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" APPAREIL SERVANT A DOSER DE LA MATIERE DANS
DES RECIPIENTS "
La présente invention est relative à un appareil servant à amener une matière, en particulier une matière liquide telle que du lait, en quantités mesurées, successives, en provenance d'un bac et à mettre cette matière dans un ou plusieurs récipients et le but principal de la présente invention est de réaliser des moyens perfectionnés servant à retirer du bac la matière en quantités mesurées, moyens qui sont simples, bon marché de construction et de service efficace .
Avec les appareils connus de remplissage de récipients, en particulier lorsqu'on les utilise pour mettre du lait dans des récipients, non seulement il se forme de
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la mousse du fait du mouvement du lait dans le bac, par suite de l'écoulement vers le dispositif de mesure, mais encore du fait de l'entrée du lait dans le bac et cette mousse prend la place d'une certaine quantité du lait à 1'extrémité supérieure, ouverte, du dispositif de mesure, d'où il résulte que la quantité de lait prélevée n'est pas exactement dosée .
Conformément à la présente invention, l'entrée du dispositif de mesure débouche au fond du bac contenant la matière et des moyens sont prévus pour maintenir le dispositif de mesure en communication avec l'espace qui se trouve au-dessus du niveau de la matière dans celui-ci de façon à évacuer l'air du dispositif de mesure pendant le remplissage de ce dernier .
Dans un appareil de remplissage de récipients de ce genre, on utilise généralement une série de dispositifs de mesure en vue de remplir simultanément un certainnombre de récipients mis dans la position voulue par rapport aux ouvertures de sortie des dispositifs de mesure et s'il n'y a pas de récipient placé sur l'une de ces sorties, non seulement on a une perte en matière qui sort, mais encore la matière sort sur l'appareil qui est mis dans un mauvais état au point de vue sanitaire .
De façon à remédier à cet inconvénient, conformément à une autre caractéristique de l'invention, la sortie du dispositif de mesure est commandée par un obturateur qui s'ouvre lorsque l'on met un récipient dans une position appropriée par rapport à la sortie .
On va maintenant décrire plus en détail différentes formes de réalisation de l'invention données à titre
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d'exemple en se référant aux dessins annexés dans lesquels :
La figure 1 est une vue de côté , partie en coupe d'un appareil à remplir des récipients constituant une forme de réalisation de l'invention .
La figure 2 est une vue en élévation en regardant par la droite de la figure 1, le bac contenant la matière étant représenté en coupe de façon à montrer la disposition des organes dans celui-ci .
La figure 3 est une coupe longitudinale d'un dispositif à mesurer et à distribuer la matière, montrant les organes dans la position voulue pour amener la matière dans le dispositif de mesure -
La figure 4 est une vue analogue à la figure 3 , mais montrant les positions que prennent les organes une fois que le dispositif de mesure a été rempli avec la matière provenant du bac, et avant la vidange de celui-ci et le remplissage d'un récipient avec cette matière .
La figure 5 est une vue analogue aux fig. 3 et 4 et montrant les pièces en position voulue pour faire passer la matière du dispositif de mesure dans un récipient placé en position voulue par rapport à l'ouverture de sortie du dispositif .
La figure 6 est une coupe transversale faite sensiblement suivant la ligne 6-6 de la figure 5 en regardant dans la direction des flèches .
La figure 7 est une vue de côté de l'obturateur représenté sur les fig. 3 et 5 et servant à commander la liaison de l'entrée du dispositif de mesure avec le bac .
La figure 8 est une vue en regardant par dessous ou par l'extrémité sortie du dispositif de mesure ,
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La figure 9 est une vue de détail en perspective, des pièces démontées servant à accoupler et à désaccoupler l'obturateur de commande d'entrée du dispositif de mesure avec le système de commande
La figure 10 est une vue en élévation de côté de l'appareil de remplissage du récipient suivant une variante de l'invention.
La figure 11 est une coupe longitudinale du dispositif de mesure de la variante de la figure 10 et elle montre le mécanisme d'obturateur dans la position où :il relie l'entrée du dispositif de mesure avec le bac, au voisinage de son fond, le dispositif de mesure étant rempli de matière provenant du bac .
La figure 12 est une vue analogue à la figure 11, mais montrant le mécanisme d'interrupteur dans la position où il coupe l'entrée du dispositif de mesure par rapport au bac, les parties étant dans la position voulue avant de faire passer la matière de ce dispositif dans un récipient à remplir .
La figure 13 est une vue analogue aux fig. 11 et 12 mais montrant le mécanisme d'obturateur actionné par un récipient à remplir en provenance du dispositif de mesure.
La figure 14 est une vue, en regardant par le bas, de l'extrémité sortie du dispositif de mesure représenté sur les fig. 11 à 13 .
La figure 15 est une coupe transversale faite suivant la ligne 15-15 de la figure 11, en regardant dans la direction des flèches .
La figure 16 est une vue de côté, à plus grande échelle, de l'extrémité sortie du dispositif de mesure .
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Sur les fig. 1 à 9, un bac T contenant la matière à mettre dans des récipients, dans le cas actuel du lait , pour lequel l'appareil convient particulièrement, est porté à ses extrémités opposées par des montants 17 montés sur une table 18 portée par des montants 19 et sur cette table, des récipients à remplir C sont portés dans la position voulue par rapport aux sorties des dispositifs de mesure et de vidange. Le bac comporte une entrée le mettant en communication avec une source d'alimentation, telle que 20 , commandée par un robinet 21 actionné par un flotteur 22 monté dans le réservoir de façon à maintenir la matière à un niveau déterminé dans ce réservoir .
De façon à retirer la matière du réservoir en quantités déterminées et la faire passer dans les récipients, il est prévu des dispositifs de mesure ou de dosage généralement au nombre de cinq, mais dont trois seulement sont représentés, chaque dispositif de mesure comportant un élément constitué par un corps cylindrique 23 dont le fond 24 comporte une sortie tubulaire 25 ayant même axe que le corps. Sur le dessus du corps cylindrique ± , se trouve une tête 26 qui y est fixée et comportant une entrée tubulaire en saillie 27, filetée, servant à la fixer à un collier taraudé 28 fixé par soudure ou autrement au fond du bac T et en concordance avec une ouverture 29.
Le collier 28 présente une cavité annulaire 30 destinée à recevoir une garniture afin de fermer de façon étanche la liaison du dispositif de mesure avec l'ouverture qui se trouve dans le fond du bac. Il est prévu un obturateur pour ouvrir et fermer l'entrée et la sortie des dispositifs de mesure, la sortie étant commandée par un récipient porté
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par la table 18 dans l'alignement de la sortie, récipient dans lequel doit être versée la matière.
Dans ce but, un obturateur 31 constitué par un bouchon allongé circulaire est monté à coulissement dans l'ouverture d'entrée de la tête 26, cet obturateur comportant une partie annulaire large 32 à son extrémité supérieure, dont la face inférieure est en forme de cône de façon à constituer un siège venant en prise, sous l'action de la pesanteur, avec un siège de forme correspondante ménagé autour de l'ouverture de la partie d'entrée tubulaire 27, comme cela est représenté en 33 sur les fig. 4 et 5 .L'obturateur 31 comporte une série de cavités longitudinales 34 disposées circonférentiellement autour de l'obturateur et servant à ouvrir l'entrée du dispositif de mesure pour le faire communiquer avec le bac T lorsque l'obturateur est écarté du siège 33, comme cela est représenté sur la figure 3 .
Une tuyère ou manchon 35 est monté à coulissement sur la partie tubulaire formant sortie du dispositif de mesure,, cette tuyère ou manchon comportant une nervure annulaire interne 36 disposée à l'intérieur de l'extrémité extérieure et à la jonction d'une partie de paroi épaisse 37 de la tuyère ou manchon avec les orifices de sortie 38, divergeant à partir de la nervure 36 à travers cette partie de paroi épaisse,.
Les orifices de sortie sont séparés de l'ouverture de sortie de façon à fermer cette dernière à l'aide d'un obturateur 39 venant porter contre un siège ménagé sur le côté extérieur de la nervure , l'obturateur 39 comportant une partie cylindrique 40 en vue de fermer la tuyère ou manchon 35 en dessous du siège et à diriger la matière par les orifices lorsque l'obturateur est
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amené en position d'ouverture de la sortie.
L'obturateur 39 est porté et actionné par une tige 41 passant à travers le dispositif de mesure et à travers un trou de l'obturateur 31, de plus grand diamètre que la tige d'obturateur, de façon à laisser un espace entre la paroi du trou et la tige ; cette dernière passe à travers une ouverture d'une barre de commande 42 qui la porte au moyen d'une tête ou écrou 43 vissé sur l'extrémité de la tige. La tuyère ou manchon 35 est normalement poussée, dans une direction qui applique la nervure 36 contre l'obturateur 39 de façon à couper les orifices de sortie d'avec le dispositif de mesure, à l'aide d'un ressort à boudin 44 enroulé autour de la tuyère ou manchon et pris entre l'épaulement constitué par la partie de paroi épaisse 37 du manchon et le fond 24 du dispositif de mesure .
De façon à effectuer un dosage exact de la matière et à expulser l'air du dispositif de mesure 23 à mesure que le liquide remplit celui-ci, en vue d'empêcher qu'il se forme des bulles et de la mousse, et de façon à permettre la rentrée de l'air dans le dispositif de mesure pour prendre la place du liquide qui en sort, ce dispositif de mesure et à tout moment en communication avec l'espace qui se trouve au-dessus du niveau du liquide dans le bac en munissant l'obturateur 31 d'une partie tubulaire co-axiale 45 dont l'alésage a le même diamètre que celui qui est ménagé dans l'obturateur et qui est de plus grand diamètre que la tige d'obturateur 41 de façon à constituer un passage entre cette partie tubulaire et la tige, passage qui est en communication avec le dispositif de mesure 23 par l'alésage de l'obturateur.
Alors que cette partie tubulaire est représentée comme étant un tube fixé à l'extrémité de
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l'obturateur en forme de bouchon, elle peut néanmoins en faire partie intégrante .
Le mécanisme d'obturateur, réglant l'écoulement de le matière du bac dans le dispositif de mesure et l'évacuation de la matière du dispositif de mesure, est actionné à partir d'un arbre moteur 46, représenté comme tourillo- nant dans des consoles 47 suspendues à la table 18, à l'aide d'un galet 48 monté sur un support fourchu 49 embrassant l'arbre, le galet portant sur une 'came 54 fixée à l'arbre.
Le support 49 est relié par une tige 51 à un bras 2 fixé à l'extrémité d'un arbre oscillant 53 situé à 1'extérieur du bac T, l'arbre 53 tourillonnant dans les parois d'extrémité opposées du bac et passant travers ce dorrier. Le mouvement de l'arbre est transmis par la barre de commende 42 sous forme d'un mouvement rectiligne à la ou aux tiges 41 d'obturateur à l'aide de bras 54, fixés sur l'arbre à l'extérieur du bac, comportant une liaison à ergot et rainure 55 avec des supports 56 montés à coulisscmcnt sur le bac dans le plan des tiges d'obturateur et sur lesquels est fixée la barre de commande 42 .
La position normale du mécanisme d'obturateur est celle représentée sur la figure 4, la portée de la tuyère ou manchon s'appliquant contre l'obturateur 39 de façon à fermer la sortie du reste du dispositif et l'obturateur 31 portant contre le siège 30 en fermant l'entrée du dispositif de mesure.
Pendant le mouvement initial de l'obturateur 39, la tuyère ou manchon 35 se déplace en antagonisme à la tension du ressort 44 et, pendant ce mouvement, l'obturateur 31 est accouplé et est déplacé de façon à ouvrir l'entrée du dispositif de mesure en la faisant; communiquer
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avec le bac à l'aide d'une pince élastique 58, en forme d'U, montée dans une rainure 41' de la tige d'obturateur 41 (figure 9) venant en prise sous l'obturateur 31 et l'écartant de son siège et faisant communiquer le dispositif de mesure avec le bac par les cavités longitudinales 34 de cet obturateur, comme on le voit sur la figure 3.
A la suite de l'écoulement de la matière dans le dispositif de mesure, l'arbre 46 reçoit un mouvement en sens inverse de façon à déplacer l'obturateur 39 dans un sens qui l'écarte de la tuyère ou manchon 35, ce dernier étant poussé vers l'extérieur, pour participer à ce mouvement de l'obturateur, par le ressort 44. Pendant ce déplacement de la tige, l'obtura- teur 31 se déplace pour venir en position de fermeture sous l'action de la gravité, la tige prenant sensiblement la position représentée sur la figure 4.
L'obturateur 39 se déplace encore davantage vers l'extérieur en s'écartant de la tuyère d'une quantité déterminée, mais qui n'est pas suffisante pour permettre à la tuyère de s'écarter de la sortie et s'il n'y avait pas de récipient sous l'ouverture de sortie du dispositif de mesure, dans lequel la matière devrait s'écouler, le siège d'obturateur 36 resterait appliqué contre l'obturateur 39, empêchant la sortie de la matière du dispositif de mesure.
Toutefois, s'il y a un récipient sous l'extrémité de sortie, la tuyère ou manchon met en prise avec celui-ci des ergots 59 fixés dans cette tuyère et s'étendant en des points diamétralement opposés, ces ergots venant porter sur le bord supérieur du récipient C , comme on le voit sur la figure 5 , Du fait de cette mise en contact, lorsque l'obturateur 39 continue à se déplacer vers l'extérieur en s'écartant de la tuyère ou manchon, celle-ci
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est écartée du siège 36 et les orifices 38 de la tuyère communiquent avec la sortie 25 et la matière s'écoule dans le récipient.
Du fait de la mise en prise de la partie circulaire 40 de l'Obturateur avec l'alésage de la tuyère, en dessous du siège 36, en outre de ce que la face de l'obturateur est de forme conique, il résulte que l'obturateur dirige l'écoulement de la matière uniquement par les orifices de la tuyère. Le dispositif de mesure est fait de façon à contenir une quantité de matière égale à une dose déterminée et à la capacité du récipient C qui se remplit de matière.
De façon à assurer l'évacuation d'une quantité exactement mesurée de matière, le dispositif de mesure est fait de façon à recevoir une quantité de matière supérieure à cette quantité déterminée et l'excès de matière est retiré du dispositif de mesure par l'obturateur 31 lorsqu'il vient dans la position de fermeture de l'entrée, l'excédent sortant de la partie tubulaire 45 de l'obturateur 31.
Avec la disposition décrite, les pièces peuvent être facilement démontées pour les nettoyer. Tout ce qu'il y a lieu de faire est d'enlever la tête 43, après quoi l'obturateur 39 et la tuyère ou manchon peuvent être retirés par en bas et le restant du dispositif peut être dévissé de sur le bac. Il est évident que les pièces peuvent être montées aussi facilement .
Sur les fig. 10 à 16, le dispositif de mesure est sensiblement le même que celui représenté sur les fig.
3 à 5, sauf que la matière arrive par le bas du dispositif de mesure 23.Dans ce but, ce dispositif de mesure est monté dans l'ouverture 29 du fond du bac T et s'étend vers,le haut, dans ce bac, en logeant la sortie en saillie 25a dans l'ouverture 29 du bac et en la fixant à la paroi
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du bac par un écrou et une bride 25b avec garnissage interposé de façon à rendre étanche le montage du dispositif de mesure dans l'ouverture du bac; l'écrou 60 est vissé sur la partie qui fait saillie en dessous du bac. La partie en saillie comporte à l'intérieur du bac une série dtouvertures 61, disposées circulairement sur son pourtour de façon à laisser entrer la matière du bac dans le dispositif de mesure 23.
Ce dernier s'étend légèrement au-dessous du niveau du liquide dans le bac, comme on le voit sur la figure 10 et il comporte un tube 62, montant, à partir de la tête 26, au-dessus du niveau de la matière dans le bac de façon à maintenir le dispositif de mesure 23 en communication à tout moment avec l'espace qui se trouve au-dessus de la matière dans le bac afin d'évacuer l'air du dispositif de mesure lorsqu'il se remplit de matière et à laisser rentrer l'air pour remplacer la matière qui en sort .
Le mécanisme d'obturateur servant à commander le remplissage de la matière dans le dispositif de mesure est fait de façon à évacuer la matière de celui-ci sous l'action d'un récipient C qui doit être rempli de matière comme précédemment, Le mécanisme d'obturateur comporte un obturateur constitué par un manchon 63 dans lequel se trouve une rangée annulaire d'ouvertures 64. L'obturateur est monté à coulissement dans la partie tubulaire 25 et les ouvertures qui s'y trouvent peuvent venir en concordance avec les ouvertures 61 de la partie tubulaire 25 de façon à laisser pénétrer la matière dans le dispositif de mesure, comme on le voit sur la figure 11, ou venir hors de concordance avec ces ouvertures, une partie de paroi du manchon ve-
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nant recouvrir et fermer les ouvertures du bac, comme on le voit sur les fig. 12 et 13.
La sortie de la matière, à l'extrémité opposée du manchon, est commandée par un obturateur représenté comme étant une soupape à billes 56 se trouvant dans le manchon et venant porter par gravité contre un siège annulaire 66 ménagé à l'extrémité extérieure du manchon.
De façon à commander le mécanisme d'obturateur à l'aide d'un récipient C dans lequel la matière doit passer, il est prévu une tuyère 67 comportant des orifices divergents 68 et munie d'une partie formant manchon 69 au moyen de laquelle elle peut coulisser ;elle est montée de façon amovible sur l'extrémité du manchon 63 et elle prend normalement la position représentée sur les fig. 11 et 12, la bille 65 portant sur son siège 66.Dans l'extrémité du manchon formant tuyère,sont ménagées des rainures 70 en forme d'L diamétralement opposées, comme on le voit sur la figure 16.
Une extrémité des rainures s'étend dans le sens de la longueur de l'extrémité du manchon 69 et 1.'autre extrémité est perpendiculaire à la précédente et communique avec une partie 70a disposée dans le sens de la longueur;en position normale de la tuyère, les ergots sont en prise dans les extrémités supérieures des parties 70a des rainures,comme cela est représenté sur les fig.11,12 et 16.
Lorsque le manchon 63 est déplacé vers l'extérieur pour que les ouvertures 64 ne scient plus en concordance avec les ouvertures 61, des ergots 72 fixés en des points diamétralement opposés de la tuyère 67 viennent porter sur le bord supérieur d'un récipient C placé en regard de la sortie et qui doit être rempli de matière, comme cela est représenté
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sur la figure 12 et du fait que le mouvement de descente du manchon 63 se continue, le mouvement de la tuyère 67 s'effectuant en même temps est arrêté par le récipient , l'obturateur en forme de manchon se déplaçant par rapport à la tuyère jusqu'à ce que les ergots 71 soient sensiblement dans le fond de la partie 70a des rainures, comme on le voit sur la figure 13 .Pendant ce déplacement du manchon par rapport à la tuyère, une saillie 73 de la tuyère 67,
disposée axialement et dirigée vers l'intérieur,vient porter contre la bille 65 et l'écarte de son siège faisant communiquer la tuyère avec l'obturateur en forme de manchon et le dispositif de mesure 23.
Le mécanisme d'obturateur est actionné alternativement de façon à faire passer la matière dans le dispositif de mesure et l'évacuer de celui-ci, à partir de l'arbre moteur 46, comme précédemment- L'arbre 53, au lieu de tourillonner dans les parois latérales opposées du bac T et de passer à travers celui-ci, tourillonne dans les montants 17 portant le bac et passe transversalement au-dessous de celui-ci. Le mécanisme d'obturateur est porté et actionné à partir de l'arbre 53 par un bras 75a fixé à une extrémité de l'arbre et l'extrémité opposée du bras est fourchue de façon à emboîter le manchon 63 auquel elle est reliée par des ergots 76 faisant saillie diamétralement sur le manchon et pénétrant dans une cavité de l'extrémité des fourches des bras 75a.
Il est évident que le bac est muni d'une série de dispositifs de mesure et d'évacuation et sur l'arbre 53 est monté un bras 75 pour le mécanisme d'obturateur de chacun des dispositifs de mesure ,
Au cours de l'opération de remplissage des dispo-
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sitifs de mesure en matière et de vidange de ceux-ci, alternativement, le mécanisme d'obturateur est placé, comme cela est représenté sur la figure 11, avec les ouvertures d'obturateur 64 coïncidant avec les ouvertures d'entrée 61 du dispositif de mesure.
Le niveau de la matière, qui est liquide dans le cas actuel, est maintenu dans le bac, sensiblement au niveau indiqué sur la figure 10, en dessous du tube 62 qui monte depuis la tête 26 du dispositif de mesure 23, la pression hydrostatique de la matière qui se trouve dans le bac sur la matière qui se trouve dans le dispositif de mesure remplissant ce dernier, pour la faire déborder par le tube 62. L'obturateur à manchon descend alors pour faire cesser la concordance des ouvertures 64 et des ouvertures d'entrée 61 et vient dans la position représentée sur la figure 12 avec les ergots 72 venant porter sur le bord supérieur du récipient C dais lequel doit passer la matière.
Le manchon 63 continuant à desccndre, le mouvement de la tuyère 67 est arrêté par le récipient, ce qui fait que l'obturateur à manchon se déplace par rapport à la tuyère, ce déplacement mettant en prise la saillie 75 de la tuyère avec la bille 65 et l'écartant de son siège pour effectuer la vidange de la matière du dispositif de mesure dans le récipient .
Les dispositifs de mesure et de vidange peuvent être facilement démontés pour le nettoyage ou autres opérations, en dévissant l'écrou 60, après quoi le dispositif de mesure peut être enlevé par le haut hors de l'ouverture du bac et l'obturateur à manchon avec la tuyère,séparé de son bras de commande 75, peut être retiré par en bas. Il est évident que les pièces peuvent être aussi facilement
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