Brevet FR2952036A1 — publié le 20110506

DESCRIPTION La présente invention concerne un dispositif de guidage en rotation et d'entraînement d'au moins une vanne en acceptant des défauts d'alignement radiaux et angulaires. Elle s'applique à toutes les machines de dosage et remplissage agro alimentaire et en particulier aux machines de dosage rotatives qui comporte plusieurs vannes 15 embarquées sur un réservoir de produit tournant. Le guidage est effectué par un ensemble de roulements protégés par un joint. L'entraînement en rotation est effectué par un accouplement permettant un débattement radial et angulaire intégré à la poulie d'entraînement. 20 De plus, l'invention permet de réaliser l'étanchéité de l'axe de vanne et un rappel au centre élastique. Les principaux intérêts de l'invention sont : Entraîner la vanne en rotation en acceptant les désalignements. 25 Guider la rotation de la vanne. Recentrer la vanne au centre de son système de guidage d'une manière élastique. Etanchéifier l'axe de vanne. 30 Liste des figures Figure 1 Machine rotative de dosage en position production Figure 2 Machine rotative de dosage en position nettoyage en place Figure 3 Détail système d'entraînement vanne 35 Figure 4 Vanne Figure 5 Flasque de poulie Figure 6 Accouplement Figure 7 Axe de vanne Figure 8 Poulie 40 Généralement, une machine de dosage rotative figure 1 est composée d'un bâti 1 supportant une cuve de produit tournante 2 et de plusieurs systèmes de dosage volumétriques en général uniformément répartis en périphérie de la cuve tournante. 45 Le système de dosage comporte généralement un piston 3 et une vanne 4 qui permet de diriger le flux de produit de la cuve au piston puis du piston vers le bec de sortie 9. 2 La cuve supporte les pistons 3, leurs cylindres 8 et les cylindres de vannes rotatives 5. Dans le cas d'une machine de dosage à nettoyage automatique en place, il est indispensable de sortir les vannes 4 de leurs cylindres 5 pour un nettoyage efficace. Figure 2. Le guidage en rotation 7 des vannes 4 doit alors être dissocié de la cuve sur un plateau intermédiaire 6. Ce plateau intermédiaire tourne avec la cuve mais peut se décaler axialement afin d'extraire les vannes de leurs cylindres. Le fait de fixer le guidage en rotation 7 de la vanne 4 sur un plateau intermédiaire 6 et son cylindre 5 sur la cuve génère inévitablement des désalignements mécaniques 20 radiaux, tangentiels et angulaires. Les désalignements peuvent provenir de plusieurs phénomènes : défauts mécaniques, dilatations thermiques, accélérations, freinages. Ces désalignements existent en mode production et nettoyage ; Les machines de dosage rotatives sont soumises à de sévères conditions thermiques et chimiques en particulier température produit voisines de 80°C, nettoyage en place avec des solutions de soude et acide à 90°C. 30 L'invention permet de résoudre les problèmes de désalignements et d'étanchéité provoqués par les contraintes précitées. La figure 3 détaille plus précisément l'invention. 35 Le dispositif d'entraînement de la vanne 4 comporte principalement les éléments suivants : Un guidage par roulements 10 , un joint à lèvres 20, un accouplement permettant un débattement radial et angulaire 11, un axe de vanne 13, une poulie 14, un flasque de poulie 15, un tirant 18, une rondelle 17, une vis 16, des goupilles 19 et 40 des joints 12. Dans l'application présentée, l'accouplement est réalisé par un accouplement type OLDHAM mais tout accouplement permettant une liberté radiale et angulaire peut convenir. L'entraînement en rotation de la vanne 4 est effectué par la poulie 14, le flasque de poulie 15, l'accouplement Oldham Il, l'axe de vanne 13 et les goupilles 21. Le flasque de poulie est fixé sur celle-ci par plusieurs vis 22. 25 45 3 La poulie entraîne le flasque grâce aux goupilles cylindriques 19. Le flasque de poulie entraîne l'accouplement 11 par ses tenons. L'accouplement entraîne l'axe de vanne 13 par sa rainure. L'axe de vanne entraîne la vanne par les goupilles 21. 10 Les tenons de l'accouplement sont orientés à 90° comme dans un accouplement OLDHAM classique voir fig 6. La vanne est retenue axialement d'une part en traction par la vis 16, la rondelle 17 15 et le tirant 18 et d'autre part en compression par l'axe de vanne 13 qui vient en appui sur la poulie 14. Le tirant 18 est dimensionné pour laisser un jeu fonctionnel au dessus de la rondelle 17 afin de laisser l'accouplement libre de ses mouvements. 20 L'axe de vanne 13 est centré et rappelé au centre de la poulie 14 d'une manière élastique et concentrique par les joints toriques 12. Avantageusement les joints peuvent être remplacés par tout système élastique à base de ressort torique. 25 Le jeu limité entre l'axe de vanne 13 et l'alésage de la poulie 14 et la longueur de l'axe de vanne permettent une limitation des débattements radiaux et angulaires. Avantageusement, les joints 12 assurent aussi l'étanchéité autours de l'axe de vanne. La vanne rotative est entraînée par une courroie et une poulie intégrée au système d'accouplement. Le système d'accouplement OLDHAM est avantageusement situé dans la poulie 35 d'entraînement de la vanne ce qui conduit à un encombrement particulièrement réduit de l'ensemble. Le guidage de la poulie 14 est effectué par un montage de roulements 10, un écrou de serrage 24. L'étanchéité des roulements est assurée par un joint à lèvre 20 et une chicane 23 en partie basse. 30 40