Procédé et dispositif de désossage de têtes d'animaux
L'invention concerne un procédé et un dispositif de désossage de têtes d'animaux, en particulier de têtes de porc.
Les interventions sur les têtes d'animaux abattus en vue de séparer des os, la couenne, les muscles des bajoues, la viande de la tête, la langue et la cervelle s'effectuent manuellement en utilisant des moyens assez archaïques exigeant une certaine qualification de l'opérateur, beaucoup d'énergie physique et un temps assez long, sans que la qualité du travail effectué soit pour autant garantie.
Il existe déjà divers moyens destinés à faciliter ou à mécaniser certaines des opérations de désossage d'une tête d'animal ; parmi lesquels on peut citer celu décrit dans la demande de brevet européen n°
0011563 ayant pour objet un appareil d'immobilisation de la tête d'un ani al de boucherie, séparée du corps, destiné à faciliter le travail de séparation des os et des parties comestibles, comportant une première pièce engageant la partie avant de la tête et une seconde pièce engageant la partie occipitale de la tête, les dites pièces étant capables de tourner autour d'un axe commun et de se rapprocher l'une de l'autre, ainsi que des moyens d'écartement de la mâchoire inférieure.
Comme on le voit, ce moyen, ne permet pas le désossage de têtes complètes dans un temps très court, par un personnel peu qualifié.
La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients. Cette invention, telle qu'elle est caractérisée, résout le problème cons stant à créer un dispositif facilitant l'exécution, par du personnel sans qual f cat on part culière, de l'ensemble des opérations de désossage d'une tête d'animal complète allant de la séparation de la couenne jusqu'à l'extraction de la cervelle, en passant par la séparation des muscles des bajoues et de la langue, en réduisant au strict minimum l'effort physique et l'attention exigée de celui-ci.
Le procédé selon l'invention se caractérise principalement en ce qu' l consiste à assurer la préhension mécanique de la tête par le groin et les os cerv caux, après avoir présenté celle-ci mâchoire inférieure en haut, à assurer l'arrachage mécanique ou manuel de la mâchoire inférieure, à prélever la langue, à effectue.r le prélèvement des parties maigres du gras et de la couenne au cours d'une rotation mécanique commandée de la tête, à assurer le fendage mécanique de la tête après avoir assuré le retour de celle-ci en position init ale, à assurer mécaniquement l'articulation, vers le bas, des deux demi-parties fendues, à prélever la cervelle et à poursuivre l'articula ion usqu'à la chute des os résiduels sur un dispositif assurant leur élimination.
La préhension de la tête s'obtient en exerçant une force de rapproc ement sur l'un des organes assurant la préhension, en particulier sur celui prenant appui sur le groin, alors que celui prenant appui sur les os cervicaux est maintenu fixe longitudinalement.
Selon un procédé d'application préférentiel de l'invention, le prélèvement des parties maigres, du gras et de la couenne s'effectue • par arrachage en deux parties après avoir, tout d'abord, disposé la tête le crâne vers le haut et fendu longitudinalement le scalp sur toute sa longueur, avec décollement préalable du masque au couteau sur quelques centimètres pour fac liter l'arrachage.
L'articulation des deux de i -parties fendues s'obtient en exerçant une force d'écartement mécanique entre les deux os cervicaux de la tête.
Le dispositif permettant l'application de ce procédé est constitué e-ssentiellement d'une platine tournante comportant, sur sa face avant, deux bras articulés us par des cames, munis chacun d'un demi -arbre comportant à son extrémité une demi -coquille épousant la forme d'un des os cervicaux de la tête, d'un dispositif de serrage longitudinal libre en rotation, épousant la forme du groin de la tête, d'un vérin articulé dont l'extrémité de la tige est équipée d'un crochet destiné à l'arrachage de la mâchoire inférieure de la tête, d'un dispositif de fendage mécanique escamotable et d'un dispositif assurant l'écartement des deux bras articulés portant les demi-coquilles de préhension de la tête par les os cervicaux de celle-ci . Le serrage de la tête par ses organes de préhension, l'indexation de celle- ci en position d'arrachage de la mâchoire inférieure
et de fendage, ains que le rapprochement et l'écartement des mâchoires de fendage la manoeuvre du dispos tif de fendage, la manoeuvre des bras articulés supportant les de i -coquilles de préhension et le retour de la platine porte-bras de préhension et d'écartement en posit on initiale sont assurés par une commande de processus contrôlée par l ' opérateur .
Le serrage longitudinal de la tête est obtenu par déplacement axial, sous l'action d'un vérin, du dispositif prenant appui sur le groin le dit vérin actionne le dispositif porte-groin par l'intermédiaire d'un levier combiné d'un parallélogramme articulé.
Le système d'arrachage des parties maigres, du gras et de la couenne correspondant au procédé d'application préférentiel de l'invention, est constitué de deux tenailles pneumatiques dont le recul est assuré par des câbles dont L'une des extrémités est fixée à la tenaille d'arrachage et dont l'autre est f ée dans la gorge d'une poulie à gorge à roue libre dont la rotation est assurée par un vérin commandé par l ' opérateur .
Selon un premier mode de réalisation, le dispositif assurant l'écartement des deux bras articulés est constitué de deux cames, situées derrière La platine, reliées chacune à un bras de manoeuvre des demi-arbres porte-coqui l lés par l' ntermédiaire de l'axe d'articulation de celui-ci, rappelées l'une vers l'autre par des ressorts et d'un vér n dont la t ge est équipée
d'un coulisseau porte-galets assurant l'articulation des bras par appui sur les cames de manoeuvre de ceux-c i .
Selon un autre mode de réalisation, l'articulation des bras de manoeuvre des demi -arbres porte-coqui lles de préhension est assurée par un vérin dont l'extrémité de la tige actionne un cadre à l'intérieur duquel sont fixés des bras porte-galets assurant l'écartement des cames de manoeuvre des bras d ' act i onnement des demi-arbres porte demi -coqui l les Lorsque le cadre se déplace dans un sens et le rappel de celles-ci l'une vers l'autre lorsque Le cadre se déplace en sens inverse, sous l'action du vérin.
Quel que soit le mode de réalisation, la rotation à droite et à gauche de la platine de manoeuvre des bras supportant les demi -arbres porte-coquilles de préhension et leurs cames de manoeuvre est assurée par un vérin.
Le dispositif de fendage est constitué de deux mâchoires, munies chacune d'une lame de profil particulier, manoeuvrées par l'intermédiaire d'un vérin et d'un système comportant deux leviers, reliés par une biellette , combinés chacun à un parallélogramme articulé. L'un de ces leviers est relié, par l'une de ses extrémités, à la tige du vérin par l'intermédiaire d'une chape et d'un axe d'articulation, alors que l'autre est relié au corps du vérin par l'intermédiaire d'une fourche et d'axes d'articulation. Le rapprochement du levier supérieur,
relié à la tige du vérin par rapport à la fourche d'articulation du levier inférieur, est li ité par des butées réglables.
Le profil des lames du dispositif de fendage est déterminé de façon que la pénétration de la lame supérieure soit limitée à la paroi interne du crâne lors de la mise en appui de la mâchoire correspondante du dispositif de fendage contre le pala s de la tête, alors que la lame opposée poursuit sa pénétration dans la voûte crânienne jusqu'à mise en appui de la mâchoire correspondante. Le profil de chacune des lames et des mâchoires de fendage est déterminé pour que la pénétration des lames soit stoppée avant que le fil de celle-ci atteigne la cervelle.
Le vérin servant à l'arrachage de la mâchoire inférieure est articulé, dans le plan de symétrie ver ical du dispositif, par rapport au bâti du dit dispositif. Le crochet, dont est équipée la tige du vérin d'arrachage, est constitué d'une équerre dont l'extré ité de la branche horizontale est munie d'un ergot. La sortie et la rentrée de la tige du vérin d'arrachage sont contrôlées par L'intermédiaire d'un Levier situé sur la branche verticale du crochet d' arrachage .
La rotation à gauche et à droite de la platine portant les Leviers porte-demi coquilles de préhension est contrôlée par l'interméd a re d'un levier actionné par l'un des genoux de l'opérateur.
L'axe XX* de rotation du système de préhension de La tête est incliné vers l'avant par rapport à la table de travail.
Selon un mode de réalisation de l'invention, le dispositif de fendage s'escamote par l'intermédiaire d'un bras articulé mû par un vérin.
Selon un autre mode de réalisation, le dispositif de fendage s'escamote par l'intermédiaire de glissières et d'un coulisseau mû par un vérin.
Le recul des tenailles pneumatiques d'arrachage des parties maigres du gras et de la couenne est assuré par des câbles dont l'une des extrémités est fixée à la tenaille d'arrachage et dont l'autre est fixée dans La gorge d'une poulie à gorge à roue libre dont la rotation est assurée par un vérin commandé par l'opérateur ou par tout autre moyen du genre.
Les avantages obtenus, grâce à cette invention, consistent essentiellement en ceci, que les têtes d'animaux sont, dès leur préhension mécanique, prises en compte par un processus contrôlé par l'opérateur, permettant à celui-ci d'effectuer, sans effort et sans tour de main particulier. Les prélèvements de viande, de couenne, de gras, de la langue et de la cervelle, en une minute, alors que Les méthodes traditionnelles exigent un minimum de quatre minutes; ceci avec les meilleures garanties de rendement, de qualité et de sécurité du travail.
D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront dans la description qui va suivre de dispositifs selon l'invention destiné au désossage des têtes de porc, donné à titre d'exemples non limitatif au regard des dessins annexés sur lesquels :
la figure 1 représente un vue d'ensemble en perspective du dispositif,
- la figure 2 représente une vue de coté, par ielle de la mach ne,
- la figure 3 représente un vue de face du dispositif de préhension et d'écartement,
la figure 4 représente une vue schématique du dispositif montrant la disposition des principaux organes,
-la figure 5 représente une vue de coté du dispositif de fendage des têtes.
- la figure 6 représente une vue d'ensemble en perspective d'une variante de réal sation,
la figure 7 représente la variante de réalisation du système de manoeuvre des bras d 'aeti onnement des demi-arbres porte demi-coqu lles de préhension.
Les figures 1 à 5 de réalisation du disposit f représentent un dispositif de désossage de têtes
de porc comportant essentiellement une table de travail 1 surmontée d'un bâti 2 auquel sont reliés les vérins 3, 4 et 5 servant respectivement à l'entraînement en rotation d'une platine 6, supportant deux bras articulés 7 munis de de i -arbres 8 porte-coquilles 38, à L ' acti onnement , par l'intermédiaire d'un coulisseau 9 muni de galets 10, de cames 11 rappelées par un ressort 12, assurant L'écartement des bras articulés 7 et à l'arrachage des mâchoires inférieures par l'intermédiaire d'un crochet 13 équipé d'un levier de contrôle 14. L'extrémité avant de la table de travail 1 supporte un dispositif de préhension du groin constitué d'une emprunte tournante 15 supportée par un parallélogramme articulé constitué de deux biellettes 16 et 17 dont l'une 17 est reliée par un axe 18 et une chape 19 à la tige 20a d'un vérin 20. Sur L'un des côtés de la table 1 est monté un bras articulé 21 supportant un dispositif 1 de fendage constitué essentiellement de deux mâchoires 22 et 23, équipées chacune d'une lame 24 ou 25, reliées par l'intermédiaire d'une biellette 26 et de deux parallélogrammes articulés, constitués respectivement d'une petite biellette 27 et d'un le ier 28 relié à la tige 29a d'un vérin 29 par l'intermédiaire d'une chape 30 et d'un axe 31 et d'une petite biellette 32 et d'un levier à fourche 33 dont les extrémités de la fourche sont reliées au vérin 29 par des axes d'articulation 34 ; le rapprochement du levier 28 et du levier à fourche 33 étant Limité par une entretoise de Longueur réglable 39.
En examinant plus particulièrement Les figures 1 , 2 et 3, on remarque que La préhension des têtes de
porc 37 est obtenue par le porte-groin mobile 15 et les demi-coqui l les 38a et 38b équipées des demi- doigts 36a et 36b alors réunis. Chacune des demi- coquilles 38a et 38b reproduisant le relief d'un des os cervicaux de la tête 37 et prenant appui sur ceux-ci ; le doigt 36 pénétrant dans le cartilage situé entre ces deux os cervicaux, en vue de l'écartement ultérieur après fendage, alors que Le porte-groin 15 assure la préhension par déplacement longitudinal sous l'action d'un vérin 20.
La préhension étant ainsi obtenue, il suffit à l'opérateur de se saisir de la partie supérieure 13b du crochet 13 et, tout en exerçant une pression sur le levier de contrôle 14, d'orienter la tige 5a du vérin d'arrachage 5 en direction de la partie avant de la mâchoire inférieure afin d'engager Le bras 13b du crochet dans la mâchoire puis de provoquer la rentrée de la tige du vérin 5 par action sur le levier 14 jusqu'à une hauteur prédéterminée. La mâchoire ainsi arrachée étant retenue sur le bras horizontal du crochet par l'ergot 35, il suffit à l'opérateur de se saisir de celle-ci pour en assurer la récupérâtion.
La mâchoire inférieure étant ainsi séparée et la langue retirée, il suffit à L'opérateur de déclencher la rotation de la tête 37, par sortie contrôlée, pas à pas, de la tige du vérin 3 assurant la dite rotation, pour "effectuer au cours de cette rotation, à droite ou à gauche, le prélèvement de la couenne, de La viande et du gras.
Lorsque Les opérations de prélèvement du masque de la tête sont terminées, le système de préhension est remis dans sa position initiale afin d'effectuer L'opération de fendage qui est réalisée en amenant le dispositif de fendage dans le plan de symétrie de l'ensemble par action sur le bras support 21. Le rapprochement des mâchoires 22 et 23 est effectué alors par l'intermédiaire d'un vérin 29 afin d'obtenir un fendage en deux parties permettant le prélèvement de la cervelle.
Pour éviter toute détérioration de la cervelle au moment du fendage, les lames 24 et 25 et les mâchoires porte-lames 22 et 23 ont un profil particulier et leur système de rapprochement est réalisé flottant afin d'obtenir, après pénétration limitée de La Lame supérieure 25 dans la partie la moins dure, la pénétration limitée de la lame 24 dans la partie la plus dure. Le profil des mâchoires porte-lames 22 et 23 et des lames 24 et 25 est déterminé pour que le fendage s'effectue sans pénétration préjudiciable à l'intérieur de La cavité crânienne.
Le fendage étant terminé, l'opération d'écartement s'effectue par sortie de la tige du vérin 4 et descente du coulisseau 9 muni de galets 10a et 10b, qui en prenant appui et en roulant sur les cames 11a et 11b, provoque L'écartement de celles-ci et, par conséquent, des demi -coqui l Les 38a et 38b et des demi-doigts 36a et 36b par L'intermédiaire des bras 7a et 7b et de Leurs axes d'articulation.
L'opération d'écartement du haut vers Le bas, des deux demi -parties de la tête est stoppée dès qu'un écartement suffisant est obtenu pour permettre le prélèvement de la cervelle par l'opérateur.
Le prélèvement de la cervelle étant effectué, l'écartement est poursuivi usqu'à La chute des deux demi-parties de tête sur la table de travail, d'où elle est éliminée par l'opérateur pour être évacuée.
Les opérations de désossage étant terminées et les parties osseuses étant éliminées, la tige du vérin 4 est rentrée afin que les cames 11a et 11b puissent se rapprocher sous l'action de leurs ressorts de rappel 12a et 1 b usqu'à remise en contact des demi- arbres 8a et 8b porte demi -coqui l les 38a et 38b par l'intermédiaire des bras 7a et 7b. La remontée du coulisseau s'effectue à une hauteur suffisante pour permettre La libre rotation de la platine 6 sous l'action du vérin 3 afin de ramener celle-ci en position de préhension pour une nouvelle tête. Le recul du porte-groin 15, sous l'action du vérin 20, s'effectue pendant l'opération d'élimination des parties osseuses, afin qu'une nouvelle préhension puisse être entreprise dès que la platine est remise en position de préhension.
Compte-tenu de la forme d'une tête de porc et de la position des os cervicaux par rapport au groin, l'axe XX' de rotation du système de préhension est incliné vers l'avant de la table de travail.
Selon un mode de réalisation préférentiel de l'invention correspondant aux figures 6 et 7, le dispositif est complété par deux tenailles pneumatiques 40 rappelées vers l'arrière et vers le haut par des câbles 41, traversant le fronton 42 du tableau par des passants 43, dont l'extrémité opposée est fixée dans la gorge d'une poulie à gorge à roue libre dont la rotation est assurée par un vérin commandé par l'opérateur (non représenté) .
Ainsi, L'opérateur, après avoir fendu le scalp en deux et décollé Le masque de chaque côté au couteau, sur quelques centimètres, peut-il obtenir L'arrachage immédiat et simultané des parties maigres du gras et de la couenne en pinçant les parties de masque préalablement décollées avec les tenailles pneumatiques 40 puis en commandant le retrait de celles-ci vers le fronton 42 du tableau d'où les parties arrachées peuvent être ensuite aisément libérées par simple ouverture des tenailles pneumatiques 40.
En examinant plus particulièrement la figure 7, on remarque que l'articulation des bras 7 de manoeuvre des demi-arbres 8 porte demi -coquilles 38 est obtenue par l'intermédiaire de cames 43 dont l'écartement est assuré par deux galets 44 et 45 situé aux extrémités d'un bras en Y 46 et dont Le rapprochement est assuré par deux galets 47 et 48 situés à L'extrémité de bras 49 et 50; Les bras 46, 49 et 50 étant solidaires d'un cadre 51 fixé à l'extrémité de la tige 52 d'un vérin 53 commandé par l'opérateur.
Les étapes de fonctionnement du dispositif sont semi- auto atisées sous contrôle de l'opérateur afin de permettre à celui-ci d'atteindre un maximum de producti vite.
Le dispositif ci-dessus décrit est destiné au désossage des têtes de porc mais il pourrait offrir les mêmes avantages sur d'autres têtes d'animaux sous réserve d'une adaptation particulière, notamment au niveau du profil des lames et des mâchoires du système de fendage .