Brevet FR2896129A1 — publié le 20070720

-1- La présente invention concerne un extracteur de pépins de raisin 11 existe un extracteur de pépins de raisins objet du brevet français n 03.10401 du 03.09.2003. H comporte un système d'égouttage et un système de séparation de pépins implantés en ligne suivant un même axe géométrique ce qui donne une machine de longueur importante, l'alimentation s'effectuant par une extrémité et le produit traité sortant par l'autre extrémité, l'installation dans les chaînes de traitement nouvelles et surtout dans celles existants nécessite la mobilisation d'un espace supplémentaire important et sa mise hors circuit en cas de non utilisation nécessite l'installation d'un circuit parallèle au moins égal à la longueur de la machine Le système de séparation de la machine ci-dessus comporte un tambour séparateur constitué d'un cylindre horizontal en tôle perforée tournant lentement, le produit brut situé à l'intérieur glisse le long de la paroi montante et par l'action supplémentaire d'une chicane les pépins passent à travers les perforations, une faible inclinaison du cylindre permet au produit traité restant à l'intérieur de progresser vers la sortie. On constate que le volume utilisé par cette opération se réduit dans l'espace intérieur du cylindre grossièrement à un secteur fixe longitudinal de section transversale définie par un arc d'environ 0 à 165 en partant du bas contre la paroi montante et par la corde correspondante, l'idée est donc d'utiliser le secteur libre fixe restant à l'intérieur de ce tambour séparateur non utilisé par le procédé pour y loger le système d'égouttage réduisant ainsi notablement la longueur de l'ensemble de cette machine. L'objet de la présente invention consiste en la conception d'un système d'égouttage et son incorporation à l'intérieur du tambour séparateur, ce système d'égouttage est cylindrique de section grossièrement circulaire sensiblement horizontal, d'un diamètre extérieur maximum d'environ 2/3 du diamètre intérieur du tambour séparateur et d'une longueur d'environ 90% de la longueur intérieure utile de ce tambour séparateur, il comprend principalement trois éléments cylindriques concentriques avec des jeux radiaux suffisants pour assurer une rotation relative entre eux et qui sont : - Une vis sans fin de section cylindrique tournant à grande vitesse. - Un cylindre perforé tournant avec une petite différentielle de vitesse par rapport à la vis ci-dessus et l'enveloppant. ouvert aux extrémités, constitue le tambour égoutteur -Un carter en tôle pleine fixe enveloppant le cylindre perforé ci-dessus ouvert aux deux extrémités collecte les liquides séparés, il est rendu solidaire du châssis de la machine. Des éléments de liaison et d'entraînement sont prévus pour assurer le 40 support et le fonctionnement de ces composants. - Cet ensemble ainsi décrit est installé à l'intérieur du tambour séparateur ci-dessus dans le secteur libre avec des jeux suffisants pour ne pas gêner la rotation lente de ce tambour, suivant des axes sensiblement parallèles et horizontaux. Les plans d'alimentation du système d'égouttage et celui de sortie du système de séparation sont sensiblement le même plan et désigne l'arrière de la machine. Dans le fonctionnement de la machine le produit à traiter est introduit par l'arrière sensiblement dans l'axe du système d'égouttage par la chaîne de tràitenîent aniont soit directement par le tuyau de refoulement d'une pompe à vendange soit par une trémie équipée à sa partie inférieure d'une vis doseuse entraînée à vitesse variable débouchant dans l'axe du système d'égouttage, le produit tombe sur l'intérieur du tambour égoutteur lisse en cet endroit acquiert progressivement la vitesse périphérique de ce tambour se maintien collé contre sa paroi intérieure en progressant ensuite sous l'effet de la vis sans fin le long des parties perforées, la force centrifuge entraîne les parties liquides à travers les perforations elles sont recueillies par le carter fixe qui entoure le tambour égoutteur et s'écoulent dans le plan arrière, le produit de plus en plus égoutté se déplace vers l'avant du système poussé par la vis sans fin, tombe dans le fond du tambour séparateur par l'espace résultant de la différence de longueur des deux tambours, circule en sens inverse dans ce tambour séparateur et sort après avoir décrit un trajet en forme de U. Le produit à la sortie débarrassé de tout ou partie de ses pépins tombe sensiblement dans le même plan transversal que les liquides séparés par égouttage l'ensemble est collecté ré mélangés et ré introduit dans la chaîne de traitement. Les figures 1 et 2 représentent de façon schématique de face et de profil une réalisation de l'extracteur de pépins objet de la présente invention et en précisera d'autres caractéristiques En se referant à la figure 1 le tambour égoutteur 2 de forme cylindrique est constitué d'une tôle perforée de trous ronds ou oblongs de diamètre ou largeur inférieur à 2.2 mm permettant le passage du liquide à séparer du produit et non des pépins, le cylindre de section circulaire d'axe xx est sensiblement horizontal, côté entrée (arrière) le cylindre n'est pas perforé sur une longueur de 0.20 m environ afin de permettre au produit introduit sans vitesse par cette extrémité de glisser sur cette partie et acquérir progressivement la vitesse périphérique du tambour avec le minimum de détériorations. Ce tambour 2 est supporté par trois bras 14 disposés radialement solidaires de l'arbre 1 1 se trouvant dans l'axe géométrique xx il tourne dans les paliers 13 solidaires du châssis, le produit passe entre ces bras pour quitter le tambour 2 sur la face avant, vers l'arrière ce tambour 2 est supporté par trois galets 3 disposés suivant une même section circulaire à l'extérieur du tambour à environ 120 et solidaires du châssis via le carter 24 de récupération des liquides, sur la face arrière (coté entrée) ce tambour 2 comporte une collerette intérieure d'environ 5 cm pour éviter que les produits introduits ne retombent avant d'être totalement pris en charge par la vis sans fin 15, ce tambour d'un diamètre de 0.50 m environ tourne à environ 200 t/min entraîné par le moteur 19 via les pignons 20 et 23 reliés par une chaîne de transmission, la vis sans fin 15 est constituée d'un fer plat de 60mm environ sur champ enroulé en spirale, entraînée aussi par le moteur 19 le pignon 21 identique et solidaire du pignon 20 entraînant par chaîne le ,o pignon 22 d'un diamètre légèrement différent de celui du pignon 23, l'ensemble des pignons 20, 21, 22, 23 et les chaînes qui les relient forment un système différentiel, la vis sans fin 15 est fixée par des bras radiaux (non représentés) à l'arbre 12 .coïncidant avec son axe géométrique autour duquel elle tourne, cet arbre 12 est supporté par le palier 17 solidaire du châssis et le 15 palier 18 solidaire du tambour égoutteur 2 par trois bras 8 disposés radialement à 120 laissant ainsi progresser le produit à travers leur plan, ces trois bras sont disposés à environ 300 mm en aval du plan d'entrée afin de laisser de la place libre pour introduire le produit bien à l'intérieur de la vis, une partie de la vis se trouve en porte à faux dans une partie de cette zone 20 d'entrée. Le sens d'enroulement de la vis est tel qu'en fonction du sens de la différentielle de vitesse retenu le produit est poussé vers la sortie (avant ) du tambour égoutteur 2. Le carter 24 est une virole cylindrique en tôle pleine ouverte à chaque extrémité, comportant une petite collerette intérieure côté avant, enveloppant 25 le tambour égoutteur 2, d'environ 600 mm de diamètre sensiblement concentrique avec le tambour 2 et la vis 15, il est solidaire du châssis auquel il est relié par des supports non représentés à la fois par le côté arrière et le côté avant via le boîtier 25 renfermant les mécanismes de transmission, ce carter 24 supporte les trois galets 3 sur lesquels roule le tambour 2. 30 Le tambour séparateur 1 est constitué par une virole cylindrique circulaire d'axe yy sensiblement horizontal et sensiblement parallèle à l'axe xx d'un diamètre de 900 mm environ en tôle perforée de trous d'un diamètre de 7.5 à 8.5 mm de diamètre, il comporte à l'intérieur une ou plusieurs chicanes 10 suivant une portion de génératrice sa partie arrière est 35 complètement ouverte pour l'évacuation du produit traité en 16 vers le collecteur 26 où torve également l'évacuation 5 des liquides extraits par le tambour égoutteur 2, ce collecteur 26 est généralement la trémie de la pompe de reprise de l'utilisateur et a une largeur inférieure au diamètre du tambour séparateur 1, la partie avant de ce tambour 1 est complètement fermée d'une 40 part par une collerette rabattue intérieurement sur environ 50 mm au rayon et faisant partie de la virole, le reste de cette ouverture est fermé via une 2896129 -4 étanchéité 35 par un disque circulaire fixe accolé au boîtier 25 solidaire du châssis, renfermant les mécanismes et les paliers 13, le tambour 1 est âsupwi La, fi porté pai x jeux de trois galets' 7Q disposés n en-v' rvrnu 120 fixés sur r le r deux eun 'U fn I ~.I3 ui~~J i ) u Lii V u 1i'iL mo t châssis dans deux plans perpendiculaires à l'axe du tambour 1 proches des 5 extrémités de ce tambour, ces galets roulent sur deux cerceaux situés dans chacun des plans ci-dessus fixés à l'extérieur du tambour 1, les galets 28 comportent deux joues latérales d'un diamètre plus important pour maintenir axialement le tambour 1,1'entraînement de ce tambour en rotation s'effectue par un arbre 27 servant également d'axe pour un couple de galets 28, un pignon 9 fixé sur cet arbre 27 engrène sur une couronne dentée fixée à l'extérieur du tambour 1 dans un plan parallèle aux plans des cerceaux, cet arbre 27 est entraîné en rotation pour communiquer au tambour 1 une vitesse de 17 t/min environ, la partie cylindrique du tambour 1 possède des zones circulaires non perforées à l'extrémité avant sur environ 0.20 m pour ralentir le produit traité sans dégradations et à l'extrémité arrière une zone lisse sur 0.10m environ, pour des raisons d'étanchéité au niveau de la paroi arrière non représentée du collecteur de pépins 29 décrit ci après Sous le tambour 1 un collecteur 29 en forme de V faisant partie intégrante du châssis supportant l'ensemble récupère les pépins extraits, ils sont dirigés par une vis sans fin 4 entraînée en rotation, vers la sortie 6 et tombent dans le collecteur 7 où les récupère l'utilisateur. Pour le bon fonctionnement de l'ensemble il est nécessaire que 1 `axe yy du tambour séparateur 1 soit légèrement incliné vers l'arrière pour faciliter l'écoulement du produit dans ce tambour 1, cette inclinaison facilite également l'écoulement en 5 des liquides recueillis par le collecteur 24, mais freine légèrement ll'écoulement du produit dans le tambour égoutteur 2 d'arrière vers l'avant qui s'effectue malgré tout par suite de l'action de la vis sans fin 15, on remédie en partie à cet inconvénient en inclinant à la fabrication légèrement l'axe xx du système d'égouttage en sens inverse de l'inclinaison de l'axe yy compatible avec la cinématique de l'ensemble, le collecteur 24 n'a plus dans ce cas une forme parfaitement circulaire sur l'arrière mais est chaudronné pour avoir une génératrice inférieure sensiblement parallèle à l'axe yy du tambour séparateur 1. Pour le bon fonctionnement de l'ensemble il est nécessaire que le sens de rotation du tambour 1 soit tel que la paroi montante de ce tambour se trouve dans le secteur le plus grand non occupé par le collecteur 24, celui-ci étant le plus près possible de la paroi descendante du tambour 1 sans être touché par la ou les chicanes 10. I1 est également préférable que vue de l'arrière les sens de rotation des tambours 1 et 2 soient identiques.40 REVENDICATIONS 1)Extracteur de pépins de raisins pour enlever de façon continue les pépins contenus dans le produit constitué de raisins écrasés destinés à la fermentation pour la fabrication du vin, comprenant en entrée un système d'égouttage composé d'un tambour égoutteur 2 perforé d'axe sensiblement horizontal tournant à grande vitesse pour extraire les parties liquides du produit recueillies par un carter 24, une vis sans fin 15 contrôle la progression du produit placé à l'intérieur de ce tambour égoutteur 2 et l'évacue par la face opposée vers le dispositif de sortie comprenant un tambour séparateur 1 cylindrique perforé d'axe légèrement incliné vers l'arrière tournant à faible vitesse, où les pépins du produit progressant à l'intérieur passent à travers la paroi par tamisage et action d'une chicane 10, le produit traité sortant à l'arrière, caractérisé par un tambour egoutteur 2 cylindrique de section circulaire 2)Extracteur suivant la revendication 1 caractérisé par le fait que les axes géométriques du dispositif d'égouttage et celui de 20 tambour séparateur sont décalés 3)Extracteur suivant la revendication 2 caractérisé par le fait que le tambour égoutteur 2 est entouré d'un carter grossièrement cylindrique qui collecte les liquides extraits et les déverse dans le plan d'entrée des produits 25 4)Extracteur suivant les revendications 1 et 2 caractérisé par le fait que le système d'égouttage placé en entrée est logé à l'intérieur du tambour séparateur placé en sortie 5)Extracteur suivant les revendications 1 et 3 caractérisé par le fait que le dispositif d'égouttage occupe un espace non utilisé à 30 l'intérieur du tambour séparateur 6) Extracteur suivant les revendications 1, 2 et 3 caractérisé par le fait que la zone d'entrée du produit à traiter et la zone de sortie du produit traité sont contigues permettant la ré introduction du produit traité dans la zone très voisine de son prélèvement. 35 7) Extracteur suivant les revendications 1, 2 3 et 4 caractérisé par un système d'égouttage occupant dans une section transversale un diamètre maximum d'environ 2/3 du diamètre intérieur du tambour séparateur1