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"Procédé pour malaxer le sucre cuit destiné à la fabrica- tion des bonbons au caramel et machine à plan refroidi pour réaliser ce procédé"
La présente invention se réfère à un procédé pour malaxer le sucre cuit destiné à la fabrication des bonbons au caramel et à une machine avéc un plan refroidi et des bras mobiles pour réaliser le procédé.
On sait que pour la fabrication des bonbons au caramel il faut malaxer la masse de sucre cuit pour y incorporer des petites quantités de substances destinées a lui don- ner du goût et du parfum.
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Ce travail résulte très difficile parce qu'il doit s'effectuer d'une façon uniforme et à une vitesse relati- vement élevée, pour éviter que la masse se refroidisse en devenant visqueuse et en empêchant de poursuivre le tra- vail ; d'autre côté on ne peut pas augmenter la températu- re initiale du sucre pour éviter que celui-ci change de couleur, en se transformant en caramel.
Jusqu'ici on connait une machine à cet effet dont l'or- gane actif est constitué par un piston qui se déplace ver- ticalement en comprimant la masse et en l'obligeant à changer de forme, mais tandis qu'il s'agit d'une machine coûteuse et encombrante, le travail qu'elle réalise laisse quelque peu à désirer.
Au contraire le procédé suivant la présente invention répète d'une façon simple et à plus grande échelle les. mêmes mouvements qui sont exécutés lorsqu'on malaxe à la main.
Le procédé consiste à disposer la masse de sucre cuit sur un plan refroidi, à' la prendre entre deux pelles ayant la forme de mâchoires qui s'approchent l'une à l'autre ave@ un mouvement substantiellement hori zontal, à la soulever partiellement avec le mouvement montant desdites deux pel- les après qu'elles se sont portées dans la position de distancé réciproque minimum, puis en les abaissant et dans même temps en les éloignant l'une de l'autre, en opérant la rotation d'un quart de tour du support de ladite masse autour d'un axe vertical et ensuite dans la répétition de ces mêmes mouvements.
La machine selon l'invention comporte essentiellement un plan qui peut être porté en rotation et qui est refroi- di moyennant circulation d'un fluide, deux bras substan- tiellement horizontaux chacun desquels porte à son extré-
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mité une pelle en forme de mâchoire et les moyens néces- saires pour donner le mouvement auxdits bras et à la-dite table tournante.
Une caractéristique particulière de la machine selon l'invention consiste dans le fait que lesdites pelles ou mâchoires ne sont pas symétriques, une d'elles se terminan@ avec un bord à couteau et l'autre avec un bord d'une épais seur relativement élevée pour obliger la masse à tourner sur elle même lorsque les mâchoires sont en position rap- prochée.
Une deuxième caractéristique de ladite machine consiste dans le fait de présenter des moyens pour obtenir d'un seul moteur électrique deux différentes vitesses de fon- ctionnement, de sorte qu'on puisse commencer le travail à une vitesse relativement élevée et le continuer ensuite au ralenti lorsque la masse plus froide présente une résista ce supérieure.
Une autre caractéristique de la machine consiste dans le fait que tous les mouvements de la table de travail et des bras sont synchronisés étant obtenus d'un même arbre moyennant un groupe de cames.
D'autres particularités et caractéristiques de l'inven- tion ressortiront clairement dans la suite de la desèrip- tion en se réfèrant au dessin annexé dans lequel on a re- présenté à titre d'exemple une forme préférée de réalisa- tion de la machine selon l'invention.
Plus particulièrement la fig.1 représente une vue d'en face de la machine. munie de ses couvercles, la fig.2 est un plan de la même machine, la fig.3 est une vue frontale des mécanismes intérieurs,
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la fig.4 est une vue d'en haut de la machine sans les bras et sans la table tournante, . la fig.5 est unecoupe verticale approximativement lelong de la ligne V-V de la fig.4.
En se réfèrant au dessin (fig.1) la machine comprend un bâti 1 renfermant les différents organes de transmis- sion de mouvement et portant à son extrémité plus haute une table 2 dont la forme est représentée plus clairement à la fig.2, comprenant un bassin cylindrique 3, d'une hau- teur limitée, et une enceinte élevée 4. Au dessous de la partie cylindrique on a une cavité parcourue par l'eau de refroidissement .
Sur la table 2 peuvent glisser les extremités 5 et 6 de deux pelles en forme de mâchoires portées par les bras 7 et 8 lesquelles peuvent subir des mouvements d'approche- ment de l'une vers l'autre et également des mouvements de recul et en outre peuvent être soulevées ou respectivement abaissées tel qu'il sera mieux expliqué dans le suite.
La position dans laquelle les pelles sont soulevées est indiquée dans la fig.1 avec des lignes pointillées.
On notera que la pelle 5 a un bord inférieur, indiqué par 9, à arête tranchante, tandis que la pelle 6 a une arête sensiblement emoussée, indiquée par 10.
Les organes provoquant et transmettant les différents mouvements sont représentés aux fig.s 3, 4, 5.
Le moteur 11 par la poulie 12 et un jeu de courroies trapézoïdales, non représenté, actionne la poulie 13 qui fait tourner l'arbre 14 sur lequel est supportée, libre de tourner, la roue dentée 15, et à l'extrémité opposée la roue dentée 16 elle aussifolle sur l'arbre 14. Vis-à-vis de ce dernier est placé un contre-arbre 17 s'étendant
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environ pour toute la longueur du bâti et portant une roue caletée 18 en prise avec ladite roue folle 15, et une roue 19, également caletée, en prise avec la roue fol- le 16.
Au dessus de l'arbre 14 et entre lesdites roues folles 15 et 16 est placé un manchon d'accouplement 20 actionné par une fourchette non représentée, commandéepar un bras tournant 21 actionné a son tour par le levier 22. Ce man- chon 20 porte des dents pouvant engréner avec i 'une ou l'autre des roues folles 15 et 16 en la rendant solidaire dans la rotation avec l'arbre 14.
Les roues 15 et 18 ont un diamètre différent et partant la transmission de mouvement de la roue 15 à la roue 18 correspond à une réduction de vitesse tandis que la tran- smission entre la roue 16 et la roue 19 (ayant même diamè- tre) a lieu sans variation de vitesse angulaire).
Sur l'arbre 17 on a également une roue caletée conique 23 engrénant avec une autre roue conique 24 dont l'arbre sorte à Intérieur du bâti de la machine ét peut être éga- lement actionné moyennant le petit volant à main 25.
Sur le même arbre 17 est encore montée folle lâ roue 26 pouvant être accouplé par action du manchon 27 commandé par la fourchette 28.
Cette roue èst continuellement en prise avec la roue 29 qui est caletée sur l'arbre de la vis sans fin 30 destinée à effectuer la rotation de la table 3. A ce but la vis 30 engrène avec la roue hélicoïdale 31 (fig.3) qui est solidai re au plateau 3.
Encore sur l'arbre 17 est caletée la vis sans fin 32 commandant le groupe des différentes cames tel qu'il sera mieux expliqué dans la suite.
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Tel qu'on le voit à la fig.5, la vis 32 engrène avec une roue hélicoïdale 33 montée'sur l'axe 34 supporté à son tour dans les coussinets 35 et 36 (fig:4) et portant trois cames indiquées par 37, 38, 39.
La première d'entre elles commande la fourchette 28 prc voquant l'accouplement de la table, la deuxième, indiquée par 38, commande le mouvement alternatif, substantiellement horizontal des bras 7 et 8 tandis que la troisième, indi- @ quée par 39, commande l'élévation et l'abaissement de ces marnes bras.
Tel qu'on le voit à la fig. 5, la came 38 porte une rai- nure 40 dans laquelle'est introduite l'extrémité en forme de pivot 41 d'un balancier 42 ayant le centre en 43 et qui à l'autre'extrémité 44 est rélié à charnière avec l'extré- mité d'une bielle 45 dont le pied est pivoté en 46 sur un pivot saillant de la roue 47 ayant l'axe en 48 et en prise avec le pignon 49 ayant l'axe en 50 et portant à son tour un pignon conique 51 (fig. 3) qui engrène dans même temps avec deux pignons coniques 52,53 portés respectivement par les arbres 54 et 55. Chacun de ces arbres est relié aux extrémités par un joint universel ou cardan 56,57 et respectivement 58,59 au correspondant pignon conique.
Le pignon extérieur engrène avec la roue conique 62 ayant même axe que la roue cylindrique 63 engrenant avec la roue cylindrique 63'. Cette dernière est en prise avec une dentière 64 solidaire du bras 8 ét servant à commander les déplacements horizontaux.
Du coté opposé (correspondant à la partie de gauche des figs.3 ét 4) une transmission analogue présente en plus une roue 65 servant pour l'inversion du sens du mouvement.
La came 39 à son tour présente un canal 66 dans lequel pénètre l'extrémité en forme d'un pivot du balancier 68
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pivoté en 69 lequel moyennant l'autre bras est relié à charnière en 70 à la bielle 71 du poussoir 72 relié à genou en 73 avec le manchon 74' qui moyennant des organes non représentés pivote à son tour sur l'axe de la roue 63' produisant l'avancement du bras.
La disposition est analogue du coté opposé à l'excepti@ du fait que la transmission comprend en plus la roue 65 pour l'inversion de mouvement du bras correspondant.
Les pelles 5 et 6 et leurs bras sont creux et refroidis moyennant circulation d'un fluide, généralement par circu- lation d'eau. Les bras 7 et 8 sont portés par des manchons 74' mobiles autour d'un axe coïncidant avec l'axe de la roue 63', étant sous l'action des poussoirs 72 et sont également pourvus d'amortisseurs 74 qui en freinent le mouvement pendant la descente.
Le fonctionnement de la machine qui vient d'être décri- te peut avoir lieu de trois façons, c'est-à-dire - par commande à la main, - par commande à moteur, à grande vitesse, par commande à moteur, au ralenti.
La commande à main sert uniquement pour effectuer un petit mouvement, par exemple pour la mise au point de la machine et est effectuée en agissant sur le volant 25 qui se trouve à l'extérieur du bâti; moyennant le couplé de roues dentées 24,23 on actionne l'arbre 17 et par consé- quence on provoque à une vitesse très réduite tous les mouvements qui sont décrits dans la suite.
Lorsqu'on fait fontionner la machine à la main, on màintient le levier 22 dans la position centrale corre- spondante à la position neutre de l'accouplement 20, les roues 15 et 16 restent folles et on n'a aucune transmisse' entre l'arbre 14 et l'arbre 17.
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Au contraire, en portant le levier 22 dans la position de droite (fig. 4) l'accouplement 20 rend active la roue 16 qui moyennant la roue 19 actionne l'arbre 17 en le fai- sant tourner à la même vitesse de l'arbre 14 ; c'est la con- dition de fonctionnement normal de la machine .
Enfin si l'on porte le levier 22 dans la position de gauche (fig. 4) l'accouplement 20 relie l'arbre 14 avec la roue 15 et partant on produit la rotation de l'arbre 17 par l'intermédiaire de la roue 18 avec réduction de vitesse
Il est bien évident que dans le trois cas le mouvement des bras 7, 8 et le mouvement du tableau 2 aura lieu toujours de la même façon, en s'agissant toujoiurs de la rotation de l'arbre 17 qui moyennant la vis 32 est transmi- se au différentes cames montées sur l'arbre 34. On a partan le synchronisme ou respectivement la succession des diffé- rentes opérations en faisant de sorte que le contour péri- phérique de chaque came, correspondant à un tour de l'arbre 34, présente des arcs actifs et des arcs de repos convena- blement intervallés et dans une phase réciproque convena- ble.
Au commencement du travail le tableau central 3 est à repos et lespelles 5 et 6 sont éloignées l'une de l'autre en effleurant la table.
Le matériel à malaxer (sucre cuit) est versé au milieu de la table 3.
On donne le courant au moteur 11, et en portant l'accou- plement 20 dans la position de droite (fig.4) moyennant les roues 16; 19 on actionne l'arbre 17 en le faisant tourner à la même vitesse de l'arbre 14.
Par'action de la came 38 (fig. 5) moyennant le balancier 42 et la bielle 45 on fait tourner l'axe 50 (fig.3) qui mo yennant les couples de roues coniques 51, 52 et respective
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ment 51, 53 fait tourner les arbres 54, 55 le premier des- quels fait tourner la roue 63' (fig.3) dans un sens anti- horaire, ensuite il fait déplacer à gauche le bras 8 tandis que l'arbre 55, à cause de la présénce de la roue interme- diaire 65 fait tourner en sens horaire la roue 63' comman- dant le bras 7 et partant fait avancer à droite ledit bras.
' On a partant l' approchement des deux pelles 5, 6 jusqu'à environ 10 cm l'une de l' autre. Dans ce moment lebalancier @ 42 et la bielle 45 communiquent à l'arbre 50 une rotation en sens contraire'et les bras 7, 8 commencent à s'éloigner l'un de l'autre sans se soulever, et partant là masse reço: un premier traitement.
Immédiatement après on a un autre mouvenent d' approche- ment de ces bras qui dans même temps se soulèvent. Ce sou- lévement est produit par le fait que en cetté phase la came
39 se rend active (fig.3), le balancier 68 déplace la biel- le 71 et soulève le manchon 74' en le faisant tourner au- tour'de l'axe'de la roue 63' sur lequel il est pivoté (un mouvement analogue a lieu pour le bras 7) . A la fin de ce mouvement les bras se trouvent dans la position indiquée par lignes pointillées sur la fig.l. Dans une troisième phase on a l' abaissement des bras 7,8, sans recul: leur mouvement de descente est convenablement freiné par les amortisseurs 74.
Dans une quatrième phase on a la rotation des arbres
54, 55 dans un sens contraire au précédent et partant les bras s'éloignent en revenant à la position de départ.
A ce moment, les cames 38 ét 39 étant inactives, entre en action la came 37 qui fait déplacer la fourchette 28 provoquant l'actionnement des roues 26,29 et de la vis
30 faisant tourner la table 3 d'un quart'de tour.
On a achevé le cycle des opérations correspondant à un tour de l'arbre 34, lequel est ensuite repété un certain nombre de fois.
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Lorsque le matériel à malaxer, par exemple par suite de son refroidissement, s'est fait plus visqueux et pré- sente une résistance plus haute, il est utile de continuer le travail une vitesse moindre en utilisant la transmis- sion de la couple de roues 15,18 comme il a été dit avant.
On a dit que les pelles 5, 6 sont de forme différente, la première présentant en bas une arête tranchante 9 l'au- tre une arête émoussée 10. Ce fait donne lieu à une action dissimétrique sur le matériel à malaxer et provoque une rotation dudit matériel sur soi même, ce qui rend l'action des pelles plus uniforme.
La machine qui vient d'être décrite assure une élabora- tion rapide et complète dans un temps très court et elle donne des résultats beaucoup meilleurs que les machines connues, piston vertical.
REVENDICATIONS
1.- procède poux malaxer une masse de sucre cuit, con- sistant dans la préparation de ladite masse sur un plateau refroidi, dans la prise entre deux pelles en forme de ma- choires s'approchant l'une de l'autre par un mouvement substantiellement horizontal, dans le soulèvement partiel avec le mouvement montant desdites pelles après qu'elles ont été portées dans la position d'éloignement minimum, dans l'abaissement et dans l'éloignement simultané desdites pelles, dans la rotation d'un quart de tour du support de ladite masse autour d'un axe vertical et dans la répétition de ces mouvements.