Brevet FR2811914A1 — publié le 20020125

La présente invention concerne un dispositif per- mettant le montage, le réglage et le verrouillage des cou- teaux utilisés dans les machines dites "cutters" employées pour broyer, hacher et mélanger des produits, en particulier en charcuterie et salaison. Ces machines comportent un certain nombre de couteaux, le plus souvent trois, quatre ou six, disposes sur un axe horizontal tournant à grande vitesse dans une cuve de forme demi-torique. Les couteaux sont placés les uns après les autres sur cet axe, décalés angulairement de 30, 60, 90, , ou 180 en fonction du nombre de couteaux utilisés et de la nature des travaux à effectuer, et réglés de façon que leur extrémité affleure la cuve demi-torique. Dans les machines modernes la vitesse de rotation de l'arbre - et donc des couteaux - peut être fort élevée. La plupart des machines actuelles tournent normalement à plus de 3.000 tours/minute, certaines dépassant 5.000 tours/minute. Ces vitesses entraînent l'apparition d'une force centrifuge considérable tendant à dérégler les couteaux en les écartant de leur centre de rotation. Malgré un serrage énergique, il peut arriver qu'ils glissent entre les rondel- les d'écartement placées entre eux, et que leur extrémité en- tre en contact avec la cuve de la machine d'ou les conséquen- ces que l'on peut imaginer: profondes rayures de la cuve, casse des couteaux, risque de projection de morceaux de métal hors de la machine, perte de la masse de matière en cours de "cutterage" en raison de la présence inévitable d'éclats mé- talliques la rendant inconsommable. De nombreuses solutions ont été proposées pour ré- soudre ces problèmes. Certaines sont simples, mais souvent incomplètes ou d'utilisation peu commode. D'autres sont so- phistiquées, mais complexes et de prix élevés. La présente invention a donc pour objet une solu- tion conjugant une utilisation aisée, dont le réglage de la longueur des couteaux soit très précis, indéréglable, et ca- pable de résister à la force centrifuge. Ce dispositif peut être mis en oeuvre par un per- sonnel peu qualifié, offre solidité, hygiène, fiabilité, et prix de fabrication intéressant. Conformément à l'invention, chaque couteau présente un biseau de coupe dont les caractéristiques n'ont pas d'in- cidence sur l'invention, une zone de fixation avec une enco- che de forme sensiblement rectangulaire destinée à permettre le passage de l'arbre d'entraînement de la machine tout en autorisant un débattement longitudinal suffisant pour com- penser l'usure qu'il subira au fur et à mesure des affûtages. Il comporte également une crémaillère de réglage et un per- çage permettant de le solidariser avec sa rondelle-support à l'aide d'une vis et d'un écrou à méplats. Destinée à communiquer au couteau le mouvement de rotation de l'arbre de la machine et permettre son réglage avec verrouillage de sa longueur, la rondelle-support compor- te un alésage central épousant la section de l'arbre moteur (le plus souvent hexagonal). Un segment-crémaillère longitu- dinalement mobile sur quelques millimètres y est attaché. Les dents de sa crémaillère sont taillées identiques à celles du couteau, de façon à engrèner avec ces dernières. La mobilité longitudinale du segment-crémaillère est assurée irréversi- blement par une came à deux étages peu excentrés. L'un de ces étages étant logé dans l'épaisseur du segment-crémaillère, et l'autre dans l'épaisseur de la rondelle-support. Le coulisse- ment longitudinal du segment-crémaillère est guidé à l'aide de pions emmanchés à la presse dans la rondelle-support, coulissant dans des encoches prévues à cet effet dans le segment-crémaillère. Chacun de ces pions comporte un filetage dans lequel une vis sera serrée une fois le réglage effectué. D'autre part, dans la réalisation décrite ici, une coulisse est usinée dans la rondelle-support, permettant le débattement d'un écrou à méplats assurant le positionnement transversal et, à l'aide d'une vis, la fixation du couteau sur cette rondelle-support, ainsi qu'en coopération avec le segment-crémaillère mobile, la transmission du mouvement de rotation de l'arbre de la machine. Toutefois, une autre réalisation non décrite ici mais ne sortant pas du cadre de l'invention, prévoit l'usinage de la coulisse dans le couteau plutôt que dans la rondelle support. Ce dispositif présente les avantages suivants. En premier lieu un réglage micrométrique de la longueur du cou- teau, ce qu'aucun système à crémaillère n'autorise. En second lieu il permet de donner au couteau une largeur maximum de sa zône de fixation d'ou une résistance accrue aux efforts laté- raux, qu'il n'était pas possible d'obtenir avec les anciens systèmes. Enfin il permet de concevoir des couteaux dont le biseau peut se developper sur un angle de rotation parti- culièrement ouvert, très favorable pour certains travaux. Une forme de réalisation de l'invention est repré- sentée, à titre d'exemple non limitatif, aux dessins annexés: La fig.1 est une vue en plan du couteau (1) selon l'invention, comportant un biseau de coupe (la), une encoche sensiblement rectangulaire (lb), une crémaillère de réglage (lc), et un trou d'immobilisation (ld). A proximité de celui- ci est représentée une coupe partielle permettant de remar- quer que le trou (ld) comporte un lamage (le). Egalement sur ce dessin est visible le segment-crémaillère (voir fig.4). La fig.2 est une vue en plan d'une rondelle-support (2) comportant un alésage (2a) correspondant étroitement aux dimensions de l'arbre d'entrainement (non représenté), On y voit une coulisse (2b), un logement (2c) qui accueillera une came excentrée (voir fig.8), et des perçages (2d) dans les- quels seront emmanchés à la presse les pions de guidage (voir fig.10). La fig.3 est une coupe selon A-A d'une rondelle- support (2), sur laquelle sont visibles les lamages que com- porte la coulisse (2b), et le perçage (2c). La fig.4 est une vue en plan du segment-crémaillère (4) comportant un perçage (4a) débouchant dans un lamage de de forme légèrement allongée (4b), et deux coulisses très courtes (4c), avec lamages, ainsi qu'une crémaillère (4d). La fig.5 complète la précédente selon les coupes A-A et B-B et montre les lamages (4b) et (4e) correspondant respectivement aux perçages (4a) et aux coulisses (4c). La fig.6 est une vue de la vis (6) de l'écrou à méplats, en plan (6), et en coupe (6a). Lra fig.7 est une vue de l'écrou à méplats (7), en plan (7) et en coupe (7a). La fig.8 est une vue de la came à étages excentrés (8) en plan (8) et en coupe (8a). La fig.9 est une vue d'un pion de guidage (9) en plan (9) et en coupe (9b). La fig.10 représente une vis (10) pour pion de guidage (9), vue en plan (10) et en coupe (10a). Alors que la fig.l est représentée à l'échelle 40%, les fig.2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 et 10 sont représentées, pour plus de clarté, à l'échelle 64%. Diverses caractéristiques de l'invention sont pré- cisées dans la description suivante de la réalisation: Les deux pions (10) étant montés serrés à la presse dans les trous (2d) de la rondelle-support (2), on place la came excentrée (8) dans le logement (2c) de la rondelle- support(2), la fente pour tournevis au dessus. L'écrou à méplats (7) est introduit dans la coulisse (2b) et fait sail- lie de quelques millimètres. La crémaillère mobile (4) est alors posée sur la rondelle-support (2) de façon que les pions (9) se trouvent en place dans les coulisses (4c). Les vis (10) sont mises en place non serrées dans les filetages des pions (9). Le couteau (1) est alors posé sur la rondelle-sup- port (2), sa crémaillère (lc) engrenant avec les dents de la crémaillère-mobile (4) de façon telle que la longueur du cou- teau se trouve réglée approximativerment. L'écrou à méplats (7) qui faisait saillie hors de la rondelle-support (2) pénè- tre dans le perçage (ld) du couteau, et sa vis (6) sera mise en place non serrée. L'utilisateur peut maintenant parfaire le réglage de la longueur de couteau en introduisant un tournevis dans la fente-tournevis de la came à étages excentrés (8) à travers la trou (4a) de la crémaillère-mobile (4). En tour- tournant ce tournevis dans un sens ou dans l'autre il fera mouvoir celleci longitudinalement avec le couteau qui s'y trouve engrèné. L'excentration de la came étagée (8) permet- tant, dans la réalisation décrite ici, une translation longi- tudinale d'environ 3 millimètres, en rapport avec le pas des dents des crémaillères du segment-crémaillère (4) et du cou- teau (1). Venant après le réglage approximatif obtenu lors de la mise en place du couteau (1) sur la rondelle-support (2) et l'engrènement des crémailleres (lc et 4d), le réglage final obtenu en manoeuvrant le came étagée excentrée (8) per- mettra un réglage précis. Les étages de la came étant très peu excentrés, sa rotation est irréversible et ce réglage constitue donc un verrouillage fiable. Ceci fait, l'utilisateur serrera convenablement les deux vis (10) préalablement introduites dans les pions de guidage (9), ainsi que la vis (6) coopérant avec l'écrou à méplats (7). L'ensemble formé par le couteau et sa rondelle- support est alors prêt à l'utilisation. Bien entendu, les quelques cotes mentionnées ci- avant sont celles de la réalisation décrite ici, et ne sont pas limitatives de l'invention. Toutes les pièces subissant des efforts mécaniques telles que les pions de guidage (9) la came étagée (8) et 1' écrou à méplats (7) sont réalisées en acier inoxydable traité ainsi que le couteau (1). REVENDICATIONS 1.Dispositif de montage permettant le réglage avec verrouillage de couteaux sur l'arbre moteur de machines dites cutters employées pour couper, broyer, hacher et mélanger des produits, particulièrement en charcuterie et salaisons, dans lequel chaque couteau (1) de forme habituelle avec un biseau (la) et une zône de fixation perçée d'une encoche (lb) sensi- blement rectangulaire, est caractérisé par une crémaillère (lc) usinée dans la zône de fixation, du côté opposé au bi- seau, destinée à engrèner avec une crémaillère similaire (4d) usinée dans le segment-crémaillère (4), et un perçage (ld) pour la vis (6) qui le solidarisera à la rondelle-support (2) par vissage dans l'écrou à méplats (7). 2.Dispositif suivant la revendication 1, caracté- risé par une rondelle-support (2) coopérant avec le segment- crémaillère (4), mobile sur elle de quelques millimètres, au moyen d'une came à étages excentrés (8), et guidé longitudi- nalement par des pions (9) montés fixes sur la rondelle- support (2) qui comporte également une coulisse (2b) permet- tant le débattement de l'écrou à méplats (7) et par suite du couteau (1) dans lequel il se trouve en partie logé. 3.Dispositif suivant revendications 1 et 2 compor- tant une came à deux étages excentrés (8) dont l'un est logé dans la cavité (2c) de la rondelle-support (2) et l'autre dans celle (4b) usinée dans le segment-crémaillère (4), qu'il suffira de manoeuvrerdans un sens ou dans l'autre pour faire mouvoir le segment-crémaillère (4) et par suite le couteau (1) afin d'optimiser le réglage d'approche obtenu lors de l'engrènement du couteau avec le segment-crémaillère. 4.Dispositif suivant revendication 2 et 3, caracté- risé par les pions de guidage (9) présents dans les coulisses (4c) du segment-crémaillère (4) munis de filetages (9a) pour l'adjonction de vis de serrage (10); et d'un écrou à méplats (7) qui, en relation avec le segment-crémaillère (4) et la rondelle-support (2) assure la transmission de la rotation de l'arbre-moteur de la machine, et solidarise le couteau (1) et la rondelle-support (2) à l'aide de la vis (6).