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Procédé de fabrication de pains desucre "
Dans le brevet principale on a décrit un procédé de fa- brication des pains de sucre par compression de sucre en grains dans une forme ou moule au moyen de plusieurs pistons dont les premiers sont évidés à leur base comprimante et dont le dernier est plein, le remplissage préliminaire du moule se faisant en une seule opération.
La présente invention a pour objet des modifications et améliorations apportées à ce procédé et aux appareils utilisés pour sa réalisation..
Inexpérience montre que, lors de l'utilisation du procé- dé suivant le brevet principal, le sucre peut, lors du fonc- tionnement d'un ou des pistons évidés opérant la compression préliminaire, rester adhérer dans la cavité de ces pistons.
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Conformément à l'invention actuelle, afin d'éviter cette adhé- rence, ceux-ci sont munis chacun d'un piston auxiliaire à sec- tion concentrique à celle du piston évidé, coulissant à l'in- térieur de celui-ci-et destiné à. expulser le sucre de la cavi- té, lors du relèvement du piston compresseur.
:ce plus, afin de réaliser le procédé mécaniquement, et d'une façon ccrtinue, il est fait usage, pour sa réalisation, d'une presse comportant un certain nombre de moules disposés sur un plateau rotatif, de façon à pouvoir être amenés succes- sivement dans la position de compression préliminaire, dans la position de compression finale, et enfin dans la position d'en- lèvement du moule en vue du démoulage du pain de sucre.
Cette machine est pourvue d'un dispositif de sureté assurant l'amenée exacte des moules dans leurs différentes positions de travail et empêchant la mise en action des pistons lorsque ces moules ne se trouvent pas exactement dans la position qu'ils doivent o ccuper. ci¯après on, décrira à titre d'exemple une réalisation de l'invention dans son application à la fabrication de petits pains de sucre (par exemple du poids de 1 kgr 400) au moyen de deux pistons dont l'un effectue la compression préliminaire et l'autre la compression finale.
Dans ces dessins, la figure 1 donne une coupe verticale d'un moule avec lequel coopère un piston évidé effectuant la compression préliminaire,
La figure 2 est une vue, analogue à la figure 1, mon- trant le piston relevé et l'expulsion du sucre contenu dans sa vavité à l'aide d'un piston auxiliaire.
La figure :5 est une coupe du même moule montrant sa coo- pération avec le piston opérant la compression finale.
La figure 4 est une vue en élévation, et en partie en coupe, de l'ensemble de la presse servant à la réalisation du prcédé, cette coupe étant prise par la ligne IV-IV dans la
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figure 5.
La fig. 5 est une vue en plan de la presse, la traverse portant les pistons étant enlevée de manière à montrer les dif- férentes positions .des moules.
La fig. 6 est une vue en élévation de côté avec coupe partielle par le plateau portant les moules, ce plateau étant tourné de façon à ce que l'axe de deux des moules se trouve dans l'axe de la presse.
Comme le montrent ces dessins, et plus spécialement les figures 1 à 3, il est fait usage pour la réalisa'8-on du procé- dé, de moules 1 présentant une forme extérieure quelconque et munis d'une rehausse 2 destinée à contenir la quantité de su- cre nécessaire à la fabrication d'un pain de sucre d'un poids donné.
Avec ces moules coopèrent deux sortes de pistons,savoir; un piston de compression préliminaire 3 d'un diamètre moindre que le diamètre que doit posséder la base du pain de sucre et présentant à sa partie inférieure un évidement 4 de forme quel conque, supposée tronconique dans le dessin, et un piston de compression finale 5 présentant un diamètre correspondant sen- siblement au diamètre de la base du pain de sucre à former.
Le piston 3, lorsqu'il est enfoncé dans le sucre en grains contenu dans le moule 1, agit par sa surface annulaire 6 d'épaisseur convenable sur la partie supérieure de la masse de sucre pour lui donner la densité voulue- Lorsque, après re- trait du piston 3, le piston 5 entre en action, celui-ci agit, sur la face du pain, sur le sucre non encore comprimé et re- foule ce sucre dans la partie vide laissée par le piston 3.
Eu égard à ce fait que le sucre comprimé dans la cavité 4, lors du fonctionnement du piston 3, pourrait y rester adhérer on a prévu dans ce piston 5, un petit piston auxiliaire 7 de sec- tion concentrique à celle du piston 3 et coulissant à l'inté- rieur de celui-ci, Ce piston est soumis à l'action d'un res-
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sort 8, attaché d'une'part en 9 au fond de son logement et d'autre part en 10 au piston auxiliaire 7, de telle sorte Que, sous l'effet de la compression du sucre dans la cavité 4, le piston 7 est soulevé et comprime le ressort 8. Ce piston 7 reprend sa position primitive aussitôt que le piston 3 est re- levé (figure 2) et décolle alors le sucre qui pourrait adhérer dans la cavité 3 et le laisse tomber dans le moule.
On remarquera que, grâce à la forme particulière du piston 5, celui-ci agit sur le sucre contenu dans le moule suivant une surface contrariée composée 'de la surface annulaire 6 perpendi- culaire à l'axe du pain desucre et d'une surface égale à celle de l'évidement. Il en résulte, que, lors de l'action du pis- ton 5, donnant la compression finale, la soudure du sucre re- foulé par ce piston s'opère sans présenter une surface plaâne, perpendiculaire a. l' axe, de grande étendue pouvant constituer une section faible dans le pain de sucre. Afin de réaliser d'une façon continue la fabrication des pains de sucre par com- pression suivant le procédé indiqué succinctement ci-dessus, il est fait usage de la machine montrée par les figures 4,5 et 6.
Comme le montrent ces figures, les moules 1 reposent par leur base 11 sur un plateau 12 et sont maintenus, en pratique, par leur rehausse 2, dans des logements d'un second plateau 1,3, rendu solidaire du plateau 12 par une entretoise centrale 14. Ces deux plateaux, portant les moules 1, peuvent être mis en rotation à la main, par une traction, exercée sur des poi- gnées 15, autour d'un arbre vertical 16 porté par une table 17 formée par le bâti 18 de la machine. Cette table 17 présen- te une surface circulaire d'appui 19 sur laquelle le plateau 12 repose par une surface correspondante 20.
Dans l'exemple représenté, qui comporte l'emploi d'un seul piston de compres- sion préliminaire 5 et d'un piston de compression finale 5,ces pistons sont fixés, comme le montre la figure 4, une tra- verse 21 coulissant sur des tiges de guidage 22 montées sur
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la table 17. Le poids des pistons 5 et 5 est équilibré par des contrepoids 23, guidés par les tiges 22 et suspendus à des ca- bles 24 passant, à la partie supérieure de la presse, sur des poulies 25 portées par des supports 26 réunissant les tiges de guidage 22 à leurs extrémités supérieures. Le mouvement de sou- lèvement et d'abaissement de la traverse 21 est obtenu à l'ai- de de deux bielles 27, articulées d'une part en 28 à la traver- se et d'autre part à des plateaux manivelles 29 montés aux ex- trémités d'un arbre de commande 30.
Cet arbre reçoit son mou- vement de rotation d'une roue dentée 51 commandée elle-même par une roue dentée 32 montée sur un arbre 44 portant une roue dentée 34, formant volant, recevant son mouvement d'une roue dentée 35 montée sur l'arbre d'un moteur électrique 56. Comme le montre la figure 5, les plateaux 12 et 13 reçoivent quatre moules 1 pouvant occuper quatre positions différentes, l'une 37 correspondant à remplissage du moule, la seconde 38 à la compression préliminaire, la troisième 39 à la compression fi- nale et la quatrième 40 'a l'enlèvement des moules et à leur remplacement par un nouveau moule vide.
Le calage du plateau 12 portant les moules, dans chacune de leurs positions succes- sives, est obtenu par l'action d'un verrou 41 prenant dans un logement du plateau 12 et articulé à l'extrémité d' un levier 42 soumis à l'action d'un poids 43. Le levier 42 oscille en 44 sur un support 45 et le verrou 41 pénètre automatiquement sous l'action du contre poids4S dans le logement du plateau 12 lors- que celui-ci se présente au..dessus du verrou.
D'autre part, afin d'obtenir que Inaction des pistons 3 et 5 ne puisse se produire qu'au moment précis où les moules se trouvent dans la position voulue, la roue dentée 31 commande l'arbre 30 par l'intermédiaire d'un embrayage dont la mise en action n'est également possible que lorsque les moules se trouvent dans la position voulue. A cet effet, la roue dentée 51 tourne libre- ment sur l'arbre 30 et porte un plateau 'IL griffes 46 coopérant
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avec un second plateau à griffes 47 pouvant coulisser sur l'ar- bre 50 le long d'une cale fixe. Ce plateau 47 est soumis à l'action d'un ressort 48 qui tend le maintenir en prise avec le plateau à griffes 46.
Cet embrayage des plateaux 46 et 47 est toutefois empêché normalement par une roulette 49 s'ap- puyant contre une surface 50 formant came, disposée à la péri- phérie du plateau 47. Cette roulette 49 est portée par une tige 51 coulissant dans un guide 52 et pouvant être soulevée dans ce guide au moyen d'un levier 53 pivotant sur un support 54.
Ce soulèvement n'est possible que lorsque la tige 51 se trouve exactement en..dessous dtune ouverture 55 ménagée dans le pla- teau 12. Lorsque tel est le cas, les moules 1 se trouvent exactement dans les positions déterminées ci-dessus et l'a- baissement du levier 55, en dégageant la roulette 49 de la sur- face 50 formant came, détermine la mise en prise du plateau à griffes 47 avec le plateau à griffes 46 et, par conséquent,la mise en rotation de l'arbre ':;0 et l'abaissement de la traverse 21 provoquant l'action des pistons 5 et 5 dans les moules se trouvant dans les positions de compression.
La machine fonctionne de la manière suivante ; lors de la mise en marche, la roue dentée 31 tourne librement sur l'arbre 30. Le plateau 12 étant calé par le verrou 41 dans la position montrée par la figure 2, on introduit dans le moule 1, se trou- vant dans la position 37, la quantité de sucre nécessaire à la fabrication du pain. L'ouvrier dégage ensuite le verrou 41 et fait tourner les plateaux 12bet 13 d'un quart de tour, de manière 1 amener le moule considéré dans la position 38.Celle- ci est exactement déterminée par l'enclanchement automatique du verrou 41 sous l' action du contre poids 45. En agissant alors sur le levier 55, l'ouvrier provoque l'embrayage des plateaux 47 et 46 ce qui détermine l'abaissement des pistons dans les moules occupant les positions 38 et 59.
Après cette opération, le plateau 12 est de nouveau déplacé d'un quart de
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tour et le moule occupant précédemment la position 38 est ame- né dans la position 39. Une seconde pression, exercée alors dan@ le moule considéré par le piston 5, aenève de donner la forme d@ définitive au pain de sucre.
De la position 39, le moule passe dans la pisition 40 d'ou il est enlevé pour en extraire le pain qui est alors dirigé vers la salle de séchage. L'enlève- ment du moule s'obtient en soulevant la rehausse 2 et en fai- sant glisser le moule, latéralement sur le plateau 12. on voit, par conséquent, que, lorsque la machine est en marche, la fa- brication est continue, deux hommes suffisait pour la desser- vir; l'un est chargé de remplissage et de la mise en mouvement des pistons par la commande du levier 53, tandis que l'autre s'occupe de l'enlèvement des moules pleins et de la pose des poules vides. Pendant ce temps, les pistons 5 et 5 produisent du même coup leur pression dans les positions 38 et 39 des mou- les.
Chaque fois que l'ouvrier libère le levier 53, ce le- vier, qui est soumis à Inaction d'un ressort de rappel 56, ra- même la roulette 49 en contact avec la came 50 formant plan incliné sur le plateau , griffes 47 et dégage celui-ci du pla- teau 46 ce qui provoque l'arrêt des pistons exactement au som- met de leur course de soulèvement.
Il est à remarquer que toute fausse manoeuvre occasionnant le bris des organes est impossi- ble; le verrou 41 maintient les plateaux 12 et 13 dans la posi- tion voulue; si celle-ci n'était pas exacte, il serait impossi. blé de mettre en marche la machine pour effectuer la pression attendu que, dans ce cas, couverture 55 ménagée dans le pla- teau 12 ne serait pas en face de la tige 51; celle-ci ne pour- rait, par conséquent, pas être soulevée et la roulette 49 res- terait en prise avec le plan incliné 50 empêchant ainsi la fermeture de l'embrayage.
Afin d'éviter toute surpression excessive pendant l'opéra- tion de compression la roue dentée 54, formant volant est mon-
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yée sur l'arbre 55 par l'intermédiaire d'un plateau 57 sur le- quel elle est fixée par deux broches 58; en cas de surpression inadmissible ces broches casseraient et rendraient libre, sur l'arbre 33, la roue 54 qui continuerait à tourner avec le mo- teur, le restant de la machine étant immobilisé.