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Machine de remplissage de récipients à conserves.
La prés ente invention a pour objet une machine des- tinée à remplir, par exemple de haricots, de pois, de ca- rottes et d'autres légunes analogues ou de fruits, des ré- cipients à conserves tels que des boites à conserves. Les machines connues de ce genre travaillent avec des récipients mesureurs spéciaux et fonctionnent généralement d'une manière discontinue, par contre, dans un mode d'exécution de la ma- chine de remplissage qui fait l'objet de la présente inven- tion, le récipient à conserves, par exemple la botte à conser- ves, se place sur une balance qui se meut sous l'influence du
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poids de la matière destinée à être introduite dans le récipient à conserves, grâce à quoi, dès que le poids désiré est atteint,
la continuation de l'amenée de la matière de remplissage dans le récipient à conserves est interrompue par des moyens de trans- mission mécaniques, pneumatiques ou électriques. Cette commande très simple de l'organe de remplissage par le poids de la ma- tière introduite permet d'exécuter la machine de remplissage de manière qu'elle travaille sans arrêt, c'est à dire à fonctionne- ment continu. Le débit d'une telle machine de remplissage aug- mente très considérablement de ce fait. L'invention s'étend éga- lement aux détails qui facilitent la mise en oeuvre ou favori- sent sensiblement la mise en oeuvre de l'invention.
C'est ainsi que, suivant un autre développement de l'invention, on peut éga- lement mesurer la matière de remplissage de manière que, lors- qu'on verse la matière sans la tasser, par exemple directement dans le récipient à conserver, le tas de matière qui s'élève au-dessus de ce récipient s'oppose aupassage de la lumière vers une cellule au sélénium. Un appareil électrique, pneumatique ou mécanique, qui arrête l'arrivée de la matière de remplissage dans le récipient à conserves, peut ainsi être déclenché.
Le dessin annexé représente à titre d'exemples deux modes d'exécution de la présente invention. La figure 1 de ce dessin est une vue latérale de la machine suivant le premier mode d'exé- cution et la figure 2 en est un plan. La figure 3 montre en éle- vation latérale et la figure 4 en plan un détail de cette ma- chine. L'autre mode d'exécution est représenté en élévation la- térale par la figure 5 et en plan partiel par la figure 6 et les figures 7 et 8 en montrent les détails.
La matière de remplissage, par exemple les haricots verts, les pois, les carottes ou d'autres légumes analggues ou bien les fruits sont versés par la nochère à secousses 1, commandée par un moteur électrique 2, dans des tuyaux de remplissage 3.
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Un certain nombre de ces tuyaux (six. suivant la figure 2) sont disposés sur des étoiles de support ou des couronnes de support communes 4,5, 6 avec lesquelles elles tournent autour d'un arbre commun 7. Celui-ci est mis en rotation continue, par l'intermé- diaire d'un accouplement 8 et d'un engrenage conique 9, à partir d'une commande non représentée . Il s'ensuit que les tuyaux de remplissage 3 tournent également d'un mouvement continu. Dans chaque tuyau de remplissage est monté, de façon à pouvoir tour- ner, un transporteur à hélice 10 dont le pas s'élargit de pré- férence dans le sens de la propulsion, c'est à dire vers le bas.
Ce transporteur à hélice- maintient la. matière de remplissage en mouvement dans le sens du transport, tout en évitant constamment que cette matière se tasse. Il s'ensuit que celle-ci ne peut pas se coincer dans ces tuyaux et qu'elle.-arrive sûrement dans la boite à conserves D placée, au-dessous, de chaque tuyau de remplis- sage. Le support des boîtes D forme une table 11 fixée également sur l'arbre 7 et tournant par conséquent avec lui. Par des orga- nes de transport quelconques en forme d'étoile (non représentés), les boîtes peuvent être poussées en A (voir figure- 2) sur la ta- ble 11 et en être enelvées en E.
Au-dessous de chaque tuyau de remplissage 3 se trouve, dansun creux de la surface de la table 11, un plateau de support 12 pour les bottes D, support qui est guidé par une tige verticale 13 dans un trou foré dans cette table 11. Suivant l'invention, l'extrémité de. chaque tige 13 qui se trouve au-dessous de la table 11 vient en prise avec l'un des bras, 14, d'un fléau de balance qu'on a prévu pour chaque plateau de support 12 et qui peut osciller dans le palier 15 que porte la table 11, l'autre bras, 16, du fléau étant chargé, par un res- sort ou un poids 17, par exemple d'une façon réglable, suivant le poids désiré pour les différentes bottes D.
Dès que la botte D a atteint le poids fixé pour le remplissage, le fléau de balan- ce 14, 16 se met dans sa position d'équilibre et débraie toute
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nouvelle arrivée de la matière de remplissage. Ceci peut avoir lieu mécaniquement, pneumatiquement ou, comme on D'a repré- senté sur le dessin, électriquement.
A cet effet, le fléau de balance 14,16 présente une tige de commande 18, dirigée par exemple vers le bas, qui met par exemple en circuit ou hors circuit, au moment où ce fléau 14,16 vient à position d'équilibre, un électro-aimant 19 dont l'armature libère un levier d'embrayage 22, grâce à un levier 20 et à une tige coulissante 21, de sorte qiun ressort 23 travaillant à la traction ou à la compression, ou un poids, puisse débrayer un accouplement 24 qui relie le transporteur à hélice 10 avec sa poulie de commande 25 tournant folle sur l'arbre de l' hé lice . Cette poulie est commandéepar un moteur 26 qui est monté par exemple sur l'arbre principal 7 de la machine et qui, comme le monre la figure 2, met tous les transpor- teurs à hélice 10 en rotation, en commun et d'une façon con- tinue,
au moyen d'une transmission par câble ou par courroie46.
Chacun des accouplements 24 s'embraie du fait que son levier 22, lorsque le tuyau de remplissage correspondant 3 vient dans le champ d'action de la nochère à secousses 1, arrive sous un rail 27 en arc de cercle et descend sous son influence à la position d'embrayage de l'accouplement 24.
La longueur du rail 27 est presqu'égale à la longueur du trajet le long duquel se fait le remplissage et que doit parcourir Chaque tuyau de remplissage 3 dans le champ d'action de la nochère à secousses 1. Liais à peu de distance du point où le poids de remplissage est atteint, le rail 27 finit et un deuxième rail 28, sensiblement identique, en arc de cercle commence, ce rail en arc de cercle étant fixé à la tige cou- lissante 21 commandée par l'électro-aimant de maintien 19 et retenant le levier d'embrayage 22 abaissé dans la position d'embrayage jusqu'à ce que l'impulsion de commande décrite plus haut du fléau de balance 14,16 permette un écartement @
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du rail 28 et par suite le débrayage brusque de l'accouplement 24 du tfansporteur à hélice 10.
Comme le poids de remplissage de la boite D est calculé compte tenu d'un fort tassement du contenu de cette boîte et comme on charge d'abord sans tasser-, la matière de remplis sage ne trouve pas aussitôt complètement place dans la botte et elle forme un tas au-dessus de celle-ci. Afin qu'elle ne puisse pas déborder, on dispose le bord de la botte D immédiatement au- dessous de la-tubulure de sortie 29 de chacun des tuyaux de remplissage 3.
Pour presser- au moyen de la machine la matière de remplissage, sans interruption du mouvement devancement des boites D, rapidement et complètelent dans celles-ci, on a prévu la disposition suivante :
A côté de chaque tuyau de remplissage 3 est monté, dans un manchon de guidage 30 (figures 1 et 3) dans la table 11, une tige coulissante 31 déplaçable verticalement et pouvant aussi- tourner autour de son axe, mais ramenée à sa position initiale, par poussée et par rotation, par des ressorts 32,33 qui travaillent à la rotation et à la compression. Sur cette tige coulissante 31 est fixé un pilon S qui, dans sa position de repos, se -trouve à coté de la botte D, comme le montre par- ticulièrement la figure 4.
D'autre part, la tubulure de sertie 29 du tuyau de remplissage 3, qui peut glisser téléscopiquement vers le haut, est guidée sur la tige coulissante 31 au moyen d'un moyeu 34 qui se trouve à cote de cette tubulure et qui est unie rigidement à celle-ci. Dès que la boite D, complètement remplie, sort du champ d'action de la nochère à secousses 1, une manivelle 35 fixée à l'extrémité inférieure de la tige coulissante 31, vient heurter un rebord 36 du bâti fixe de la machine et pivote sur ce rebord. Il s'ensuit que la tige cou- lissante 31 tourne avec le pilon S , malgré la résistance des
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ressorts 32,33, dans la direction de la boîte D (flèche Z, fi- gure 4).
De ce fait, une rampe 37 formée sur le moyeu de sup- port 38 du pilon 32 soulève le moyeu 34 (qui prend appui par des galets sur cette rampe) et par suite le tube télescopique au-dessus de la tubulure de sortie 29 du tuyau de remplissage jusqu'au point que le pilon S trouve le dégagement nécessaire pour se placer au-dessus et dans l'axe de la boite D. A ce mo- ment, le fléau de balance 14, 16 est arrivé, par un rail de support (non représenté) du bâti de la machine et un galet 39 que porte l'extrémité de la tige coulissante 31, au commence- ment d'une rampe 40 (voir figure 3). Par suite du mouvement d'avancement ininterrompu des tuyaux de remplissage 3 autour de l'arbre 7, la rampe 40 tire la tige coulissante avec le pilon S vers le bas, de sorte que celui-ci pousse entièrement dans la boite D la charge dont le niveau dépaissait celle-ci.
A la fin de la rampe 40, tous les organes, notamment le pilon S et le tuyau télescopique, sautent brusquement à leur p oistion initiale, au-dessus de la tubulure de sortie 29, par exemple sous l'action des ressorts 32,33. Jusqu'à l'endroit E (figure 2) où la boîte D est poussée de la table 11, un rail de glissement (non repré- senté) presse vers le bas le fléau de balance 14,16 sur le côté de cette boite de façon que le plateau de support 12 disparaisse dans le creux correspondant de la table 11 et que la boîte D soit tout à fait libre de glisser latéralement sur cette table.
Sur la dernière partie du trajet de la boîte dans la machine de remplissage peut avoir lieu aussi, à la façon connue, l'addi- tion du liquide dans la boîte D.
Pour le cas où une boîte D n'aurait pas encore atteint tuut à fait son poids complet lorsqu'elle est près de quitter la zone de remplissage au-dessous de la nochère à secousses 1, on a prévu sur le fléau de balance 14, 16 une butée 41 (figure 1) qui, normalement, c'est à dire lorsque le fléau de balance se
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rend à sa position d'équilibre sous l'action de la charge pres- crite de la boite D, pas se sans agir devant un interrupte ur électrique 42 disposé sur le bâti de la machine. Maissi un dé- placement du fléau de balance ne se produit pas, parce que le poids complet de la charge n'est pas atteint, la butée 41 vient en contact, comme le montre la figure 1, avec l'interrupteur 42 et le fait fonctionner.
Il s'ensuit que l'accouplement 8 se débraie électriquement et que toute la machine est mise à l'arrêt jusqu'à ce que la charge prescrite soit atteinte, ce qui provo- que automatiquement la fermeture de l'interrupteur 42, par exem- ple sous l'action d'un ressort, de sorte que la table 11 continue à tourner,. Cet interrupteur 42 peut aussi être remplacé par une cellule au sélénium qui embraie et débraie l'accouplement 8.
.afin que, dans le cas où une boite D vient à manquer, le transporteur à hélice 10 du tuyau-de remplissage 3 correspon- dant ne dépose pas la matière de remplissage sur la table 11, mais que cette matière reste dans le tuyau de remplissage, un doigt de contact 43 s'avance à travers le trajet de la botte D où celle-ci entre dans le champ d'action de la nochère à secous- ses 1 et lorsqu'il manque une botte D, ce doigt de contact coupe, au moyen d'une tringlerie 44, le circuit de l'électro-aimant de maintien de l'accouplement 24 -du transporteur à hélice.
Ce doigt soulève en même temps une deuxième tige coulissante 45 (voir figure 2) qui porte le rail en arc de cercle 27 précité, de sorte que le levier 22 n'est pas abaissé et que l'accouplement 24 du transporteur à hélice 10 n'est pas embrayé.
Au lieu de débrayer un organe transporteur, le fléau de balance 14,16 pourrait, par son déplacement vers la position d'équilibre, interrompre aussi l'arrivée de la matière de rem- plissage aux bottes D d'une autre façon, par exemple en fermant l'orifice d'amenée de cette matière, etc.
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Au lieu d'une table rotative 11, on peut employer aussi un autre moyen de transport sans fin pour les boîtes D.
Dans le mode d'exécution suivant les figures5 à 8, l'en+ brayage et le débrayage des organes d'accouplement décrits plus haut sont commandés électriquement par une cellule au sélénium.
Dans ce mode d'exécution, au-dessous de chaque tuyau de remplis- sage 3, se trouve, dans un creux de la table 11, un plateau de support 12' des bottes D, plateau qui est guidé dans ce creux de la table 11. Le plateau de support 12' est porté par uhe biel- le 14' montée sur la tige 13' de ce plateau. La hauteur à laquelle se trouve le plateau à tout moment est déterminée par des rails de soutien 15' du bâti fixe 50 de la machine, la tige 13' du plateau de support 12' venant en prise au moyen d'un doigt 51 avec la rainure de guidage de ces rails, comme le montre sché- matiquement la figure 5. Les rails de support 15' ou leur rainure ont un trajet tel qu'aux points A ou E de la table 11 (voir fi- gure 2) où les boîtes à conserve D sont poussées sur cette table ou en sont enlevées, les plateaux de support 12' se trouvent en- foncés dans la table.
Mais sur les parties de trajet où les boî0 tes à conserves D se déplacent dans le champ d'action de la no- chère à secousses 1, ce plateau de support 12' est souleve de manière que, ainsi que le montre la figure 5, les boîtes D soient pressées à leur extrémité ouverte immédiatement contre la tubu- lure de sortie 52 de l'extrémité à emboîtement télescopique du tuyau de remplissage 3.
Pour pouvoir presser dans la butte D la quantité de matière de remplissage qui forme un tas au-dessus d'elle, on peut replier vers le bas, derrière la zone de remplis- sage, le rail de guidage 15' de la boîte D de telle façon qu'après le relèvement de l'extrémité télescopique du tuyau de remplissage 3, l'organe de pression précité (S sur les figures 3 et 4) puisse être rabattu vers l'intérieur, au-dessus de la 'boite D.
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Dans le plan horizontal de la tubulure de sortie 52 du tuyau de remplissage 3 sont disposés, 'par exemple sur la couronne de support 6 de l'arbre principal 7: des projecteurs 53 de façon que le faisceau x de leurs rayons passe exactement par deux fenêtres opposées 54 de la tubulure de sortie 52, à une distance telle du bord supérieur de la botte à conserves D qu'elle corresponde à la hauteur du tas de matière de remplis- sage qui dépasse ce bord. Comme le montre la figure 6, sur le tuyau de remplissage 3 est disposé un miroir 55 qui réfléchit une partie du faisceau x de rayons vers la cellule A' au sélé- nium, disposée sur le bâti fixe de-la machine, dès que le tuyau de remplissage 3 a atteint la position convenable (voir fig.6).
Lorsqu'au remplissage la hauteur désirée est atteinte au-dessus de la botte D, le tas de matière de remplissage intercepte le faisceau x de rayons et la cellule A' au sélénium émet une im- pulsion électrique pour arrêter toute arrivée subséquente de cette matière dans la botte D. Le débrayage proprement dit peut avoir lieu par des moyens hydrauliques, pneumatiques ou électriques ou même par des moyens exclusivement mécaniques.
Dans le mode d'exécution paprésenté, la cellule A' au sélénium commande par exemple l'électro-aimant précité 19, qui débraie 1'accouplement 24 du transporteur à hélice 10.
Pour le cas où une botte D n'a pas atteint la hauteur de remplissage voulue avant qu'elle quitte la zone de remplis- sage, au-dessous de la nochère à secousses 1 et. où,par conséquent le faisceau x de rayons n'est pas interrompu, on a prévu une deuxième cellule B au sélénium (voir figure 6) qui, dès qu'une partie du faisceau x de rayons non arrêté par le mjroir 55 vient la rencontrer, émet des impulsions de commande pour débrayer l'embrayage principal 8. Il s'ensuit que l'arbre principal 7 et par suite, le récipient à conserves insuffisamment rempli s'ar- râtent aussitôt.
La disposition dans l'espace des pièces est choisie de façon que, même dans cette position, la cellule A' au @
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sélénium regoive encore desparties du faisceau x de rayons ré- fléchis par le miroir 55, de sorte qu'au repos de la botte D, le transporteur à hélice 10.continue le remplissage jusqu'à ce que la hauteur voulue de remplissage soit atteinte.. Ce ci inter- cepte le faisceau x de rayons des deux cellules A' et B au sé- lénium, ce qui provoque le débrayage du transporteur à hélice 10, et l'embrayage de l'accouplement principal 8, la table poursui- vant de nouveau sa rotation continue.
Suivant la nature de la matière de remplissage, une section plus ou moins large de faisceau x de rayons peut être désirable.
La figure 7 représente une section étroite 56 du faisceau de rayons ; ces rayons passent par des fenêtres étroites mais éle- vées 57 de la tubulure de sortie 58 du tuyau de remplissage qui, ici, est par exemple en métal.La figure 8 représente une tubulure de sortie 59 du tuyau de remplissage constituée par une matière transparente, par exemple par du verre, et indique une large sec- tion 60 pour le faisceau x. Par le déplacement vertical du pro- jecteur 53 et des cellules A' et B au sélénium, on peut facile.. ment faire varier et régler le niveau de remplissage.
Au besoin, on peut, comme le montre la figure 7, disposer, au-dessus des ouvertures de fenêtre, à l'intérieur du tuyau de remplissage, des butées 61 qui font dévier la matière de remplissage et qui em- pêchent une interception prématurée du faisceau x de rayons oc- casionnée par la matière qui forme un tas au centre.