Brevet FR2754207A1 — publié le 19980410

MACHINE POUR LE DECOUPAGE EN MORCEAUX CALIBRES DE PRODUITS ALIMENTAIRES. L'invention se rattache au secteur technique des machines agroalimentaires pour la production en continu de morceaux calibrés sous forme de dés par exemple. On connait des machines conçues pour traiter des morceaux de viande notamment, équipées de moyens pour les découper selon plusieurs plans verticaux et horizontaux afin d'obtenir des morceaux d'épaisseur réduite. Généralement, ces machines utilisent un système de coupe mettant en oeuvre une première grille composée de plusieurs lames verticales et une seconde grille juxtaposée composée de plusieurs lames horizontales. En relation avec ces grilles, une lame rotative disposée latéralement assure une coupe dans un plan orthogonal pour former des morceaux calibrés. Cet état de la technique peut être illustré, à titre indicatif mais non limitatif, par l'enseignement du brevet FR 2 651 167 dont le Demandeur de la présente est également le titulaire. Pour l'essentiel, la machine décrite dans ce brevet comprend une chambre ou enceinte délimitant un volume fermé destiné à recevoir le produit à trancher. L'une des extrémités de l'enceinte coopère avec un organe poussoir pour assurer le déplacement linéaire du produit en direction du système de coupe conformé pour constituer les dés ou morceaux de viande calibrés. Le produit alimentaire à traiter peut présenter au départ différentes formes. Par exemple ce produit peut être constitué par une tranche de viande d'épaisseur plus ou moins importante. Dans ce cas, l'enceinte délimite un volume correspondant très sensiblement à celui de la tranche, un organe presseur permettant d'ajuster le volume de l'enceinte en fonction de l'épaisseur de la tranche. Ou bien le produit peut être constitué par un bloc de viande ou autre délimitant un volume important qui est le plus souvent de forme parallélépipédique. Pour cette raison, l'enceinte de la machine délimite un volume de forme générale parallélépipédique permettant d'assurer le centrage et le guidage du produit à découper dans les conditions sus-indiquées. Il est en effet très important que le produit sous forme d'un bloc, puisse être constamment guidé et centré au fur et à mesure de son déplacement en direction des systèmes de coupe et de pré-tranchage afin d'obtenir des morceaux calibrés présentant un aspect convenable en leur évitant d'être déchiquetés au niveau des lames de coupe. Compte tenu de la forme parallélépipédique du bloc de viande ou autre à traiter, ce centrage et ce guidage dans l'enceinte ne posent pas de problème particulier. Par contre, cette enceinte ne peut recevoir qu'un type bien particulier de produit qui devra en tout état de cause présenter un volume général parallélépipédique ou généralement parallélépipédique. I1 n'est donc pas possible de traiter dans de bonnes conditions un produit alimentaire sous forme d'un bloc délimitant un volume différent, notamment cylindrique. Or, de plus en plus, les produits alimentaires se présentent soit sous la forme d'un bloc parallélépipédique soit sous la forme d'un bloc cylindrique. Dans ces conditions, il est apparu important de pouvoir traiter sur une même machine, tout type de bloc de viande ou autre, en vue d'obtenir dans de très bonnes conditions des morceaux découpés parfaitement calibrés. Notamment il a été nécessaire de résoudre le problème posé du guidage et du centrage constants du produit lorsque ce dernier n'est pas parallélépipédique, mais présente une forme générale cylindrique. Le problème que se propose donc de résoudre l'invention est de pouvoir traiter sur une même machine un produit alimentaire délimitant un volume général de forme quelconque en ayant pour objectif d'obtenir, quelle que soit cette forme, des morceaux découpés parfaitement calibrés. Pour résoudre ce problème, il a été conçu et mis au point une machine du type de celle comprenant de manière connue: - une chambre ou enceinte dans laquelle est disposé le produit à traiter; - au moins un vérin équipé d'un organe poussoir pour diriger le produit en direction d'un système de grilles coupantes aptes à réaliser une pluralité de coupes selon deux plans orthogonaux; - une lame tranchante disposée devant le système de grilles pour provoquer le découpage en morceaux calibrés du produit, au fur et à mesure de son déplacement au travers desdites grilles. Selon l'invention, à partir de ce type de machine et compte tenu du problème posé à résoudre, la chambre présente des moyens pour le montage d'une manière amovible d'éléments conformateurs de forme et dimensions déterminées, pour délimiter un volume interne correspondant au volume externe du produit à découper, en vue de le centrer parfaitement dans ledit volume interne ainsi creé, les grilles coupantes étant montées dans un support délimitant une forme correspondant à celle du volume interne creé, ladite forme étant disposée coaxialement audit volume. Pour résoudre le problème posé de pouvoir modifier à volonté le volume de la chambre en fonction du volume du produit à traiter, les moyens de montage des éléments conformateurs sont constitués par au moins une glissière profilée que présente une partie de la chambre, ladite glissière coopérant avec une rainure complémentaire que présente une partie des éléments conformateurs. Avantageusement, soit les éléments conformateurs délimitent une section transversale circulaire, soit ils délimitent une section transversale quadrangulaire (carrée, rectangulaire..). Pour résoudre le problème posé de l'interchangeabilité des éléments conformateurs, d'une part, et du chargement de la chambre de traitement d'autre part, les éléments conformateurs sont en deux parties emboitables, l'une étant fixe tandis que l'autre est mobile, en présentant des agencements d'accouplement avec une partie d'un organe de remplissage et de fermeture de la chambre. La partie fixe présente un rebord équerré dans l'épaisseur duquel est formée la rainure d'accouplement qui est débouchante pour coopérer par coulissement avec la glissière de la chambre, ladite partie fixe ayant une longueur correspondant sensiblement à celle de la chambre. La partie mobile est disposée latéralement par rapport à la partie fixe. Pour résoudre le problème posé d'assurer le centrage et le guidage constants du produit lorsqu'il est soumis à l'action des grilles coupantes, les supports des dites grilles sont montés d'une manière amovible en alignement coaxial avec l'ouverture débouchante de la chambre recevant les éléments conformateurs, de sorte que la forme des grilles est disposée en continuité avec la forme du volume interne délimité par lesdits éléments conformateurs. Avantageusement, toujours en ayant pour objectif d'avoir un guidage et un centrage constants du produit au fur et à mesure de son déplacement dans la chambre en fonction du volume dudit produit, l'organe poussoir a une forme correspondant à celle du volume interne délimité par les éléments conformateurs, ledit organe présentant des agencements d'accouplement avec la tige du vérin. L'invention est exposée ci-après plus en détail à l'aide des dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 est une vue en plan à caractère schématique d'un exemple de réalisation de la machine; - la figure 2 est une vue en coupe longitudinale considérée selon la ligne 2-2 de la figure 1; - la figure 3 est une vue en perspective avant emboitement des parties constitutives de l'élément conformateur dans le cas d'un produit de volume général cylindrique; - la figure 4 est une vue correspondant à la figure 3 après emboitement des parties constitutives de l'élément conformateur; - la figure 5 est une vue semblable à la figure 3 dans le cas d'un produit de volume général parallélépipédique; - la figure 6 est une vue correspondant à la figure 5 après emboitement des parties constitutives de l'élément conformateur; - la figure 7 est une vue de face d'un support de grilles coupantes dans le cas d'une forme circulaire; - la figure 8 est une vue semblable à la figure 7 dans le cas d'une forme quadrangulaire; - la figure 9 est une vue en coupe transversale considérée au droit de l'élément conformateur recevant un produit de forme générale cylindrique; - la figure 10 est une vue semblable à la figure 9 dans le cas d'un produit de forme générale quadrangulaire. On rappelle pour une meilleure compréhension de la suite de la description, que la machine présente un bâti support (B) équipé d'une chambre ou enceinte (E) destinée à recevoir le produit alimentaire à traiter (P). L'enceinte (E) délimite un volume fermé de forme générale parallélépipédique. Un organe poussoir (1) est monté avec capacité de coulissement à l'intérieur de l'enceinte (E) en étant assujetti par exemple à un vérin double effet (V). Le vérin (V) est disposé à l'arrière de la chambre et coaxialement à cette dernière. A l'opposé du vérin (V), l'enceinte (E) est débouchante pour être en communication avec un système de grilles coupantes (3) et (4) et d'une lame rotative de coupe (5). Les grilles (3) et (4) sont juxtaposées, la grille (3) présentant par exemple une pluralité de lames verticales (3a), tandis que la grille (4) présente une pluralité de lames horizontales (4a). Un organe moteur non représenté coopère avec le support (3b,4b) de chacune des grilles pour soumettre les lames correspondantes à un mouvement de déplacement alternatif en translation. Le déplacement du produit (P) au travers des grilles (3) et (4) sous l'effet de poussée du vérin (V), provoque en combinaison avec l'action de la lame rotative (5) le découpage de produit (P) selon une pluralité de morceaux calibrés. Le produit (P) est positionné dans l'enceinte (E) au moyen d'un organe chargeur (6) disposé latéralement à l'enceinte (E). L'organe chargeur (6) est accouplé à tout moyen mécanique, pneumatique ou autre pour être déplacé linéairement en direction de l'enceinte (E). Selon une caractéristique à la base de l'invention, la chambre ou enceinte (E) présente des moyens pour le montage d'une manière amovible d'éléments conformateurs désignés dans leur ensemble par (C) et dont les formes et dimensions sont déterminées pour délimiter un volume interne (V1) correspondant au volume externe (V2) du produit (P) à découper. Avantageusement, chaque élément conformateur (C) est exécuté en deux parties emboitables (7) et (8) profilées pour délimiter en combinaison le volume souhaité (V1). La partie (7) est fixe et présente des agencements d'accouplement temporaires avec la chambre (E). Par exemple, la partie (7) présente un rebord équerré (7a) dans l'épaisseur duquel est formée une rainure débouchante (7b) de section transversale en T renversé. Cette rainure (7b) coopère par coulissement avec une nervure de forme complémentaire (9) que présente la chambre (E), notamment la face de dessus de cette dernière. Le rebord équerré (7a) est prolongé par un bord latéral (7c) coopérant en appui avec le bord latéral correspondant de la chambre (E). La partie (8) est mobile et est conformée pour être emboitée en combinaison avec la partie fixe (7). Notamment la partie (8) coopère avec le rebord équerré (7a) et le bord latéral (7c). En outre, cette partie (8) présente sur la totalité de sa longueur un évidement (8a) destiné à constituer, en combinaison avec un évidement complémentaire (7d) de la partie fixe (7), le volume interne (V1) correspondant au produit à traiter. Dans l'exemple des figures 3 et 4, après emboitement des parties (7) et (8), les évidements (7d) et (8a) délimitent un volume interne de forme générale circulaire. La partie mobile (8) présente des agencements d'accouplement (8b) aptes à coopérer avec des agencements complémentaires que présente le chargeur (6). Par exemple le bord latéral externe de la partie (8) présente une forme de centrage délimitant deux rainures d'extrémité verticale (8bl) pour être engagées sur des parties correspondantes (6a) du chargeur (6). Dans le cas où l'élément conformateur doit délimiter un volume interne (V1) de section quadrangulaire, il suffit d'adapter en conséquence les parties (7) et (8). Dans ce cas, comme le montrent les figures 5 et 6, le bord latéral (7c) présente une face interne (7e) plane et rectiligne tandis que la partie (8) présente simplement une face d'appui rectiligne et verticale (8c). Bien évidemment, les dimensions des évidements (7d) et (8a), ou bien l'épaisseur des parties (7e) et (8c), sont déterminées en fonction des dimensions du volume (V1) souhaité. Après emboitement des parties (7) et (8), quelle que soit leur forme de réalisation, l'élément conformateur ainsi constitué, présente des dimensions externes (longueur, largeur et profondeur) correspondant à celles de la chambre (E). Suivant une autre caractéristique de l'invention, les supports (3b) et (4b) des grilles coupantes présentent une ouverture faciale au travers de laquelle débouchent lesdites grilles, ladite ouverture ayant une forme correspondant à la section transversale du volume interne considéré (vu), c'est-à-dire au volume externe du produit à traiter. Dans le cas d'un volume (V1) de section transversale circulaire, chacun des supports (3b) et (4b) délimite une ouverture centrale (3bl, 4bol) au travers de laquelle passent les lames verticales (3a) ou horizontales (4a), de forme générale circulaire (figure 7). Dans le cas d'un volume (V1) de section transversale quadrangulaire (carrée, rectangulaire..), chacun des supports (3b) et (4b) délimite une ouverture centrale (3bl) et (4bol) de forme correspondante (carrée, rectangulaire..) (voir figure 8). Les supports (3b) et (4b) sont montés indépendamment d'une manière amovible en alignement coaxial avec l'ouverture débouchante de la chambre (E) recevant les parties (7) et (8) de l'élément conformateur correspondant. Par exemple, ces supports (3b) et (4b) sont montés sur des pions de centrage et de guidage formés de part et d'autre de l'ouverture débouchante de la chambre. ll en résulte, qu'après montage en juxtaposition des supports (3b) et (4b) sur les pions de centrage, leurs ouvertures correspondantes (3bl) et (4bl) au travers desquelles débouchent les lames, sont disposées rigoureusement en alignement coaxial et en continuité avec la forme de volume interne (V1). Compte tenu de ces dispositions, il n'y a donc pas d'interruption au niveau du volume interne (V1) et des grilles de coupe de sorte que le produit est constamment guidé et centré y compris au niveau de l'action des différentes lames de coupe. Toujours en ayant pour objectif d'assurer un centrage constant du produit à l'intérieur du volume (V1) généré par l'emboitement des parties (7) et (8) de l'élément conformateur considéré, l'organe poussoir (1) a une forme correspondant à celle dudit volume (V1). Cet organe poussoir a donc une forme générale circulaire ou quadrangulaire. Dans ces conditions, cet organe poussoir (1) est accouplé d'une manière démontable par rapport au vérin (V) au moyen par exemple d'une tige (la) conformée pour être emmanchée à force dans un alésage correspondant formé en bout de la tige du vérin (V). ll apparait donc, compte tenu de ces dispositions constructives, qu'il est possible avec une seule machine présentant au départ une chambre ou enceinte (E) de forme générale quadrangulaire, de traiter tout type de produit quelle que soit la forme générale de son volume externe. Il suffit pour cela d'équiper la chambre (E) de l'élément conformateur correspondant. La partie (7a) de l'élément conformateur considéré, est accouplée au niveau de la nervure (9) de l'enceinte tandis que le chargeur (6) est équipé de l'autre partie correspondante (8) de l'élément conformateur. On obtient ainsi une nouvelle chambre dont le volume interne (V1) correspond très exactement au volume externe du produit (P) à traiter. Les systèmes de grilles coupantes (3) et (4) sont adaptés en conséquence. Les éléments conformateurs, notamment les parties (7) et (8) sont exécutés en matériau plastique moulé du type alimentaire. Les différents moyens de commande des organes de la machine au niveau notamment du vérin poussoir, du chargeur, de la coupe, ne sont pas décrits en détail car ils ne font pas partie de l'objet spécifique de l'invention et peuvent présenter différents modes d'exécution parfaitement connus pour un homme du métier. Les avantages ressortent bien de la description. En particulier on souligne et on rappelle: - la facilité de transformer le volume de la chambre destinée à recevoir le produit alimentaire à traiter, afin de l'adapter très exactement au volume externe du produit considéré; - le guidage et le centrage constants du produit, notamment au niveau du système de coupe au fur et à mesure de son déplacement continu; - la simplicité de réalisation. REVENDICATIONS 1/ Machine pour le découpage en morceaux calibrés de produits alimentaires comprenant - une chambre (E) dans laquelle est disposé le produit; - au moins un vérin (V) équipé d'un organe poussoir (1) pour diriger le produit en direction d'un système de grilles coupantes (3,4) aptes à réaliser une pluralité de coupes selon deux plans orthogonaux; - une lame tranchante (5) disposée devant le système de grilles (3,4) pour provoquer le découpage en morceaux du produit au fur et à mesure de ce déplacement au travers desdites grilles, caractérisée en ce que la chambre (E) présente des moyens (9) pour le montage, d'une manière amovible, d'éléments conformateurs (7,8) de forme et dimensions déterminées, pour délimiter un volume interne (V1) correspondant au volume externe du produit à découper, en vue de le centrer parfaitement dans ledit volume interne (V1) ainsi creé, les grilles coupantes (3,4) étant montées dans une ouverture d'un support (3b,4b) délimitant une forme (3bl-4bl) correspondant à celle du volume interne creé, ladite forme étant disposée coaxialement audit volume (V1). 2/ Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens de montage des éléments conformateurs (7,8) sont constitués par au moins une glissière profilée (9) que présente une partie de la chambre (E), ladite glissière (9) coopérant avec une rainure complémentaire (7b) que présente une partie des éléments conformateurs. 3/ Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que les éléments conformateurs (7,8) délimitent une section transversale circulaire. 4/ Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que les les éléments conformateurs (7-8) délimitent une section transversale polygonale. 5/ Machine selon l'une quelconque des revendications 1, 3 et 4, caractérisée en ce que les éléments conformateurs sont en deux parties emboitables (7) et (8), l'une étant fixe tandis que l'autre est mobile, en présentant des agencements d'accouplement (8b) avec une partie d'un organe de remplissage et de fermeture (6) de la chambre (E). 6/ Machine selon la revendication 5, caractérisée en ce que la partie fixe (7) présente un rebord équerré (7a) dans l'épaisseur duquel est formée la rainure d'accouplement (7b) qui est débouchante pour coopérer par coulissement avec la glissière (9) de la chambre (E), ladite partie fixe (7) ayant une longueur correspondant sensiblement à celle de la chambre (E). 7/ Machine selon la revendication 5, caractérisée en ce que la partie mobile (8) est disposée latéralement par rapport à la partie fixe (7). 8/ Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que les supports (3b,4b) des grilles coupantes (3,4) sont montés d'une manière amovible en alignement coaxial avec l'ouverture débouchante de la chambre recevant les éléments conformateurs (7,8), de sorte que l'ouverture du support autour de laquelle apparaissent les grilles, est disposée en continuité avec la forme du volume interne délimité par lesdits éléments conformateurs. 9/ Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que les éléments conformateurs (7) et (8) sont en matériau plastique moulé du type alimentaire. 10/ Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'organe poussoir (1) a une forme correspondant à celle du volume interne délimité par les éléments conformateurs (7) et (8), ledit organe (1) présentant des agencements d'accouplement (la) avec la tige du vérin.