Brevet FR2725877A1 — publié le 19960426

DISPOSITIF POUR TORSADER DES SAUCISSES La présente invention concerne un dispositif pour torsader des saucisses. Par la désignation "saucisses" on entendra conventionnellement dans la présente description et dans les revendications qui suivent, non seulement les produits de charcuterie traditionnels communément appelés "saucisses", mais aussi divers produits alimentaires obtenus par fractionnement d'un boyau naturel ou artificiel embossé, c'est-àdire contenant une pâte alimentaire carnée ou non, telle que par exemple des boudins aux fruits, des saucisses au fromage, et d'autres produits alimentaires composés d'une enveloppe tubulaire renfermant divers ingrédients, par exemple à base de viandes, de poissons ou de fruits de mer, et/ou de matières végétales. Pour fractionner en saucisses individuelles un boyau embossé, un dispositif connu comprend une paire de convoyeurs à bande sans fin mobile, dont deux brins en regard l'un de l'autre sont adaptés pour entraîner par friction le boyau embosse, après que celui-ci ait été manuellement positionné à l'entrée de l'intervalle séparant les deux brins. Les convoyeurs sont également mobiles transversalement en translation, en sens inverse. Il est prévu à l'entrée et à la sortie du dispositif une paire de pinces, ou mâchoires, mobiles, pouvant enserrer et emprisonner la portion de boyau qui vient se positionner en vis-à-vis d'eux. Les paires de mâchoires amont et aval se trouvent à une distance mutuelle légèrement plus grande que la longueur des brins de bande. Les deux bandes sont entraînées pas-à-pas en synchronisme, d'une course qui correspond à cette distance, et qui détermine la longueur des saucisses produites. A chaque arrêt des bandes, les pinces se referment sur le boyau, et la portion de celui-ci qui est contenue dans le dispositif, entre les bandes, se trouve pincée et bridée à ses deux extrémités. A ce moment, les deux bandes sont déplacées transversalement en sens inverse, ce qui a pour effet de faire rouler ladite portion sur elle-même, autour de son axe longitudinal. I1 en résulte une torsion de chacune des zones pincées, ce qui réalise les torsades d'extrémité. Après l'avance suivante du convoyeur, les déplacements transversaux des deux bandes se font en sens inverse du précédent, si bien que l'extrémité aval de la saucisse est à nouveau torsadée dans le même sens qu'initialement. Ainsi, à chaque opération il est réalisé une demi-torsade de chaque extrémité de la saucisse, mais la demi-torsade de son extrémité aval vient s'ajouter à la demi-torsade précédemment réalisée, si bien que l'extrémité de saucisse qui sort du dispositif est munie d'une torsade complète. A la pince située à l'extrémité aval du dispositif est associé un mécanisme de coupe, par exemple sous forme d'une cisaille à guillotine, apte à trancher le boyau en cette zone, afin de séparer les unes des autres les différentes saucisses préalablement torsadées. Selon les besoins, la découpe peut être faite à la même fréquence que la fréquence d'avance du dispositif - si on souhaite obtenir des saucisses individuelles - ou à une fréquence moindre - si on souhaite obtenir des chapelets de saucisses -. Sur les dispositifs connus, les deux bandes sont superposées, le brin inférieur de la bande supérieure et le brin supérieur de la bande inférieure, qui réalisent l'avance du produit, étant tous deux parallèles et horizontaux. L'écartement mutuel des deux brins est réglable, ce qui permet d'adapter le dispositif au diamètre et à la dureté moyenne du boyau concerné. Ce genre de dispositif donne généralement satisfaction lorsqu'on a affaire à un boyau artificiel, dont les différentes caractéristiques physiques sont parfaitement contrôlées et homogènes, et à une pâte fine, de faible granulométrie. C'est le cas notamment pour les saucisses dites de "Strasbourg" ou de "Francfort", produites en grande série. En revanche, lorsqu'on a affaire à un boyau naturel, à caractéristiques physiques peu homogènes, et à une pâte dite "à grains", c'est-à-dire à un fourrage de granulométrie variée, pouvant inclure des particules de dimensions relativement grandes, on observe d'une part des défauts d'entraînement, aussi bien en rotation qu'en translation, des saucisses, d'autre part des risques de déchirement du boyau. A cet égard, il convient de noter que lors du mouvement de torsion, qui crée les torsades d'extrémités, il se forme un gonflement de la saucisse au voisinage de la zone torsadée, du fait que le produit contenu dans le boyau s'y trouve refoulé, par suite de la diminution du volume disponible. La possibilité de réglage de l'écartement relatif des deux bandes permet de s'adapter à un diamètre et à une dureté moyens du produit, mais non à des variations locales dimensionnelles, notamment du diamètre ou de l'épaisseur de la paroi du boyau. I1 a déjà été proposé un dispositif dans lequel les deux brins en regard, avec lesquels le produit est en contact, sont initialement parallèles, mais peuvent s'écarter l'un de l'autre pour diverger par rapport au sens d'avance du produit. Cette aptitude à l'écartement mutuel des deux bandes permet de travailler avec une plus grande souplesse entre des valeurs maximales de diamètre et de dureté du produit, et une valeur minimale de diamètre. Il ne permet toutefois pas de s'adapter à des diamètres plus petits que le diamètre minimal théorique. L'invention vise à résoudre ce problème, en proposant un dispositif du genre décrit plus haut, dans lequel les brins en regard des bandes des deux convoyeurs sont initialement légèrement convergentes selon le sens d'avance du boyau, mais peuvent s'écarter l'un de l'autre sous la poussée de celui-ci. Dans un mode de réalisation préférentiel, les deux convoyeurs sont superposés, le dispositif comprenant un convoyeur inférieur dont le brin supérieur vient en contact avec le boyau et un convoyeur supérieur dont le brin inférieur vient en contact avec le boyau, ces deux brins ayant une disposition voisine de l'horizontale mais étant légèrement convergents dans le sens d'avance du boyau, et l'un au moins desdits convoyeurs est porté par un support articulé. Dans un mode possible de réalisation, c'est le convoyeur supérieur (au moins) qui est porté par un support articulé. Dans ce cas, avantageusement, le soulèvement du convoyeur supérieur sous la poussée du boyau se fait à l'encontre du propre poids de ce convoyeur. De préférence, les convoyeurs à bande comprennent une paire de rouleaux de renvoi, dont l'un (au moins) est moteur, I'un au moins des deux convoyeurs étant articulé par rapport à l'axe de l'un de ces rouleaux de renvoi. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront de la description et des dessins annexés qui en représentent, à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation préféré. Sur les dessins - la figure 1 est une vue schématique et en perspective, qui représente un dispositif pour torsader des saucisses; - la figure 2 est une vue de côté schématique d'un dispositif conforme à l'invention; - la figure 3 est une vue de dessus, avec arrachements et coupes partielles, de ce dispositif; - la figure 4 est une vue de côté, coupée par un plan vertical transversal du dispositif de la figure 3, la bande supérieure du dispositif étant coupée par le plan brisé AA de la figure 3, tandis que la bande inférieure est coupée par le plan B B de cette même figure; - les figures 5, 6, 7 et 8 sont des vues de côté schématiques qui illustrent une opération de torsadage et de découpe de saucisses à l'aide du dispositif selon l'invention. A la figure 1 est représenté schématiquement un dispositif traditionnel servant à torsader des saucisses. Le dispositif comporte deux convoyeurs sous forme de bandes sans fin superposées, une bande supérieure 1A et une bande inférieure 1B. Chacune de ces bandes est guidée par une paire de rouleaux de renvoi d'extrémité, dont l'un au moins est moteur, pour entraîner la bande comme cela est symbolisé par les flèches FA et FB sur la figure. On a désigné par XA et XB les axes parallèles entre eux des rouleaux amont des bandes 1A respectivement 1B On a désigné par les références 'rA et YB les axes des rouleaux aval. Le boyau embossé S est transporté par les bandes dans un plan horizontal, entre les brins inférieur de la bande supérieure et supérieur de la bande inférieure, transversalement par rapport aux axes X et Y, le sens d'avance étant symbolisé par la flèche H. A la figure 1 on a représenté des vérins VA et VB aptes à déplacer chacune des deux bandes parallèlement aux axes X et Y. Il s'agit par exemple de vérins pneumatiques à double effet, qui sont pilotés de telle manière que les deux dispositifs soient soumis à des mouvements de vaetvient synchrones et de sens opposé. Ainsi, un mouvement d'avance DA de la bande 1A correspond à un mouvement retour DB de la bande 1BX et vice-versa. Les deux bandes 1A et 1B avancent pas-à-pas, en synchronisme et à la même vitesse. La course d'avance est égale à la longueur des saucisses So que l'on veut produire, longueur légèrement supérieure à celle des bandes selon leur direction d'avance. Comme déjà dit, des mâchoires appropriées permettent de pincer les parties du boyau qui dépassent des deux côtés des bandes, après quoi on actionne les vérins VA et VB, pour faire tourner sur elle-même la portion emprisonnée entre les deux bandes autour de son axe, et ainsi réaliser les torsades. A la figure 2 on a représenté schématiquement, et vu de côté, un dispositif du type de la figure 1, conforme à l'invention. On a désigné par la référence 10 le tapis constitutif de chacune des bandes, qui est de préférence en matériau synthétique de qualité alimentaire. On a désigné par les références 1OOA et 1OOB respectivement le brin inférieur de la bande 1A et le brin supérieur de la bande 1B Chacun des deux convoyeurs comporte des rouleaux de renvoi 2, 3 de diamètres identiques ou voisins. Les axes XB et YB se trouvent dans le même plan horizontal. Le brin 100B est également horizontal. En revanche, selon une caractéristique essentielle de l'invention, les deux axes XA et YA sont contenus initialement, c'est-à-dire au repos, dans un plan Ao qui n'est pas horizontal, mais est légèrement incliné par rapport à l'horizontale, de telle manière que les brins 100A et 100B convergent légèrement si on considère le sens d'avance H (vers la droite de la figure 2). La position naturelle et initiale du convoyeur 1A est représentée en traits interrompus à la figure 2. Le convoyeur 1A est articulé autour de l'axe XA, et la convergence est réalisée par suite de la gravité, le propre poids du convoyeur tendant à l'amener dans la position représentée en traits interrompus. Bien entendu, des butées appropriées, dont il sera fait état plus loin, en référence aux figures 3 et 4, sont prévues pour limiter l'angle de convergence. A titre indicatif, cet angle, référencé a, est de quelques degrés. A la simple observation de la figure 2, on comprend que si on introduit selon H un boyau embossé entre les deux convoyeurs, et si ce boyau a des variations locales de diamètre correspondant à une dimension supérieure à celle de l'intervalle de sortie des deux brins 100A et 100box il va s'exercer sur le convoyeur 1A une poussée tendant à le soulever, comme cela est figuré par la flèche Q. Le convoyeur a été représenté en traits pleins dans une position légèrement soulevée, L'angle de convergence des deux brins 1OOA et 100B étant alors plus faible que l'angle initial a. Le plan contenant les axes X A et YA est alors référencé A. Si la poussée du boyau est encore plus grande, les deux bandes peuvent même diverger, ce qui est symbolisé par le plan '. Dans le mode de construction illustré aux figures 3 et 4, chacun des deux convoyeurs est supporté par un bâti comprenant deux plaques latérales verticales 4 reliées par une entretoise transversale 44 s'étendant à l'intérieur de la bande 10. Les plaques 4 sont fixées à l'entretoise 44 par des vis 41, dont l'une seulement a été représentée. Chacun des rouleaux amont 2 est entraîné en rotation par un arbre 20 de section polygonale, par exemple hexagonale, qui traverse une ouverture de forme complémentaire réalisée selon l'axe X dans le rouleau. La commande conjointe, pas-à-pas, des deux arbres 20 se fait par des moyens appropriés non représentés, par exemple un moteur électrique. Les plaques latérales 4 présentent des ouvertures circulaires 40 dans lesquelles passe également l'arbre 20, mais sans liaison en rotation. Les rouleaux aval 3 sont montés fous sur un arbre 30 d'axe Y. Chaque arbre est solidaire, au niveau de ses extrémités, qui dépassent du rouleau 3, des plaques 4. Les moyens de liaison 31, du type vis / écrou, autorisent un réglage permettant de faire varier la tension de la bande 10 qui passe sur les rouleaux 2, 3. De préférence, les rouleaux 3 sont montés sur leur arbre 30 par l'intermédiaire de roulements à billes (non représentés). Le diamètre des rouleaux 2 et 3 est par exemple de 50 mm environ. Avantageusement, de manière connue, la face extérieure des bandes 10 est garnie de petits picots, ou autres protubérances 11, qui favorisent l'entraînement par friction du produit par les bandes. Seules quelques protubérances ont été représentées sur les figures, pour ne pas les alourdir inutilement. La largeur des bandes 10 est, par exemple, de l'ordre de 230 mm. Le convoyeur supérieur 1A est équipé d'une plaque supplémentaire 5, adjacente à l'une des deux plaques 4. Elle possède une ouverture 50 similaire aux ouvertures 40 des plaques 4, dans laquelle passe librement l'arbre 20. C'est à cette plaque 5 qu'est fixée la tige 6 du vérin de commande en translation de la bande supérieure 1 A. La plaque 5 est traversée par deux lumières allongées, en forme d'arcs de cercles centrés sur l'axe X de l'arbre 20, et référencées 52 et 53 ; et dans celles-ci s'engagent des tétons 42, respectivement 43, d'axe transversal (parallèle aux axes X et Y). Ces tétons 42 et 43 possèdent une tête 420, respectivement 430, dont le diamètre est supérieur à la largeur des lumières 52, 53. Le fond des lumières 52 et 53 est tel que, sous l'effet de son propre poids, L'ensemble constitué par les rouleaux 2, 3, les plaques 4 et l'entretoise 44 du convoyeur supérieur, pivotent par gravité sur l'arbre 20 pour converger légèrement de l'angle a précédemment mentionné, les tétons 42 et 43 venant alors en butée contre le fond des lumières, comme cela est représenté à la figure 4. L'angle de débattement du convoyeur vers le haut dépend de la longueur des lumières. Lorsque le vérin est actionné dans le sens de son extension (vers le haut à la figure 3) il va repousser cet ensemble, par l'intermédiaire de la plaque 5. Au contraire, lorsqu'il est actionné dans le sens de sa rétractation, il va tirer sur cet ensemble, la traction sur la plaque 5 étant communiquée à la plaque adjacente 4 par l'intermédiaire des têtes 420, 430 des deux tétons. La plaque 4 et la plaque 5 ne contrarient pas la rotation de l'arbre 20, ni celle du rouleau 2 avec lequel il est en prise. Outre sa fonction de relier entre elles les deux plaques latérales 4, I'entretoise 44 permet également de supporter la bande 10, pour éviter qu'elle ne se déforme, notamment sous la pression du produit. La structure du convoyeur inférieur 1 B est similaire à celle du convoyeur supérieur, à la différence qu'il n'est pas prévu de plaque 5. La tige du vérin qui commande le déplacement transversal du convoyeur inférieur est fixée directement à l'une des deux plaques 4, le convoyeur inférieur gardant en permanence une position horizontale. En nous référant aux figures 5 à 8, nous allons maintenant expliquer de quelle manière est mis en oeuvre le dispositif qui vient d'être décrit. Sur ces figures, on a désigné par la référence 7 un manchon de guidage d'entrée du boyau S dans le dispositif, par la référence 8 les mâchoires amont, par la référence 9 les mâchoires aval, et par la référence 90 la cisaille à guillotine associée à cette dernière. Un dispositif de type connu pilote la commande séquentielle des moyens d'entraînement des arbres moteurs 30, des vérins assurant le déplacement transversal des convoyeurs, des mâchoires 8, 9 et de la cisaille 90. En début d'opération, l'extrémité du boyau embossé est introduite dans le manchon-guide 7 et insérée à l'entrée des convoyeurs, entre les deux brins en regard. L'écartement de ces derniers est choisi de telle sorte que leur écartement mutuel minimal, situé du côté aval, corresponde sensiblement au diamètre minimal possible, même localement, du boyau S. La première saucisse So du boyau étant incomplètement torsadée à son extrémité libre (avant), et donc commercialement non utilisable, supposons que celle-ci ait déjà quitté le dispositif, comme illustré à la figure 5. Son extrémité arrière se trouve alors en regard des mâchoires 9. Les convoyeurs 1A et 1B étant arrêtés, les paires de mâchoires 8 et 9 sont actionnées dans le sens de leur fermeture. A ce niveau le boyau est écrasé et pincé. Les vérins sont alors actionnés, ce qui déplace transversalement les convoyeurs (flèches DA et DB, figure 6). Ainsi, la portion de boyau S1 comprise entre les mâchoires 8 et 9 est soumise à une rotation sur elle même, ce qui forme des torsades T, T' à ses extrémités. Il s'agit en réalité de demi-torsades. Cependant celle (T') de l'extrémité avant - ou aval s'ajoute à le demi-torsade T qui avait déjà été formée dans cette même zone (qui correspond à l'extrémité arrière de la saucisse So) au cours de la séquence précédente. Ensuite, à moins que les saucisses S 1 et So doivent demeurer attachées (en chapelet), la cisaille 90 est actionnée (figure 7). Les mâchoires 8 et 9 sont alors ouvertes, et les convoyeurs actionnés pour amener la portion suivante en position de torsadage, tandis que la saucisse S1 vient prendre la place de la saucisse précédente S 0 (figure 8). Par suite de la convergence naturelle des deux convoyeurs, le boyau est en permanence convenablement serré et donc correctement déplacé, aussi bien longitudinalement lors de son avance, qu'en rotation lors du torsadage. L'aptitude que possède le convoyeur supérieur à se soulever (contre son propre poids) permet de compenser les irrégularités éventuelles, notamment d'épaisseur du boyau. Cette souplesse dans la contention du produit limite les risques de déchirement du boyau, celui-ci pouvant se dilater au besoin et prendre la place qui lui est nécessaire. Ceci est très intéressant lorsqu'on a affaire à un boyau naturel peu homogène, parfois localement fragile et cassant, et/ou à une pâte "à grains" contenant des particules grosses ou dures, qui déforment localement la paroi du boyau. Par ailleurs, lors du torsadage, le produit se trouvant dans les zones torsadées est chassé longitudinalement et radialement, faisant gonfler les régions d'extrémité de la saucisse. Ce gonflement est sensiblement plus important à l'extrémité arrière (ou amont) car à l'autre extrémité, déjà à moitié torsadée, le boyau a déjà été pincé lors de la séquence précédente. C'est donc côté amont que l'expansion doit pouvoir se faire prioritairement. Le dispositif de l'invention s'accommode particulièrement à ce phénomène, puisque la convergence des bandes vers l'aval donne plus de place disponible au produit du côté amont. A titre indicatif, la torsade complète d'une petite saucisse (de diamètre de 16 ou de 18 mm) est faite sur 5 tours (2 fois 2,5 tours). La cadence de production, pour des longueurs de saucisse de l'ordre de 140 mm est de 100/minute environ. De préférence chaque jeu de convoyeurs 1A > 1B est amovible et facilement interchangeable, ce qui permet d'adapter le dispositif à des saucisses de différentes dimensions, et de le nettoyer facilement. L'écartement mutuel des deux bandes, sous la poussée du produit ne se fait pas nécessairement à l'encontre du poids de l'un des convoyeurs. Ainsi, un système élastique (ressort de rappel par exemple) pourrait agir sur l'un au moins des deux convoyeurs pour les faire converger, leur écartement se faisant alors à l'encontre du système élastique, toujours sous la propre poussée du produit. Ce n'est pas nécessairement le convoyeur supérieur qui est articulé. Il pourrait être fixe, le convoyeur inférieur étant alors articulé. Les deux convoyeurs pourraient, du reste, être articulés. Enfin, ce sont les rouleaux aval qui pourraient être moteurs, et les rouleaux amont fous. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour torsader des saucisses, du type comprenant une paire de convoyeurs (1AX 1B) à bande sans fin mobile (10), dont deux brins (lOOA, 100B) en regard l'un de l'autre, sont adaptés pour entraîner par friction un boyau embossé (S) passant entre les deux bandes, lesdits convoyeurs (1 A i 1B) étant en outre mobiles transversalement en sens inverse afin d'assurer la torsion du boyau, caractérisé par le fait que ces brins en regard (100A. 1rob) sont légèrement convergents dans le sens (H) d'avance du boyau, mais peuvent s'écarter l'un de l'autre sous la poussée de celui-ci. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il comprend deux convoyeurs superposés, à savoir un convoyeur inférieur (1 B) dont le brin supérieur (100B) vient en contact avec le boyau (S) et un convoyeur supérieur (1A) dont le brin inférieur (1A) vient en contact avec le boyau (S), ces deux brins ayant une disposition voisine de l'horizontale mais étant légèrement convergents dans le sens (H) d'avance du boyau, et que l'un au moins desdits convoyeurs est porté par un support articulé. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait que le convoyeur supérieur (1 A) est porté par un support articulé. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé par le fait que le soulèvement du convoyeur supérieur (1A) SOUS la poussée du boyau (S) se fait à l'encontre du propre poids de ce convoyeur (1 A) . 5. Dispositif selon la revendication 3 ou 4, caractérisé par le fait que le convoyeur inférieur (1B) est porté par un support non articulé. 6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que les deux convoyeurs sont articulés. 7. Dispositif selon l'une des revendications 2 à 6, caractérisé par le fait que lesdits convoyeurs à bande comprennent une paire de rouleaux de renvoi (2, 3), dont l'un (2) est moteur, l'un au moins (1 A) des convoyeurs étant articulé par rapport à l'axe (XA) de l'un (2) de ces rouleaux de renvoi.