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REVENDICATIONS
1. Séparateur pour la récupération de produits liquides contenus dans des emballages souples, caractérisé en ce qu'il comprend une unité agencée pour perforer ou déchirer les emballages et récupérer partiellement leur contenu, cette unité étant suivie d'une unité de récupération complémentaire comprenant un laminoir présentant deux bandes transporteuses sans fin formant un V à l'intérieur duquel sont amenés les emballages préalablement perforés ou déchirés, des enclumes servant d'appui aux parties intérieures des bandes sans fin et un bac de récupération placé de manière à s'étendre sous les deux unités.
2. Séparateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'unité agencée pour perforer ou déchirer les emballages comprend une presse à plateau enfermée dans une enceinte présentant des portes d'entrée et de sortie coulissantes placées sur le chemin parcouru par les emballages.
3. Séparateur selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend une unité de charge placée avant l'unité agencée pour perforer ou déchirer les emballages.
4. Séparateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'unité de charge comprend un tapis transporteur sans fin agencé pour amener les emballages dans l'unité pour perforer ou déchirer les emballages.
5. Séparateur selon les revendications 2 et 4, caractérisé en ce que le tapis transporteur traverse l'enceinte contenant la presse à plateau et se prolonge pour amener les emballages dans le laminoir présentant les deux bandes transporteuses en forme de V, la partie supérieure du tapis étant agencée pour glisser sur une enclume faisant face au plateau de la presse.
6. Séparateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les extrémités des bandes formant la pointe du V du laminoir sont maintenues en contact par des moyens-ressorts.
7. Séparateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les bandes transporteuses formant le laminoir sont rainurées ou créne lées.
8. Séparateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le laminoir formé des deux bandes transporteuses est suivi d'un égouttoir.
9. Séparateur selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'égouttoir est une tôle perforée formant le fond d'un récipient de récupération des emballages vidés, la tôle étant agencée pour pivoter à une de ses extrémités et décharger ainsi les emballages après l'égouttage et présentant à son autre extrémité une tôle inclinée destinée à recueillir les gouttes de liquide récupérées et les guider dans le bac de récupération.
10. Séparateur selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'égouttoir est un treillis transporteur s'étendant sur le bac de récupération du liquide.
11. Séparateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'unité agencée pour perforer ou déchirer les emballages comprend au moins un cylindre présentant des pointes ou des dents enfermé dans une enceinte.
12. Séparateur selon les revendications 4 et 11, caractérisé en ce que le tapis transporteur se prolonge sous le cylindre pour parvenir entre les bandes transporteuses en forme de V du laminoir, le cylindre étant entraîné pour que son manteau tourne à la même vitesse que le tapis.
13. Séparateur selon les revendications 4 et 11, caractérisé en ce que deux cylindres présentant des pointes ou des dents tournent l'un contre l'autre.
14. Séparateur selon la revendication 13, caractérisé en ce que l'enceinte présente deux ouvertures d'entrée et de sortie, des tôles ou tapis de déflexion étant disposés de manière adéquate pour recueillir des jets éventuels de liquide.
L'invention a pour objet un séparateur pour la récupération de produits liquides, notamment du lait, de la crème ou des jus de
fruits, contenus dans des emballages souples.
L'utilisation des emballages souples pour contenir des liquides
tels que du lait, de la crème ou des jus de fruits est devenue tout à fait courante dans le marché de l'alimentation. Ces emballages
souples se présentent soit sous forme de tétraèdre soit sous forme de parallélépipède rectangle. Ils ont l'avantage de-remplacer les bouteilles en verre ou en plastique et offrent des possibilités de rangement et de stockage qui dépassent largement les emballages courants. Ils
sont réalisés soit en matière plastique, soit en papier renforcé ou carton. Les emballages en papier ou en carton présentent habituellement une surface intérieure traitée, par exemple par adjonction d'une fine couche de matière plastique ou d'aluminium.
Les produits mis dans des emballages souples subissent préalablement des traitements tels que la stérilisation en autoclave ou par rayonnement, la conservation chimique consistant en l'adjonction d'un agent biocide en petites quantités, la pasteurisation ou l'hypérisation. Il arrive que ces traitements n'aient pas été appliqués d'une façon satisfaisante ou n'aient pas donné des résultats satisfaisants et, dans ce cas, les emballages doivent être ouverts et les liquides qu'ils contenaient recueillis. Cette opération est réalisée à ce jour par un opérateur qui ouvre les emballages et recueille dans un récipient les liquides qu'ils contenaient. Il est évident que cette façon de faire n'est pas rentable et pose même des problèmes insurmontables lorsqu'un grand nombre d'emballages doivent être ouverts.
D'autre part, lorsqu'une telle
opération doit être réalisée par un homme, elle n'est pas toujours exécutée dans des conditions d'hygiène et d'asepsie suffisantes.
Le but de l'invention est de remédier à ces inconvénients et de proposer une machine dans laquelle la récupération de produits liquides contenus dans des emballages souples peut être réalisée automatiquement, rapidement et dans des conditions d'hygiène satisfaisantes.
Le séparateur selon l'invention pour la récupération de produits liquides contenus dans des emballages souples est caractérisé en ce qu'il comprend une unité agencée pour perforer ou déchirer les emballages et récupérer partiellement leur contenu, cette unité étant suivie d'une unité de récupération complémentaire comprenant un laminoir présentant deux bandes transporteuses sans fin formant un
V à l'intérieur duquel sont amenés les emballages préalablement perforés ou déchirés, des enclumes servant d'appui aux parties intérieures des bandes sans fin, un bac de récupération étant placé de manière à s'étendre sous les deux unités.
Selon un mode d'exécution préféré, L'unité agencée pour perforer ou déchirer les emballages comprend une presse à plateau enfermée dans une enceinte présentant des portes d'entrée et de sortie coulissantes placées sur le chemin parcouru par les emballages. Une unité de charge est placée avant l'unité agencée pour perforer ou déchirer les emballages, cette unité de charge comprenant un tapis transporteur sans fin qui traverse l'enceinte contenant la presse à plateau et se prolonge pour amener les emballages dans le laminoir présentant les deux bandes transporteuses en forme de V, la partie supérieure du tapis étant agencée pour glisser sur une enclume faisant face au plateau de la presse. Les extrémités des bandes formant la pointe du
V du laminoir sont maintenues en contact par des moyens-ressorts.
Les bandes transporteuses formant le laminoir peuvent être rainurées ou crénelées de façon à éviter le glissement des emballages déchirés ou perforés.
Le laminoir formé des deux bandes transporteuses peut être suivi d'un égouttoir. L'égouttoir peut comprendre une tôle perforée formant le fond d'un récipient de récupération des emballages vidés, la tôle perforée étant agencée pour pivoter à une de ses extrémités et décharger ainsi les emballages après l'égouttage et présentant à son autre extrémité une tôle inclinée destinée à recueillir les gouttes de liquide récupérées et les guider vers le bac de récupération du liquide.
Selon une variante, I'égouttoir peut comprendre un treillis transporteur s'étendant sur le bac de récupération du liquide.
Selon une autre variante, L'unité agencée pour perforer et déchi
rer les emballages peut comprendre au moins un cylindre présentant des pointes ou des dents enfermé dans une enceinte. Le tapis transporteur peut se prolonger sous le cylindre pour parvenir entre les bandes transporteuses en forme de V du laminoir, le cylindre étant entrainé pour que son manteau tourne à la même vitesse que le tapis transporteur.
Selon une autre variante, l'unité agencée pour perforer et déchirer les emballages peut comprendre deux cylindres présentant des pointes ou des dents tournant l'un contre l'autre et enfermés également dans une enceinte.
L'enceinte peut présenter deux ouvertures d'entrée et de sortie, des tôles ou tapis de déflexion étant disposés de manière adéquate pour recueillir des jets éventuels du liquide.
La figure unique du dessin représente, à titre d'exemple, une coupe longitudinale à travers un séparateur pour la récupération des produits liquides contenus dans des emballages souples selon l'invention.
Le séparateur représenté dans le dessin comprend un châssis inférieur 1 formé d'un profil métallique reposant sur un sol 2 par l'intermédiaire des pieds 3. Sur le châssis inférieur 1 est posé un châssis supérieur 4 comprenant quatre unités: une unité de charge 5, une unité pour déchirer les emballages que nous appellerons unité de presse 6, une unité de récupération complémentaire que nous appellerons unité laminoir 7 et une unité d'égouttage et de récupération d'emballages 8.
Un tapis de charge et d'alimentation 9 est disposé dans les unités de charge 5 et l'unité de presse 6 de manière à amener les emballages depuis cette unité de charge dans l'unité laminoir 7. Le tapis 9 est un tapis sans fin tendu entre deux cylindres 10 et 11, le cylindre 10 présentant un dispositif de tension 12 permettant de tendre le tapis 9. A l'intérieur de l'unité de presse 6. le tapis 9 repose et glisse sur une enclume 13 supportant, à sa partie inférieure, un cylindre supplémentaire de roulement 14 du tapis 9. En regard de l'enclume 13 est disposé un plateau de presse 15. Le plateau 15 présente, à sa partie supérieure, une pièce de support 16 agencée de manière à pouvoir pivoter sur une rotule 17 reliée au piston non représenté d'un vérin hydraulique 18.
Le vérin hydraulique 18 est solidaire d'un bâti 19 formant une enceinte destinée à enfermer la partie inférieure du vérin 18, le plateau 15 et l'espace situé entre le plateau 15 et l'enclume 13. L'enceinte 19 présente, à sa partie avant et sa partie arrière, dans le sens d'avance du tapis représenté par la flèche 20, une porte coulissante 21, respectivement 22. Les portes 21 et 22 se fermeront avant la descente du plateau 15, de manière à empêcher des jets de liquide de sortir de l'enceinte 19. Les portes 21 et 22 présentent à leur partie inférieure des interrupteurs à ondes d'air 23 agencés pour interrompre la descente du plateau 15 dans le cas où l'opérateur faisant marcher la machine aurait les mains à l'intérieur de l'enceinte 19. La commande des portes coulissantes 21 et 22 est effectuée au moyen des vérins 24 et 25.
Comme représenté dans le dessin, le tapis de charge et d'alimentation 9 traverse l'unité de presse 6 et pénètre à l'intérieur de l'unité laminoir 7 de manière à alimenter un laminoir formé de deux bandes transporteuses sans fin 26 et 27. Les bandes transporteuses sans fin 26 et 27 sont agencées d,e manière à former un V et présentent chacune à leurs extrémités des cylindres 28, respectivement 29, fixés sur des supports 30 et 31, eux-mêmes fixés au bâti 32 de l'unité laminoir 7. Le support 31 est agencé de manière à contenir des moyensressorts (non représentés) pressant les cylindres 29 run contre l'autre. Les parties intérieures adjacentes 33 et 34 des bandes 26 et 27 glissent contre les enclumes 35, respectivement 36, également fixées au bâti 32 de l'unité laminoir 7.
Le laminoir formé des deux bandes transporteuses sans fin 26 et 27 est suivi d'une tôle perforée 37 qui recevra les emballages pressés après que ceux-ci ont traversé le laminoir. La tôle perforée 37 est montée pivotante selon l'axe 38 et forme le fond du récipient 39 délimitant l'unité d'égouttage et de récupération des emballages 8. La tôle perforée 37 est suivie d'une tôle 40 destinée à recueillir le liquide restant traversant la tôle 37 pour le diriger dans un bac de récupération faisant partie du châssis inférieur du séparateur et décrit en détail plus loin.
Le pivotement de la tôle perforée 37 et de la tôle 40 est commandé à l'aide d'un vérin 41 fixé, d'une part, au châssis supérieur 4 par l'intermédiaire d'une pièce 42 et, d'autre part, à une pièce d'extrémité 43 sensiblement perpendiculaire aux tôles 37 et 40 par l'intermédiaire d'une tige 44 reliée au piston non représenté du vérin 41.
L'homme du métier comprend aisément que les emballages vides et pressés dans le laminoir formé des bandes transporteuses 26 et 27 s'accumulent dans le récipient 39. L'égouttage peut se faire grâce à la tôle perforée 37 et, lorsque cette opération est terminée, le vérin 41 retire les tôles 37 et 40 en les faisant pivoter autour du point 38, ce qui ouvre le fond du récipient 39, et les emballages peuvent ainsi tomber dans la direction indiquée par la flèche 45. Lorsque les tôles 37 et 40 sont dans la position représentée dans le dessin, c'est-à-dire qu'elles ferment le récipient 39, I'extrémité libre de la tôle 37 s'appuie contre un interrupteur à ondes d'air 46 semblable aux interrupteurs à ondes d'air 23 des portes coulissantes 21 et 22. L'interrupteur à ondes d'air 46 s'étend sur toute la largeur du récipient 39.
Il est évident pour l'homme du métier qu'il est placé à cet endroit pour les mêmes raisons que les interrupteurs des portes coulissantes 21 et 22, c'est-à-dire pour des raisons de sécurité. Tous les éléments mobiles montés dans le châssis supérieur 4 du séparateur qui vient d'être décrit, c'est-à-dire le tapis de charge et d'alimentation 9, le plateau de presse hydraulique 15 avec son vérin 18, le laminoir formé des bandes transporteuses 26 et 27, ainsi que la tôle d'égouttage 37 commandée par le vérin 41, sont entraînés par des moyens hydrauliques placés dans le châssis inférieur 1 du séparateur, comme décrit en détail ci-dessous.
Le châssis inférieur 1 du séparateur représenté dans la figure unique du dessin comprend un bac de récupération du liquide 47 s'étendant d'un bout à l'autre du séparateur, c'est-à-dire sous l'unité de charge 5, sous l'unité de presse 6 et sous l'unité laminoir 7. Les gouttelettes recueillies dans l'unité d'égouttage 8 sont amenées dans le bac de récupération de liquide 47 grâce à la tôle 40. Le bac 47 présente, à sa partie inférieure, un canal d'évacuation 48 pouvant être raccordé à toute installation désirée dans une laiterie par Fintermé- diaire d'un conduit et d'une pompe non représentés. Le canal d'évacuation 48 est maintenu sur le châssis 1 par l'intermédiaire d'une pièce-support 49.
De part et d'autre du canal d'évacuation 48 sont placées une unité 50 comprenant un moteur et une pompe hydraulique reliés au dispositif d'entraînement hydraulique non représenté du laminoir formé des deux bandes transporteuses 26 et 27 et une unité 51 comprenant un moteur électrique et une pompe hydraulique reliés aux dispositifs d'entraînement hydraulique non représentés de l'unité de presse 6 et du tapis de charge et d'alimentation 9.
L'huile nécessaire aux entraînements mentionnés plus haut est contenue dans un réservoir 52 placé dans le châssis inférieur 1 ou en dessous de l'unité du laminoir 7. Le châssis inférieur 1 comprend encore un tableau de commande 53 contenant les circuits non représentés nécessaires au fonctionnement des éléments moteurs du séparateur représenté dans le dessin. La commande des éléments moteurs du séparateur ne présente aucun caractère original et ne sera par conséquent pas décrite en détail.
Le séparateur qui vient d'être décrit fonctionne comme suit:
L'opérateur qui fait fonctionner la machine place les emballages dont le contenu doit être recueilli dans l'unité de charge 5, le tapis de charge et d'alimentation 9 sur lequel les emballages sont placés étant à l'arrêt. Lorsque l'unité de charge 5 est pleine, l'opérateur fait avancer le tapis 9 de manière que tous les emballages soient amenés sous le plateau de presse 15. On remarque que la longueur de l'unité de charge est légèrement plus petite que la longueur de l'unité de presse. Tous les emballages qui ont été mis préalablement dans l'unité de charge 5 sont donc placés sous le plateau 15 de la presse.
Les portes coulissantes 21 et 22 se ferment et le plateau de presse 15 descend en faisant éclater les emballages. Le plateau de presse 15 maintient sa pression sur les emballages pendant une douzaine de se condes. L'homme du métier comprend aisément que, par l'action du plateau de presse 15, une bonne partie du liquide tombe dans le bac de récupération du liquide 47 et est, par conséquent, récupéré dans l'unité de presse 6. Il va de soi que, pendant que le plateau de presse 15 descend, I'opérateur recommence à charger l'unité de charge 5 qui est de nouveau vide, étant donné que le tapis a avancé pour amener les emballages dans l'unité 6.
Lorsque le plateau 15 remonte, le tapis de charge et d'alimentation 9 est remis en marche et les emballages pressés dans l'unité 6 parviennent entre les bandes transporteuses 26 et 27 de l'unité laminoir 7 qui fonctionne de manière continue, alors que les unités de charge 5 et de presse 6 fonctionnent par cycle. Les emballages sont pressés entre les deux bandes transporteuses 26 et 27 glissant sur les enclumes 35 et 36 de manière à extraire les dernières gouttes qu'ils pouvaient contenir. Au moment où les emballages sortent du laminoir, ils sont fortement pressés par les cylindres 29 et tombent ensuite sur la tôle perforée 37 où ils peuvent s'égoutter.
Au moment où une nouvelle charge est prête à passer de l'unité de presse 6 dans le laminoir 7, le vérin 41 retire la tôle 37 en la faisant pivoter autour du point 38 et les emballages égouttés tombent alors dans un récipient (non représenté) placé sous l'ouverture du récipient 39 selon la flèche 45. Le liquide récupéré dans l'unité de presse 6, dans l'unité laminoir 7 ou dans l'unité d'égouttage 8 est recueilli, comme mentionné plus haut, dans le bac de récupération 47. Ce bac de récupération 47 ayant une certaine dimension, il est évident qu'il peut recueillir une quantité relativement importante de liquide, c'est-à-dire que le séparateur représenté dans la figure unique du dessin peut fonctionner pendant 1 h environ sans qu'il soit nécessaire de procéder à l'évacuation du liquide.
Comme mentionné plus haut, le bac 47 peut être vidé à tout moment grâce au canal d'évacuation 48 qui est en général relié soit à une installation de laiterie par l'intermédiaire d'une pompe, soit à des récipients adéquats non représentés. Un prototype du séparateur qui vient d'être décrit et représenté dans le dessin présente une longueur de 2700 mm, une hauteur de 2850 mm et une largeur de 1610 mm. Les moteurs hydrauliques de ce prototype ont été dimensionnés de manière à présenter une capacité de 225 cycles à l'heure. Avec une telle capacité, il a été possible de récupérer à l'heure 36001 de liquide à partir de berlingots cubiques ou tétraédriques de il de contenance.
Lors des essais, ces berlingots contenaient du lait. Des essais ont également été effectués avec des berlingots d'une contenance de V2 1, respectivement de 1/4 et de Vs 1. Toujours avec la même capacité de 225 cycles à l'heure, il a été possible de récupérer respectivement 2812,51, 2687,51 et 1350,01. Dans un autre essai effectué pour récupérer de la crème à café à partir de petits berlingots contenant une portion de crème, il a été possible de traiter 22 500 pièces à l'heure.
Le séparateur qui vient d'être décrit permet de récupérer jusqu'à 99% des produits contenus dans les emballages. Même dans le cas où il s'agit de la récupération de produits laitiers, notamment de crème particulièrement épaisse, la perte lors de la récupération n'excède pas 1 à 2%, alors que, si l'on procède à des récupérations manuelles à l'aide d'un opérateur, c'est-à-dire en ouvrant successivement les erdballages, il faut compter sur une perte de plus de 10%.
D'autre part, il est évident que, lors d'une récupération manuelle, un temps considérable est nécessaire. D'autre part, le séparateur qui vient être décrit offre en fonctionnement l'avantage que l'on ne trouve aucun déchet d'emballage dans le produit récupéré. Il peut être desservi par un seul employé et il peut être nettoyé automatiquement en prévoyant dans sa structure des gicleurs non représentés reliés à l'eau courante. Il requiert donc une main-d'oeuvre minimale et, vu son débit et sa capacité élevés, il est amorti dans un laps de temps très court.
Lorsqu'il est destiné à récupérer des produits laitiers, c'est-à-dire des produits relativement gras, le séparateur qui vient d'être décrit doit par exemple présenter une unité laminoir 7 avec des bandes transporteuses 26 et 27 présentant des rainures ou des nervures suffisantes pour éviter le glissement des emballages dans le laminoir. Par contre, lorsqu'il s'agit de récupérer des jus de fruits ou d'autres liquides ne présentant pas ou peu de graisse, il est possible de prévoir des bandes transporteuses 26 et 27 dans l'unité laminoir 7 sans rainures ou nervures. L'homme du métier comprendra aisément, d'autre part, que le séparateur décrit plus haut peut subir des modifications et des changements qui n'altèrent en rien son fonctionnement ou son utilisation.
Par exemple, le plateau de presse avec son support 16 et le vérin 18 peut être remplacé par un grand cylindre présentant des pointes agencées de manière à crever les emballages lorsque ceux-ci avancent sur le tapis 9. Le cylindre non représenté avec les pointes sera donc positionné perpendiculairement à l'axe d'avance du tapis 9 et sa vitesse sera choisie de manière que sa circonférence tourne à la même vitesse que la vitesse d'avance du tapis 9. Les emballages seront ainsi crevés par son action et partiellement pressés lorsqu'ils passeront entre sa surface et la surface du tapis 9.
En variante, le tapis de charge et d'alimentation 9 peut s'arrêter peu après son entrée dans l'unité 6 et amener les emballages entre deux cylindres présentant des pointes, des rainures ou des nervures, les deux cylindres tournant l'un contre l'autre à la même vitesse et étant pressés l'un contre l'autre par l'action de ressorts (non représentés). Les pointes ou les nervures ou rainures perceraient ou feraient éclater les emballages lorsque ceux-ci sont pressés et entraînés entre les deux cylindres. Dans cette dernière variante, il sera alors nécessaire de prévoir un deuxième tapis transporteur amenant les emballages sortant de deux cylindres dans l'unité laminoir 7.
Dans cette dernière variante, le séparateur fonctionnerait en continu et les deux portes 21 et 22 de l'unité 6 seraient alors avantageusement remplacées par des tôles placées de manière à éviter que des jets de liquides puissent sortir de l'unité 6.
Comme mentionné plus haut, tous les éléments moteurs du séparateur qui vient d'être décrit sont entraînés par des moyens hydrauliques à partir des éléments de moteur et pompe 50 et 51. Il est évident que ce mode d'entraînement, s'il offre des avantages certains, est relativement cher. Cet entraînement hydraulique peut donc être remplacé par des moyens plus simples. En particulier, les bandes transporteuses du laminoir de l'unité 7 peuvent être entraînées par des courroies crantées, de même que les deux cylindres ou le cylindre de la variante de l'unité de presse 7 et le tapis de charge et d'alimentation 9. Si l'on choisit un entraînement mécanique de ce type, il est possible de réduire considérablement le prix de revient du séparateur.
Il est encore évident pour l'homme du métier que l'unité d'égouttage 8 telle que décrite plus haut peut être remplacée par une unité effectuée en la même fonction. Cette unité de remplacement peut contenir par exemple un treillis transporteur sans fin placé à la sortie du laminoir formé des bandes 26 et 27. Le treillis transporteur amènerait ainsi les emballages vers un bac de récupération non représenté et placé à l'extrémité droite du séparateur. Durant le trajet allant de la sortie du laminoir à ce bac (non représenté), de récupération des emballages, les emballages auront le temps de s'égoutter et le liquide ainsi récupéré de tomber dans le bac de récupération du liquide 47.
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CLAIMS
1. Separator for the recovery of liquid products contained in flexible packaging, characterized in that it comprises a unit arranged to puncture or tear the packaging and partially recover their content, this unit being followed by an additional recovery unit comprising a rolling mill having two endless conveyor belts forming a V inside which are brought the pre-perforated or torn packages, anvils serving to support the interior parts of the endless belts and a collecting tray placed so as to extend under both units.
2. Separator according to claim 1, characterized in that the unit arranged to perforate or tear the packaging comprises a plate press enclosed in an enclosure having sliding entry and exit doors placed on the path traveled by the packaging.
3. Separator according to claim 1, characterized in that it comprises a load unit placed before the unit arranged to puncture or tear the packaging.
4. Separator according to claim 1, characterized in that the load unit comprises an endless conveyor belt arranged to bring the packages into the unit to puncture or tear the packages.
5. Separator according to claims 2 and 4, characterized in that the conveyor belt passes through the enclosure containing the plate press and is extended to bring the packages into the rolling mill having the two V-shaped conveyor belts, the upper part of the carpet being arranged to slide on an anvil facing the press plate.
6. Separator according to claim 1, characterized in that the ends of the bands forming the point of the V of the rolling mill are kept in contact by spring means.
7. Separator according to claim 1, characterized in that the conveyor belts forming the rolling mill are grooved or crene lées.
8. Separator according to claim 1, characterized in that the rolling mill formed of the two conveyor belts is followed by a drainer.
9. Separator according to claim 8, characterized in that the drainer is a perforated sheet forming the bottom of a container for collecting empty packaging, the sheet being arranged to pivot at one of its ends and thus unload the packaging after l 'draining and having at its other end an inclined sheet intended to collect the drops of liquid recovered and guide them into the recovery tank.
10. Separator according to claim 8, characterized in that the drip tray is a conveyor mesh extending over the liquid recovery tank.
11. Separator according to claim 1, characterized in that the unit arranged to perforate or tear the packaging comprises at least one cylinder having points or teeth enclosed in an enclosure.
12. Separator according to claims 4 and 11, characterized in that the conveyor belt extends under the cylinder to reach between the V-shaped conveyor belts of the rolling mill, the cylinder being driven so that its coat rotates at the same speed as the carpet.
13. Separator according to claims 4 and 11, characterized in that two cylinders having points or teeth rotate against each other.
14. Separator according to claim 13, characterized in that the enclosure has two inlet and outlet openings, sheets or deflection mat being suitably arranged to collect any jets of liquid.
The subject of the invention is a separator for the recovery of liquid products, in particular milk, cream or juice.
fruit, contained in flexible packaging.
The use of flexible packaging to contain liquids
such as milk, cream or fruit juices has become quite common in the food market. These packaging
flexible are either in the form of a tetrahedron or in the form of a rectangular parallelepiped. They have the advantage of replacing glass or plastic bottles and offer storage and storage possibilities which go far beyond ordinary packaging. They
are made either of plastic, or of reinforced paper or cardboard. Paper or cardboard packaging usually has a treated interior surface, for example by adding a thin layer of plastic or aluminum.
Products placed in flexible packaging undergo treatments beforehand such as sterilization in an autoclave or by radiation, chemical conservation consisting in the addition of a biocidal agent in small quantities, pasteurization or hyperisation. Sometimes these treatments have not been applied satisfactorily or have not given satisfactory results and, in this case, the packages must be opened and the liquids they contained collected. To date, this operation has been carried out by an operator who opens the packages and collects the liquids they contained in a container. It is obvious that this way of doing things is not profitable and even poses insurmountable problems when a large number of packages have to be opened.
On the other hand, when such
operation must be carried out by a man, it is not always carried out under conditions of sufficient hygiene and asepsis.
The object of the invention is to remedy these drawbacks and to propose a machine in which the recovery of liquid products contained in flexible packaging can be carried out automatically, quickly and under satisfactory hygienic conditions.
The separator according to the invention for the recovery of liquid products contained in flexible packaging is characterized in that it comprises a unit arranged to puncture or tear the packaging and partially recover their content, this unit being followed by a recovery unit complementary comprising a rolling mill having two endless conveyor belts forming a
V inside which the previously perforated or torn packages are brought, anvils serving as support for the interior parts of the endless bands, a collecting tank being placed so as to extend under the two units.
According to a preferred embodiment, the unit arranged to perforate or tear the packaging comprises a plate press enclosed in an enclosure having sliding entry and exit doors placed on the path traveled by the packaging. A load unit is placed before the unit arranged to puncture or tear the packages, this load unit comprising an endless conveyor belt which passes through the enclosure containing the plate press and is extended to bring the packages into the rolling mill having the two V-shaped conveyor belts, the upper part of the belt being arranged to slide on an anvil facing the plate of the press. The ends of the bands forming the tip of the
V of the rolling mill are kept in contact by spring means.
The conveyor belts forming the rolling mill can be grooved or crenellated so as to prevent slipping of torn or perforated packaging.
The rolling mill formed by the two conveyor belts can be followed by a drainer. The drip tray can comprise a perforated sheet forming the bottom of a container for collecting empty packaging, the perforated sheet being arranged to pivot at one of its ends and thus unload the packaging after draining and having a sheet at its other end. inclined intended to collect the drops of liquid recovered and guide them to the liquid recovery tank.
According to a variant, the drainer can comprise a conveyor mesh extending over the liquid recovery tank.
According to another variant, the unit arranged to perforate and tear
The packaging may include at least one cylinder with spikes or teeth enclosed in an enclosure. The conveyor belt can be extended under the cylinder to reach between the V-shaped conveyor belts of the rolling mill, the cylinder being driven so that its mantle rotates at the same speed as the conveyor belt.
According to another variant, the unit designed to puncture and tear the packages can comprise two cylinders having points or teeth turning against each other and also enclosed in an enclosure.
The enclosure may have two inlet and outlet openings, sheets or deflection mats being suitably arranged to collect any jets of the liquid.
The single figure of the drawing shows, by way of example, a longitudinal section through a separator for the recovery of the liquid products contained in flexible packaging according to the invention.
The separator shown in the drawing comprises a lower chassis 1 formed of a metal profile resting on a floor 2 by means of the feet 3. On the lower chassis 1 is placed an upper chassis 4 comprising four units: a load unit 5 , a unit for tearing packaging that we will call press unit 6, a complementary recovery unit that we will call rolling mill unit 7 and a drainage and packaging recovery unit 8.
A loading and supply belt 9 is arranged in the load units 5 and the press unit 6 so as to bring the packages from this load unit into the rolling unit 7. The belt 9 is an endless belt stretched between two cylinders 10 and 11, the cylinder 10 having a tensioning device 12 making it possible to tension the mat 9. Inside the press unit 6. the mat 9 rests and slides on an anvil 13 supporting, at its lower part, an additional rolling cylinder 14 of the mat 9. Next to the anvil 13 is disposed a press plate 15. The plate 15 has, at its upper part, a support piece 16 arranged so as to be able to pivot on a ball joint 17 connected to the piston, not shown, of a hydraulic cylinder 18.
The hydraulic cylinder 18 is integral with a frame 19 forming an enclosure intended to enclose the lower part of the cylinder 18, the plate 15 and the space located between the plate 15 and the anvil 13. The enclosure 19 has, at its front part and its rear part, in the direction of advance of the belt represented by the arrow 20, a sliding door 21, respectively 22. The doors 21 and 22 will close before the descent of the plate 15, so as to prevent jets from liquid leaving the enclosure 19. The doors 21 and 22 have at their lower part air wave switches 23 arranged to interrupt the descent of the plate 15 in the case where the operator operating the machine has his hands inside the enclosure 19. The sliding doors 21 and 22 are controlled by means of the jacks 24 and 25.
As shown in the drawing, the feed and feed belt 9 passes through the press unit 6 and enters the rolling mill unit 7 so as to feed a rolling mill formed by two endless conveyor belts 26 and 27 The endless conveyor belts 26 and 27 are arranged so as to form a V and each have at their ends cylinders 28, respectively 29, fixed on supports 30 and 31, themselves fixed to the frame 32 of the rolling mill unit 7. The support 31 is arranged so as to contain spring means (not shown) pressing the rolls 29 run against each other. The adjacent interior parts 33 and 34 of the strips 26 and 27 slide against the anvils 35, respectively 36, also fixed to the frame 32 of the rolling unit 7.
The rolling mill formed by the two endless conveyor belts 26 and 27 is followed by a perforated plate 37 which will receive the pressed packages after they have passed through the rolling mill. The perforated sheet 37 is pivotally mounted along the axis 38 and forms the bottom of the container 39 delimiting the unit for draining and recovering the packages 8. The perforated sheet 37 is followed by a sheet 40 intended to collect the remaining liquid crossing the sheet 37 to direct it into a recovery tank forming part of the lower chassis of the separator and described in detail below.
The pivoting of the perforated sheet 37 and the sheet 40 is controlled by means of a jack 41 fixed, on the one hand, to the upper chassis 4 by means of a part 42 and, on the other hand, to an end piece 43 substantially perpendicular to the sheets 37 and 40 by means of a rod 44 connected to the piston, not shown, of the jack 41.
Those skilled in the art can easily understand that the empty packages pressed in the rolling mill formed by the conveyor belts 26 and 27 accumulate in the container 39. The draining can be done by means of the perforated sheet 37 and, when this operation is completed , the jack 41 removes the sheets 37 and 40 by rotating them around the point 38, which opens the bottom of the container 39, and the packages can thus fall in the direction indicated by the arrow 45. When the sheets 37 and 40 are in the position shown in the drawing, that is to say that they close the container 39, the free end of the sheet 37 rests against an air wave switch 46 similar to the wave switches air 23 of the sliding doors 21 and 22. The air wave switch 46 extends over the entire width of the container 39.
It is obvious to a person skilled in the art that it is placed there for the same reasons as the switches for the sliding doors 21 and 22, that is to say for safety reasons. All the movable elements mounted in the upper frame 4 of the separator which has just been described, that is to say the load and feed belt 9, the hydraulic press plate 15 with its jack 18, the rolling mill formed conveyor belts 26 and 27, as well as the drip plate 37 controlled by the jack 41, are driven by hydraulic means placed in the lower frame 1 of the separator, as described in detail below.
The lower frame 1 of the separator shown in the single figure of the drawing comprises a liquid recovery tank 47 extending from one end to the other of the separator, that is to say under the load unit 5, under the press unit 6 and under the rolling unit 7. The droplets collected in the draining unit 8 are brought into the liquid recovery tank 47 by means of the sheet 40. The tank 47 has, at its part lower, an evacuation channel 48 which can be connected to any desired installation in a dairy by the intermediary of a conduit and a pump not shown. The evacuation channel 48 is held on the chassis 1 by means of a support piece 49.
On either side of the evacuation channel 48 are placed a unit 50 comprising a motor and a hydraulic pump connected to the hydraulic drive device (not shown) of the rolling mill formed by the two conveyor belts 26 and 27 and a unit 51 comprising a motor electric and a hydraulic pump connected to the hydraulic drive devices not shown of the press unit 6 and of the load and supply belt 9.
The oil necessary for the above-mentioned drives is contained in a reservoir 52 placed in the lower chassis 1 or below the rolling mill unit 7. The lower chassis 1 also includes a control panel 53 containing the circuits not shown necessary for operation of the separator motor elements shown in the drawing. The control of the separator motor elements has no original character and will therefore not be described in detail.
The separator which has just been described works as follows:
The operator who operates the machine places the packages, the contents of which must be collected in the load unit 5, the load and supply belt 9 on which the packages are placed being stopped. When the load unit 5 is full, the operator advances the belt 9 so that all the packages are brought under the press plate 15. It is noted that the length of the load unit is slightly shorter than the length of the press unit. All the packages which have been previously placed in the load unit 5 are therefore placed under the plate 15 of the press.
The sliding doors 21 and 22 close and the press plate 15 descends, causing the packages to burst. The press plate 15 maintains its pressure on the packages for a dozen seconds. Those skilled in the art can easily understand that, by the action of the press plate 15, a good part of the liquid falls into the liquid recovery tank 47 and is, therefore, recovered in the press unit 6. It will As a result, while the press plate 15 descends, the operator begins to load the load unit 5 again, which is empty again, since the conveyor belt has advanced to bring the packages into unit 6.
When the plate 15 rises, the load and feed belt 9 is restarted and the packages pressed in the unit 6 arrive between the conveyor belts 26 and 27 of the rolling unit 7 which operates continuously, while load units 5 and press units 6 operate by cycle. The packages are pressed between the two conveyor belts 26 and 27 sliding on the anvils 35 and 36 so as to extract the last drops that they could contain. When the packages leave the rolling mill, they are strongly pressed by the cylinders 29 and then fall on the perforated sheet 37 where they can drip.
When a new load is ready to pass from the press unit 6 into the rolling mill 7, the jack 41 removes the sheet 37 by pivoting it around the point 38 and the drained packages then fall into a container (not shown) placed under the opening of the container 39 according to arrow 45. The liquid recovered in the press unit 6, in the rolling unit 7 or in the drip unit 8 is collected, as mentioned above, in the tank recovery 47. This recovery tank 47 having a certain dimension, it is obvious that it can collect a relatively large amount of liquid, that is to say that the separator shown in the single figure of the drawing can operate for 1 h approximately without the need to drain the liquid.
As mentioned above, the tank 47 can be emptied at any time thanks to the evacuation channel 48 which is generally connected either to a dairy installation by means of a pump, or to suitable containers, not shown. A prototype of the separator which has just been described and represented in the drawing has a length of 2700 mm, a height of 2850 mm and a width of 1610 mm. The hydraulic motors of this prototype have been dimensioned so as to have a capacity of 225 cycles per hour. With such a capacity, it was possible to recover an hour 36001 of liquid from cubic or tetrahedral cartons of it capacity.
During the tests, these cartons contained milk. Tests were also carried out with berlingots with a capacity of V2 1, respectively 1/4 and Vs 1. Still with the same capacity of 225 cycles per hour, it was possible to recover respectively 2812.51 , 2687.51 and 1350.01. In another attempt to recover coffee cream from small cartons containing a portion of cream, it was possible to process 22,500 pieces per hour.
The separator which has just been described makes it possible to recover up to 99% of the products contained in the packaging. Even in the case of recovery of dairy products, especially particularly thick cream, the loss during recovery does not exceed 1 to 2%, whereas, if manual recovery is carried out at With the help of an operator, that is to say by successively opening the wrappers, you have to count on a loss of more than 10%.
On the other hand, it is obvious that, during a manual recovery, a considerable time is necessary. On the other hand, the separator which has just been described offers in operation the advantage that there is no packaging waste in the recovered product. It can be serviced by a single employee and it can be cleaned automatically by providing in its structure nozzles not shown connected to running water. It therefore requires minimal labor and, given its high throughput and capacity, it pays for itself in a very short period of time.
When it is intended to recover dairy products, that is to say relatively fatty products, the separator which has just been described must for example have a rolling unit 7 with conveyor belts 26 and 27 having grooves or sufficient ribs to prevent slipping of the packages in the rolling mill. On the other hand, when it is a question of recovering fruit juices or other liquids having little or no fat, it is possible to provide conveyor belts 26 and 27 in the rolling unit 7 without grooves or ribs. Those skilled in the art will easily understand, on the other hand, that the separator described above can undergo modifications and changes which do not in any way alter its operation or use.
For example, the press plate with its support 16 and the actuator 18 can be replaced by a large cylinder having spikes arranged so as to puncture the packages when they advance on the mat 9. The cylinder not shown with the spikes will be therefore positioned perpendicular to the axis of advance of the belt 9 and its speed will be chosen so that its circumference rotates at the same speed as the speed of advance of the belt 9. The packages will thus be punctured by its action and partially pressed when 'they will pass between its surface and the surface of the carpet 9.
As a variant, the loading and supply belt 9 can stop soon after entering the unit 6 and bring the packages between two cylinders having spikes, grooves or ribs, the two cylinders turning one against the other. the other at the same speed and being pressed against each other by the action of springs (not shown). The spikes or the ribs or grooves would puncture or burst the packages when they are pressed and driven between the two cylinders. In this latter variant, it will then be necessary to provide a second conveyor belt bringing the packages leaving two cylinders into the rolling unit 7.
In this latter variant, the separator would operate continuously and the two doors 21 and 22 of the unit 6 would then advantageously be replaced by sheets placed so as to prevent jets of liquids from being able to come out of the unit 6.
As mentioned above, all of the motor elements of the separator which has just been described are driven by hydraulic means from the motor and pump elements 50 and 51. It is obvious that this mode of drive, if it offers definite advantages, is relatively expensive. This hydraulic drive can therefore be replaced by simpler means. In particular, the conveyor belts of the rolling mill of unit 7 can be driven by toothed belts, as can the two cylinders or the cylinder of the variant of the press unit 7 and the loading and feeding belt 9 If a mechanical drive of this type is chosen, it is possible to considerably reduce the cost price of the separator.
It is also obvious to a person skilled in the art that the draining unit 8 as described above can be replaced by a unit performed for the same function. This replacement unit can contain, for example, an endless conveyor mesh placed at the outlet of the rolling mill formed from the bands 26 and 27. The conveyor mesh would thus bring the packages to a recovery tank not shown and placed at the right end of the separator. During the journey from the exit of the rolling mill to this container (not shown), for recovering the packages, the packages will have time to drain and the liquid thus recovered to fall into the liquid recovery container 47.