La présente invention concerne des instruments habituellement appelés tendromètres, servant à évaluer la tendreté de légumes,, spécialement de pois, en mesurant la force requise pour enfoncer
un organe rigide dans une masse de la matière à essayer, de façon
à la cisailler et/ou à l'écraser, dans des conditions qui sont standardisées en vue d'obtenir des résultats susceptibles d'être reproduits. Moins la force requise est élevée, plus le produit est classé haut dans l'échelle de tendreté. Ce procédé de classement
est beaucoup utilisé, par exemple, pour échantillonner des pois.
Dans le tendromètre à pois généralement utilisé, les pois sont contenus dans une cellule qui se présente sous forme d'un secteur d'un cylindre, dont les parois radiales sont formées par plusieurs lames uniformément espacées les unes des autres et montées de façon à tourner autour de l'axe du cylindre de manière à pénétrer les unes entre les autres. Un jeu de la'des (appelé grille. d'écrasement) est entraîné à une vitesse angulaire uniforme au moyen-, d'un moteur électrique. L'autre eu de lames est fixé aux deux parois latérales du cylindre auxquelles est attaché un contre-
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cisaille les pois en pénétrant dans le second jeu de lames.
La pression de cisaillement. amène le cylindre à tourner et soulève le contrepoids. La force requise pour cisailler les pois est une fonction du déplacement maximum du contrepoids et est indiquée au moyen d'une tringlerie qui relie la paroi du cylindre à une aiguille de lecture à maximum sur une échelle graduée.
Le tendromètre à contrepoids précité est lourd (500 livres ou227 kg), le calibrage est facilement poussé par suite d'une usure ou d'une déformation des labiés de la grille de broyage et parce que la tringlerie de l'aiguille peut se dérégler. La cellule d'essai et le contrepoids forment un tout et ne peuvent ainsi être vérifiés indépendamment l'un de l'autre.
La présente invention a pour but de procurer un tendromè- . tre dans lequel.ces inconvénients soient réduits ou évités.
La présente invention procure un tendromètre qui comprend une presse à.cisailler dans laquelle la matière à essayer peut être soumise à une force de cisaillement par le déplacement linéaire d'un organe de cisaillement dans une cellule d'essai qui contient cette matière, un dispositif pour produire ce déplacement linéaire,
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à la force exercée sur la cellule d'essai pendant ce déplace fient et un indicateur relié à la capsule de façon à indiquer cette force.
La presse à cisailler comprend de préférence une cellule d'essai en forme de boîte dont deux parois opposées sont chacune
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parois coïncidant avec celles de l'autre, et une grille de cisaille-' ment montée de façon à pouvoir se déplacer de façon linéaire perpendiculairement aux parois, la grille comportant un nombre de lames égal au nombre de fentes prévues dans chaque paroi et étant construite et agencée de façon que le déplacement linéaire de la grille permette- d'amener les lames à traverser les fentes d'une des parois et à passer dans la cellule d'essai de façon à pénétrer dans,les fentes de l'autre paroi, l'espace entre les lames et les fentes correspondantes étant faible, des rainures de guidage pour les bords latéraux de chaque lame étant prévues dans chaque paroi d'une autre paire de parois opposées de la cellule d'essai.
La cellule d'essai est, de préférence aussi, supportée
de façon à ne pouvoir se déplacer que dans le même sens que l'organ de cisaillement, et la capsule hydraulique est placée de façon à offrir une résistance élastique à ce mouvement.
Une forme d'appareil suivant l'invention sera décrite ciaprès avec référence à la Fig. 1 des dessins annexés, qui est une vue isométrique en pièces détachées dessinée de telle.façon que les parties situées au-dessus de la ligne X - X sont vues du dessous, et celles situées en dessous de cette ligne sont vues du dessus.
La cellule d'essai 'est rectangulaire et comprend un cadre en forme de boîte 1, une plaque de fond 2, et une plaque formant couvercle amovible 3. La plaque de fond 2 est fixée à la boîte au moyen de vis (non représentées). Deux parois latérales opposées 4 de la boîte sont pourvues de rainures rectangulaires 5 qui sont en ligne avec les fentes 6 de la plaque de fond 2. Le couvercle 3 est calé sur la boîte 1 au moyen de deux chevilles (non représentées) prévues dans une paroi latérale 4 de la boîte. Ces chevilles s'engagent dans deux trous 7 ménagés dans le couvercle. Le couvercle est fixé au moyen de deux vis à oreilles (non représentées) qui traversent des fentes 8 ménagées dans le couvercle et se vissent dans l'autre paroi latérale 4 de la boîte. Ces chevilles de calage servent à assurer que les fentes 9 du couvercle 3 soient en ligne <EMI ID=4.1>
La grille de cisaillement 10. comporte un nombre (égal
au nombre des fentes 6) de lames uniformément espacées 11. Les lames sont suffisamment longues pour pouvoir traverser le couvercle et la boite et pénétrer dans la plaque de fond. Une petite oreille
en saillie vers le bas est prévue au coin du bord avant de chaque lame et guide la grille de cisaillement dans les rainures. L'épaisseur de la lame aux oreilles est légèrement diminuée pour faciliter l'entrée des oreilles dans les rainures*
La grille 10 est fixée à une plaque triangulaire 12. La plaque triangulaire 12 comporte trois buselures de guidage 13 qui coulissent sur trois tiges de guidage 14 dont les extrémités sont fixées respectivement à une plaque de base 15 et à une plaque supérieure 16. La plaque de guidage 12 est reliée de façon à pouvoir tourner, par l'intermédiaire d'un palier de butée (non représenté) prévu au-dessus de la plaque de guidage, à une vis à filet plat 17. La vis 17 traverse une buselure taraudée de façon
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poignée 19 permettant de la faire tourner à la main, ainsi que
d'un pignon à chaîne 20 qui permet à un moteur de l'entraîner
par l'intermédiaire d'une chaîne.
En plus des trois tiges de guidage 14, la plaque de base
15 comporte également trois petites tiges de guidage 21 qui y sont fixées. Une plate-forme 22 comportant trois buselures 23 est agencée
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21. Les buselures 23, en assurant de grandes surfaces de support, empêchent une oscillation excessive de la plate-forme. La cellule d'essai est placée sur les buselures 23 et est calée par rapport à la grille de cisaillement par les trois petites tiges de guidage 21 qui traversent des trous de calage 24 ménagés dans la plaque de fond
2.
La plate-forme 22 est supportée par une capsule hydraulique 25 qui repose sur la plaque de base 15. La capsule 25 est reliée par un tube en cuivre flexible 26 à un manomètre de pression hydraulique 27 du type Budenberg. Le manomètre
-s <EMI ID=7.1>
ment 29 qui peut être ramenée à zéro et qui enregistre le déplacement maximum de l'aiguille indicatrice.
Dans la forme d'exécution particulière représentée, la cellule d'essai est construite de façon à contenir 6 onces (170 g) de pois écossés et ses dimensions intérieures sont de 4 3/16 pouces
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La cellule d'essai comporte 14 fentes. Les fentes ménagées dans le couvercle et la plaque de fond ont 3 pouces de longueur (76,2 mm), 1/8 pouce de largeur (3,17 mm) et sont espacées les unes des autres de 3/16 pouce (4,7 mm). La cellule d'essai est de préférence construite en acier dur chromé ou en acier inoxydable tenace. La longueur des lames de la grille de cisaillement est de 3 pouces
(76,2 mm) et leurs autres dimensions sont calculées de façon à les séparer-de 0,02 pouce (0,5 mm) les unes des autres ainsi que des parties correspondantes de la cellule d'essai. Les lames de la grills de cisaillement sont de préférence construites en tôle calibrée et chromée ou en un métal inoxydable tenace et résistant à 1 , sure.
La gamme du dispositif de mesure de la force se^situe entre 0 et
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l'ordre de 60 livres (27 kg).
En pratique, on fait tourner la poignée 19 dans le sens inverse des aiguilles d'une montre pour entraîner la vis 17 jus-
qu'à ce que la plaque triangulaire 12, et avec elle la grille de cisaillement, soient à fond de course vers le haut. On soulève ensuite la cellule d'essai hors des trois petites tiges de guidage 21 et on la place sur une surface plane appropriée. On enlève le couvercle 3 et on place l'échantillon, par exemple des pois écossés, dans la cellule, puis on remet le couvercle en place. On ramène la cellule d'essai à sa position sur les trois buselures 23. On fait tourner la poignée 19 dans le sens des aiguilles d'une montre, amenant la grille de cisaillement à descendre. Il faut veiller à avoir une vitesse de rotation constante.
Les lames de la grille de cisaillement traversent les fentes ménagées dans le couverais et les oreilles des lames attaquent ensuite les rainures des parois de la cellule dressai.' Lorsque la grille de cisaillement continue à descendre, les lames viennent en contact avec les pois et les écrasent progressivement et finalement les extrudent à travers les fentes 6 de la plaque de fond 2. Une force de réaction provenant des pois. s'oppose
à la force d'écrasement. La force agissant sur les pois est mesurée directement par la capsule hydraulique. La force augmente jusqu'à ce que les pois soient éventuellement cisaillés et la force maximum
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On fait à nouveau tourner la poignée 19 en sens inverse des aiguilles d'une montre de façon à relever la grille de cisaillement, et ce faisant, les pois écrasés qui sont coincés entre ces lames sont enlevés par le couvercle 3.
Lorsque la grille de cisaillement est à fond de course vers le haut, on enlève la cellule d'essai de l'instrument,
on retire le couvercle et on retourne la boîte pour éjecter la matière. Elle est alors prête à recevoir l'échantillon suivant. On ramène l'aiguille enregistreuse 29 à zéro avant d'essayer l'échantillon suivant.
Comme mentionné plus haut, il faut veiller, lorsqu'on fait fonctionner la presse à la main, à tourner la poignée à une vitesse en substance constante. On a constaté, en effet, que la force indiquée, toutes autres choses étant égales, varie légèrement avec la vitesse de cisaillement (et/ou d'écrasement). Il est ainsi avantageux de munir la machine d'un dispositif (de préférence un moteur à vitesse constante positivement en prise avec la vis de commande) servant à faire avancer la grille de cisaillement à une vitesse constante prédéterminée. Il est souhaitable lorsque la presse est entraînée par un moteur de prévoir un dispositif réglable pour déterminer la course. Ce dispositif peut comprendre une paire d'interrupteurs limite agencés de façon à être commandés par un organe qui se déplace avec la grille de cisaillement.
Cet organe peut par exemple être un écrou monté sur un arbre fileté agencé de façon à être positivement entraîné par le dispositif d'entraînement de la presse. L'agencement doit être tel qu'à chaque extrémité de la course, le courant soit coupé, après quoi on peut amener la grille de cisaillement à se déplacer en sens inverse en actionnant un interrupteur de commande. Des dispositifs sont également de préférence prévus pour assurer que le circuit de commande ne puisse être fermé avant que la cellule d'essai ne soit convenablement calée, ses fentes coïncidant avec les lames de la grille de cisaillement. Ces dispositifs peuvent comprendre un palpeur disposé en contact avec la cellule d'essai et relié à un interrupteur du circuit de commande de façon à empêcher cet interrupteur de se fermer avant que la cellule d'essai soit en place.
Une forme d'exécution préférée du tendromètre suivant la présente invention est représentée sur la Fig. 2 des dessins annexés qui est une vue isométrique avec arrachement.
Le principe de la machine est identique à celui de l'instrument représenté sur la Fig. 1 et les deux machines s'emploient
de la même façon.
Sur la Fig. 2, le bâti de la machine qui est de construction massive comprend un socle 50 portant une paire de plaques latérales .profilées 51 (dont l'une est représentée) et deux colonnes 52 auxquelles est boulonné l'étrier 53. Les plaques latérales procurent des surfaces de guidage verticales 54 et 55 qui sont attaquées par les patins de guidage 56 du support de la cellule d'essai 57 et par les patins de guidage 58 du support de la grille 59 auquel est ancrée <EMI ID=11.1>
inférieure lisse de la vis 61, dont la partie filetée s'engage dans une buselure taraudée 53A qui est montée dans des paliers de butée
(non représentés) dans l'étrier 53. Un pignon conique 62 est calé sur cette vis et est entraîné par un pignon conique 63 calé sur un arbre 64 qui est directement entraîné par un moteur à vitesse . constante, non représenté. Les paliers de l'arbre 64 qui ne sont pas représentés sont supportés par l'étrier 53 ainsi qu'un support pour le moteur (également non représenté).
La grille de cisaillement comprenant une plaque supérieure
65 à laquelle sont fermement ancrées les lames de cisaillement 66, est boulonnée au support de grille 59 de manière à se déplacer avec ce dernier mais à pouvoir en être séparée aisément.
La cellule d'essai comprend une boite 68 pourvue de rai-
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66 dans chacun de ses deux côtés 69, et présentant dans le fond
des fentes 70 dans lesquelles peuvent pénétrer les extrémités des lames de cisaillement à la fin de leur course, et un couvercle 71 comportant des fentes 72 à travers lesquelles les lames de cisaillement pénètrent dans la cellule.
Dans la forme d'exécution particulière décrite, la cellu- le d'essai et la grille de cisaillement ont pratiquement les mêmes dimensions que celles spécifiées plus haut, et sont construites en acier inoxydable; Les fentes ménagées dans le fond de la cellule d'essai sont usinées avec précision à une largeur comprise entre 0,1328 et 0,1333 pouce (3,373 à 3,385 mm) et les lamés de cisaillement à une épaisseur de 0,1289 à 0,1292 pouce (3,274 à 3,281 mm).
Le support de la cellule d'essai comprend un socle 73
et deux parois latérales 74 (dont l'une est représentée) qui comportent chacune des patins de guidage 56 faisant contact par glissement avec les surfaces de guidage 54 et 55 des plaques latéralesfixes 51, et qui comportent chacun un épaulement intérieur 75. La cellule d'essai repose sur les épaulements.
Pour éviter une détérioration de la machine, il est évidemment essentiel que la cellule d'essai soit convenablement calée
de manière que ses fentes coïncident avec les lames de la grille de cisaillement, avant que cette dernière ne puisse descendre. La cellule est glissée en place par l'avant de la machine, ses parois latérales étant en contact avec la surface intérieure des parois
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ressort 76 (dont l'un est représenté) qui travaillent dans un passage vertical (non représenté) ménagé dans une des parois latérales 74 et qui font saillie au-dessus de la surface de l'épaulement 75, servent à caler la cellule d'essai. Ces plongeurs sont reliés par une tringlerie non représentée au levier de commande 77 qui actionne un interrupteur 78 branché dans l'alimentation de courant du moteur. L'agencement est tel que ces plongeurs empêchent le levier d'actionnement 77 d'être déplacé vers une position de fermeture de l'inter� rupteur du circuit et d'actionnement de la machine jusqu'à ce que la cellule d'essai ait été correctement mise en place.
Le socle 73 du support de la cellule dressai repose sur la capsule hydraulique 79 qui est logée dans un évidement ménagé dans le socle de la. machine 50 et qui est directement reliée par un tuyau, non représenté, à un manomètre 80 servant à indiquer la force avec laquelle le support de la cellule d'essai est pressé vers le bas pendant la course de la grille de cisaillement.
La course de la grille de cisaillement est commandée par une paire d'interrupteurs limite 80 et 82 actionnés par le déplacement d'un écrou 83 sur un arbre fileté 84 dont le palier 85 est sup-
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83 comporte une oreille 87 forée pour recevoir la tige de guidage 88 qui est ancrée au support 86 et sert à. empêcher l'écrou 83 de tourner, tout en lui permettant de se déplacer axialement. L'arbre fileté 84 est entraîné par un pignon conique 89 à partir du pignon conique 62. Une partie carrée 90 sur l'arbre 84 facilite le réglage du mécanisme de commande de la course. Ce mécanisme est protégé par un couvercle
91.
En plus de l'interrupteur commandé par-le levier d'actionnement 77, un interrupteur de commande à deux positions (non représenté) est prévu de façon que dans une position, lorsque la grille
de cisaillement est à fond de course vers le haut et que les inter-rupteurs limite 81 et 82 sont correctement placés par le déplacement
de l'écrou, le moteur soit actionné pour amener la grille de cisaillement à descendre (pourvu évidement que l'interrupteur 78 soit
fermé), tandis que dans l'autre position de l'interrupteur de commande, lorsque la grille de cisaillement est à fond de course vers le
bas, le moteur soit amené à tourner en sens inverse.
Il est à remarquer que dans le tendromètre de l'invention,
le dispositif de mesure de la force, c'est-à-dire la capsule hydraulique et le manomètre de pression, est entièrement indépendant du
mécanisme d'application de la pression et que la force agissant sur la cellule d'essai agit directement sur le dispositif de
mesure de la force. De plus, le dispositif de mesure de la force
est capable d'une mesure simple, directe et donne une indication . presqu'instantanée de la force appliquée à la cellule d'essai. Par
suite du déplacement linéaire guidé des lames de la grille de ci-
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des lames sont considérablement réduites, comparées du tendromètre
classique. De plus, la cellule d'essai et la grille de cisaillement sont aisément amovibles, permettant ainsi de réaliser le
calibrage en remplaçant la cellule d'essai, et la grille de cisaillement par une cellule et une grille témoins.
REVENDICATIONS.
1.- Tendromètre caractérisé en ce qu'il comprend une
presse à cisaillement dans laquelle la matière essayée peut être
soumise à une force de cisaillement par le déplacement linéaire d'un
organe de cisaillement dans une cellule d'essai qui contient la
matière, un dispositif pour produire ce déplacement linéaire, une
capsule hydraulique agencée de façon à être soumise directement à
l'action de la force exercée sur la cellule d'essai pendant ce
déplacement, et un indicateur relié à la capsule de façon à indiquer
cette force.