WO2009080905A2 - Tete de decoupe et installation la comportant et outil de reglage - Google Patents

Tete de decoupe et installation la comportant et outil de reglage Download PDF

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WO2009080905A2
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David Barral
Hervé Turchi
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David Barral
Turchi Herve
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    • B26D7/27—Means for performing other operations combined with cutting
    • B26D7/32—Means for performing other operations combined with cutting for conveying or stacking cut product

Definitions

  • the present invention is in the field of equipment used for cutting into slices of alterable, deformable and heterogeneous products such as food products and other products and relates to a cutting head with oscillating knives and a cutting installation comprising such a head.
  • these facilities typically include a cutting table and a cutting head mounted above the table and adapted to cut in several slices the food product present on the latter.
  • the cutting head of this type of installation generally comprises a frame in which are mounted two oscillating knives driven in alternative translation.
  • the head is also animated by a movement of advance and withdrawal relative to the cutting table. The combination of the advance movement of the head with the reciprocating movement of the knives produces a cutting movement.
  • the cutting table is angularly rotatable about a geometric axis containing the knife wire when the head is in the extreme low position. This arrangement makes it possible to adjust the inclination of the cutting plane. Finally means are provided to ensure the displacement of the product on the cutting table.
  • Patent application FR 2 627423 discloses a slicing system with a constant weight. This slicing system is adapted to escalate a piece of a frozen food product held vertically and divide it into slices of the same weight values using a cutting member in the form of a disc mounted on a rotating arm. The vertical support of the product is moved step-by-step facing the cutting member for slicing.
  • FR 2 894 433 is also known, "A method and device for cutting muscles" for dividing a muscle into successive slices of the same weight value.
  • the device according to this patent uses a cutting head carried by a manipulator arm known per se, able to successively guide the cutting head according to cutting planes of different inclinations.
  • the use of a manipulator arm has the advantage of precise positioning of these different cutting planes and avoids the displacement of the product for cutting each slice.
  • the immobilization of the product during its cutting into slices no longer allows the use of clearance groove to avoid any risk of contact between the table and the cutting edge of the tool and any risk of non-separative cutting of the wafer.
  • DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention aims to solve the aforementioned problems in a simple manner.
  • the head according to the invention for slicing products arranged on a cutting table, comprising a frame supporting at least one movable cutting knife and a drive assembly of said knife, said knife having a cutting edge.
  • a fixing support adapted to be fixed to a manipulator means, said support being secured to said frame by a hinge means defining a geometric axis of articulation, parallel to the cutting edge of the knife,
  • At least one angular stop secured to the support or the frame to limit the pivoting movement of the support and the frame relative to each other
  • At least one resilient means for pivotally urging the frame towards the angular stop
  • Such an arrangement is able to avoid any contact between the cutting table and the cutting edge of the knife or knives. This avoids dulling or irreversibly damage these cutting members. We also reduce their frequency of sharpening.
  • the cutting edge and the bevel of said knife are positioned recessed or tangentially to an envelope surface formed by a generatrix parallel to the hinge axis AA 'which is slidable on the profile of the blade. lateral stop.
  • the lower knife is provided with a bevel terminated by the cutting edge, the bevel is turned downwards and in the maximum clearance position of the head, the plane formed by the bevel is horizontal.
  • the present invention also relates to a cutting installation equipped with at least one cutting head according to the invention.
  • This cutting installation is essentially characterized in that it comprises on the one hand a cutting table and on the other hand a manipulator means whose end element receives in fixing the support of the cutting head, the manipulator means being suitable to orient the cutting head according to an inclined cutting plane and being adapted to print said head a movement of advance and withdrawal according to this cutting plane.
  • the bevel of the lower knife is parallel to the table and comes to slide against the latter.
  • FIG. 1 is a perspective view of a head, according to a first embodiment
  • FIG. 2 is a view from above of the head according to the first embodiment of the invention.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view, along line 1 / l, of FIG. 2;
  • FIG. 4 is a plan view of a cutting knife;
  • FIG. 5 is section, to scale, 2 along the line II / II of FIG. 4,
  • FIG. 6 is a bottom plan view of a head according to the first embodiment
  • FIG. 7 is a cutaway perspective view of a head according to a first embodiment showing the mechanism for driving the knives;
  • FIG. 8 shows a plan view of an installation according to the invention
  • FIG. 9 shows in perspective a cutting head according to a second embodiment
  • FIG. 10 shows the detail of an elastic means and a stop of the head according to the second embodiment, the motor of the means of actuation of the knives is not shown in this figure,
  • FIG. 11 is a perspective view of a cutting head according to the second embodiment equipped with an adjustment tool according to the invention
  • FIG. 12 is a cross section, along a median plane, of the adjusting tool according to the invention
  • FIG. 13 is a cross section, in a lateral plane, of the adjusting tool according to the invention. Best way to realize the invention
  • FIG. 1 to 7 a cutting head 1 according to the invention adapted to slice products disposed on a cutting table 2 appropriate.
  • This cutting head comprises a frame 3 supporting at least one movable cutting knife 4 and a drive assembly 5 of the knife in a cutting motion of the rectilinear reciprocating type.
  • the frame 3 is secured to a fixing support 20 intended to be fixed to a manipulator means 30 ensuring the displacement of the head 1 in the space according to intersecting geometrical planes at the cutting table 2 and inclined with respect to the latter defined and variable angular values.
  • the frame 3 comprises two parallel flanks 6 kept spaced from one another by at least one spacer, the knife or knives 4 being arranged between the two sides 6.
  • the frame 3 comprises at least one front spacer 7 and at least one rear spacer 8, the front and rear being determined by the direction of advance of the head 1 to the piece of product to be cut.
  • These rear front struts are rigidly fixed to the two lateral flanks 6.
  • the cutting knife 4 has a longitudinal cutting edge 9 formed by the intersection of an upper planar face 10 with a lower bevel 10a in the form of a flat facet, the cutting edge 9 being rectilinear or serrated.
  • two knives 4 and 4 ' mounted in parallel and juxtaposed manner.
  • the knife 4 ' is disposed above the knife 4 and occupies a position symmetrical with respect to the latter.
  • the cutting edges 9 of the two knives are in superposed relationship with each other.
  • the two knives 4, 4 ' are each animated with an alternating rectilinear translation movement, the movement of each of the knives being in phase shift of a value equal to Pi radians relative to the movement of the other.
  • Each knife 4, 4 ' is equipped with two lateral lugs 11, vertical, projecting upwards, each receiving in fixing at least one guide shaft 12, horizontal, slidably engaged in a sliding bearing 13 of guide, integral with the sidewall 6 correspondent.
  • One of the two guide shafts 12 each knife 4, 4 ' is engaged with the drive assembly 5.
  • Each knife is preferably releasably attached to its two respective legs by screws.
  • the drive assembly 5 is carried by the frame 3 of the head 1.
  • This assembly comprises an electric motor 14 having a rotary output shaft coupled directly or by means of a gears motion transmission to one crankshaft 15 mounted on bearings, provided with two crank pins on each of which is engaged the head of a rod 16 receiving in articulation the guide shaft of one of the knives.
  • the crankshaft 15 and the two connecting rods 16 are arranged in a protective casing 17 and that the driving assembly 5 is rigidly fixed by this protective casing to one of the sidewalls 6 of the frame 3 as well as at the rear spacer 8.
  • the fixing support 20 is secured to the frame 3 by a hinge means defining a geometric articulation axis AA 'parallel to the cutting edge of the knife 4 or of each knife 4, 4' said hinge means being associated with an elastic means 23 urging the frame 3 against an abutment 24 preferably adjustable carried by the fixing support 20.
  • the hinge means is constituted by a first yoke 21 integral with the frame 3 and a second yoke 22 secured to the support 20, the two yokes 21, 22 being articulated to one another by two coaxial journals.
  • the clevis 21 is formed of two clevis wings fixed in known manner to the rear spacer 8.
  • the resilient means 23 is constituted by an elastic member such as a twisted torsion spring, wound around a finger 18 axially extending one of the two pivot pins.
  • This spring 23 by one of its ends acts on the frame 3 and more precisely on the spacer 8 and by its other end acts on the support 20.
  • the hinge means is constituted by an elastically flexible blade, fixed on the one hand of the support 20 and on the other hand of the frame 3, said blade also constituting the elastic means.
  • the adjustable stop 24 is advantageously constituted by two abutment elements in the form of a screw, engaged by their threaded rods in threads made in the fastening support 20 and facing the two wings of 21. These two clevis wings each have a radial extension 21a capable of coming, under the effect of the action of the elastic means 23, against the corresponding abutment element and more particularly against the head of the screw constituting this last.
  • the abutment 24 is constituted by a lever integral with the support 20 and more precisely of one of the articulation journals, this journal being immobilized in translation and rotation in the corresponding bore formed in said support 20.
  • This pin by passing through a through bore formed in one of the walls of the casing 17, this wall being advantageously constituted by the corresponding flank 6 of the head , penetrates into the volume of the housing to receive the stop 24 in the form of a lever, this stop being blocked both in translation and rotation on said pin.
  • the elastic means 23, according to this embodiment, is constituted by a resilient pad mounted in compression between the lever 24 and a pusher integral with a partition wall, internal to the protective casing 17 and rigidly fixed to the sidewall 6.
  • the frame 3 of the head is held against the stop 24 by the resilient means 23.
  • the corresponding flank 6 has, opposite the abutment 24 an adjustable pin 24a subject to come against this stop to limit the pivoting movement of the head downwards.
  • This pin is advantageously constituted by a screw engaged in the tapping of a nut form fixed rigidly to the sidewall 6.
  • the frame 3 of the head carries at least one lateral abutment 25 projecting downwards, adapted to come at the end of cutting the wafer, against the table 2 so that, by continuing the advance movement, the frame 3 and the elements it carries are forced to pivot about the axis AA 'and this against the action of the resilient means 23.
  • the combined action of the table 2 on the stop 25 and movement in advance leads to reduce the inclination of the frame 3 of the head 1 relative to the plane of the table 2 and consequently the inclination of the bevel 10a of the lower knife 4 relative to this plane until it is zero .
  • the frame 3 of the head 1 and the elements it carries pivot about an instantaneous axis of rotation BB 'coincides with the cutting edge of the knife 4 or located at a very short distance from the latter.
  • the abutment 25 is shaped and positioned so that this axis BB 'coincides with the upper plane of the table 2 or is situated above and at a short distance from the latter.
  • the head is equipped with two lateral stops 25 fixed respectively to the two lateral sides 6 of the frame 3.
  • Each abutment 25 is in the form of a plate having a crown 25a rounded in an arc circumferential circle by which it is intended to come into contact with the cutting table.
  • the radius of curvature is of the order of a few millimeters while for the head according to the second embodiment, this radius of curvature is very small of the order of a few tenths of a millimeter .
  • This rounded vertex arrangement makes it possible to keep the spacing distance of the lower knife to the table constant during the contact / movement of the tool on the table.
  • the frame comprises a sliding sole 26 mounted between the two lateral flanks 6 behind the knife or knives 4, 4 ', said sole constituting screen.
  • This sliding sole 26, in the direction of advance of the head 1, has through holes 27 to reduce the adhesion between said sole and the product.
  • This sliding floor may have a rear zone raised upwards as shown in FIG. 11.
  • This sliding sole of generally rectangular shape, comprises two rear legs through which it is fixed by screw to the rear spacer 8 to prevent overcutting, that is to say the formation of a cut in a slice already cut , the frame 3 between the two sides 6 may be provided with a pushing element 28 able to act on the wafer being cut for move it away from the product.
  • This thrust member is also a deflector and prevents the slice being cut from coming on the knives.
  • this thrust element 28 is constituted by a rectangular-shaped wall comprising two rearwardly oriented lateral wings, by which it is fixed to the front spacer 7.
  • the thrust element 28 is perforated and comprises for this purpose through holes 29.
  • the thrust element 28 is adjustable in inclination.
  • FIG 8 an installation according to the invention.
  • This installation comprises, on the one hand, a cutting table 2 and, on the other hand, a manipulator means 30 whose end element receives, in fixing, the support 20 of the cutting head 1, the manipulator means 30 being able to orient the head of the cut 1 according to an inclined cutting plane and being adapted to print said head 1 a movement of advance and withdrawal according to this cutting plane.
  • the manipulator means 30 is controlled and controlled by a control and control automaton known per se.
  • This manipulator means is preferably constituted by a manipulator arm with several degrees of freedom.
  • the cutting head is fixed to the manipulator arm with the possibility of pivoting movement of limited amplitude around an axis intersecting and perpendicular to the axis AA 'and on either side of an original position. This pivoting movement takes place against the action of resilient members that urge the head to its original position.
  • the support 20 is secured to the terminal element of the manipulator means by bolts and each bolt, by the rod of the screw, is engaged in a sleeve radially elastically deformable, this sleeve being engaged in a bore formed in the end element of the arm.
  • each knife 1 is associated an adjustment tool consisting of a longiform element 31 in which is formed a central shape of rectilinear V and two lateral forms of rectilinear V 33, these two lateral forms. being advantageously formed in elements removably attached to the elongated element 31.
  • Each central and lateral shape of Ve has a rectilinear bottom edge. The bottom edges of the side Vee shapes 33 are aligned relative to each other and this alignment is parallel to the bottom edge of the central shape of VE 32 and is offset by a few hundredths of a millimeter from said bottom stop.
  • the cutting edges of the knives are applied against the bottom edge of the central shape of V e and simultaneously the abutments 25 by the apices 25 a are brought against the bottom edges of the two lateral V e forms. Then the abutments 25 are immobilized in position by tightening the screws ensuring their attachment to the side flanks 6.
  • the adjustment tool comprises a retaining stop 34 designed to bear on the upper knife 4 'and a vice means constituted by a clamping bar 35 intended to be applied in a clamp against the dorsal face of the lower knife and this under the effect of the action of two maneuvering screws 36 each engaged by their threaded rod in a tapping made in the bar 35 and in a smooth bore made in the elongate element 31.
  • the cutting table 2 may be constituted by a conveyor of a known type. This conveyor will be controlled by the control and control automat associated with the manipulator arm 30.

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Abstract

Tête de découpe. On cherche à éviter tout contact entre une table de découpe (2) et la partie tranchante (9) de chaque couteau de découpe (4, 4') que possède la tête de découpe (1). À cet effet le bâti (3) de la tête est porté de manière articulée par un support de fixation (20) et comporte au moins une butée latérale (25) apte à venir contre la table (2) et forcer le pivotement de la tête (1 ) pour écarter les tranchants (9) du plan de la table (2), le mouvement de pivotement étant opéré à rencontre de l'action de moyens élastiques de rappel porté par le support (20) et agissant sur le bâti (3) de la tête (1). L'invention a également pour objet une installation de découpe et un outil pour le réglage de la position des butées (25) par rapport au tranchant de chaque couteau (4, 4').

Description

TETE DE DECOUPE, INSTALLATION LA COMPORTANT ET OUTIL DE
REGLAGE. Domaine technique
La présente invention est du domaine des matériels utilisés pour la découpe en tranches de produits altérables, déformables et hétérogènes tels que les produits alimentaires et autres produits et a pour objet une tête de découpe à couteaux oscillants et une installation de découpe comportant une telle tête.
Etat de la technique antérieure. On connaît de l'état de la technique, différentes installations de découpe de produits alimentaires tels que des pièces de boeufs, de poissons et autres.
Typiquement ces installations comprennent une table de découpe et une tête de découpe montée au-dessus de la table et adaptée à découper en plusieurs tranches le produit alimentaire présent sur cette dernière. La tête de découpe de ce genre d'installation comprend généralement un bâti dans lequel sont montés deux couteaux oscillants entraînés en translation alternative. La tête est par ailleurs animée d'un mouvement d'avance et retrait par rapport à la table de découpe. La combinaison du mouvement d'avance de la tête avec le mouvement alternatif des couteaux produit un mouvement de découpe.
Un exemple d'une telle installation est décrit dans le brevet européen EP 445 403. Selon. ce brevet, la tête de découpe est installée à poste fixe au- dessus de la table et cette dernière comporte une gorge transversale de dégagement dans laquelle pénètre la partie tranchante des couteaux de découpe en fin de coupe de la tranche. Une telle disposition est propre à préserver le tranchant de l'outil de coupe et assurer la séparation de la tranche.
Toujours selon ce brevet, la table de découpe est angulairement orientable par pivotement autour d'un axe géométrique contenant le fil du couteau lorsque la tête est en position extrême basse. Cette disposition permet d'ajuster l'inclinaison du plan de coupe. Enfin des moyens sont prévus pour assurer le déplacement du produit sur la table de découpe.
D'autres installations sont connues des documents brevets suivants : EP 1 048 417, US 5 094 650, et US 6 811 479. Ces diverses installations autorisent des cadences de coupes élevées mais ne se prêtent pas à la découpe en tranches de poids constant, d'un produit alimentaire. Par ailleurs la découpe en tranches successives ne peut se faire que par déplacement de l'élément supportant le produit alors qu'un déplacement de l'outil de coupe est toujours préférable.
On connaît de la demande de brevet FR 2 627423 un système de tranchage à poids constant. Ce système de tranchage est apte à escaloper une pièce d'un produit alimentaire congelé maintenue verticalement et la diviser en tranches de mêmes valeurs pondérales à l'aide d'un organe de coupe sous forme de disque monté sur un bras rotatif. Le support vertical du produit est déplacé pas-à-pas face à l'organe de coupe en vue de la découpe en tranches.
On connaît également de la demande de brevet FR 2 894 433 des demandeurs, « Un procédé et dispositif de découpe de muscles » permettant de diviser un muscle en tranches successives de même valeur pondérale. Le dispositif selon ce brevet fait appel à une tête de découpe portée par un bras manipulateur connu en soi, apte à orienter successivement la tête de découpe selon des plans de découpe de différentes inclinaisons. L'utilisation d'un bras manipulateur présente l'avantage d'un positionnement précis de ces différents plans de découpe et évite le déplacement du produit pour la découpe de chaque tranche. Cependant l'immobilisation du produit pendant sa découpe en tranches ne permet plus l'utilisation de gorge de dégagement pour écarter tout risque de contact entre la table et le tranchant de l'outil et tout risque de coupe non séparative de la tranche. Exposé de l'invention La présente invention vise à résoudre les problèmes sus évoqués d'une manière simple.
À cet effet, la tête selon l'invention, pour la découpe en tranches de produits disposés sur une table de découpe, comprenant un bâti supportant au moins un couteau mobile de découpe et un ensemble d'entraînement dudit couteau, ledit couteau comportant un tranchant se caractérise essentiellement en ce qu'elle comporte : - un support de fixation adapté à être fixé à un moyen manipulateur, ledit support étant solidaire dudit bâti par un moyen d'articulation définissant un axe géométrique d'articulation, parallèle au tranchant du couteau,
- au moins une butée angulaire, solidaire du support ou du bâti pour limiter le mouvement de pivotement du support et du bâti l'un par rapport à l'autre,
- au moins un moyen élastique pour solliciter en pivotement le bâti vers la butée angulaire,
- au moins une butée latérale solidaire du bâti, formant saillie vers le bas, adaptée, par un sommet qu'elle présente, à venir au contact de la table de découpe en fin de mouvement de tranchage, afin de forcer le mouvement de pivotement du bâti par rapport au support, ce mouvement de pivotement s'effectuant à rencontre de l'action exercée par le moyen élastique, autour d'un axe instantané de rotation confondu avec le tranchant du couteau 4 ou situé à très faible distance de ce dernier. Une telle disposition est propre à éviter tout contact entre la table de découpe et le tranchant du ou des couteaux. On évite ainsi d'émousser ou de détériorer de manière irréversible ces organes de coupe. On réduit aussi leur fréquence d'aiguisage.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le tranchant et le biseau dudit couteau sont positionnés en retrait ou de manière tangente à une surface enveloppe formée par une génératrice parallèle à l'axe d'articulation AA' assujettie à glisser sur le profil de la butée latérale.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le couteau inférieur est doté d'un biseau terminé par le tranchant, le biseau est tourné vers le bas et en position de dégagement maximal de la tête, le plan que forme le biseau est horizontal.
La présente invention se rapporte également à une installation de découpe équipée d'au moins une tête de découpe selon l'invention.
Cette installation de découpe est caractérisée essentiellement en ce qu'elle comprend d'une part une table de découpe et d'autre part un moyen manipulateur dont l'élément terminal reçoit en fixation le support de la tête de découpe, le moyen manipulateur étant apte à orienter la tête de découpe selon un plan incliné de découpe et étant apte à imprimer à ladite tête un mouvement d'avance et de retrait selon ce plan de découpe.
Selon une autre caractéristique de l'installation, selon la position de plus faible inclinaison de la tête par rapport à la table, le biseau du couteau inférieur est parallèle à la table et vient glisser contre cette dernière. Description sommaire des figures et des dessins.
D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront à la lecture de la description d'une forme préférée de réalisation donnée à titre d'exemple non limitatif en se référant aux dessins annexés en lesquels : - la figure 1 est une vue en perspective d'une tête, selon une première forme de réalisation,
- la figure 2 est une vue de dessus de la tête selon la première forme de réalisation de l'invention,
- la figure 3 est une vue en coupe transversale, selon la ligne l/l, de la figure 2, - la figure 4 est une vue en plan d'un couteau de découpe,
- la figure 5 est section, à l'échelle, 2 selon la ligne ll/ll de la figure 4,
- la figure 6 est une vue de dessous en plan d'une tête selon la première forme de réalisation,
- la figure 7 est une vue en perspective, en écorché, d'une tête selon une première forme de réalisation montrant le mécanisme d'entraînement des couteaux,
- la figure 8 montre une vue en plan d'une installation selon l'invention,
- la figure 9 montre en perspective une tête de découpe selon une seconde forme de réalisation, - la figure 10 montre le détail d'un moyen élastique et d'une butée de la tête selon la seconde forme de réalisation, le moteur du moyen d'actionnement des couteaux n'est pas représenté sur cette figure,
- la figure 11 est une vue en perspective d'une tête de découpe selon la seconde forme de réalisation équipée d'un outil de réglage selon l'invention, - la figure 12 est une section droite, selon un plan médian, de l'outil de réglage selon l'invention,
- la figure 13 est une section droite, selon un plan latéral, de l'outil de réglage selon l'invention. Meilleure manière de réaliser l'invention
En figures 1 à 7 est représentée une tête de découpe 1 , selon l'invention, adaptée à découper en tranche des produits disposés sur une table de découpe 2 appropriée. Cette tête de découpe comprend un bâti 3 supportant au moins un couteau mobile de découpe 4 et un ensemble d'entraînement 5 de ce couteau suivant un mouvement de coupe du type rectiligne alternatif. Le bâti 3 est solidarisé à un support de fixation 20 prévu pour être fixé à un moyen manipulateur 30 assurant le déplacement de la tête 1 dans l'espace selon des plans géométriques sécants à la table de découpe 2 et inclinés par rapport à cette dernière selon des valeurs angulaires déterminées et variables.
Le bâti 3 comprend deux flancs parallèles 6 maintenus à écartement l'un de l'autre par au moins une entretoise, le ou les couteaux 4 étant disposés entre les deux flancs 6. Avantageusement, le bâti 3 comprend au moins une entretoise avant 7 et au moins une entretoise arrière 8, l'avant et l'arrière étant déterminés par le sens d'avance de la tête 1 vers la pièce de produit à découper. Ces entretoises avant arrière sont rigidement fixées aux deux flancs latéraux 6.
Le couteau de découpe 4 présente un tranchant longitudinal 9 formé par l'intersection d'une face plane supérieure 10 avec un biseau inférieur 10a sous forme de facette plane, le tranchant 9 étant rectiligne ou dentelé.
Avantageusement sont prévus deux couteaux 4 et 4' montés de manière parallèle et juxtaposée. Le couteau 4' est disposé au-dessus du couteau 4 et occupe une position symétrique par rapport à ce dernier. Les tranchants 9 des deux couteaux sont en relation de superposition l'un avec l'autre.
Les deux couteaux 4, 4' sont animés chacun d'un mouvement de translation rectiligne alternative, le mouvement de chacun des couteaux étant en décalage de phase d'une valeur égale à Pi radians par rapport au mouvement de l'autre. Chaque couteau 4, 4' est équipé de deux pattes latérales 11, verticales, formant saillie vers le haut, recevant chacune en fixation au moins un arbre de guidage 12, horizontal, engagé en coulissement dans un palier lisse 13 de guidage, solidaire du flanc 6 correspondant. L'un des deux arbres 12 de guidage de chaque couteau 4, 4' est en prise avec l'ensemble d'entraînement 5. Chaque couteau est préférentiellement fixé de manière amovible à ses deux pattes respectives par des vis.
L'ensemble d'entraînement 5 est porté par le bâti 3 de la tête 1. Cet ensemble comprend un moteur électrique 14 doté d'un arbre de sortie rotatif accouplé directement ou par l'intermédiaire d'une transmission de mouvement à pignons à un vilebrequin 15 monté sur paliers, doté de deux manetons sur chacun desquels est engagée la tête d'une bielle 16 recevant en articulation l'arbre de guidage de l'un des couteaux. On peut remarquer que le vilebrequin 15 et les deux bielles 16 sont disposés dans un carter de protection 17 et que l'ensemble d'entraînement 5 est rigidement fixé par ce carter de protection à l'un des flancs 6 du bâti 3 ainsi qu'à l'entretoise arrière 8.
Le support de fixation 20 est solidarisé au bâti 3 par un moyen d'articulation définissant un axe géométrique d'articulation AA' parallèle au tranchant du couteau 4 ou de chaque couteau 4, 4' ledit moyen d'articulation étant associé à un moyen élastique 23 sollicitant le bâti 3 contre une butée 24 de préférence réglable portée par le support de fixation 20.
Préférentiellement le moyen d'articulation est constitué par une première chape 21 solidaire du bâti 3 et par une seconde chape 22 solidaire du support 20, les deux chapes 21, 22 étant articulées l'une à l'autre par deux tourillons coaxiaux. Selon cette forme de réalisation, la chape 21 est formée de deux ailes de chape fixées de manière connue à l'entretoise arrière 8.
Selon la première forme de réalisation de la tête, le moyen élastique 23 est constitué par un organe élastique tel un ressort de torsion à spires, enroulé autour d'un doigt 18 prolongeant axialement l'un des deux tourillons d'articulation. Ce ressort 23 par une de ses extrémités agit sur le bâti 3 et plus précisément sur l'entretoise 8 et par son autre extrémité agit sur le support 20.
Selon une autre forme de réalisation, non représentée, le moyen d'articulation est constitué par une lame élastiquement flexible, fixée d'une part du support 20 et d'autre part du bâti 3, ladite lame constituant également le moyen élastique. Selon la première forme de réalisation de la tête, la butée réglable 24 est avantageusement constituée de deux éléments de butée sous forme de vis, engagé par leurs tiges filetées dans des taraudages pratiqués dans le support de fixation 20 et ce en regard des deux ailes de (a chape 21. Ces deux ailes de chape présentent chacune une extension radiale 21a apte à venir, sous l'effet de l'action du moyen élastique 23, contre l'élément de butée correspondant et plus particulièrement contre la tête de la vis constituant ce dernier.
Selon une seconde forme de réalisation de la tête de découpe, comme on peut le voir en figure 10, la butée 24 est constituée par un levier solidaire du support 20 et plus précisément d'un des tourillons d'articulation, ce tourillon étant immobilisé en translation et rotation dans l'alésage correspondant formé dans ledit support 20. Ce tourillon, par passage au travers d'un perçage traversant pratiqué dans l'une des parois du carter 17, cette paroi étant constituée avantageusement par le flanc 6 correspondant de la tête, pénètre dans le volume du carter pour y recevoir la butée 24 sous forme de levier, cette butée étant bloquée tant en translation que rotation sur ledit tourillon. Le moyen élastique 23, selon cette forme de réalisation, est constitué par un tampon élastique monté en compression entre le levier 24 et un poussoir solidaire d'une paroi de cloisonnement, interne au carter de protection 17 et rigidement fixée au flanc 6.
En action de tranchage, le bâti 3 de la tête est maintenu contre la butée 24 par le moyen élastique 23. Dans la seconde forme de réalisation de la tête, le flanc 6 correspondant comporte, en regard de la butée 24 un pion réglable 24a assujetti à venir contre cette butée pour limiter le mouvement de pivotement de la tête vers le bas. Ce pion est avantageusement constitué par une vis engagée dans le taraudage d'une forme d'écrou fixée rigidement au flanc 6.
En fin de découpe de la tranche, il est nécessaire d'éviter que le couteau 4, par son tranchant ne vienne heurter la table. Pour cette raison, le bâti 3 de la tête porte au moins une butée latérale 25 formant saillie vers le bas, adaptée à venir en fin de coupe de la tranche, contre la table 2 afin que, par la poursuite du mouvement d'avance, le bâti 3 et les éléments qu'il porte soit forcés à pivoter autour de l'axe AA' et ce à rencontre de l'action du moyen élastique 23. En d'autre terme l'action combinée de la table 2 sur la butée 25 et du mouvement d'avance conduit à réduire l'inclinaison du bâti 3 de la tête 1 par rapport au plan de Ia table 2 et par voie de conséquence l'inclinaison du biseau 10a du couteau inférieur 4 par rapport à ce plan jusqu'à la rendre nulle. Lors de cette phase, le bâti 3 de la tête 1 et les éléments qu'il porte, pivotent autour d'un axe instantané de rotation BB' confondu avec le tranchant du couteau 4 ou situé à très faible distance de ce dernier. La butée 25 est conformée et positionnée en sorte que cet axe BB' soit confondu avec le plan supérieur de la table 2 ou soit situé au- dessus et à faible distance de ce dernier.
Pour équilibrer les efforts, la tête est équipée de deux butées latérales 25 fixées respectivement aux deux flancs latéraux 6 du bâti 3.
Chaque butée 25 se présente sous la forme d'une plaquette présentant un sommet 25a arrondi selon un arc de circonférence de cercle par lequel elle est destinée à venir au contact de la table de découpe. Selon la première forme de réalisation de la tête, le rayon de courbure est de l'ordre de quelques millimètres tandis que pour la tête selon la seconde forme de réalisation, ce rayon de courbure est très faible de l'ordre de quelques dixièmes de millimètre. Cette disposition de sommet arrondi permet de maintenir constante la distance d'écartement du couteau inférieur à la table durant le contact/déplacement de l'outil sur la table. Avantageusement le bâti comprend une sole de glissement 26 montée entre les deux flancs latéraux 6 en arrière du ou des couteaux 4, 4', ladite sole constituant écran.
Cette sole de glissement 26, selon la direction d'avance de la tête 1, comporte des lumières traversantes 27 afin de diminuer l'adhérence entre ladite sole et le produit.
Cette sole de glissement peut présenter une zone arrière relevée vers le haut comme le montre la figure 11.
Cette sole de glissement, de forme générale rectangulaire, comporte deux pattes arrière par lesquelles elle est fixée par vis à l'entretoise arrière 8 Pour éviter toute surcoupe, c'est-à-dire la formation d'une coupe dans une tranche déjà découpée, le bâti 3 entre les deux flancs 6 peut être doté d'un élément de poussée 28 apte à agir sur la tranche en cours de découpe pour l'éloigner du produit. Cet organe de poussée constitue également un déflecteur et évite que la tranche en cours de découpage ne vienne sur les couteaux.
Selon la forme préférée de réalisation, cet élément de poussée 28 est constitué par une paroi de forme rectangulaire comprenant deux ailes latérales orientées vers l'arrière, par lesquelles elle est fixée à l'entretoise avant 7.
Avantageusement, pour diminuer l'adhérence de l'élément de poussée 28, ce dernier est ajouré et comporte à cet effet des lumières traversantes 29.
Préférentiellement l'élément de poussée 28 est réglable en inclinaison. À cet effet, est formée dans chaque aile latérale une lumière oblongue en arc de circonférence de cercle, l'entretoise avant 7 étant engagée dans cette lumière. Des écrous engagés sur des portées filetées de l'entretoise avant 7, viennent enserrer chacune des ailes latérales de l'élément de poussée 28.
En figure 8 est représentée une installation selon l'invention. Cette installation comprend d'une part une table de découpe 2 et d'autre part un moyen manipulateur 30 dont l'élément terminal reçoit en fixation le support 20 de la tête de découpe 1, le moyen manipulateur 30 étant apte à orienter la tête de découpe 1 selon un plan incliné de découpe et étant apte à imprimer à ladite tête 1 un mouvement d'avance et de retrait selon ce plan de découpe.
Le moyen manipulateur 30 est contrôlé et commandé par un automate de contrôle et de commande connu en soi. Ce moyen manipulateur est préférentiellement constitué par un bras manipulateur à plusieurs degrés de liberté.
Selon une forme préférée de réalisation, la tête de découpe est fixée au bras manipulateur avec possibilité de mouvement de pivotement d'amplitude limitée autour d'un axe sécant et perpendiculaire à l'axe AA' et ce de part et d'autre d'une position d'origine. Ce mouvement de pivotement s'effectue à l'encontre de l'action d'organes élastiques qui sollicitent la tête vers sa position d'origine.
Grâce à cette disposition, un défaut du parallélisme entre le tranchant des lames de coupe et la table pourra être rattrapé dès que l'une des butées 25 viendra au contact de la table.
Selon la forme préférée de réalisation, le support 20 est solidarisé à l'élément terminal du moyen manipulateur par des boulons et chaque boulon, par la tige de la vis, est engagé dans un manchon radialement déformable de manière élastique, ce manchon étant engagé dans un alésage formé dans l'élément terminal de bras.
Il est avantageux de pouvoir régler aisément l'une par rapport à l'autre la position du tranchant de chaque couteau et la position du sommet 25a de chaque butée 25, le tranchant 9 de chaque couteau 4, 4' devant être en retrait par rapport aux deux sommets 25a. À cet effet, à la tête 1 selon l'invention, est associé un outil de réglage constitué d'un élément longiforme 31 dans lequel est formée une forme centrale de Vé rectiligne 32 et deux formes latérales de Vé rectiligne 33, ces deux formes latérales étant avantageusement formées dans éléments fixés de manière amovible sur l'élément longiforme 31. Chaque forme de Vé, centrale et latérale, présente une arête de fond rectiligne. Les arêtes de fond des formes de Vé latérales 33 sont alignées l'une par rapport à l'autre et cet alignement est parallèle à l'arête de fond de la forme centrale de Vé 32 et est décalé de quelques centièmes de millimètre par rapport à ladite arrête de fond.
En vue du réglage, les tranchants des couteaux sont appliqués contre l'arête de fond de la forme centrale de Vé et simultanément, les butées 25 par les sommets 25a sont amenées contre les arêtes de fond des deux formes de Vé latérales. Ensuite les butées 25 sont immobilisées en position par serrage des vis assurant leur fixation aux flancs latéraux 6.
Pour rendre aisée l'opération de réglage, l'outil de réglage comporte une butée de rétention 34 prévue pour prendre appui sur le couteau supérieur 4' et un moyen d'étau constitué par une barrette de serrage 35 prévue pour être appliquée en serrage contre la face dorsale du couteau inférieur et ce sous l'effet de l'action de deux vis de manœuvre 36 engagée chacune par leur tige filetée dans un taraudage pratiqué dans la barrette 35 et dans un perçage lisse pratiqué dans l'élément longiforme 31.
La table de découpe 2 pourra être constituée par un convoyeur d'un type connu. Ce convoyeur sera piloté par l'automate de contrôle et de commande associé du bras manipulateur 30.
Enfin l'installation pourra incorporer les moyens matériels et logiciels décrits dans la demande de brevet FR 2 894433 des demandeurs pour la mise en œuvre du procédé selon cette demande.

Claims

REVENDICATIONS
1/ Tête de découpe (1) pour la découpe en tranches de produits altérables, déformables et hétérogènes, disposés sur une table de découpe (2), comprenant un bâti (3) supportant au moins un couteau mobile (4, 4') de 5 découpe et un ensemble d'entraînement (5) dudit couteau, ledit couteau comportant un tranchant (9) caractérisée en ce qu'elle comporte :
- un support de fixation (20) adapté à être fixé à un moyen manipulateur (30), ledit support (20) étant solidaire dudit bâti (3) par un moyen d'articulation définissant un axe géométrique d'articulation (AA'), parallèle au tranchant du
10 couteau (4, 4'),
- au moins une butée angulaire (24) solidaire du support (20) ou du bâti (3) pour limiter le mouvement de pivotement du support et du bâti l'un par rapport à l'autre,
- au moins un moyen élastique pour solliciter en pivotement le bâti (3) vers la 15 butée angulaire (24),
- au moins une butée latérale (25) solidaire du bâti (3), formant saillie vers le bas, adaptée, par un sommet (25a) qu'elle présente, à venir au contact de la table de découpe (2) en fin de mouvement de tranchage, afin de forcer le mouvement de pivotement du bâti (3) par rapport au support (20), ce
20 mouvement de pivotement s'effectuant à rencontre de l'action exercée par le moyen élastique, autour d'un axe instantané de rotation confondu avec le tranchant (9) du couteau ou situé à très faible distance de ce dernier.
2/ Tête de découpe selon la revendication 1 , caractérisée en ce que le tranchant (9) et le biseau (10a) que présente le couteau (4) sont positionnés en 25 retrait ou de manière tangente à une surface enveloppe formée par une génératrice parallèle à l'axe d'articulation (AA') assujettie à glisser sur le profil de la butée latérale (25).
3/ Tête de découpe selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisée en ce que le moyen d'articulation est constitué par une première 30. chape (21) solidaire du bâti (3) et par une seconde chape (22) solidaire du support (20), les deux de chape (21 , 22) étant articulées l'une à l'autre par deux tourillons coaxiaux. Al Tête de découpe selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le bâti 3 est constitué de deux flancs parallèles (6) maintenus à écartement l'un de l'autre par au moins une entretoise avant (7) et une entretoise arrière (8), le ou les couteaux (4, 4') étant disposés entre les deux flancs (6).
5/ Tête de découpe selon la revendication 4, caractérisée en ce qu'elle comprend deux butées latérales (25) solidaires respectivement des deux flancs (6) du bâti (3).
6/ Tête de découpe selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comporte deux couteaux parallèles (4, 4') juxtaposés animés chacun d'un mouvement de translation rectiligne alternative, le mouvement de chacun des couteaux étant en décalage de phase d'une valeur égale à Pi radians par rapport au mouvement de l'autre.
7/ Tête de découpe selon les revendications 4 et 6 prises ensemble, caractérisée en ce que chaque couteau (4, 4') est équipé de deux pattes latérales (11) recevant chacune en fixation au moins un arbre de guidage (12) engagé en coulissement dans un palier lisse (13) solidaire du flanc (6) correspondant, l'un des deux arbres de guidage étant en prise avec l'ensemble d'entraînement (5). 8/ Tête de découpe selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'ensemble d'entraînement (5) du ou des couteaux est porté par le bâti (3).
9/ Tête de découpe selon les revendications 7 et 8 prises ensemble, caractérisée en ce que l'ensemble d'entraînement (5) comprend un moteur (14) doté d'un arbre de sortie rotatif accouplé à un vilebrequin (15) doté de deux manetons sur chacun desquels est engagée la tête d'une bielle (16) recevant en articulation l'arbre de guidage (12) correspondant.
10/ Tête de découpe selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le bâti (3) comprend une sole de glissement (26) montée entre les deux flancs latéraux en arrière du ou des couteaux (4, 4'), ladite sole constituant écran.
11/ Tête de découpe selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée eh ce qu'elle est dotée d'un élément de poussée (27) monté dans le bâti (3) au-dessus du ou des couteaux (4, 4'), prévu pour agir en poussée sur la tranche en cours de découpe.
12/ Tête de découpe selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le couteau inférieur (4) est doté d'un biseau (10a) terminé par le tranchant (9), que ce biseau (10a) est tourné vers le bas et qu'en position d'inclinaison minimale de la tête, le plan que forme le biseau est horizontal.
13/ Installation de découpe, caractérisée en ce qu'elle est équipée d'au moins une tête de découpe (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes.
14/ Installation de découpe selon la revendication 13, caractérisée en ce qu'elle comprend d'une part une table de découpe (2) et d'autre part un moyen manipulateur (30) dont l'élément terminal reçoit en fixation le support (20) de la tête de découpe, le moyen manipulateur étant apte à orienter la tête de découpe selon un plan incliné de découpe et étant apte à imprimer à ladite tête (1), un mouvement d'avance et de retrait selon ce plan de découpe.
15/ Installation selon la revendication 14, caractérisée en ce que la tête de découpe est fixée à l'élément terminal du moyen manipulateur avec possibilité de mouvement de pivotement d'amplitude limitée autour d'un axe sécant et perpendiculaire à l'axe AA' et ce de part et d'autre d'une position d'origine, ce mouvement de pivotement s'effectuant à rencontre de l'action d'organes élastiques qui sollicitent la tête vers sa position d'origine.
16/ Installation de découpe selon la revendication 14 ou la revendication 15, caractérisée en ce qu'en position de plus faible inclinaison de la tête (1) par rapport à la table (2), le biseau (10a) du couteau inférieur (4) est parallèle à la table (2) et vient glisser contre cette dernière.
17/ Outil de réglage de la position du tranchant (9) de chaque couteau (4, 4') et de la position du sommet (25a) de chaque butée (25) l'une par rapport à l'autre caractérisé en ce qu'il est constitué d'un élément longiforme (31) dans lequel est formée une forme centrale de Vé rectiligne (32) et deux formes latérales de Vé rectiligne (33), que la forme de Vé centrale présente une arête de fond rectiligne prévue pour recevoir en appui le tranchant (9) de chaque couteau (4), que chaque forme de Vé latérale présente une arête de fond rectiligne prévue pour recevoir le sommet (25a) de l'une des butées (25), que les arêtes de fond des formes de Vé latérales (33) sont alignées l'une par rapport à l'autre et que cet alignement est parallèle à l'arête de fond de la forme centrale de Vé (32) et est décalé par rapport à ladite arrête de fond de la forme centrale de Vé.
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