FR2489096A1 - Procede et appareil de mise en forme d'une pate, et mecanisme d'alimentation, dispositif de separation et dispositif de decoupe pour un tel appareil - Google Patents

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UN APPAREIL DE MISE EN FORME DE PATE. ELLE SE RAPPORTE A UN APPAREIL DANS LEQUEL UNE MASSE IRREGULIERE 50 DE PATE PARVIENT A DES ROULEAUX VERTICAUX 111 ET DES ROULEAUX HORIZONTAUX 121, 122 FORMANT UNE PLAQUE D'EPAISSEUR UNIFORME QUI EST INTRODUITE DANS LES GORGES D'UN TAMBOUR 211 DE SEPARATION PAR DES ROULEAUX 151, 152, 153 DE COMPRESSION. CHAQUE GORGE CONTIENT AINSI UNE BANDE 53 DE PATE QUI EST DECOUPEE EN ELEMENTS INDIVIDUELS PAR DES COUTEAUX 350 QUI SE DEPLACENT PERPENDICULAIREMENT A LA DIRECTION DE DEPLACEMENT DES BANDES 53. APPLICATION AU DECOUPAGE D'ELEMENTS DE PATE EN PATISSERIE.

Description

La présente invention concerne de façon générale la mise en forme, la

séparation et la découpe de la pâte, et en particulier la séparation et la mise en forme d'une masse de pâte informe en rubanscontinusde section uniforme et la découpe ultérieure des rubans en éléments séparés

de pâte ayant un poids uniforme et réglable, avec un mini-

mum de pétrissage de la pâte.

Un tel appareil peut être utilisé par exemple avec l'appareil de mise en forme de pâte connu et par exemple décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique no 3 433 182. Un tel dispositif permet la mise en forme

de morceaux rectangulaires pleins de pâte à la configura-

tion voulue pour un produit final,plus précisément sous

forme de sphéroïdes ou de toroides.

La réduction au minimum du travail de la pâte et de son pétrissage est primordiale pour la réalisation

de dispositifs de mise en forme, de séparation et de dé-

coupe de pâte. Dans les dispositifs connus par exemple, ce pétrissage ou ce travail est provoqué par les contraintes de compression et de cisaillement appliquées à la pâte pendant les opérations de mise en forme, de séparation et

de découpe. Ces forces ont tendance à provoquerune défor-

mation plastique non uniforme excessive de la pâte, dépas-

sant celle qui habituellement est nécessaire à la mise de la pâte à la forme voulue. Cette déformation en excès crée de la chaleurpar friction et provoque un gonflement prématuré de la pâte, si bien que le produit terminé est relativement dur et non uniforme du fait d'un pétrissage

sélectif dans des parties différentes du produit en pâte.

Il est donc souhaitable que le travail de la pâte ou son

pétrissage soit réduit au minimum.

Les dispositifs connus mettent aussi en oeuvre des

opérations de mise en forme et de découpe de pâte dans les-

quelles une masse non uniforme de pâte est comprimée entre des paires de rouleaux de compression afin qu'elle prenne une épaisseur uniforme et est ensuite découpée en éléments pleins rectangulaires par une lame de découpe se déplaçant transversalement et n'ayant aucune composante de déplacement dans la direction du mouvement de la pâte. Ce déplacement de la lame de coupe provoque une accumulation temporaire de la pâte derrière la laine lorsque la pâte continue à avancer vers la lame. Ainsi, la pâte subit une déformation

indésirable par compression par la lame.

Ces dispositifs connus ne permettent pas non plus le réglage de l'avance de la pâte qui, lorsqu'elle n'est pas

réglée, peut provoquer une déformation longitudinale exces-

sive de la pâte.

Le brevet des Etats-Unis d'Amérique n0 3 792 940 décrit un autre appareil connu. Il décrit en particulier l'utilisation d'un couteau circulaire placé sur un rouleau de mise en forme et destiné à séparer un ruban large de pâte continue en rubans étroits destinés à être ensuite

coupés et mis en forme. Cet appareil effectue convenable-

ment la séparation avec un travail minimal mais est limité à la séparation d'une bande uniforme de pAte en deux ou trois bandes car, après la lame de séparations les rubans

doivent avoir des trajets divergents afin qu'ils ne puis-

sent pas se recoller les uns aux autres. La formation de

plus de trois trajetsdivergents pourrait provoquer un tra-

vail superflu de la pate car les trajets des bandes devraient

alors s'écarter les uns des autres en se repliant nettement.

Il serait cependant souhaitable d'utiliser plus-de trois

bandes de pâte car les éléments pourraient alors être pro-

duits avec un plus grand débit.

Ainsi, l'invention concerne la réduction au minimum du travail ou du pétrissage de la pâte, dans un appareil

de formage, de découpe et de mise en forme de pâte.

Elle concerne aussi la formation d'un volume uni-

forme de pâte sans que celle-ci s'accumule afin que sa com-

pression soit minimale.

L'invention concerne aussi la formation de plu-

sieurs bandes de pâte de section uniforme, à l'aide d'un dispositif de séparation et de mise en forme qui réduit au minimum lepétrissage et qui peut être agrandi afin qu'il forme des bandes supplémentaires, sans augmentation du

travail de la pâte.

Elle concerne aussi la découpe de bandes de pâte avec une lame ayant une composante de mouvement dans la direction de déplacement de la pâte afin que la pâte ne s'accumule pas derrière la lame et.ne puisse donc pas être

déformée de cette manière.

Elle concerne aussi l'alimentation en pâte d'un appareil de formage, de séparation et de découpe, sans

déformation longitudinale excessive de la pâte.

Elle concerne aussi un élément sensiblement rec-

tangulaire et plein d'un produit en pâte, ayant un poids, un volume et une dimension uniformes et prédéterminés et utilisable par les dispositifs de mise de la pâte sous

forme sphéroldale ou toroidale.

Elle concerne aussi un appareil de formage, de séparation et de découpe de pâte dans lequel le volume et la configuration du produit rectangulaire résultant de pâte

peuvent être facilement réglés.

L'invention concerne de façon générale un appareil qui forme de façon continue des éléments rectangulaires de pâte ayant un poids uniforme et réglable, à partir d'une masse continue et irrégulière de pâte. L'invention comprend des parties séparées destinées à la mise en forme, à la

séparation et à la découpe. La partie de mise en forme com-

prend plusieurs rouleaux horizontaux et inclinés verticalement

qui donnent à la masse de pâte de forme irrégulière une lar-

geur, une épaisseur et une consistance uniformes. Après pas-

sage dans la partie de formage, la pâte parvient à la par-

tie de séparation qui comporte un tambour de séparation à

plusieurs canaux, placé horizontalement, et plusieurs rou-

leaux de compression qui séparent la pâte en plusieurs bandes de section uniforme. Un mécanisme détecteur coopère avec les parties de formage et de séparation et assure le maintien d'une quantité constante et prédéterminée de pâte entre les parties de formage et de séparation de l'appareil afin que la pâte subisse une compression uniforme dans la partie de séparation. Le mécanisme de détection accroît ou

réduit la vitesse de rotation des galets ou rouleaux hori-

zontaux de la partie de formage afin que la quantité de

pâte soit maintenue à la valeur voulue.

Après passage dans le tambour à plusieurs canaux,

la pâte est coupée dans la partie de découpe de l'appareil.

Cette partie comprend un ensemble à plusieurs lames ayant

la forme des canaux du tambour et pouvant obstruer ces ca-

naux. Les lames sont entraînées à vitesse constante à la manière de satellites si bien que le seul déplacement des

lames par rapport aux bandes de pâte passant dans le tam-

bour à plusieurs canaux est un déplacement alternatif vers l'intérieur et l'extérieur. Ainsi, les bandes de pâte sont

séparéesen plusieurs éléments de forme générale rectangu-

laire, subissant un travail ou un pétrissage minimal. Le poids des éléments de pâte est déterminé par la vitesse de

rotation du tambour à plusieurs canaux.

Selon une autre caractéristique de'l'invention, le tambour à plusieurs canaux et l'ensemble de découpe peuvent être montés avec un nombre différent de canaux et de lames en fonction de la vitesse voulue de production des éléments

de pfte.

Selon une autre caractéristique de l'invention, la partie de formage de l'appareil comporte deux rouleaux

disposés verticalement et deux rouleaux disposés horizon-

talement et ayant plusieurs gorges circonférentielles. Les rouleaux verticaux mettent la masse continue et non uniforme de pâte à une largeur uniforme. Les rouleaux horizontaux ayant des gorges reçoivent la pâte des rouleaux verticaux et fixent une épaisseur uniforme pour la pâte, les gorges circonférentielles ayant un effet de coin établissant une plus grande surface de contact entre le rouleau et la pàte

que lors de l'utilisation d'un rouleau lisse.

Selon une autre caractéristique de l'invention, l'appareil-selon l'invention met en oeuvre un mouvement alternatif du type utilisé dans les machines connues. Tous les mouvements effectués dans l'appareil selon l'invention

sont des rotations et n'impliquent pas un contact métal-

sur-métal. Ainsi, l'entretien de la machine est très peu

important et son maintien en condition peut être très fa-

cilement exécuté.

D'autres caractéristiques et avantages de l'in-

vention seront mieux compris à la lecture de la descrip-

tion qui va suivre d'exemples de réalisation et en se ré-

férant aux dessins annexés sur lesquels:-

la figure 1 est une élévation latérale d'un ap-

pareil de formage, de séparation et de découpe de pète selon l'invention; la figure 2 est une coupe de l'appareil de la figure 1, par le plan II-II;

la figure 3 est une coupe de l'appareil de la fi-

gure 2, par le plan III-III; la figure 4 est une coupe en bout de l'appareil de la figure 1, par le plan IV-IV; la figure 5 est une coupe d'un détail de l'appareil

de la figure 1, représentant la mise en forme et la sépara-

tion de la pète en vrac;

la figure 6 est une autre coupe détaillée de l'ap-

pareil de la figure 1 représentant la découpe de la pète séparée en plusieurs éléments de pâte;

la figure 7 est une coupe de l'appareil de la fi-

gure 4 par le plan VII-VII; la figure 8 est une perspective d'un élément de pâte formé comme indiqué sur la figure 7;

la figure 9 est une coupe de l'appareil de la fi-

gure 8 par le plan IX-IX; la figure 10 est une coupe en élévation latérale de l'appareil de la figure 9 par le plan X-X; la figure 11 est une vue en plan agrandie avec des parties arrachées de la partie d'un rouleau de compression de l'appareil de la figure 1; la figure 12 est une vue en plan agrandie avec

des parties arrachées de la partie formant rouleau de sé-

paration de l'appareil de la figure 1: la figure 13 est une coupe d'une variante d'une partie de l'appareil de la figure 1, par le plan IV-IV; la figure 14 est une vue en plan d'une variante d'une autre partie de l'appareil de la figure 1; la figure 15 est une coupe de l'appareil de la

figure 14 par le plan XV-XV; -

la figure 16 est une élévation avec des parties arrachées d'une partie de l'appareil des figures 1 et 14;et les figures 17 à 19 sont des vues en plan de trois

variantes des parties de séparation et de découpe de l'ap-

pareil selon l'invention, permettant la production d'élé-

ments de pâte de forme rectangulaire ou cubique, avec des

débits différents.

Les figures 1 à 4 représentent un appareil selon l'invention destiné à mettre en forme séparer et découper

une masse de pâte sous forme d'éléments cubiques ou rec-

tangulaires de poids, de volume et de dimension prédéter-

minés. L'appareil comporte trois parties interdépendantes.

La première partie 100 de formage met une masse irrégulière d'une substance plastiquement déformable, telle que la

pâte 50, sous forme d'une dalle ou plaque continue de lar-

geur et d'épaisseur uniformes comme indiqué de façon géné-

rale par les références 51 et 52 sur la figure 5. La se-

conde partie 200 de séparation divise la plaque 52 en plu-

sieurs bandes 53 de pâte ayant une section de dimension uniforme. La troisième partie 300 de découpe assure la coupe des bandes de pâte 53 en éléments rectangulaires ou cubiques 54 de masse uniforme comme indiqué sur la figure 5. Ces trois parties 100, 200 et 300 de l'appareil remplissent leur fonction respective de formage, de séparation et

de découpe en assurant un travail de la pâte ou un pétris-

sage minimal.

Les trois parties sont montées sur un bâti 10 qui

comprend diverses structures 24 de support formant un châs-

sis rigide portant une première et une seconde paroi laté-

rale 21 et 22 et un fond 23. Différents dispositifs 30 de

montage, de type connu dans la technique, assurent le mon-

tage des différentes parties de l'appareil sur le châssis 10. On considère maintenant plus en détail les trois parties principales de la machine, en commençant par la partie de formage. La pâte 50 est transmise à la partie de formage par un transporteur 70. Cette pâte 50 est mise sous forme d'une plaque 51 de largeur uniforme par des rouleaux 111 et 112, inclinés verticalement, tournant librement par rapport au châssis 10 par l'intermédiaire de dispositifs convenable 113 et 114. Après passage au niveau des rouleaux inclinés verticalement 111 et 112, la plaque 51 de largeur uniforme passe entre deux rouleaux horizontaux 121 et 122 d'avance de pâte qui donnent à la plaque 51 une épaisseur et une consistance uniformes comme indiqué par la référence 52. Les rouleaux inférieur et supérieur 121 et 122 sont

montés sur des arbres 174 et 123. Ces derniers ont des pi-

gnons en prise 126. L'arbre inférieur 174 a un pignon 172 entraîné par un dispositif moteur si bien que la rotation de l'arbre inférieur 174 provoque la rotation de l'arbre supérieur 123. De cette manière, les rouleaux horizontaux 121 et 122 ont un mouvement coordonné de roulement lors de l'avance, assurant le transport de la pâte 50 en vrac avec un travail minimal, et la mise de la pâte sous forme d'une plaque 52 de largeur et d'apaisseur uniformes. Les rouleaux horizontaux 121 et 122 ont des gorges 149 formées circonférentiellement et améliorant l'accrochage de la pâte

par les rouleaux 121 et 122.

Le travail ou pétrissage de la pâte est réduit au minimum selon l'invention par réduction de l'importance de la compression subie par la pâte pendant son opération de mise en forme. A cet égard, un dispositif détecteur 130 est destiné à maintenir une quantité uniforme de pâte entre les rouleaux horizontaux 121 et 122 et le tambour 211 de séparation. Grâce au maintien de cette quantité uniforme de pâte à proximité du tambour 211, la pâte qui se trouve dans le tambour subit une compression uniforme. Le dispositif 130

de détection règle la vitesse de fonctionnement des rou-

leaux 121 et 122 afin que l'accumulation de pâte entre les rouleaux horizontaux 121 et 122 et le tambour de séparation

soit réglée.

Le dispositif 130 de détection comprend un rouleau flottant 140 monté afin qu'il puisse tourner sur un arbre

141 fixé à des bras 142 et 143 qui peuvent pivoter par rap-

port au châssis de l'appareil. L'arbre 141 peut se dépla-

cer par rapport au châssis 10 en direction sensiblement verticale vers le haut et vers le bas-, correspondant à un déplacement radial vers l'extérieur du rouleau 140 par

rapport au tambour 211 de séparation, lorsque la pâte s'ac-

cumule et se dissipe. Un bras 131 articulé sur le châssis au niveau d'un pivot 132 est disposé transversalement au rouleau 140 et assure le positionnement en rotation d'un galet 133 lorsque la pâte s'accumule et se dissipe au niveau

des rouleaux horizontaux 121 et 122. Le bras 131 a un con-

trepoids 134 à l'extrémité opposée à l'extrémité libre 135 afin que le fonctionnement du mécanisme soit facilité. Le contrepoids 134 réduit au minimum les forces descendantes exercées par le galet 133 sur le rouleau 140 de détection, par création d'un moment opposé au moment créé par la masse du bras 131 et d'un bras 136 auquel il est fixée

Le dispositif 130 de détection assure une accu-

mulation uniforme de la pâte près du tambour 211 de sépa-

ration, par réglage de la vitesse de rotation des rouleaux

horizontaux 121 et 122, transmise par un moteur 160. Celui-

ci entraîne un arbre 162 supportant un pignon 171 couplé

par une chaîne 172 à un pignon 173 fixé au rouleau hori-

zontal supérieur 122. Le pignon 126 transmet le mouvement de rotation du rouleau horizontal inférieur 121 au rouleau

supérieur 122.

Un potentiomètre 166 monté sur le fond 23 de l'ap-

pareil a un arbre 164 raccordé au moteur 160 par un dis-

positif 163 de connexion électrique si bien que la rotation de l'arbre 164 du potentiomètre 166 provoque une variation

-de l'énergie électrique transmise au moteur 160 par le dis-

positif 163 de connexion, avec changement de la vitesse

du moteur et ainsi de la vitesse des rouleaux 121 et 122.

L'arbre 164 est relié au mécanisme 130 de détection par une tringlerie 146. Celle-ci a un bras 136 articulé à l'extrémité libre 135 du bras 131 autour d'un pivot 139 qui peut pénétrer dans l'un de plusieurs trous 138' et permet ainsi le réglage de la vitesse des rouleaux 121 et 122. Cette tringlerie 146 a aussi un dispositif 137 de réglage de longueur et une crémaillère 138 qui lui est solidaire. L'arbre 164 du potentiomètre 166 porte à

demeure un pignon 165 qui coopère avec la crémaillère 138.

Cette dernière est maintenue dans l'alignement du pignon par des guides 41 et 42 du bras, qui sont portés par la partie 40 du châssis. Le mouvement ascendant et

descendant-du bras 136 est ainsi transformé par la cré-

maillère 138 et le pignon 165 en une rotation de l'arbre 164 du potentiomètre et en une variation de la vitesse du

moteur 161.

L'importance de la pâte accumulée lorsque l'appa-

reil est en équilibre de fonctionnement, est déterminéepar

le pivot 139 et le dispositif 137 de réglage de longueur.

Cette quantité d'accumulation de pâte détermine l'importance de la compression appliquée à la pâte lorsqu'elle se trouve dans le tambour 211. Le pivot 139 et le dispositif 137 de réglage de longueur règlent l'accumulation de la pâte par réglage de la longueur efficace du bras 136 qui détermine lui-môme la plage de déplacement du rouleau 140 lorsqu'il

est au contact de la pâte.

La longueur du bras 136 est modifiée par paliers suivant le trou 138'dans lequel l'extrémité 135 du bras 131 est introduite. De manière analogue, la longueur du bras 136 peut être modifiée de façon progressive, par vissage du dispositif 137 dans la crémaillère 138. Ainsi, le pivot 139 et le dispositif 137 de réglage de longueur permettent un réglage grossier et un réglage fin de la longueur du bras 136 et ainsi de la distance de déplacement du rouleau 140

de détection lorsqu'il suit la pâte.

La plage permise de déplacement du rouleau 140 détermine l'importance de l'augmentation de la réduction

de la vitesse du moteur 160 et détermine ainsi l'accumula-

tion de la quantité de pâte sous le rouleau 140 avant sa compression dans le tambour 211 de séparation. La pâte est comprimée uniformément dans ce tambour 211 parce que la même quantité de pâte est approximativement présente à tout

moment sous le rouleau 140.

Le fonctionnement du dispositif 130 de détection

est ainsi le suivant. Un déplacement vers le haut du rou-

leau 140 à la suite de l'accumulation de la pâte au-delà des rouleaux horizontaux 121 et 122 provoque une xmontée du galet 133 qui provoque un déplacement emplifié et sensiblement vers le haut de l'extrémité libre 135 du bras 131 par rotation

de celui-ci autour du pivot 132. Cette remontée de l'extré-

mité libre 135 provoque une remontée du-bras 136 et de la crémaillère 138. Cette dernière coopère avec le pignon 165 du potentiomètre et transforme la remontée du bras 136 de détection en un mouvement de rotation de l'arbre 164 qui provoque une réduction par le potentiomètre de l'énergie électrique transmise au moteur 161 par le dispositif 163 de connexion. Cette réduction de puissance provoque une

réduction de la vitesse de rotation de l'arbre 162 et ainsi-

une réduction de la vitesse de rotation des rouleaux hori-

zontaux 121 et 122, l'accumulation ne pouvant donc plus augmenter. L'élimination de l'accumulation de pâte provoque finalement un abaissement du rouleau 140 de détection d'alimentation. La séquence précitée est alors inversée et provoque une augmentation de la vitesse de rotation des

rouleaux 121 et 122 et une augmentation du débit d'applica-

tion de pâte sur le tambour 211.

La figure 13 représente une variante d'une partie du dispositif 130 de détection. Dans cette variante, un

dispositif photo-électrique 180 comporte une source lumi-

neuse 181 montée d'un premier côté du châssis et un détec-

teur 182 de lumière monté de l'autre côté du châssis. La lumière provenant de la source 181 est sélectivement cachée

lors de la remontée du rouleau 140 alors que la pâte s'ac-

cumule au-delà des rouleaux horizontaux 121 et 122. Le dé-

tecteur 182 communique avec le moteur 161 afin que la vi-

tesse de rotation du moteur 161 varie en fonction de l'ac-

cumulation de pâte.

On considère maintenant la partie de séparation de

l'appareil selon l'invention.

La seconde partie 200 de séparation de l'appareil

sépare la plaque 52 de pâte de largeur et d'épaisseur uni-

formes en plusieurs bandes 53 de section uniforme.-Comme indiqué en particulier sur les figures 3 et 4, la partie de séparation comporte un tambour cylindrique 211 ayant un premier et un second logement 220 et 230 de pâte disposés circonférentiellement. Le tambour 211 est porté par un arbre

214 qui peut tourillonner par rapport au châssis.

Les logements 220 et 230 sont délimités chacun

par des canaux en U 221 et 231 qui coopèrent avec des pla-

ques 201 et 202 d'un récipient de pâte, comme indiqué sur la figure 4. Ces plaques sont amovibles et permettent le

nettoyage de la machine tout en formant une barrière laté-

rale empêchant le passage de la plaquè 52 de pâte pendant sa séparation. Les canaux 221 et 231 ont ainsi des fonds cylindriques 222 et 232, des parois latérales 223 et 233

disposées axialement vers l'intérieur, et des parois laté-

rales 224 et 234 disposées axialement vers l'extérieur, délimitant des canaux circonférentiels ayant une section

uniforme et sensiblement rectangulaire.

Plusieurs rouleaux horizontaux 151, 152 et 153 de compression coopèrent avec le tambour 211. Chacun de ces

rouleaux 151, 152 et 153 tourillonne sur un arbre corres-

pondant 154, 155 ou 156. Les rouleaux externes 151 et 153

sont entraînés par des pignons 158 coopérant avec un pi-

gnon 241 monté sur l'arbre 214 du tambour alors que le rouleau médian 152 est entraîné par une chaîne courte 159 passant sur deux pignons qui dépassent des arbres 155 et 156. Comme l'indique la figure 11, les surfaces cylindriques de chacun des rouleaux 151, 152 et 153 de compression, destinées à être au contact de la pâte, comportent des gorges alignées axialement et disposées latéralement 159', facilitant la mise de la pâte à la forme des logements 212 et 213 formés dans le tambour 211, par réduction au minimum de la résistance superficielle à l'écoulement axial

et latéral de lapâte.

Les parois latérales 223 et 233, dirigées axia-

lement vers l'intérieur, délimitent un bord circulaire 240

de coupe qui sépare la plaque 52 de pâte en deux bandes 53.

En outre, les rouleaux 151, 152 et 153 coopèrent avec les canaux 221 et 231 du tambour dans la formation des bandes

53 de pâte ayant une section uniforme correspondant sensi-

blement à la configuration des logements 220 et 230.

Un second dispositif 250 d'entraînement fait tourner

le tambour 211 et les rouleaux 151, 152 et 153 à une vi-

tesse prédéterminée qui est indépendante de la vitesse de rotation de la partie 100 de formage. Le seCond dispositif d'entraînement comporte un moteur 251 ayant un arbre 252 entraînant une courroie trapézoïdale 269 passant sur une poulie 262 d'entraînement dont la vitesse peut être réglée manuellement. La poulie entraîne un réducteur 261 relié par un arbre 263 et un pignon 264 afin qu'il entraîne une chaîne 267. Celle-ci passe sur un grand pignon 265 qui supporte un plus petit pignon 270 raccordé par une autre chaîne 272 au pignon menant 271 du tambour 211. La chaîne

159 est aussi couplée à cet arrangement si bien que le mo-

teur 260 fait tourner le tambour 211 et les rouleaux 151, 152 et 153 de compression d'une manière coordonnée, avec

une vitesse constante indépendamment de la résistance op-

posée par la séparation de la plaque 52 en plusieurs bandes 53.

Le poids des éléments de pâte formés selon l'inven-

tion est déterminé par la vitesse de rotation du tambour 211. Le changement du poids de chacun des éléments formés

selon l'invention nécessite uniquement le changement de vi-

tesse du tambour 211. L'opération est réalisée à l'aide

d'un moteur à vitesse variable incorporé au second dispo-

sitif 250 d'entrainement,ou par utilisation de poulies de

diamètre variable 261 et 262.

Dans une série de variantes représentées sur les figures 14 à 19, le tambour 211 de séparation est agrandi latéralement par utilisation de segments 280 formant des canaux et permettant une augmentation du nombre des bandes 53. Ces segments 280 ont chacun un alésage 282 permettant leur montage sur l'arbre 214 du tambour. Les segments 285 et 286 d'extrémité sont utilisés avec les segments 280 afin qu'ils forment les parois axiales du tambour 211 constituées

par les segments.

On considère maintenant la partie de découpe.

La troisième partie 300 de découpe assure la coupe

des bandes 53 de pâte formées par la partie 200 de sépara-

tion en morceaux pleins rectangulaires ou cubiques 54 de pâte à l'aide de plusieurs lames 350 de coupe entraînées comme des satellites, à vitesse constante. Les lames 350 se déplacent en direction sensiblement perpendiculaire à la direction d'avance des bandes 53 afin que le déplacement longitudinal de la lame par rapport aux bandes lors de la découpe de celles-ci soit minimal. Ainsi, le pétrissage de

la pâte est réduit au minimum pendant l'opération de coupe.

Dans un mode de réalisation avantageux, deux lames 350 de coupe sont utilisées et sont montées chacune sur une barre 340. Ces barres 340 peuvent tourner chacune sur des

bras de satellites 320 et 321 fixés à un arbre 311 qui tou-

rillonne par rapport au châssis. Chaque lame 350 a un bord de coupe 351 en U, affûté afin qu'il forme une surface effilée de lame de coupe analogue A un couteau. Le bord 351 de coupe a une configuration particulière correspondant à celle de la section des canaux 216 et 217 si bien que les lames 350 peuvent obturer sélectivement les logements 220

et 230 et découper une bande 53 de pâte placée dans les lo-

gements en plusieurs morceaux 54. Les lames 350 sont montées sur les bras 340 par des vis 354 et des trous taraudés 355

qui logent les vis 354. Deux vis d'arrêt sont aussi dispo-

sées dans chaque barre ou bras 340 et permettent le réglage

* de la longueur de dépassement de la lame 350 et la détermi-

nation de l'espace d'obturation délimité entre chaque lame

350 et le logement correspondant 220 ou 230.

Un dispositif 330 d'entraînement à satellites

maintient les barres 340 et les lames 350 en position angu-

laire constante par rapport au châssis 10. Comme l'in quent les figures 9 et 10, les bras 320 et 321 sont portés

par les arbres 341 et 342 qui tourillonnent dans des pa-

liers 344. La rotation de l'arbre 311 par rapport au chas-

sis 10 provoque un déplacement circulaire des bras 320 et

321 autour de l'axe de rotation de l'arbre 311.

Le.mécanisme à satellites comprend aussi un

boîtier 331 entourant un dispositif d'entraînement à sa-

tellites. Ce dernier comporte un pignon 346 placé à l'ex-

trémité de chaque arbre 341, en prise avec un pignon fou

332 fixé au bras 320. Les pignons fous 332 sont en prise-

avec un pignon 318 fixé à un tube 316 de support emmanché

à force dans le palier 315 monté sur l'arbre 311. Le pi-

gnon 318 qui est représenté sur la figure 9 sous forme

solidaire du tube 316, peut être un élément séparé em-

manché à force et goupillé sur le tube 316 afin qu'il as-

sure son fonctionnement comme un tout.

L'arbre 311 entraîne les bras 320 et 321 par l'in-

termédiaire de clavettes 314. Le tube 316 est monté sur l'appareil par l'intermédiaire d'un cylindre 317 de serrage (figure 2) qui est fixé à la paroi latérale 21. Le pignon 318 est alors maintenu fixe lorsque les pignons satellites tournent autour de lui du fait de la rotation de l'arbre , 311. Ainsi, les éléments 315, 316 et 318 sont maintenus

fixes par rapport à la paroi latérale 21 du châssis et as-

surent le déplacement des lames a la manière de satellites lorsque l'arbre 311 tourne. Les pignons 318, 332 et 346

donnent un rapport 1/1 si bien que les barres 340 con-

servent une position angulaire constante par rapport au châssis 10 lors du déplacement orbital autour de l'arbre 311. Ainsi, les lames découpent les bandes de pâte en se déplaçant perpendiculairement à la direction de déplacement

des bandes si bien que le pétrissage de la pâte est mi-

nimal.

La partie 300 de coupe comporte un troisième dis-

positif 360 comportant un moteur 361 et un réducteur ali- gné destiné à faire tourner un arbre 362 et un pignon 371 fixé à celui-ci. Une chaîne 372 relie le pignon 371 à un autre pignon 373 fixé à l'arbre 311. Les lames 350 sont entraînées en rotation a vitesse constante dépendant du réglage du moteur 361 afin que le nombre voulu de morceaux

de pute soit produit à chaque heure. Comme décrit précé-

demment, le poids de chaque morceau dépend de la vitesse

de rotation du tambour de séparation qui modifie la dimen-

sion longitudinale de chacun des éléments formés.

Dans un mode de réalisation avantageux de partie 300 de découpe, deux lames 350 sont utilisées, à raison d'une par barre 340, si bien que les lames 350 obturent de façon alternée le premier et le second logement 220 et 230. Dans une variante de la partie de coupe représentée

sur les figures 14 et 15, quatre barres 340 portent cha-

cune deux lames 350 si bien que la rotation du premier et du second bras 320 et 321 provoque l'obturation alternée par les lames 350 du premier et du troisième logement du tambour 211 et du second et du quatrième logement. De cette manière, deux paires d'éléments de pâte sont formées à

chaque tour des bras 320 et 321.

Les figures 17 à 19 représentant aussi des va-

riantes de la partie 300 de coupe, en coopération avec

les variantes de la partie 200 de séparation. Ces diffé-

rents modes de séparation correspondent à différents autres arrangements de la barre 340, de la lame 350 de coupe et de segments 280 de tambour, donnant différents débits de production des éléments rectangulaires ou cubiques54 de pâte. Sur la figure 17, trois segments sont utilisés avec deux barres 340, portant chacune une lame 350. Dans ce mode

de réalisation, les deux lames 350 découpent de façon alter-

née les bandes de pâte passant dans les deux logements for-

més par les trois segments de tambour. Cette disposition permet l'obtention de débitsde production de l'ordre de à 200 douzaines à l'heure. La figure 18 représente trois segments 280 de tambour et deux barres 340 ayant deux lames 350 de coupe sur chaque barre 340, donnant un débit accru de l'ordre de 300 douzaines par heure. Sur la figure 19, cinq segments 280 sont associés à deux barres

340 ayant chacun deux lames 350 de coupe donnant des dé-

bits encore supérieurs, de l'ordre de 600 douzaines à

l'heure.

Comme l'indique la figure 1, un dispositif 380 d'enlèvement de pâte est disposé dans la partie 300 de coupe et comporte un rouleau 380 d'enlèvement de pâte ayant des gorges 382 alignées axialement. Le rouleau 3&1, comme

l'indique la figure 6, est fixé à un arbre 383 qui touril-

lonne sur le châssis,dans des paliers 384 et 385. Un pignon 387 fixé à l'arbre 383 porte une chaîne 388 qui passe sur un pignon 386 fixé à l'arbre 311 si bien que le rouleau

381 tourne lorsque les bras satellites 320 et 321 tournent.

Le rouleau 381 d'enlèvement de pâte est placé près de la partie verticalement la plus basse de chaque

lame 350 lors de sa rotation si bien qu'il enlève les êlé-

ments 54 de pâte qui peuvent adhérer à la face inférieure des lames 350 comme indiqué sur la figure 6. Ainsi, les éléments 54 de pate tombent des lames 350, dans une région prédéterminée et avec un débit réglé et sont dirigés vers une glissière 389 qui les transmet à un appareil 390 de transport et de vérification, de manière connue dans la technique. L'appareil 390 de transport et de vérification est entraîné à une vitesse proportionnelle à la vitesse de production des éléments 54 de pâte. Comme l'indique la

figure 1, le dispositif 390 a un arbre 391 portant un pi-

gnon 392 sur lequel passe une chaîne 394 coopérant avec un pignon 393 porté par l'arbre 311. Ainsi, le dispositif

390 fonctionne avec une vitesse proportionnelle à la vi-

tesse de coupe des bandes 53 de pâte en éléments 54.

La description qui précède indique que les parties

, 200 et 300 de formage, de séparation et de découpe

traitent en combinaison et de façon continue une masse ir-

régulière de pâte 50 qui est formée, séparée et mise sous forme de nombreux morceaux sensiblement rectangulaires 54

de pate ayant un poids, un volume et une configuration uni-

formes et prédéterminés,-avec une réduction au minimum du

pétrissage de la pâte.

Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux dispositifs et procédés qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples

non limitatifs sans sortir du cadre de l'invention.

Claims (18)

REVENDICATIONS

1. Appareil de mise en forme rapide et continue

d'une masse irrégulière (50) de pâte en éléments indivi-

duels (54) de poids réglable, ledit appareil étant carac-

térisé en ce qu'il comprend:

- un dispositif de formage (100) destiné à met-

tre la masse irrégulière sous forme d'une plaque continue (51) de pâte d'épaisseur et de largeur uniformes, - un dispositif de séparation (200) destiné à séparer et comprimer la plaque sous forme de plusieurs bandes uniformes (53) de pâte ayant chacune une section sensiblement rectangulaire, - un dispositif (130) de détection coopérant avec le dispositif de formage et destiné à régler la vitesse de fonctionnement de ce dispositif par rapport à celle du dispositif de séparation afin que l'accumulation de pâte

soit réglée entre le dispositif de formage et le disposi-

tif de séparation, et

- un dispositif de découpe (300) destiné à divi-

ser de façon continue les bandes (53) en éléments indivi-

duels (54) de pâte de section sensiblement rectangulaire, la longueur des éléments étant déterminée par la vitesse de fonctionnement du dispositif de découpe par rapport à

celle du dispositif de séparation.

2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de formage (100) comporte: - un dispositif (111, 112) à rouleaux de guidage inclinés verticalement, destiné à mettre en forme la masse irrégulière afin qu'elle ait une largeur uniforme, et - un dispositif (121, 122) à rouleaux horizontaux de guidage assurant la mise en forme de la masse de pâte de largeur uniforme afin qu'elle ait une masse uniforme,

le dispositif horizontal comprenant des gorges circonfé-

rentielles (159') au contact de la masse afin que le con-

tact superficiel entre le dispositif horizontal et la masse soit accru et donne un effet accru d'accrochage entre le

dispositif à rouleaux horizontaux et la pâte.

3. Appareil selon la revendication 1, caracté-

risé en ce que le dispositif de séparation (200) comporte: - un dispositif (211) à tambour de séparation

et de mise en forme, ayant plusieurs gorges circonféren-

tielles (221, 231) de section rectangulaire et ayant des bords circulaires de coupe entre les gorges, celles-ci étant destinées à recevoir la plaque continue et uniforme (51) du dispositif de formage, et à la séparer en plusieurs bandes continues (53) de section sensiblement rectangulaire et de masse uniforme, et - des rouleaux de compression (151, 152, 153) placés près du tambour de séparation et coopérant avec celui- ci afin que la plaque soit chassée dans les gorges

et soit ainsi séparée en bandes continues.

4. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que: - l'appareil comporte en outre un premier moteur (160) destiné à faire tourner le dispositif de formage (100), et - le dispositif de détection (130) comporte un rouleau détecteur (140) repoussé vers la plaque uniforme (51) et destiné à détecter une augmentation d'épaisseur de cette plaque entre le dispositif de formage (100) et le dispositif de séparation (200) avant la séparation et la compression de la plaque, et un premier dispositif (166) de réglage de vitesse relié aux rouleaux détecteurs (140) et destiné à réduire la vitesse de rotation du dispositif de formage lorsque le rouleau détecteur (140) détecte une

augmentation d'épaisseur si bien que le dispositif de sé-

paration peut supprimer cette augmentation d'épaisseur.

5. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de découpe (300) comporte des lames satellites (350) de découpe continue des bandes (53), le déplacement des lames étant sensiblement perpendiculaire à la direction de déplacement des bandes, si bien que ces dernières sont divisées de façon continue en éléments (54) de pâte ayant chacun un poids déterminé par la vitesse de rotation du tambour (211) de séparation par rapport à la

vitesse des lames (350) de découpe.

6. Appareil selon la revendication 1, caractéri-

sé en ce qu'il comporte en outre un dispositif (380) col-

lecteur de pâte coopérant avec le dispositif de. découpe (300) et destiné à retirer les éléments de pâte (54) de ce dispositif et à les transmettre à un point commun de rassemblement.

7. Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que: - l'appareil comporte en outre une glissière (70) inclinée verticalement et destinée à supporter la masse irrégulière (50) de pâte, - le dispositif de formage (100) comporte en outre un premier moteur (160) destiné à faire tourner les rouleaux horizontaux, - le dispositif à rouleaux inclinés verticalement comporte deux rouleaux sensiblement cylindriques(111, 112) de guidage disposés verticalement afin qu' ils tournent librement à proximité de la glissière de part et d'autre de ladite masse si bien que cette dernière est comprimée latéralement et prend une largeur uniforme lorsqu'elle passe entre les rouleaux, et - le dispositif à rouleaux horizontaux et de

mise en forme comporte deux rouleaux sensiblement cylin-

driques (121, 122) d'alimentation disposés horizontalement

au-dessus et au-dessous de la masse à proximité des rou-

leaux (111, 112) de guidage, et entra!nés par le premier moteur (160), les rouleaux d'alimentation ayant des gorges circonférentielles (159') de coopération avec la pâte, le

dispositif à rouleaux horizontaux et de mise en forme at-

tirant la masse de pâte de la glissière dans l'appareil et en face des rouleaux inclinés verticalement, les gorges accrochant la masse de pâte en formant une plaque nervurée de pâte ayant une consistance et une masse uniformes, avec

un pétrissage minimal de la pâte.

8. Appareil selon la revendication 3, caractérisé en ce que - le dispositif de séparation (200) comporte

en outre un second moteur (250) destiné à assurer sa rota-

tion, - le dispositif de séparation et de mise en forme comporte un tambour (211) de mise en forme de p&te,

disposé horizontalement et comportant des gorges, ce tam-

bour coopérant avec le second moteur (250), les gorges (220, 230) ayant une section sensiblement rectangulaire et formant des logements circulaires destinés à recevoir et séparer la plaque de pâte en exerçant des contraintes minimales de cisaillement, sous forme de plusieurs bandes continues (53) de section sensiblement rectangulaire et de masse uniforme, et

- les rouleaux de compression comportent plu-

sieurs rouleaux cylindriques nervurés et disposés horizon-

talement (151, 152, 153) coopérant avec le second moteur

(250) et repoussant la plaque de pâte du dispositif de for-

mage (100) dans les logements de pate, en coopérant avec le tambour lors de la réception de la plaque provenant du dispositif de formage et de la mise de cette plaque sous forme de bandes, alors que la pâte subit un pétrissage minimal.

9. Appareil selon la revendication 4, caractérisé en ce que: - le rouleau détecteur est un rouleau fou (140)

placé horizontalement afin qu'il soit au contact de la pla-

que de pâte (51) entre le dispositif de formage (100) et le

dispositif de séparation (200", le rouleau décrivant un tra-

jet courbe dans un plan perpendiculaire à la plaque de pâte

lorsque de la pâte s'accumule entre le dispositif de for-

mage et le dispositif de séparation, et des bras de liaison (142, 143) supportant ce rouleau fou et reliant celui-ci

au dispositif de réglage de vitesse (166) afin que le dé-

placement suivant un trajet courbe soit transformé en un déplacement rectiligne permettant le réglage de la vitesse du dispositif de formage, et

- le dispositif de réglage de la vitesse du mo-

teur comporte un potentiomètre (166) relié électriquement au premier moteur (160) et couplé mécaniquement aux bras de liaison (142, 143) afin qu'il modifie la vitesse du premier moteur en fonction inverse de l'accumulation de pâte, si bien que l'accumulation de pâte reste sensiblement

uniforme à proximité du dispositif de séparation.

10. Appareil selon la revendication 5, caractérisé en ce que le dispositif à lames de coupe (350) comporte: - un troisième moteur (360) destiné à transmettre un mouvement de rotation, - plusieurs lames de coupe (350), des barres de support <340) sur lesquelles les lames sont montées, et

- un dispositif (332, 346) d'entraînement à sa-

tellites, reliant les barres de support (340) au troisième

moteur (360) afin que les lames aient un déplacement satel-

lite en direction verticale et assurent l'obstruction du dispositif de séparation perpendiculairement aux bandes de

pâte (53) si bien que celles-ci sont découpées perpendi-

culairement par les lames alors qu'une faible traction seulement est appliquée à la pâte si bien que le pétrissage

de la pâte est minimal.

11. Appareil selon la revendication 6, caractérisé en ce que le dispositif collecteur (380) comporte - un rouleau (381) placé près du dispositif de découpe (300) et destiné à retirer les éléments (54) de pâte du dispositif de découpe, et - une glissière collectrice (389) placée près du rouleau et destinée à diriger les éléments de pâte vers

un point commun de rassemblement après leur enlèvement.

12. Appareil selon la revendication 9, caractérisé

en ce que les bras de liaison (142, 143) comportent des dis-

positifs de réglage grossier et de réglage fin destinés à

modifier la longueur des bras et à fixer la plage de dépla-

cement du rouleau détecteur (140) et ainsi la plage de vi-

tesse du premier moteur afin que l'accumulation de pâte

près du dispositif de séparation reste uniforme.

13. Mécanisme d'alimentation d'un appareil de formage de pâte destiné à mettre une masse continue et irrégulière (50) de pâte transmise à l'appareil sous forme d'une plaque continue (51) de masse et de consistance uniformes, ledit mécanisme étant caractérisé en ce qu'il comprend.: - un dispositif (111, 112) à rouleaux de guidage, inclinés verticalement et tournant librement,-destinés à coopérer avec les côtés de la masse afin qu'ils reçoivent la masse de pâte et donnent à celle-ci une largeur uniforme, et - un dispositif (121, 122) à rouleaux horizontaux

entraînés mécaniquement, ayant plusieurs gorges circonfé-

rentielles (159') de contact avec la pâte, placés au-dessus

et au-dessous de cette masse et destinés à attirer celle-

ci au-delà des rouleaux inclinés verticalement et à com-

primer la masse afin qu'elle ait une masse et une épais-

seur uniformes, les gorges circonférentielles accrochant

la masse de pâte et lui donnant une consistance uniforme.

14. Dispositif de séparation de pâte destiné à comprimer une plaque continue (51) de pâte de largeur et d'épaisseur uniformes en plusieurs bandes continues (53) ayant chacune une section sensiblement uniforme, dans un appareil de formage de pâte, ledit dispositif de séparation étant caractérisé en ce qu'il.comprend: - un tambour rotatif (211) à plusieurs canaux, ayant un nombre variable de canaux circonférentiels (221,

231) de section générale rectangulaire, destinés à rece-

voir la pâte, ces canaux délimitant des bords circonfé-

rentiels destinés à séparer la plaque de pâte (51) en plusieurs bandes (53) dont le nombre dépend du nombre de canaux, et - des rouleaux de compression (151, 152, 153)

placés au-dessus des canaux et destinés à repousser la pla-

que dans ceux-ci en formant plusieurs bandes, chacune d'elles ayant une section rectangulaire et une épaisseur

uniforme, si bien que les bandes sont formées avec un pé-

trissage minimal de la pâte.

15. Dispositif de découpe d'éléments de pâte à

partir de plusieurs bandes continues (53) de section sen-

siblement rectangulaire et tournant vers le dispositif de

découpe, dans un appareil de formage de pâte, ledit dis-

positif de découpe étant caractérisé en ce qu'il comprend:

- au moins un organe (350) formant couteau cor-

respondant à chaque bande (53), et

- un dispositif (332, 346) d'entraînement à sa-

tellites destiné à faire tourner les organes (350) à cou-

teaux avec un mouvement perpendiculaire à la direction de déplacement des bandes (53), si bien que ces dernières sont découpées perpendiculairement en éléments séparés (54)

de pâte de section sensiblement rectangulaire par les or-

gane en forme de couteaux, la traction appliquée aux bandes étant faible seulement, si bien que le pétrissage de la pâte est minimal, le nombre d'éléments étant déterminé par le nombre d'organes (350) en forme de couteaux associés à

chacune des bandes (53), le poids des éléments étant dé-

terminé par la vitesse de rotation des bandes par rapport

à la vitesse de rotation du dispositif d'entraînement.

16. Procédé de formation continue d'éléments de pâte à partir d'une masse irrégulière de pâte, avec un

travail et un pétrissage minimaux de la pâtet ledit procé-

dé étant caractérisé en ce qu'il comprend -

- l'attraction de la masse entre des dispositifs

de guidage vertical, tournant librement afin qu'ils déter-

minent une largeur uniforme pour ladite masse, - la compression-de la masse de largeur uniforme entre des rouleaux horizontaux de mise en forme, ayant des

gorges circonfârentielles, entraînés mécaniquement en ro-

tation et destinés à former une plaque continue de consis-

tance et de masse uniformes à partir de la masse de largeur uniforme,

- la compression de la plaque uniforme dans plu-

sieurs logements de pâte afin que plusieurs bandes continues de pâte soient formées à partir de la plaque uniforme de pâte, et

- la découpe des bandes avec un mouvement de dé-

coupe perpendiculaire à la direction de déplacement des bandes, à l'aide de couteaux entraînés à la manière de sa- tellites afin que les éléments de pâte soient formés avec

un pétrissage minimal de la pâte.

17. Procédé selon la revendication 16, caracté-

risé en ce qu'il comprend en outre: - la détection de-l'accumulation de la pâte avant la compression de la plaque de pâte dans plusieurs logements de pâte, et - la modification de la vitesse de rotation des

rouleaux horizontaux de mise en forme afin que l'accumula-

tion de pâte, avant la compression, soit sensiblement uni-

forme.

18. Procédé selon la revendication 16, caracté-

risé en ce qu'il comprend en outre: - l'enlèvement des éléments de pâte des couteaux après la découpe des bandes, et - la direction des éléments retirés vers un point

commun de rassemblement.