulation des boudins - la figure 5 représente une vue de devant de la pince de manipulation des boudins dans sa position haute - les figures 6A et 6B représentent une vue de côté de la pince en position basse ;; - les figures 7A, 7E, 7C, 7D représentent scbér:atiquerr.-ent pour la partie haute la position de la came et du galet et pour la partie basse la position correspondante de l'ensemble mobile de la pièce, et des biellettes pour chacune des étapes d'abaissement et de dépose ces boudins - la figure représente. une vue de dessus d'une deuxième disposition possible du convoyeur d'amener et du convoyeur d'évacuation par rapport à la table de déplacement. Le dispositif de manutention de boudins de produits alimentaires va maintenant être décrit en liaison avec les figures 1 à 3. Les boudins de fromage produits par une extrudeuse sont introduits dans une pince fermée (4) disposée à l'extrémité de bras (2) associés en étoile de façon à former un tourniquet monté à rotation sur un pilier (1). Comme représenté à la figure 2, le tourniquet déplace successivement chaque pince (4) entre une première position (20) située en vis-à-vis de la sortie de l'extrudeuse (3) qui délivre les boudins de fromage à affiner et une deuxième position (22) qui correspond à l'emplacement de dépose des boudins sur des claies (6). Cette deuxième position (22) est matérialisée par un galet (17)- contre lequel vient buter le plan incliné (454) de la came (45 figure 5). Les emplacements de dépose des boudins (9! sur la claie (6) sont définis au moyen d'une table de déplacement (5) permettant des déplacements suivants trois axes dont deux dans un plan horizontal parallèles au pian du tourniquet et un troisième vertical parallèle à l'axe de rotation du tourniquet. Les claies (6) sont amenée sur la taule r déplacement (5) au moyen de bras extractibles (73, 74) actionnés par un vérin (72) à l'intérieur de glissières respectives (7, 71) qui constituent l'extrémité d'un convoyeur d'amenée (7). Les bras extractibles (73, 74) sont reliés entre eux par des traverses (79) et comportent chacun deux ergots (75, 77), respectivement (76,78) qui permettent ce maintenir une claie (6) entre ces ergots pendant l'amenée de cette claie au-dessus de la table de déplacement (5) lorsque celle-ci ect en position hasse, comme représente a la figure 1. Par la suite la table de déplacerent (5) s'élève selon l'axe de déplacement vertical et vient soulever la claie (6) par des pieds, par exemple solidaires de chaque claie Une fois la table en position haute, les bras extractibles se retirent et lors de l'introduction des bras dans les guides (70, 71) les deux ergots (75, 76) se rétractent. La table (5) se déplace ensuite de la première position de dépose représentée à la figure 1, à la deuxième position de dépose représentée à la -figure 2, en effectuant un déplacement parallèle à la ligne (60). Arrivée en extrémité de claie, la table (5) se déplace selon une direction parallèle à la ligne (61) pour permettre la dépose d'une deuxième rangée de boudins (9) selon une ligne parallèle à la ligne (62). Arrivée à l'extrémité de la ligne (62) et en vis-àvis du premier boudin déposé, la table (5) se déplace de façon parallèle à la flèche (63) pour ménager un espace permettant la dépose de deux autres lignes de boudis, en se déplaçant au fur et à mesure des déposes parallèlement aux lignes (68, 69) et jusqu'aux lignes ( 64, 65). Les déplacements se succèdent ainsi selon une configuration en lacets de façon à ce que, lors de la dépose sur la dernière ligne (65), le dernier boudin déposé soit dans le coin de la claie (6) située darse la diagonale opposée a coin correspondant à l'emplacement de dépose du premier boudin. Dans ce cas le dispositif de manutention est arrivé à la position représentée à la figure 3 et le convoyeur d'évacuation (8), qui est disposé selon une direction perpendiculaire à la direction du convoyeur d'amerée (7) commande la sortie des bras extractibles (83, 84) qui vont venir se glisser sous la claie (6). Une fois la claie soutenue par les bras (83, 84) la table de déplacement (5) revient à sa position basse et la claie (6) entraînée par les ergots (7, 88) des bras (83, 84) est amenée sur le convoyeur (8). Comme pour le convoyeur (7) le convoyeur d' évacuation (8) comporte des guides longitudinaux, (80, Cl) pour les bras d'extraction, (83, 84). En ramenant la claie (6) sur le convoyeur (8), celleci pousse la claie précédente qui, par suite de cette translation, se trouve entraînée par un système à courroie du convoyeur d'évacuation, identique au système (72) à courroie du convoyeur (7) indiqué sur la figure 1. Sur la figure 3, on voit que pendant l'évacuation d'une claie le convoyeur d'amenée (7) peut commencer à avancer à l'aide de ses bras d'extraction (73, 74) une seconde claie (6) qui va venir se déposer sur la table de déplacement (5) après évacuation oode la première. L'axe de symétrie du convoyeur d'amenée (7), figure 1, est décalé à droite par rapport à l'emplacement de dépose des boudins sur la claie d'une distance correspondant à la moitié de la dimension de la claie dans le sens du décalaae du convoyeur d'amenée. De rp-me, le convoyeur d'évacuation (8! a son axe de symétrie décalé à gauche de la position de dépose des boudin d'une valeur correspondant à la demi-dImension de la claie selon cette direction de décalage. Sur la figure 8 on a représenté une deuxième variante de disposition ces convoyeurs d'amenée (7) et d'évacuation (8) dans lesquels les convoyeurs sont orientés suivant des directions parallèles et situés de part et d'autre de la table de déplacement (5) qui permet de déplacer les claies (6) selon une direction résultante constituée par la diagonale de la claie. Sur cette figure 8 on voit mieux le décalage à droite de l'axe de symétrie du convoyeur d'amener (7) par rapport à la position (22) de dépose des boudins et le décalage, décrit dans cette deuxième variante de l'axe de symétrie du convoyeur (8) d'évacuation par rapport à cette même position (22). Sur cette meme figure on observe également une autre possibilité de trajet en lacets selon les directions (866, 865, 864, 863, 862, 861, 860) pour permettre la dépose des boudins selon des alignements espacés entre eux et permettant que l'endroit de dépose du premier boudin sur la claie et l'endroit de dépose du dernier boudin sur la claie correspondent aux positions de la claie respectivement les plus proches du convoyeur d'amenée pour le premier endroit de dépose et du convoyeur d'évacuation pour le dernier endroit de dépose. Le mécanisme de la pince de manipulation va maintenant être décrit à l'aide des figures 4 à 7. z La pince (4) mqntée à l'extrémité de chaque bras (2) du tourniquet est constituée d'un étrier (46) vertical supportant deux axes de guidage verticaux (410) le long desquels coulissent des guides (450) solidaires d'une came (45) de chaque côté de l'axe de symétrie (455) de la figure 5. Cet axe de symétrie (455) correspond à l'axe de symétrie d'une lumière (451] pratiquée dans la came (45). Cette came (45) est sollicitée en permanence dans sa position haute dite position de repos par des moyens élastiques (416) appuyant d'une part sur le bas de l'étrier (46) et d'autre part sur les guides (450). Un bloc de maintien (47) est fixé sur la paroi du fond de l'étrier (46) et comporte une lumière (470) dont l'axe de symétrie est parallèle à l'axe de symétrie de la lumière (451). Les axes de symétrie de ces lumières étant parallèles à la direction de déplacement de la came (45; lors du déplacement vertical de celle-ci sous l'action du galet (17). La came (45) comporte un plan incliné (454) qui, lorsqu'il vient rencontrer le galet (17), provoque le déplacement vertical de cette came de la position haute, dite de repos, vers la position basse, dite de dépose des boudins Les boudins sont maintenus lorsque la pince est en position haute par des demi-coquilles droites (44), gauches (43). Ces demi-coquilles droites (44), gauches (43) sont montées sur un axe respectif, (418, 417).Ces axes (418, 417) sont montés de façon à pouvoir coulisser dans deux lumières en forme d'arc de cercle (412, 452t l'une (452) étant réalisée dans le corps de la carne (45), l'autre (412) étant réalisée dans la face avant d'un embout (41) rendu solidaire par des vis non représentées d'une entretoise (42) elle-même solidarisée à la came (45). L'ensemble came (45), entretoise (42) embout (41) et demi-coquilles (44, 43) constituent un ensemble mobile par rapport à l'étrier fixe (46) monté solidaire des bras du tourniquet. Deux biellettes (48) sont solidaires chacune des axes (417) et (418! support des demi-coquilles droites et gauches par une de leur extrémité et par l'autre extrémité d'un axe de biellette (49). Cet axe de biellette (49) est guidé, d'une part par la lumière (451) pratiquée sur la came (45), d'autre part par la lumière (470) pratiquée vertic-alement sur le bloc de maintien (47). Le fonctionnement de la pince ainsi constituée au point de dépose (22) va être explicité à l'aide des schémas des figures 7A à 7D. Le schéma de la figure 7A correspond à la position haute, dite position de repos, qui est cercle représentée également en coupe à la figure 4 Le schéma de la figure 7C correspond à la position basse, dite position de dépose pince ouverte, et représentée également en coupe sur les figures C.7, et nE La figure 7B représente la position intermédiaire dans laquelle la pince s'est abaissée, mais les demi- coquilles droites et gauches (44, 43) ne se sont pas encore écartées pour libérer le boudin. La figure 7r correspond à la position intermédiaire après le passage du galet (17) au-dessus du plan incliné !454l lorsque celui-ci descend vers l'encoche (453) de la came (15). Dans cette position intermédiaire correspondant à la figure 7D, l'ensemble mobile est remonté à la position intermédiaire avec les denii-coquilles droites et gauches (44, 43 ouvertes. Comme représenté à la figure 7A, lorsqu'au cours de la rotation du tourniquet le plan incliné (454) de la caine (45) vient en appui sur le galet (17), ce galet va provoquer la descente de l'ensemble mobile (45) en amenant, comme représenté à la figure 7E, la lumière (451) en vis-àvis de la lumière (470), l'axe de biellette (49! descendant avec la lumière (451), comme représenté à la figure 7B. Ceci entraîne la descente de l'équipage mobile (45, 42) sans pour autant modifier la position des axes (417, 418) de commande de l'ouverture des demi-coquilles. Lorsque le galet (17) continue à appuyer sur le plan incliné (454) et arrive en haut du plan incliné (454), comme représenté à la figure 7C, la lumière (470) se retrouve en position haute par rapport à la lumière (451). Cette lumière (4?0) a empêché le déplacement vers le bas de l'axe de biellette (49) tandis que la came (45) et l'ensemble mobile (45, 42, 41) continuaient a se drSQlaceî. vers le has. Il en résulte un déplacement relatif des axes (437, 418) par rapport aux lumières (412, 452) qui amène ces axes en haut de l'arc de cercle formé par ces lumières. D cette façon, les demi-coquilles (43, 44) idées également par ces lumières en arc de cercle, se sont écartées et cnt libéré le boudin en position basse de la pince. Après que le galet ait franchi la portion horizontale correspondant à la situation de la figure 7C et lorsque ce galet (17) est en cours de descente vers le décrochement (453) de la came, la lumière (451) remonte au niveau de la lumière (470) tandis que l'aie (49) reste en position haute par rapport à la lumière (451). En effet, les axes (417, 418) qui appuient sur la surface des lumières (412, 4@2) en arc de cercle, auront tendance à rester dans cette position. Ce n'est que lorsque l'axe (49) viendra en butée sur la partie haute de la lumière (470) qu'une force sera exercée sur les axes (417, 418) par l'intermédiaire des biellettes (48) pour provoquer la descente de ces axes dans lesdites lumières (412, 452). Ce faisant les demi-coquilles reviendront en position fermée, ce qui correspond à la position, non représentée, du galet (17) en butée sur la surface (453). D'autres modifications à la portée de l'homme de métier font également partie de l'esprit de l'invention. REVENDICATIONS 1) Dispositif de manutention de boudins (9) provenant d'une machine d'extrusion comportant un tourniquet (2) formé de bras (2) à l'extrémité desquels sont disposées des pinces (4) qui par rotation se déplacent entre un premier emplacement (20) correspondant à la sortie de la machine d'extrusion et un deuxième emplacement (22) fixe de dépose sur un dispositif de dépose (5, 6) des produits moulés, caractérisé en ce que le dispositif de dépose (5, 6) est constitué d'une table de déplacement (5) selon trois directions Sur recevoir des claies (6) reposant sur la table par quatre pieds et d'un galet fixe (17 > d'un vérin plare. sur la trajectoire du tourniquet à l'aplomb du deuxième emplacement fixe (22), pour coopérer avec une came (45) de la pince (4). 2) Dispositif de manutention selon la revendication 1, caractérise en ce que les pinces (4) sont adaptées pour recueilli en position fermée un boudin (9) sortant de l'extrudeuse et, sous l'action du galet fixe (17) ou du verlan, pour s'abaisser à proximité du deuxième emplacement (22) et s'ouvrir au-dessus de la claie (6) pour y déposer le boudin (9). dispositif selon la revendIcation 2, caractérisé en ce que la pince (4) comprend un ensemble mobile (41, 42, 45) formant la came (45) et guidé en déplacement vertical par rapport à un ensemble fixe (47, 46) solidaire du bras (2) du tourniquet, l'ensemble mobile étant sollicité en permanence vers une position de repos par des moyens élastiques (416), deux biellettes (48) solidaires à une extrémité d'un axe de biellettes (49) et à chacune des autres extrémités des axes (417, 418) supports de demi- coquilles (43, 44), deux lumières (412, 452) de guidage des axes (417, 418) supports des coquilles (43, 44) en arc de cercle réalisées dans l'ensemble mobile, une première lumière verticale (541) de guidage de l'axe de biellette (49) en déplacement vertical réalisée dans l'ensemble mobile (45), une deuxième lumière (470) de guidage de l'axe de biellette (49) en déplacement vertical réalisée dans l'ensemble fixe (47), la première (451) -t la deuxième (470) lumière étant dans la position de repos de direction opposée par rapport à l'axe (49) de biellette. 4) Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que la dimension de la première lumière correspond à la hauteur de la course verticale de la came diminuée d la hauteur du déplacement vertical des axes (417,418) des demi-coquilles (43, 44) qui correspond à la dimension de la deuxième lumière (470). 5) Dispositif selon une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la table de déplacement (5! se déplace dans le plan horizontal se-Ion un mouvement en lacets dont la résultante finale équivaut à un déplacement selon une diagonale entre ld première position de dépose c3'n boudin (9) sur la claie (6) et la dernière position d dépose. 6) Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que les claies (6) sont transportées par un convoyeur d'amenée (7) et un convoyeur d'évacuation (8) dont de symétrie sont décalés, parallèlement à la direction d'amenée et d'évacuation, par rapport à l'emplacement fixe (22) de la mcitié de la dimension respective de la claie correspondant à la direction perpendiculaire à la direction d'amenée et à la direction d'évacuation. 7) Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que le décalage du convoyeur d'amenée (7) est à droite de l'emplacement fixe (22) et le décalage du convoyeur d'évacuation (8) est à gauche de l'emplacement fixe (22). 8) Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que les axes de symétrie des convoyeurs d'amenée (7) et d'évacuation (8) sont parallèles. 9) Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que les axes de symetrie du convoyeur d'amenée (7) et d'évacuation (#) sont perpendicu laires. 10) Dispositif selon une des revendications ou 9, caractérisé en ce que les convoyeurs comportent un cadre de transrcrt constitué de deux bras latéraux (73, 74, 83, 84) entraînés par vérin (72) et guidé dans des glissières (7C, 71, 80, 81) du convoyeur pour se placer sous les claies, les bras comportant des ergots (75, 76, 78, 87, 88) escamotables de retenue des claies (6). 11) Procédé de manutention de boudins (9) de produits alimentaires caractérisé en ce qu'il consiste - ç amener par convoyeur (7) des claies (6); - à déposer par des bras extractibles (73, 74) les claies (6) sur une table (5) de déplacement - a amener au-dessus d'un emplacement fixe (2-l, par rotation d'un tourniquet, les boudins (9) saisis dans une pince fermée (4) ; - à déposer res boudins par abaissement et ouverture de la pince (4 sur la claie (6) ; ; - c déplacer la table (5) à une autre position de dépose suivant un trajet en lacets dans lequel la première et la dernière position de dépose sur la claie (6) sont situées en diagonale - à réitérer après chaque déplacement de la table (5) la dépose d'un boudin jusqu'à remplissage de la claie (6). 12) Procédé de manutention selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'il consiste à saisir la claie (E) pleine par les bras extractibles (83, 84) d'un convoyeur d'évacuation (8) et à évacuer celle-ci sur le convoyeur (8). 13) Procédé de manutention selon la revendication 12, caractérisé en ce qu'il consiste à amener par le convoyeur d'amenée (7) et mettre en place sur la table (5) une nouvelle claie (6).