Brevet FR2833137A1 — publié le 20030613

La présente invention concerne un désoperculateur utilisé pour la récupération du miel, servant à enlever les opercules des alvéoles des cadres des ruches. Les abeilles fabriquent des alvéoles en cire, c'est-à-dire des conduits parallèles et contigus disposés selon l'épaisseur du cadre, qu'elles remplissent de miel. Elles ferment ensuite les deux extrémités des alvéoles par des opercules, toujours en cire, qui maintiennent le miel dans les alvéoles. De manière courante, les ruches sont ainsi formées sur des cadres présentant une amorce de construction des alvéoles. Pour récolter le miel, l'apiculteur doit enlever les opercules et extraire le miel des alvéoles. Il existe des machines qui permettent de réaliser ces opérations et qui comportent, à l'entrée, un désoperculateur dans lequel on introduit le cadre provenant de la ruche et qui enlève les opercules. Les cadres passent ensuite dans un extracteur à centrifugation dans lequel le miel est extrait des opercules. Les cadres sont alors replacés dans les ruches pour y être de nouveau remplis de miel. Les désoperculateurs actuels comportent deux lames de découpe des opercules qui sont parallèles entre elles et deux dispositifs de grattage qui sont disposés à la suite des lames de découpe, les cadres de ruche passant chacun successivement entre les lames de découpe et les dispositifs de grattage. Ces désoperculateurs présentent un certain nombre d'inconvénients. Les cadres passent entre les deux lames de découpe qui découpent la cire des alvéoles de manière à ouvrir les alvéoles pour permettre l'extraction du miel. Certains alvéoles sont un peu plus courts que l'épaisseur du cadre et au moins une de leurs extrémités est en retrait par rapport au cadre, si bien que la lame ne brise pas l'opercule. C'est pourquoi on prévoit des dispositifs de grattage qui sont disposés à la, suite des lames de découpe et qui pénètrent dans l'épaisseur du cadre pour briser les alvéoles des opercules courts. Un tel dispositif de grattage, qui est constitué par une lame continue, endommage les extrémités des opercules et les abeilles doivent alors, quand le cadre est replacé dans la ruche, reconstituer le bout des opercules avant d'aller butiner pour ramener du miel, ce qui nuit au rendement de la ruche. Par ailleurs, les lames de découpe sont chauffées au moyen d'une circulation de vapeur pour ramollir la cire. Ce mode de chauffage est difficile à contrôler et crée une humidité indésirable car le miel risque d'absorber de l'humidité et de dépasser le taux maximal autorisé d'hygrométrie. Pour pouvoir arriver à bonne hauteur vers la machine d'extraction, les cadres sont entrés dans le désoperculateur à une hauteur très élevée pour passer dans les lames de découpe et les dispositifs de grattage avant d'arriver au niveau de transport vers l'extracteur, ce qui oblige l'apiculteur à se hisser pour introduire les cadres, ce qui constitue une opération pénible. Par ailleurs, certains cadres sont remplis de manière asymétrique et ils risquent de se placer en travers dans les lames de découpe et les dispositifs de grattage, ce qui risque d'endommager le cadre ou de le bloquer dans la machine. Enfin, lors de la découpe des opercules, un mélange de cire et de miel s'écoule le long des lames de découpe et tombe en gouttelettes sur le dispositif de grattage avant d'arriver dans un bac de récupération disposé au dessous. Le dispositif de grattage est ainsi encombré de rejets lors du fonctionnement des lames de découpe. L'invention a pour objet un désoperculateur qui permet de pallier ces inconvénients. Les dispositifs de grattage suivant l'invention sont constitués par une rampe de portions de disque qui est perpendiculaire à la direction de déplacement du cadre et pressée contre le cadre par des moyens élastiques, tels qu'un ressort. Les portions de disque constituent chacune une lame qui peut pénétrer dans les alvéoles et ménager une fente dans l'opercule pour l'écoulement du miel. La forme arrondie des portions de disque associée à leur montage élastique permet de limiter au maximum l'endommagement des alvéoles. De préférence, la distance entre deux portions de disque est inférieure au diamètre moyen des opercules et supérieure à la moitié de ce diamètre. Ceci permet d'assurer que chacun des alvéoles, qui sont naturellement disposés en quinconce, est " gratté" par au moins une lame arrondie. La longueur de la rampe correspond à la largeur de l'espace intérieur du cadre pour que la rampe pénètre l'intérieur du cadre pour atteindre les alvéoles mal ou pas désoperculés. Selon une autre caractéristique de l'invention, les portions de disque sont fixées sur un support de grattage qui est chauffé au moyen d'une résistance électrique et on prévoit une sonde thermostatique placée dans le support de grattage au voisinage de la résistance électrique et commandant une régulation de température. Ceci permet d'améliorer l'efficacité des dispositifs de grattage en utilisant un mode de chauffage qui ne crée pas de bruit et qui peut être facilement régulé. Conformément à des caractéristiques secondaires de l'invention, les lames de découpe sont également fixées sur un support de découpe qui est chauffé au moyen d'au moins une résistance électrique et on prévoit une sonde thermostatique placée dans le support de découpe au voisinage de la résistance électrique et commandant une régulation de température. Le chauffage des lames de découpe n'entraîne pas non plus de bruit. De préférence, les lames de découpe et leurs supports de découpe sont en forme de"V"inversé. Cette disposition permet d'augmenter l'efficacité des lames de découpe tout en limitant l'inertie thermique du support de découpe. Le désoperculateur selon l'invention comporte un dispositif de remontée des cadres désoperculés les ramenant sensiblement au niveau d'introduction des cadres. Cela permet de diminuer la hauteur du désoperculateur et permet à l'apiculteur de travailler à hauteur d'homme dans de bonnes conditions. Le dispositif de remontée des cadres peut avantageusement être constitué par des barres transversales dont les extrémités sont fixées chacune sur un maillon d'une chaîne d'entraînement, les deux chaînes d'entraînement étant disposées de part et d'autre des lames de découpe et des dispositifs de grattage, et deux rampes inclinées disposées en dessous des chaînes d'entraînement, la distance entre les deux rampes étant telle qu'elles supportent les pattes ou clous de suspension des cadres. De cette manière, pour la remontée des cadres, ces derniers sont suspendus sur les rampes inclinées et poussés par les barres transversales. Les barres transversales servent également à pousser l'extrémité supérieure des cadres lors de leur passage entre les lames de découpe et les dispositifs de grattage. De préférence, la distance entre deux barres transversales sur les chaînes d'entraînement est sensiblement égale à trois fois la hauteur d'un cadre. Ceci permet d'éviter qu'un cadre ne soit introduit entre les lames de découpe avant que le cadre précédent n'aie quitté la zone se trouvant sous les dispositifs de grattage de manière à éviter que le mélange de cire et de miel ne tombe sur les cadres désoperculés. Selon une autre caractéristique de l'invention, le désoperculateur comporte deux pièces de blocage de l'extrémité inférieure des cadres qui sont disposées juste avant les lames de découpe, qui sont montées à pivotement et qui sont maintenues en position de blocage par un dispositif de rappel, tel qu'un ressort. Ces dispositifs de blocage permettent de bien positionner le cadre avant son passage entre les lames de découpe et d'éviter que les cadres remplis de manière dissymétrique ne se mettent en travers. Ces dispositifs de blocage pivotent pour s'effacer et laisser passer le cadre sous l'effet de la poussée exercée par le dispositif d'entraînement du cadre constitué par la barre transversale du dispositif de remontée des cadres. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, on prévoit des déflecteurs disposés de part et d'autre des lames de découpe entre ces dernières et les dispositifs de grattage. Ces déflecteurs permettent d'éviter que des gouttelettes de mélange de cire et de miel ne tombent sur les dispositifs de grattage et dans la zone de départ du dispositif de remontée des cadres. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui suit, faite à titre illustratif et nullement limitatif, en se référant aux dessins ci-annexés, sur lesquels : - la figure 1 est une vue en coupe de côté d'un désoperculateur conforme à l'invention, - la figure 2 est une vue en perspective de la lame de découpe avec le support de découpe, - la figure 3 est une vue en perspective du dispositif de grattage, - la figure 4 est une vue en perspective de détail représentant un cadre dans le dispositif de remontée des cadres - et la figure 5 est une vue de de face du désoperculateur. Le désoperculateur représenté sur la figure 1 comporte une cuve 1 de forme sensiblement trapézoïdale qui comprend, à sa partie inférieure, un bac 2 de réception d'un mélange de cire et de miel. A l'intérieur de chaque face latérale 3 est fixé un dispositif de remontée des cadres constitué par une chaîne 4 guidée par des roue dentées 5. Le trajet de cette chaîne 4, qui circule selon la flèche 6, comprend une partie inclinée 7 qui remonte du bac 2 à une zone de déchargement 8 où les cadres sont pris en charge par un convoyeur 9 de chargement des cadres dans un extracteur, une partie supérieure horizontale 11 qui se termine au dessus du dispositif de découpe et de grattage 13 et une partie verticale 12 dans laquelle chaque chaîne 4 passe à l'extérieur du dispositif de découpe et de grattage 13, en regard de ce dernier. Les deux chaînes 4 sont disposées de part ex'autre du dispositif de découpe et de grattage 13. Le long du trajet inférieur 7 des chaînes 4, on prévoit une rampe 10 qui est disposée un peu dessous des chaînes 4. Chaque face latérale 3 comporte une rampe 10 et la distance les deux rampes est telle que les cadres peuvent être suspendus en y reposant par les pattes ou clous 20 des cadres (voir figure 4) qui servent à les suspendre dans les hausses de la ruche, c'est-à-dire les compartiments contenant les cadres Des barres transversales 14 sont montées entre les chaînes, par exemple sur l'axe d'un maillon, et elles peuvent venir en contact avec la partie supérieure d'un cadre 15 de manière à la pousser sur la trajectoire des chaînes 4. Le diamètre des barres transversales 14 est inférieur à l'épaisseur d'un cadre 15 de manière à pouvoir passer librement sans contact entre les lames de découpe et les dispositifs de grattage du dispositif de découpe et de grattage 13. La distance entre deux barres transversales 14 successives sur la chaîne 4 est sensiblement égale au triple de la hauteur d'un cadre pour éviter, comme on le verra plus loin, qu'un cadre ne soit introduit dans le dispositif de découpe et de grattage 13 avant que le cadre précédent n'aie quitté la zone se trouvant au dessous du dispositif de découpe et de grattage 13. Le dispositif de découpe et de grattage 13 comporte deux lames de découpe 21 et 22 qui sont représentées sur les figures 2 à 4. Ces lames de découpe 21 et 22 sont en forme de"V"inversé dont la pointe est dirigée vers le haut de manière à entamer la découpe par le milieu du cadre. Elles sont fixées sur un support de découpe 23 qui est également en forme de"V"inversé et dans lequel sont ménagés deux conduits 24 destinés à recevoir une résistance électrique de chauffage. Dans l'une des branches du"V" du support de découpe 23, on prévoit un logement supplémentaire 25 destiné à recevoir une sonde thermostatique utilisée pour la régulation de la température des lames de découpe 21 et 22. Le support de découpe 23 comporte, à sa partie supérieure, un prolongement plat 26 qui est perpendiculaire au plan des lames de découpe 21 et 22. Le profil de son bord dirigé vers l'intérieur est arrondi de telle manière que l'espace existant entre les deux prolongements 26 diminue à partir de leur extrémité libre vers la lame 21, le bord intérieur du prolongement se terminant sensiblement au niveau du plan de coupe de la lame de découpe 21. On obtient ainsi un centrage progressif du cadre pour l'amener à affleurement avec la lame de découpe 21. Chaque support de découpe 23 est soumis à une force horizontale tendant à pousser les lames de découpe l'une vers l'autre de manière à assurer un bon contact avec le cadre passant entre elles. Cela est réalisé, par exemple, au moyen d'une tige 27 qui est solidaire du support de découpe 23 et dont les deux extrémités sont soumises à l'action d'un ressort et d'un dispositif à ressort 30 tendant à pousser le prolongement 26 vers l'intérieur. Comme on peut le voir sur la figure 2, les lames de découpe 21 et 22 et leur support de découpe 23 présentent, dans leur partie supérieure, sur leur face extérieure, une partie en biseau et les parties en biseau des lames et leur support sont alignées pour éviter toute accumulation du mélange de cire et de miel qui passe sur celles-ci. Le dispositif de découpe et de grattage 13 comprend également un dispositif de blocage constitué par deux pièces de blocage 28 de section sensiblement triangulaire qui sont disposées juste au dessus des lames de découpe 21 et 22 et qui, en position de blocage, sont disposées face à face en obturant le passage du cadre dont la partie inférieure est bloquée par les deux pièces de blocage 28. Elles sont montées à pivotement vers le bas autour d'un axe 29 et sont maintenues en position de blocage au moyen d'un dispositif de rappel, tel qu'un ressort. En dessous des lames de découpe 21 et 22 se trouve un dispositif de grattage qui est représenté sur la figure 5. Il est essentiellement constitué de lames de forme arrondie 32 qui sont disposées parallèlement les unes aux autres dans la direction perpendiculaire au trajet du cadre. Ces lames 32 qui sont réalisées sous la forme de demi-disques et ont un écartement mutuel qui est inférieur au diamètre moyen d'un alvéole mais supérieur à la moitié de celui-ci, par exemple à 4 mm. Les demi-disques 32 sont fixés sur un support de grattage 33 horizontal qui comporte un logement 34 pour une résistance électrique de chauffage et un logement 35 pour une sonde thermostatique de régulation. Un dispositif de rappel élastique 37 tel qu'un ressort (voir la figure 1) maintient les deux supports de grattage en contact avec le cadre lors du passage de ce dernier Deux déflecteurs 36 sont disposés de part et d'autre du trajet du cadre, entre les lames de découpe 21 et 22 et le dispositif de grattage, pour éviter la projection de mélange de cire et de miel sur les demi-disques 32 et les cadres lorsque ces derniers se trouvent en dessous des lames de découpe 21 et 22 dans la zone de prise en charge par le dispositif de remontée des cadres. On voit sur les figures 1 et 5 deux dispositifs de guidage 38 en matière synthétique de forme évasée qui forment une sorte d'entonnoir et qui sont disposés sur les faces latérales 3 de la cuve 1 de manière à guider les bords latéraux du cadre lors de son introduction et de son passage dans le désoperculateur. Ces dispositifs de guidage 38 comportent un évidement pour la passage des pièces de blocage 28. De préférence, les lames de découpe et les demi-disques de grattage sont en acier inoxydable et leurs supports sont en aluminium. Le fonctionnement du désoperculateur qui vient d'être décrit est le suivant. L'apiculteur place le cadre provenant d'une hausse de la ruche entre les deux pièces de guidage 38. Le cadre vient en contact avec les deux barres de blocage 28 et se trouve donc bien positionné avant son introduction dans le dispositif de découpe et de grattage 13. Les chaînes 4 tournent en permanence et une barre transversale 14 vient en contact avec le dessus du cadre et le pousse de manière régulière et dans la bonne position entre les lames de découpe 21 et 22 en écartant les deux barres de blocage 28. Le cadre est alors centré par les prolongements 26 et écarte les lames de découpe tout en passant entre elles, entraînant la découpe de tous les opercules dépassant latéralement du cadre. Le cadre passe ensuite entre les lames parallèles de forme arrondie 32 qui sont écartées par le bas du cadre puis se rapprochent au niveau de l'intérieur du cadre pour venir gratter chaque alvéole. Le cadre tombe ensuite sur les rampes inclinées 10 sur lesquelles il est repris et poussé par la barre transversale 14 jusqu'à ce qu'il arrive dans la zone de transfert 8 où il est pris en charge par le convoyeur suivant 9. Le profil de la rampe inclinée 10 est déterminé pour que le cadre ne sorte d'en dessous les réflecteurs 36 qu'après que tout le mélange de cire et de miel provenant de la découpe de ses opercules soit tombé dans le bac 10, tout en avançant très légèrement pour permettre à la barre de poussée de venir derrière le cadre. On voit que l'invention permet de réaliser un désoperculateur qui fonctionne avec un silence absolu de fonctionnement avec une grande fiabilité en ce qui concerne positionnement des cadres. L'utilisation des demi-disques 32 permet d'ouvrir toutes les alvéoles en réduisant au maximum les dégâts sur les alvéoles puisqu'il suffit de réaliser une fente et que les demi-disques 32 sont montés élastiquement et peuvent contourner les parois du cadre. Le dispositif de remontée des cadres permet d'introduire les cadres et de les ramener à hauteur d'homme, ce qui permet à l'apiculteur de travailler rapidement et sans peine. Les déflecteurs permettent d'éviter que les cadres désoperculés ne soient souillés par le mélange de cire et de miel fourni par la désoperculation, ce qui facilite leur fonctionnement et évite des pertes de miel puisque le mélange reçu dans le bac 2 est ensuite soumis à une opération de filtrage pour récupérer le miel. par ailleurs, la distance entre deux barres transversales successives est suffisamment grande pour éviter qu'un cadre ne soit poussé entre les lames de découpe avant que le cadre précédent n'aie quitté la zone de prise en charge par la rampe de guidage 10. Le dispositif de chauffage par résistance électrique permet de chauffer de manière efficace au plus près des lames ou des demi-disques. Le désoperculateur selon l'invention est facilement adaptable à tous les types de cadres. Il suffit, par exemple, pour passer des cadres à pattes de suspension aux cadres à clous de suspension, d'introduire un guide métallique dans les dispositifs de guidage 38 pour éviter que les clous ne viennent s'accrocher dans les chaînes 4. On peut aussi, du fait du montage élastique des lames et des demi-disques, s'adapter à des cadres de différentes épaisseurs. REVENDICATIONS 1. Désoperculateur pour machine de récolte du miel par extraction d'un cadre de ruche, comportant deux lames de découpe (21,22) des opercules qui sont parallèles entre elles et deux dispositifs de grattage (32-35) disposés à la suite des lames de découpe (21,22), les cadres de ruche passant chacun successivement entre les lames de découpe (21, 22) et les dispositifs de grattage (32-35), dans lequel les dispositifs de grattage sont constitués par une rampe de portions de disque (32) qui est perpendiculaire à la direction de déplacement du cadre et pressée contre le cadre par des moyens élastiques, tels qu'un ressort. 2. Désoperculateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la distance entre deux portions de disque (32) est inférieure au diamètre moyen des opercules et supérieure à la moitié de ce diamètre. 3. Désoperculateur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les portions de disque (32) sont fixées sur un support de grattage (33) qui est chauffé au moyen d'une résistance électrique. 4. Désoperculateur selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comporte une sonde thermostatique qui est placée dans le support de grattage (33) au voisinage de la résistance électrique et commandant une régulation de température. 5. Désoperculateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les lames de découpe (21,22) sont fixées sur un support de découpe (23) qui est chauffé au moyen d'au moins une résistance électrique. 6. Désoperculateur selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comporte une sonde thermostatique qui est placée dans le support de découpe (23) au voisinage de la résistance électrique et commandant une régulation de température. 7. Désoperculateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif (4,10, 14) de remontée des cadres désoperculés (15) sensiblement au niveau d'introduction des cadres. 8. Désoperculateur selon la revendication 7, caractérisé en ce que le dispositif de remontée des cadres est constitué par des barres transversales (14) dont les extrémités sont fixées chacune sur un maillon d'une chaîne d'entraînement (4), les deux chaînes d'entraînement étant disposées de part et d'autre des lames de découpe (21,22) et des dispositifs de grattage (32-35), et deux rampes inclinées (10) disposées en dessous des chaînes d'entraînement (4), la distance entre les deux rampes (10) étant telle qu'elles supportent les pattes ou clous de suspension des cadres (15). 9. Désoperculateur selon la revendication 8, caractérisé en ce que la distance entre deux barres transversales (14) sur les chaînes d'entraînement (4) est sensiblement égale à trois fois la hauteur d'un cadre (15). 10. Désoperculateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'il comporte deux pièces de blocage (28) de l'extrémité inférieure des cadres (15) qui sont disposées juste avant les lames de découpe (21,22), et qui sont montées à pivotement et maintenues en position de blocage par un dispositif de rappel, tel qu'un ressort. 11. Désoperculateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce qu'il comporte des déflecteurs (36) qui sont disposés de part et d'autre des lames de découpe (21,22), entre ces dernières et les dispositifs de grattage (32-35).