CA1137948A - Dispositif de desintegration de matiere - Google Patents
Dispositif de desintegration de matiereInfo
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- CA1137948A CA1137948A CA000326725A CA326725A CA1137948A CA 1137948 A CA1137948 A CA 1137948A CA 000326725 A CA000326725 A CA 000326725A CA 326725 A CA326725 A CA 326725A CA 1137948 A CA1137948 A CA 1137948A
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- B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
- B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
- B02C19/00—Other disintegrating devices or methods
- B02C19/20—Disintegrating by grating
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Abstract
Dispositif de désintégration de matière comprenant un organe de désintégration entraîné et agencé pour recevoir un mouvement alternatif sensiblement parallèlement à une surface de la matière avec débitage simultané de matière de cette surface, ainsi qu'un dispositif de transport pour l'alimentation de la matière vers le dispositif de désintégration.
Description
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La présente invention se rapporte à un dispositlf de desintegration de matiere et particulièrement de denrées alimentaires. Ce dispositif est principalement destiné à la désintégration de denrées alimentaires sous forme de plus gros morceaux ou blocs, comme des saucisses et des viandes com-pressees, et en premier lieu du fromage.
On connait de nombreux dispositifs différents pour la désintégration de denrées alimentaires, comme par exemple des rapes, des machines à découper, des moulins, etc. Ces dispositifs ont rempli relativement bien les conditions posees lorsqu'il s'agissait de realiser des morceaux relativement gros, comme des tranches, ou quand des produits relativement secs et fermes, comme des legumes crus, des fromages de type dur et sec, etc. etaient desintégrés. I1 a également été
possible de realiser en même temps que la désintégration un dosage de la matière.
Toutefois, des problèmes ne sont présentes lors de la désintégration et du dosage des matières quand il s'agis-sait de produits plus mous et poisseux, comme différentes charcuteries et des fromages avec une teneur élevée ou moyen-nement élevée en matiares grasses. Il a été particulièrement difficile de désintégrer du fromage, car en raison de la consistance grasse et poisseuse du fromage, les particules .....
obtenues ont eu ... . . .. . .. . . . . . . . . .. . .. . .
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La présente invention se rapporte à un dispositlf de desintegration de matiere et particulièrement de denrées alimentaires. Ce dispositif est principalement destiné à la désintégration de denrées alimentaires sous forme de plus gros morceaux ou blocs, comme des saucisses et des viandes com-pressees, et en premier lieu du fromage.
On connait de nombreux dispositifs différents pour la désintégration de denrées alimentaires, comme par exemple des rapes, des machines à découper, des moulins, etc. Ces dispositifs ont rempli relativement bien les conditions posees lorsqu'il s'agissait de realiser des morceaux relativement gros, comme des tranches, ou quand des produits relativement secs et fermes, comme des legumes crus, des fromages de type dur et sec, etc. etaient desintégrés. I1 a également été
possible de realiser en même temps que la désintégration un dosage de la matière.
Toutefois, des problèmes ne sont présentes lors de la désintégration et du dosage des matières quand il s'agis-sait de produits plus mous et poisseux, comme différentes charcuteries et des fromages avec une teneur élevée ou moyen-nement élevée en matiares grasses. Il a été particulièrement difficile de désintégrer du fromage, car en raison de la consistance grasse et poisseuse du fromage, les particules .....
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2 --tendance à adherer ~ l'outil de coupe ou bien entre elles pour former de plus gros morceaux. Il n'existe pas jus~u'ici un appareil pouvant simultanément desintegrer et, suivant les besoins, doserd'une manière variable de telles matières difficlles. Cela a entra~né
de grandes difficultes dans l'appareillage automatique pour la pr~paration de plat pr~pares, par exemple quand du fromage râpe doit etre repandu sur une plzza ou un gratin devant ensuite 8tre congele et, llvre dans cet etat au consommateur pour la preparation finale.
Sl, dans ce cas, le fromage n'est pas reparti unifor-mement sur le plat, il fondra irreguliarement lors du chauffage final et le plat fini aura alors un aspect molns appetissant.
La presente inventlon permet d'~liminer les lnconvenients precites et d'obtenlr une déslntégration unlforme de denr~es alimentalres qui étalent auparavant d'un emplol dlfficlle à ce polnt de vue. Le procédé et le dlsposltlf selon l'lnventlon sont spéclalement approprl~
pour la de~lntegratlon de fromage, mals egalement d'autres denrées allmentalres en morceaux, comme de la vlande hachée et du jambon presse, peuvent avantageusement etre deslntegrees selon l'invention.
Les dispositifs dejà connus pour désintégrer dlfférentes denrees alimentaires en morceaux ont le plus souvent ete de mod~les complètement dlfferents, sulvant le type de denree allmentalre devant 8tre traitee. Il seralt extr8mement souhaltable du polnt de vue pratique et ~conomique que dlfferents types de denrees allmentalres puissent 8tre tralt~s essentlellement dans le meme apparell, dans lequel seules quelques pi~ces auralent besoin d'etre remplacees pour adaptation aux diff8rentes proprl~tes mecaniques et r~eologiques de dlff~rentes denr~es allmentalres. La presente lnvention permet ~ .
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d~atteindre ce but, et le m~me appareillage peut être employe pour différentes denrées alimentaires, comme fromage, viande et charcuterie, par exemple jambon presse et viande hachee, saucisse, soit de plus grosses saucisses seules, soit plusieurs petites ensemble, et autres matières, seuls les organes utilises pour la desintegration elle-même ayant besoin d'être spéciale-ment adaptes au type de denree alimentaire traitee.
Selon la pr~sente inventlon, 11 est prevu un dls-positlf pour la désintegration de matière, caracterise en ce qu'il comprend un organe de desintegration entra~ne et agence pour recevoir un mouvement alternatif sensiblement parallèlement à une surface de la matière avec debitage simultane de matière de cette surface, ainsi qu'un dispositif de transport pour amener la matière à l'organe de desinte-gration.
Le procede pour mettre en oeuvre cette invention est caracterise en ce que la matière à desintegrer est amenee à un organe de desintegration entratne, lequel est amene à
effectuer un mouvement alternatif sensiblement parallèlement à une surface de la matière avec debitage simultane de matière de cette surface. De preference, la matière est amenee d'une manière intermittente à l'organe de desintegration, et cela est exécuté de préférence par un organe de désintégration -rotatif et dont l'axe de rotation est parallèle a la surface travaillee.
Selon une forme d'execution preferee de l'invention, l'organe de desintegration entra~ne peut être constitue par une vis rotative, dont le filetage est muni d'une arête : : coupante qui est dirigee vers l'avant dans le sens axial suivant lequel le filetage semble se deplacer lors de la rotation de la vis. Selon une forme d'execution
de grandes difficultes dans l'appareillage automatique pour la pr~paration de plat pr~pares, par exemple quand du fromage râpe doit etre repandu sur une plzza ou un gratin devant ensuite 8tre congele et, llvre dans cet etat au consommateur pour la preparation finale.
Sl, dans ce cas, le fromage n'est pas reparti unifor-mement sur le plat, il fondra irreguliarement lors du chauffage final et le plat fini aura alors un aspect molns appetissant.
La presente inventlon permet d'~liminer les lnconvenients precites et d'obtenlr une déslntégration unlforme de denr~es alimentalres qui étalent auparavant d'un emplol dlfficlle à ce polnt de vue. Le procédé et le dlsposltlf selon l'lnventlon sont spéclalement approprl~
pour la de~lntegratlon de fromage, mals egalement d'autres denrées allmentalres en morceaux, comme de la vlande hachée et du jambon presse, peuvent avantageusement etre deslntegrees selon l'invention.
Les dispositifs dejà connus pour désintégrer dlfférentes denrees alimentaires en morceaux ont le plus souvent ete de mod~les complètement dlfferents, sulvant le type de denree allmentalre devant 8tre traitee. Il seralt extr8mement souhaltable du polnt de vue pratique et ~conomique que dlfferents types de denrees allmentalres puissent 8tre tralt~s essentlellement dans le meme apparell, dans lequel seules quelques pi~ces auralent besoin d'etre remplacees pour adaptation aux diff8rentes proprl~tes mecaniques et r~eologiques de dlff~rentes denr~es allmentalres. La presente lnvention permet ~ .
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d~atteindre ce but, et le m~me appareillage peut être employe pour différentes denrées alimentaires, comme fromage, viande et charcuterie, par exemple jambon presse et viande hachee, saucisse, soit de plus grosses saucisses seules, soit plusieurs petites ensemble, et autres matières, seuls les organes utilises pour la desintegration elle-même ayant besoin d'être spéciale-ment adaptes au type de denree alimentaire traitee.
Selon la pr~sente inventlon, 11 est prevu un dls-positlf pour la désintegration de matière, caracterise en ce qu'il comprend un organe de desintegration entra~ne et agence pour recevoir un mouvement alternatif sensiblement parallèlement à une surface de la matière avec debitage simultane de matière de cette surface, ainsi qu'un dispositif de transport pour amener la matière à l'organe de desinte-gration.
Le procede pour mettre en oeuvre cette invention est caracterise en ce que la matière à desintegrer est amenee à un organe de desintegration entratne, lequel est amene à
effectuer un mouvement alternatif sensiblement parallèlement à une surface de la matière avec debitage simultane de matière de cette surface. De preference, la matière est amenee d'une manière intermittente à l'organe de desintegration, et cela est exécuté de préférence par un organe de désintégration -rotatif et dont l'axe de rotation est parallèle a la surface travaillee.
Selon une forme d'execution preferee de l'invention, l'organe de desintegration entra~ne peut être constitue par une vis rotative, dont le filetage est muni d'une arête : : coupante qui est dirigee vers l'avant dans le sens axial suivant lequel le filetage semble se deplacer lors de la rotation de la vis. Selon une forme d'execution
-3-specialement pr0~ree, la vis est munie de deux filetages de direction oppos~e, les deux sens de filetage occupant chacun sa partie de la longueur de la vis, de préference chacun la moitie.
L'invention est montree plus en detail sur le dessln en annexe, dont la fig. 1 montre une vue d'ensemble schematique d'un dispositif selon l'invention, la fig. 2 montre une vue de detail d'une forme d'execution pref8ree de l'organe de desint~gration et la fig. 3 montre une section d'un detail de l'organe de desinte-gration selon la fig. 2.
Selon la fig. 1, le dispositif se compose dans ses parties principales d'un bâti 1 supportant un transpor-teur 2 pour une denree alimentalre sous forme de bloc 3, par exemple un romage. Des dispositifs de guidage 4 sont egalement agences pour une alimentation correcte.
Le transporteur a de preference la forme d'un tranpor-teur ~ chaIne avec une chaine tran~porteuse dentée 5 et est entralne par un m~canisme ~ cliquet 6, dont le bras de commande 7 est actionne par un verin a air comprlme 8.
Un organe de desintegration 9 est entraine par un moteur 12 au moyen du pignon lO via laroue intermediaire 11. Sur la flgure, l'organe de désintegration est indique comme un organe de coupe rotatif, et specialement comme une Vi8 rotative du type montre sur la fig. 2. L'organe de coupe est amene en face de la surface frontale 13 du bloc de denree alimentalre et 0st fixe ~ un support 14, et tout cet ensemble peut être d~place vers le haut ou vers le bas le long des barres de guidage 15 au moyen de la tige de piston 16. L4 deplacement est réalise au mo~en de l'appareil 17 montre schematiquement et qui 1~379~8 est commande par l'unite de reglage 18. Les particules 19 de la denree alimentaire qui sont obtenues lors de la desinte-gration tombent par la tremie 20 sur un produit alimentaire 21, par exemple une pizza, lequel est amene par un transpor-teur, par exemple un transporteur a bande, qui est indique en22. Un detecteur 23, lequel agit sur l'unite de reglage 18, permet de s'assurer qu'aucune desintegration ne se produit s'il n'y a rien sur la bande transporteuse pour recevoir le produit desintegre.
L'unite de reglage 18 permet de commander aussi bien l'avancement du transporteur 2 que le transport et l'en-tralnement de l'organe de coupe 9 de manière qu'une longueur appropriee du bloc de denree alimentaire 3 soit avancee quand l'organe de coupe se trouve dans sa position superieure, res-pectivement inferieure après quoi, l'organe de coupe est des-cendu, respectivement monté et entra~né pour que se produise la désintégratlon. Le mécanisme à cliquet 6 empêche que le bloc de denrée alimentaire ne rebondisse lors de l'action de l'organe de coupe. Il n'est pas toujours nécessaire que l'organe de coupe soit seulement entra~né lorsqu'il est des-cendu, respectivement monté maiscela constitue une forme d'exécution préférentielle.
L'entralnement du transporteur 2, de l'organe de d~sintégration 9 et du mouvement ascendant et descendant de ce dernier peut être électrique ou hydraulique, mais est de préférence pneumatique. La raison en est qu'un appareil pour traiter des denrées alimentaires est souvent placé dans une atmosphère humide, et doit pouvoir etre nettoyé et desinfecte ~ fond, par exemple au moyen de lavage sous haute pression.
Cela peut alors entra~ner des difficultés pour un appareil électrique, sous forme de court-circuit et jaillissement, lesquelles peuvent également impliquer des risques pour le personnel.
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Des unit~s de réglage pour la commande d'appareil pneumatique de la manière décrite ici sont d~j~ connus par l'homme de l'art et celui-ci peut les assembler à
partir d'unites se trouvant dans le commerce. Un appareillage hydraulique peut être employ~ a condition d'utiliser un fluide hydraulique compatible du point de vue de la technique ~es denréeq alimentaires, par exemple une huile alimentaire.
Les fig. 2 et 3 montrent une forme d'ex~cution spécialement préférentielle de l'organe de désintégra-tion ~lon l'inventlon. Icl, cet organe de désintégra-tlon a la forme d'une vis 51 avec une extrémité
d'entra~nement 52 et une extrémité de paller 53.
La vis est munie d'un filetage 54 qui, selon la forme lS d'exécutlon spéclalement préférentielle qul est montrée sur le dessln, est dlvlse en une partie tournant a drolte 54a et une partie tournant à gauche 54b. Comme cela ressort de la fig. 3, qui est une section selon la llgne A-A de la flg. 2, le flletage a une section transversale essentiellement en forme de trapèze et a une arete tranchante 55 a l'un de ses bords superieurs , laquelle a un certain angle de depouille 56 dans le sens axial de la vis. C'est cette arête tranchante qul réalise le d~bitage ou la désintégratlon de la denrée alimentaire lorsque la vis est amenée à tourner tout en passant sur une surface de la matière. Pour que ce débitage puisse se faire, l'arete doit 8tre tourn~e en avant dans le sens o~ le flletage semble se déplacer quand la v18 tourne. Avec la forme d'exécution montrée sur le dessin, la vis peut donc être amenée ~
tourner dans le sens contraire des aigullles d'une montre, vu de l'extr~mit~ d'entraInement 52, pour que le debltage puisse avoir lieu.
Un certain nombre d'avantages sont obtenus, grâce ~ la division du filetage de la vls en deux partles .
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dirig~es l'une vers l'autre, lesquelles sont donc homothetiques. Ainsi, la mati~re debitee sera amenee vers le mllieu de la vis pour y être rassemblée avant de tomber dans la tr~mie, de sorte qu'il y a ainsi moins de risque de perte. En outre, la matiere desint~grée sera rem~lang~e et cela peut être mis à profit en ce que plusieurs blocs plus petits de matiares de dlfférentes sortes, par exemple différentes sortes de fromages, peuvent être amenes à côté les uns des autres et, slmultanément, désintégr~s et remélang~s.
Grâce aux filetages de directions opposées, on obtlent - finalement un équlllbrage des contraintes axiales sur les pallers de la vls aux deux extrémltés de celle~cl.
Il y a cependant lleu de noter qu'il n'est pas absolument nécessaire que le flletage de la vis solt divlse ~n deux partles de dlrections opposées, et qu'un seul sens de filetage peut également etre utlllsé. La matlère désintégrée est alors envoyée sur l'un des côt~s dans le sens de mouvement du filetage, pour y être recueillle d'une manlare appropri8e.
1e degre de desintégratlon du produit alimentalre traité est détermine par la forme, la ta~lle et le régime de la vis. Avec une vis selon l'invention, des denrées alimentalres comme du fromage, du ~ambon pressé et de la viande congelée peuvent etre désintégrées 80US forme de copeaux ou analogues plus ou molns flns. Il s'est avér~ q'un régime plus elevé de la vls et une vitesse lnférleure du mouvement de la vls dans le sens vertlcal donnent des aopeaux plus minces. On a constat8 qu'un réglme approprié était d'environ 3000-4000 tr/mn. et une vitesse appropriée dans le sens vertical, d'environ 5-20 cm/sec. Toutefois, des valeurs hors de ces plages , .
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113794~3 sont utilisables, et peuvent être d~terminées par l'homme de l'art pour adaptation a la consistance de la matiare trait~e dans chaque cas.
Pour la vis, un diamètre du filetage de 2-5 cm est approprié et des résultats particulièrement satlsfai-sants ont ete obtenus avec un diamètre d'envlron 3 cm.
Le dlamètre de la vis détermine la largeur des copeaux form8e, de sorte qu'un dlamatre sup8rieur donne des copeaux plu9 larges. Le pas du filetage de la vis revêt 8galement de l'importance et ici, il s'est av~re qu'une valeur d'envlron 3-6 cm/tour etait approprlee.
Si le pas d~passe environ 6 cm, la matière qultte mal la vls, alors qu~un pas trop faible donne des copeaux très petits. L'arête tranchante sur le ~lletage de vls peut avoir un angle de depouille de 0-5 degres et lci, une valeur d'environ 2 degrés s'est averee appropriee.
La longueur de la partle qul debite n'est pas sp~ciale-ment criti~ue, mais peut être adaptée a des dlmenslons 8ventuellement normalls8es des denr8es alimentalres en morceaux qui sont traitee~.
Chacun des filetages de la vlR peut egalement avoir plusieurs entrees, ce qui permet d'avolr une pluralite de filetages orient~s dans chaque sens. On obtient ainsi une déslnt8gratlon plus poussee.
De plus, il est considere que la vitesse d'allmentation de la mati~re desintégree a de l'importance, de ~orte qu'une vitesse d'alimentation plus elevée donne des copeaux de matiare plus larges. Dans la forme d'execution pref8rentielle, la matlère est alimentee par intermlttence ?
lorsque l'organe de desintegration se trouve dans sa position sup8rieure, et une alimentation d'environ 3 mm par course a donne de bons resultats dans des conditions normales.
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g Finalement, il est ~galement possible d'agir sur le degré de desintégration pour certalnes matieres,par exemple du fromage, en faisant passer le bloc de matière en amont de l'organe de coupe dans un dispositif de coupe qui le divise suivant son axe longitudinal.
Pour du fromage, celui-ci peut être forcé par exemple au-delà d'un ou de plusieurs fils ou grilles de coupe.
Cela permet d'obtenir des copeaux plus courts.
Il ressort donc qu'on peut falre varler plusleurs parametres pour que la matlère soit désintégree en particules de grosseur et de forme deslrées. La combinaison de tels paramètres qui est adoptée dans chaque cas particulier peut être cholsle par l'homme de l'art sur la base des proprletes de la matière à
desintegrer, des limitations des appareils, etc.
Il est approprie d'agencer de chaque c8te de l'organe de déslntégration des plagues d'appui, galets d'appui ou bandes transporteuses d'appui ~ui sont parallèles la surface de la matière travaillée, l'agencement devant être tel que l'organe de d~slntégratlon dans l'espace entre eux ne fasse saillie que dans ce gui correspond à la profondeur de matlère travalllée lors de chaque cycle de debltage. Le morceau de matiare est ; ainsi soutenu et la desintegration est facilitee quand on approche de l'extremlte d'un bloc de matière.
Le dosage direct de matiere qui est obtenu avec une vis comme organe de coupe selon l'lnvention, permet d'éviter toute autre manutention de la mati~re désintégree, ce gui economise du travail et reduit les pertes de matl~re.
Comme le do~age peut être regle avec une grande précision ~
la longueur desiree, on évite ~galement un dosage excedentaire avec les pertes inhérentes. Un étalement satisfalsant et .
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uniforme de la matière desintegree est obtenu en ce que celle-ci descend dans une tremie pour tomber sur un prodult alimentaire prepare, par exemple une pizza ou un gratin, lequel produit est avancé sous le dispositif sur un transporteur. Pour le meilleur resultat, il est approprié d'adapter la taille et la forme de la trémie au produit alimentaire devant recevolr la matière désintégrée.
Dans le procéd~ s~lon l'lnventlon, une v13 rotative comme organe de coupe s'est averée partlcullère-ment approprlée pour la désintégration de fromage, et également de viandes pressées, comme du jambon ou du fromage de tête de différents types, et sous forme de blocs de grosseur approprlée. Les prodults allmen-taires peuvent etre congelés, réfrlgérés ou avolr la température ambiante, et dans certains cas , la temp8rature agit sur les proprlétés de traitement lors de la désintégration. Ainsi, lors de la désintegration de fromage avec une teneur élevée en matl~res grasses, 11 s'est avexé approprlé de refroldlr le fromage, car il obtlent alors une consistance molns poisseuse. Du fromage avec 45 % de matières grasses sur matiere sèche et même plus peut cependant être désint~gré sans aucun problames ~ la temperature ambiante. Cela constitue un avantage essentiel du proc8de et du dispositif de l'invention ?
sl l'on ~ait une comparaison avec des dispositifs déja connus du type rapes et analogues, o~ la conslstance poisseuse du fromage entraIne des dlfflcultés.
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Selon un mode de réalisation particulierement a~antageux du dispositif de l'invention, l'alimentation en matiere destinée à etre désintégrée peut atre continue.
Ainsi, par exemple dans le cas de fromage, les blocs ; de fromage peuvent 8tre soudés ensemble au moyen d'une , . ' ' ' .
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1137~48 composition liante appropriee ~ usage alimentaire en amont du dispositif de desintégration, de sorte qu'il n'y ait aucune interruption dans l'alimentation. Dans ce cas, on prefère repartir la matière constitutive de l'agent liant sur plus~eurs pizzas, ce qui peut etre obtenu par exemple en diposant l'organe de coupe selon un angle d'environ 10 par rapport ~ la surface frontale des blocs.
La consept~on purement technique du dispositif selon l'invention est conventionnelle et peut être faclle-ment d~terminee par 1'homme de 1'art. L'organe de coupe helico~dal est de preference en acier ino~ydable avec une composition appropri~e pour des couteaux. Les arêtes de l'organe de coupe n'ont pas besoin d'8tre affutées particuli~rement souvent, car la majorite des produits alimentaires ont un effet abraslf très faible.
Il est très lmportant pour le dlsposltif qu'll pulsse être facllement nettoyé d'une manlère compatlble avec les allments.
Dans ce qui précède, le procédé et le dispositlf selon l'inventlon ont eté decrlt~ en se référant prlnclpale-ment ~ la forme d'exécutlon préférentielle, o~ l'organe de déslntegration entraIne est constitué par une vis tournante avec filetages munls d'arêtes de coupe.
Toutefois, il y a lieu de noter que cela n'est pas la seule forme d'exécution utilisable, et que l'organe de deslntégration peut être conçu d'une autre maniare. Ainsi, ~ la place d'une vls rotatlve, on peut utlllser un cyllndre-râpe rotatlf, et par conséquent un cyllndre munl d'asp~rités ou autres saillies déchlqueteu~es, le dispositif restant par ailleurs inchangé. Une telle forme d'exécutlon est appropriée . ; ': , - :
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- : , - 113794~3 pour désintégrer des denr~es alimentaires comme de - la viande hachée et des produits s~milaires qui se composent de plus petites particules compressées ensemble et qui sont ensuite preparés d'une manière quelconque.
Une autre forme d'exécution possible est que l'organe de désintégration entra~né ait la forme d'un couteau-ruban entrainé et recevant un mouvenlent alternatlf parallèlement ~ une surface de la matière devant être désintégrée. Il est possible de cette mani~re de réunlr par exemple un certain nombre de saucisses en un paquet et d'alimenter ce dernier vers l'organe de coupe. A
une vitesse d'alimentation appropriée, chaque course de l'organe de coupe donnera un certain nombre de rondelles de ~aucisse qui, ensuite traversent la trémie pour arriver sur un produit alimentaire, par exemple une pizza. Il est ainsi possible d'utiliser pour la désintégratlon de différents types de produits alimentalres essentiellement le même type d'appareil, dans lequel seuls les organes de désintegration sont différents. Ces différents oryanes de désintégration peuv~nt ~tre conçus de manière ~ etre facilement remplacables, ce qui permet a un seul dispositlf d'avoir bien plus d'applications. Cela signifie d'importantes réductions des frais d'appareil, du travail et des frais inhérents au passage à une autre production dans une installation de l'industrie allmentaire o~ des denrées alimentaires doivent etre d~1nt6gr~es.
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L'invention est montree plus en detail sur le dessln en annexe, dont la fig. 1 montre une vue d'ensemble schematique d'un dispositif selon l'invention, la fig. 2 montre une vue de detail d'une forme d'execution pref8ree de l'organe de desint~gration et la fig. 3 montre une section d'un detail de l'organe de desinte-gration selon la fig. 2.
Selon la fig. 1, le dispositif se compose dans ses parties principales d'un bâti 1 supportant un transpor-teur 2 pour une denree alimentalre sous forme de bloc 3, par exemple un romage. Des dispositifs de guidage 4 sont egalement agences pour une alimentation correcte.
Le transporteur a de preference la forme d'un tranpor-teur ~ chaIne avec une chaine tran~porteuse dentée 5 et est entralne par un m~canisme ~ cliquet 6, dont le bras de commande 7 est actionne par un verin a air comprlme 8.
Un organe de desintegration 9 est entraine par un moteur 12 au moyen du pignon lO via laroue intermediaire 11. Sur la flgure, l'organe de désintegration est indique comme un organe de coupe rotatif, et specialement comme une Vi8 rotative du type montre sur la fig. 2. L'organe de coupe est amene en face de la surface frontale 13 du bloc de denree alimentalre et 0st fixe ~ un support 14, et tout cet ensemble peut être d~place vers le haut ou vers le bas le long des barres de guidage 15 au moyen de la tige de piston 16. L4 deplacement est réalise au mo~en de l'appareil 17 montre schematiquement et qui 1~379~8 est commande par l'unite de reglage 18. Les particules 19 de la denree alimentaire qui sont obtenues lors de la desinte-gration tombent par la tremie 20 sur un produit alimentaire 21, par exemple une pizza, lequel est amene par un transpor-teur, par exemple un transporteur a bande, qui est indique en22. Un detecteur 23, lequel agit sur l'unite de reglage 18, permet de s'assurer qu'aucune desintegration ne se produit s'il n'y a rien sur la bande transporteuse pour recevoir le produit desintegre.
L'unite de reglage 18 permet de commander aussi bien l'avancement du transporteur 2 que le transport et l'en-tralnement de l'organe de coupe 9 de manière qu'une longueur appropriee du bloc de denree alimentaire 3 soit avancee quand l'organe de coupe se trouve dans sa position superieure, res-pectivement inferieure après quoi, l'organe de coupe est des-cendu, respectivement monté et entra~né pour que se produise la désintégratlon. Le mécanisme à cliquet 6 empêche que le bloc de denrée alimentaire ne rebondisse lors de l'action de l'organe de coupe. Il n'est pas toujours nécessaire que l'organe de coupe soit seulement entra~né lorsqu'il est des-cendu, respectivement monté maiscela constitue une forme d'exécution préférentielle.
L'entralnement du transporteur 2, de l'organe de d~sintégration 9 et du mouvement ascendant et descendant de ce dernier peut être électrique ou hydraulique, mais est de préférence pneumatique. La raison en est qu'un appareil pour traiter des denrées alimentaires est souvent placé dans une atmosphère humide, et doit pouvoir etre nettoyé et desinfecte ~ fond, par exemple au moyen de lavage sous haute pression.
Cela peut alors entra~ner des difficultés pour un appareil électrique, sous forme de court-circuit et jaillissement, lesquelles peuvent également impliquer des risques pour le personnel.
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~ 137~
Des unit~s de réglage pour la commande d'appareil pneumatique de la manière décrite ici sont d~j~ connus par l'homme de l'art et celui-ci peut les assembler à
partir d'unites se trouvant dans le commerce. Un appareillage hydraulique peut être employ~ a condition d'utiliser un fluide hydraulique compatible du point de vue de la technique ~es denréeq alimentaires, par exemple une huile alimentaire.
Les fig. 2 et 3 montrent une forme d'ex~cution spécialement préférentielle de l'organe de désintégra-tion ~lon l'inventlon. Icl, cet organe de désintégra-tlon a la forme d'une vis 51 avec une extrémité
d'entra~nement 52 et une extrémité de paller 53.
La vis est munie d'un filetage 54 qui, selon la forme lS d'exécutlon spéclalement préférentielle qul est montrée sur le dessln, est dlvlse en une partie tournant a drolte 54a et une partie tournant à gauche 54b. Comme cela ressort de la fig. 3, qui est une section selon la llgne A-A de la flg. 2, le flletage a une section transversale essentiellement en forme de trapèze et a une arete tranchante 55 a l'un de ses bords superieurs , laquelle a un certain angle de depouille 56 dans le sens axial de la vis. C'est cette arête tranchante qul réalise le d~bitage ou la désintégratlon de la denrée alimentaire lorsque la vis est amenée à tourner tout en passant sur une surface de la matière. Pour que ce débitage puisse se faire, l'arete doit 8tre tourn~e en avant dans le sens o~ le flletage semble se déplacer quand la v18 tourne. Avec la forme d'exécution montrée sur le dessin, la vis peut donc être amenée ~
tourner dans le sens contraire des aigullles d'une montre, vu de l'extr~mit~ d'entraInement 52, pour que le debltage puisse avoir lieu.
Un certain nombre d'avantages sont obtenus, grâce ~ la division du filetage de la vls en deux partles .
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dirig~es l'une vers l'autre, lesquelles sont donc homothetiques. Ainsi, la mati~re debitee sera amenee vers le mllieu de la vis pour y être rassemblée avant de tomber dans la tr~mie, de sorte qu'il y a ainsi moins de risque de perte. En outre, la matiere desint~grée sera rem~lang~e et cela peut être mis à profit en ce que plusieurs blocs plus petits de matiares de dlfférentes sortes, par exemple différentes sortes de fromages, peuvent être amenes à côté les uns des autres et, slmultanément, désintégr~s et remélang~s.
Grâce aux filetages de directions opposées, on obtlent - finalement un équlllbrage des contraintes axiales sur les pallers de la vls aux deux extrémltés de celle~cl.
Il y a cependant lleu de noter qu'il n'est pas absolument nécessaire que le flletage de la vis solt divlse ~n deux partles de dlrections opposées, et qu'un seul sens de filetage peut également etre utlllsé. La matlère désintégrée est alors envoyée sur l'un des côt~s dans le sens de mouvement du filetage, pour y être recueillle d'une manlare appropri8e.
1e degre de desintégratlon du produit alimentalre traité est détermine par la forme, la ta~lle et le régime de la vis. Avec une vis selon l'invention, des denrées alimentalres comme du fromage, du ~ambon pressé et de la viande congelée peuvent etre désintégrées 80US forme de copeaux ou analogues plus ou molns flns. Il s'est avér~ q'un régime plus elevé de la vls et une vitesse lnférleure du mouvement de la vls dans le sens vertlcal donnent des aopeaux plus minces. On a constat8 qu'un réglme approprié était d'environ 3000-4000 tr/mn. et une vitesse appropriée dans le sens vertical, d'environ 5-20 cm/sec. Toutefois, des valeurs hors de ces plages , .
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113794~3 sont utilisables, et peuvent être d~terminées par l'homme de l'art pour adaptation a la consistance de la matiare trait~e dans chaque cas.
Pour la vis, un diamètre du filetage de 2-5 cm est approprié et des résultats particulièrement satlsfai-sants ont ete obtenus avec un diamètre d'envlron 3 cm.
Le dlamètre de la vis détermine la largeur des copeaux form8e, de sorte qu'un dlamatre sup8rieur donne des copeaux plu9 larges. Le pas du filetage de la vis revêt 8galement de l'importance et ici, il s'est av~re qu'une valeur d'envlron 3-6 cm/tour etait approprlee.
Si le pas d~passe environ 6 cm, la matière qultte mal la vls, alors qu~un pas trop faible donne des copeaux très petits. L'arête tranchante sur le ~lletage de vls peut avoir un angle de depouille de 0-5 degres et lci, une valeur d'environ 2 degrés s'est averee appropriee.
La longueur de la partle qul debite n'est pas sp~ciale-ment criti~ue, mais peut être adaptée a des dlmenslons 8ventuellement normalls8es des denr8es alimentalres en morceaux qui sont traitee~.
Chacun des filetages de la vlR peut egalement avoir plusieurs entrees, ce qui permet d'avolr une pluralite de filetages orient~s dans chaque sens. On obtient ainsi une déslnt8gratlon plus poussee.
De plus, il est considere que la vitesse d'allmentation de la mati~re desintégree a de l'importance, de ~orte qu'une vitesse d'alimentation plus elevée donne des copeaux de matiare plus larges. Dans la forme d'execution pref8rentielle, la matlère est alimentee par intermlttence ?
lorsque l'organe de desintegration se trouve dans sa position sup8rieure, et une alimentation d'environ 3 mm par course a donne de bons resultats dans des conditions normales.
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g Finalement, il est ~galement possible d'agir sur le degré de desintégration pour certalnes matieres,par exemple du fromage, en faisant passer le bloc de matière en amont de l'organe de coupe dans un dispositif de coupe qui le divise suivant son axe longitudinal.
Pour du fromage, celui-ci peut être forcé par exemple au-delà d'un ou de plusieurs fils ou grilles de coupe.
Cela permet d'obtenir des copeaux plus courts.
Il ressort donc qu'on peut falre varler plusleurs parametres pour que la matlère soit désintégree en particules de grosseur et de forme deslrées. La combinaison de tels paramètres qui est adoptée dans chaque cas particulier peut être cholsle par l'homme de l'art sur la base des proprletes de la matière à
desintegrer, des limitations des appareils, etc.
Il est approprie d'agencer de chaque c8te de l'organe de déslntégration des plagues d'appui, galets d'appui ou bandes transporteuses d'appui ~ui sont parallèles la surface de la matière travaillée, l'agencement devant être tel que l'organe de d~slntégratlon dans l'espace entre eux ne fasse saillie que dans ce gui correspond à la profondeur de matlère travalllée lors de chaque cycle de debltage. Le morceau de matiare est ; ainsi soutenu et la desintegration est facilitee quand on approche de l'extremlte d'un bloc de matière.
Le dosage direct de matiere qui est obtenu avec une vis comme organe de coupe selon l'lnvention, permet d'éviter toute autre manutention de la mati~re désintégree, ce gui economise du travail et reduit les pertes de matl~re.
Comme le do~age peut être regle avec une grande précision ~
la longueur desiree, on évite ~galement un dosage excedentaire avec les pertes inhérentes. Un étalement satisfalsant et .
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uniforme de la matière desintegree est obtenu en ce que celle-ci descend dans une tremie pour tomber sur un prodult alimentaire prepare, par exemple une pizza ou un gratin, lequel produit est avancé sous le dispositif sur un transporteur. Pour le meilleur resultat, il est approprié d'adapter la taille et la forme de la trémie au produit alimentaire devant recevolr la matière désintégrée.
Dans le procéd~ s~lon l'lnventlon, une v13 rotative comme organe de coupe s'est averée partlcullère-ment approprlée pour la désintégration de fromage, et également de viandes pressées, comme du jambon ou du fromage de tête de différents types, et sous forme de blocs de grosseur approprlée. Les prodults allmen-taires peuvent etre congelés, réfrlgérés ou avolr la température ambiante, et dans certains cas , la temp8rature agit sur les proprlétés de traitement lors de la désintégration. Ainsi, lors de la désintegration de fromage avec une teneur élevée en matl~res grasses, 11 s'est avexé approprlé de refroldlr le fromage, car il obtlent alors une consistance molns poisseuse. Du fromage avec 45 % de matières grasses sur matiere sèche et même plus peut cependant être désint~gré sans aucun problames ~ la temperature ambiante. Cela constitue un avantage essentiel du proc8de et du dispositif de l'invention ?
sl l'on ~ait une comparaison avec des dispositifs déja connus du type rapes et analogues, o~ la conslstance poisseuse du fromage entraIne des dlfflcultés.
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Selon un mode de réalisation particulierement a~antageux du dispositif de l'invention, l'alimentation en matiere destinée à etre désintégrée peut atre continue.
Ainsi, par exemple dans le cas de fromage, les blocs ; de fromage peuvent 8tre soudés ensemble au moyen d'une , . ' ' ' .
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1137~48 composition liante appropriee ~ usage alimentaire en amont du dispositif de desintégration, de sorte qu'il n'y ait aucune interruption dans l'alimentation. Dans ce cas, on prefère repartir la matière constitutive de l'agent liant sur plus~eurs pizzas, ce qui peut etre obtenu par exemple en diposant l'organe de coupe selon un angle d'environ 10 par rapport ~ la surface frontale des blocs.
La consept~on purement technique du dispositif selon l'invention est conventionnelle et peut être faclle-ment d~terminee par 1'homme de 1'art. L'organe de coupe helico~dal est de preference en acier ino~ydable avec une composition appropri~e pour des couteaux. Les arêtes de l'organe de coupe n'ont pas besoin d'8tre affutées particuli~rement souvent, car la majorite des produits alimentaires ont un effet abraslf très faible.
Il est très lmportant pour le dlsposltif qu'll pulsse être facllement nettoyé d'une manlère compatlble avec les allments.
Dans ce qui précède, le procédé et le dispositlf selon l'inventlon ont eté decrlt~ en se référant prlnclpale-ment ~ la forme d'exécutlon préférentielle, o~ l'organe de déslntegration entraIne est constitué par une vis tournante avec filetages munls d'arêtes de coupe.
Toutefois, il y a lieu de noter que cela n'est pas la seule forme d'exécution utilisable, et que l'organe de deslntégration peut être conçu d'une autre maniare. Ainsi, ~ la place d'une vls rotatlve, on peut utlllser un cyllndre-râpe rotatlf, et par conséquent un cyllndre munl d'asp~rités ou autres saillies déchlqueteu~es, le dispositif restant par ailleurs inchangé. Une telle forme d'exécutlon est appropriée . ; ': , - :
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- : , - 113794~3 pour désintégrer des denr~es alimentaires comme de - la viande hachée et des produits s~milaires qui se composent de plus petites particules compressées ensemble et qui sont ensuite preparés d'une manière quelconque.
Une autre forme d'exécution possible est que l'organe de désintégration entra~né ait la forme d'un couteau-ruban entrainé et recevant un mouvenlent alternatlf parallèlement ~ une surface de la matière devant être désintégrée. Il est possible de cette mani~re de réunlr par exemple un certain nombre de saucisses en un paquet et d'alimenter ce dernier vers l'organe de coupe. A
une vitesse d'alimentation appropriée, chaque course de l'organe de coupe donnera un certain nombre de rondelles de ~aucisse qui, ensuite traversent la trémie pour arriver sur un produit alimentaire, par exemple une pizza. Il est ainsi possible d'utiliser pour la désintégratlon de différents types de produits alimentalres essentiellement le même type d'appareil, dans lequel seuls les organes de désintegration sont différents. Ces différents oryanes de désintégration peuv~nt ~tre conçus de manière ~ etre facilement remplacables, ce qui permet a un seul dispositlf d'avoir bien plus d'applications. Cela signifie d'importantes réductions des frais d'appareil, du travail et des frais inhérents au passage à une autre production dans une installation de l'industrie allmentaire o~ des denrées alimentaires doivent etre d~1nt6gr~es.
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Claims (9)
1. Dispositif de désintégration de matière carac-térisé en ce qu'il comprend un organe de désintégration entraîné et agencé pour recevoir un mouvement alternatif sen-siblement parallèlement à une surface de la matière avec débitage simultané de matière de cette surface ainsi qu'un dispositif de transport pour l'alimentation de la matière vers le dispositif de désintégration.
2. Dispositif selon la revendication 1, caracté-risé en ce que l'organe de désintégration est constitué
par un organe de désintégration rotatif dont l'axe de rotation est parallèle à la surface travaillée.
par un organe de désintégration rotatif dont l'axe de rotation est parallèle à la surface travaillée.
3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé
en ce que l'organe de désintégration est constitué par une vis rotative dont le filetage est muni d'une arête tranchante qui est dirigée vers l'avant dans le sens axial suivant lequel le filetage semble se déplacer lors de la rotation de la vis.
en ce que l'organe de désintégration est constitué par une vis rotative dont le filetage est muni d'une arête tranchante qui est dirigée vers l'avant dans le sens axial suivant lequel le filetage semble se déplacer lors de la rotation de la vis.
4. Dispositif selon la revendication 3, carac-térisé en ce que la vis est filetée dans les deux sens, les deux sens de filetage occupant chacun sa partie de la longueur de la vis.
5. Dispositif selon la revendication 2 ou 3, carac-térisé en ce que la vis a un diamètre d'environ 2-5 cm sur les filetages.
6. Dispositif selon la revendication 2 ou 3, carac-térisé en ce que la vis a un pas d'environ 3-6 cm/tour.
7. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé
en ce que l'arête tranchante du filetage de vis a un angle de dépouille vers la ligne axiale de la vis de 0-5 degrés.
en ce que l'arête tranchante du filetage de vis a un angle de dépouille vers la ligne axiale de la vis de 0-5 degrés.
8. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé
en ce que sur les deux côtés de l'organe de désintégration, vu dans le sens du mouvement alternatif dudit organe, il est muni de plaques d'appui, galets d'appui ou bandes transporteuses d'appui agencés parallèlement à la surface de la matière parallèlement à laquelle se déplace l'organe de désintégration, pour supporter la matière.
en ce que sur les deux côtés de l'organe de désintégration, vu dans le sens du mouvement alternatif dudit organe, il est muni de plaques d'appui, galets d'appui ou bandes transporteuses d'appui agencés parallèlement à la surface de la matière parallèlement à laquelle se déplace l'organe de désintégration, pour supporter la matière.
9. Dispositif selon la revendication 1, 3 ou 8, caractérisé en ce que le dispositif de transport est agencé
pour alimenter la matière par intermittence via un mécanisme à cliquet pour empêcher le rebondissement de la matière.
pour alimenter la matière par intermittence via un mécanisme à cliquet pour empêcher le rebondissement de la matière.
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