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Baratte-malaxeur métallique sans rouleaux malaxeurs.
La présente invention se rapporte aux barattesmalaxeurs métalliques, sans rouleaux, spécialement conçues pour convenir comme appareils à utiliser à la ferme.
On a déjà imaginé différents types de barattes-ma- laxeurs en métal de forme cubique ou conique (deux cônes réunis par leur base). Ces appareils possédant une grande capacité et ayant été conçus pour être employés en laiteries industrielles, présentent peut-être des avantages @ pour ce genre dtindustrie, mais ne conviennent pas lorsqu'il sont réduits aux dimensions habituelles compatibles ' avec ltusage à la ferme.
Il est bien connu, aussi que les moyens dont disposent les fermiers pour produire du beurre de qualité ne sont pas aussi nombreux que ceux dont disposent les industriels laitiers.
La présente invention a pour but d'offrir aux fermiers une baratte-malaxeur métallique, sans rouleaux malaxeurs, dont les conditions d'hygiène et de maniement sont considérablement améliorées, par rapport aux barattes-malaxeurs aotuelles:
Un autre but est de permettre de faire varier, en apportan le minimum de modifications aux appareils, la oapaoité de ceux-ci, ce qui est indispensable pour ce genre de clientèle et important en vue d'une fabrication éco- nomique en série.
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L'invention tend aussi à pouvoir fabriquer le beurre avec les méthodes en usage dans les fermes et ainsi à ne pas compliquer une opération qui doit être aussi facile et aussi pratique que possible tout en permettant de produire un beurre de la meilleure qualité.
Conformément à l'invention, cette baratte est ca- ractétisée essentiellement par deux fonds parallèles et par un corps venu d'une seule tôle, cintrée et pliée suivant trois courbes semblables.
Dans la réalisation pratique de l'invention,les deux extrémités de cette tôle ne se rejoignent pas après pliage, l'écartement de ces extrémités correspondant à la largeur de l'ouverture de la baratte. Cette ouverture est, de préférence, fermée par un couvercle amovible, cintré suivant la même courbure que la paroi qu'il doit obturer.
Le corps de la baratte peut avoir la forme d'un triansle équilatéral dont les trois c8tés égaux sont de préférence raccordés par un arrondi.
On peut obtenir d'autres avantages et notamment une augmentation de la vitesse de rotation et un battage plus énergique en prévoyant un corps possédant trois cloisons qui ont chacune un profil de forme cycloïdale, les trois profils cycloïdaux étant de préférence raccordés entre eux par trois faces planes faisant un angle avec la tangente menée à l'extrémité des profils cycloïdaux*
Les courbes cycloïdales occupent par rapport au centre de rotation de la baratte une position telle que tous les points de ces courbes s'écartent de plus en plus de ce centre de rotation depuis leur origine jusqu'à leur extrémité .
Les dessins ci-joints montrent comment l'invention peut être réalisée en pratique.
La figure 1 est une vue en élévation de l'ensemble de la baratte, objet de l'invention, suivant une première forme de réalisation.
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La figure 2 est une coupepar la ligne A-B dans la figure 1.
Les figures 3,4,5 et 6 sont des vues- de détail de pièces entrant dans-la constitution de cette baratte.
La figure 7 est destinée à illustrer le fonctionnement de l'appareil.
La figure 8 est une vue en élévation dtune baratte exécutée suivant un second mode de réalisation.
La figure 9 est une coupe par la ligne C-D dans la figure 8..
Les figures 10,11,12,13 représentent les éléments entrant dans la constitution d'une telle baratte métallique .
La figure 14 est destinée à illustrer le fonctionnement de ce type dtappareil.
Comme le montrent les dessins, la baratte -ma- laxeur, se compose de quatre pièces : 1 ) dtun corps 1 venu dtune tôle pliée et cintrée (fig. 1, 2'et 4), dont les deux extrémités 2 ne se rejoignent pas après pliage, l'écartement entre ces extrémités correspondant à la largeur'de l'ouverture 3 (figure 1) de la baratte.
2 ) d'un couvercle amovible 4 (fig.2 et 6) cintré avec la même courbure que la paroi qu'il doit obturer.
3 ) de deux fonds parallèles emboutis 5 et 6 (fig. 1,3 et 5) dé forme intérieure concave et identiques.
Dans la réalisation suivant les figures 1 à 6, la forme donnée à la baratte est: celle, (fig.2) d'un triangle équilatéral dont les trois cotés sont donc égaux et sont raccordés entre eux par un grand arrondi qui facilite le nettoyage de l'appareil.
L'ouverture 3 s'étend d'un fond à l'autre et est de ce fait beaucoup plus grande que dans les barattes-malaxeurs actuellement en usage.
Pour obtenir différentes capacités, il suffit de faire varier la longueur du corps 1 et celle du couvercle 4,
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les deux fonds (5-6) restant inchangés. Cette façon de faire varier les capacités des barattes ne modifie pas leur produc- ,,ion de beurre par unité de longueur, mais la quantité totale de beurre pouvant être produite augmente ainsi avec leur longueur . Sa production est donc fonction de cette longueur seulement, ce-qui permet une fabrication éconcmique en série des barattes .
Le fonctionnement de la baratte est le suivant :
La baratte étant lavée et stérilisée, on y verse la crème,puis on la met en mouvement de rotation. A chaque révolution de la baratte, la crême subit trois chocs à sa ren- contre avec chaque cloison de la baratte du fait de l'angle aigu que deux parois successives forment entre elles. On maintient ce mouvement de rotation jusqutà l'obtention des grains de beurre dont on suit la formation par un grand regard en verre prévu à l'un des deux fonds de la baratte.
Après la venue des grairs de beurre, on arrête la baratte, on évacue le babeurre et on lave les grains de beurre l'eau froide. Cette eau étant évacuée, on procède ensuite , l'opération de malaxage pour laquelle la vitesse de rotation initiale de la baratte est conservée, ce qui rend inutile : a) le recours à une vitesse spécialement déterminée pour le malaxage ; b) l'utilisation d'organes de changement de vitesse qui exis- tent dans les barattes-malaxeurs actuelles.
La masse de grains de beurre est soulevée jusqu'au moment où. la paroi qui supporte le beurre le laisse retomber sur la cloison suivante (de la position B en la position B1 -figure 7-par sa rotation, le corps 1 venant occuper la position 11).
Cette chute du beurre se fait sans qu'il roule ou glisse sur la paroi qui l'a soulevée. Le beurre est donc pé- tri à trois reprises à chaque révolution et il s'ensuit qu'en peu de tours, l'excès d'eau est éliminé du beurre et ses
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grains, se soudent au fur et à mesure que se produit l'opération de malaxage.
Il est à remarquer que la masse de beurre s'étale et se répartit presqu'uniformément sur toute la longueur de la baratte,'de telle sorte qu'il se libère très aisément de l'excès d'eau.
Les deux extrémités de cette masse'de beurre pourraient pendant la chute de celui-ci frotter contre les deux fonds de la baratte si ces derniers n'étaient pas concaves.
Ces frottements auraient l'inconvénient de détériorer les grains de beurre ce qui nuirait à l'aspect du produit fini et d'autre part, ce glissement faciliterait le collage du beurre sur les fonds.
Le malaxage étant terminé, la baratte est arrêtée et bloquée dans la position B, fig.2 : La masse de beurre qui à ce moment se trouve au fond de la'baratte, dans l'angle formé par deux parois et sous l'ouverture 3, peut être facilement extraite dtune manière hygiénique, en employant des spatules, ce qui est aisé puisque l'ouverture 3 s'étend sur toute la longueur de la baratte qui se trouve dans une position bien déterminée par rapport à l'emplacement du beurre (fig.2).
'Un avantage important de ce type de baratte est que le beurre peut être obtenu avec la méthode bien connue par tous les fermiers, alors que les barattes métalliques cubiques ou coniques, déjà citées, sty prêtent très peu, du fait de l'adoption d'une méthode toute différente de production de beurre en une masse fluide qui nécessite son expulsion de la baratte par pression d'air.
Il y a lieu de considérer en outre que la baratte objet de ltinvention ne possède qu'une vitesse de rotation au lieu de quatre à huit vitesses ainsi que cela est le cas pour les barattes-malaxeurs industrielles dont il a été question ci-dessus. autre
Les figures 8 à 14 se rapportent à une/ orme d'exé- cution d'une baratte comprenant également :
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1) un corps 7 venu d'une tôle pliée et cintrée (fig. 8 et 11) 2) un couvercle amovible 8 (fig. 13) recouvrant l'ouverture 71 formée entre les extrémités 2 de la tôle pliée 7.
3) deux fonds emboutis 9 et 10, parallèles-, de forme intérieure concave.
Le profil donné au corps 7 est celui d'une courbe cycloïcale. Ces cloisons qui sont au nombre de trois et qui prennent naissance en ,11 sont isochromes, c'est à dire Que des arcs inégaux d'une même cycloïde sont parcourus dais des temps égaux; de plus, la cycloïde est la courbe de plus rapide descente entre deux points donnés. Ces propriétés fondamentales des courbes cycloïdales montrent que des liquides lissant sur un tel profil y sont animés de mouvements ne donnant lieu qu'à des efforts minimum de frottement en comparaison avec tout autre profil curviligne ou rectiligne. Par conséquent, comme il existe un frottement minimum entre lesparois de la baratte et la crème, celleci n'est que très peu entraînée dans le mouvement de ro- tation imprimé à la baratte.
Ces frottements sont encore réduits par la position occupée par les trois sections cycloïdales par rapport au centre de rotation de la baratte; en effet, tous les points de ces profils cycloïdaux s'écartent de plus en plus du centre de rotation 0 de la baratte depuis l'origine de la courbe en 11 jusqu'à son extrémité en 12 (fig. 9).
Deux facteurs interviennent donc pour provoquer une diminution d'entraintement de la crème par les parois de la baratte et l'on peut de ce fait augmenter notablement la vitesse de rotation et l'impact de la crème contre les trois faces planes 13, fig.9.
Les trois profils cycloïdaux sont raccordés entre eux par trois faces planes 13 qui font un angle avec la tan- gente menée à l'extrémité 12 des profils cyololdaux.
Ces faces planes 13 interviennent pour éloigner progressivement les parois cyCloïdales du centre de rotation de
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la baratte, pour permettre un battage plus énergique de la crème, et pour rendes plus efficace l'opération du malaxage.
Lors du barattage, à chaque révolution de la baratte, la crème subit trois chocs provoqués par sa rencontre avec les trois faces planes 13. Après la venue du beurre, la baratte est arrêtée et on évacue le babeurre, puis-on lave les grains de beurre à l'eau froide ; ensuite l'eau est évacuée.
On procède à l'opération de malaxage pour laquelle la vitesse de rotation de la baratte reste inchangée. Lâ masse des grains de beurre est soulevée et retenue suc- cessivement par les trois faces planes 13, fig.14jjusqu'au moment où leur inclinaison, par rapport à la verticale, laisse tomber le beurre (de la position B à la position BI fig.14) qui dans sa chute retombe sur les saillies 14 (fig.
14) où il se pétrit pour en expulser l'eau.
Le beurre se pétrit ainsi à'trois reprises à chaque révolution (fig.14). Il s'ensuit quten peu de tours l'entiê- reté du beurre, qui est répartie sur toute la longueur de la baratte, et ce d'une façon presqu'uniforme, est entièrement pétrie, à chaque chute de beurre dans la baratte sur les saillies 14, une certaine quantité d'eau retenue par le beurre est expulsée, ce qui permet progressivement le rapprochement et le soudage des petits grains de beurre.
Du faitde sa répartition sur toute la longueur de la baratte, le beurre traité est plus facilement libéré de son excès d'eau que si l'entièreté de ce beurre se ramassait en une seule masse comme cela arrive avec certains types de barattes dans lesquelles le beurre roule au contact des parois en s'agglomérant en une motte retenant lteau et dont les grains de beurre intérieurs échappent au soudage. Par sa répartition sur toute la longueur de la baratte, les deux extrémités de cette masse de beurre pourraient ,pendant la chute de. celui-ci, frotter contre les deux fonds de la baratte si ces derniers n'étaient pas conoaves.
Ces-frottements auraient l'inconvénient de détériorer les grains de beurre, ce qui nuirait à la qualité du produit fini et de plus ce glissement faciliterait le collage du beurre sur le fond.
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Le type à parois cycloïdales, tout en procurant les mêmes avantages que le type à profil triangulaire et tout en réalisant un fonctionnement analogue permet en outre d'atteindre les deux résultats supplémentaires suivants : a) augmentation de la vitesse de rotation et de la rapidité de travail, b) battage plus énergique grâce aux saillies 1.
Si l'on se place au point de vue de la fabrication de telles barattes, il y a lieu de considérer que les deux fonds sont semblables et peuvent être emboutis à la presse ou par un autre moyen hors d'une tôle d'une seule pièce.
Cette opération d'emboutissage donne aux parties 9-lù la forme concave vers l'intérieur de la baratte et forme les bords 15 parallèles à l'axe longitudinal de la baratte ; ce bord permet de souder les deux fonds au corps. Les bords 15 sont raccordés aux parties 16 par un arrondi qui facilite le nettoyage intérieur de la baratte.
L'assemblage des deux fonds à la tôle du corps 7 se faitpar soudage extérieur ou intérieur suivant le mode de colmatage choisi pour obturer les fissures subsistant après soudage.
Si l'on adopte la soudure intérieure, celle-ci est grandement facilitée, par ltabsence de parois latérales entre les extrémités 3 des tôles 1-7 du corps, oar l'ouverture de la baratte s'étend sur toute la' longueur de celle-ci. Il n'y a donc pas de soudure à faire entre les points 2' formant l'ouverture. Il n'en serait pas de même si l'ouvertureavaitles dimensions habituelles adoptées pour les barattes connues, dans lesquelles cette ouverture a une lon- ¯ueur inlérieure à la longueur de la baratte.