Note: Descriptions are shown in the official language in which they were submitted.
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La présente invention se rapporte à un appareil
servant à ~a fabrication de boudins de tourbe emballés dans
lesquels des semences sont déposées en vue de la culture de
plants ou semis utilisés principalement en horticulture ou
dans le domaine forestier.
Une méthode de fabrication de boudins de tourbe est
décrite dans le brevet canadien 939,905 émis le 15 janvier,
1974 au Conseil des Recherches de l'Alberta. Elle consiste à
~- presser une masse de tourbe ayant la consistance d'une purée
afin de remplir, par l'entremise d'une buse, un mince tuyau
de plastique de 6 à 8 matres de longueur. Ce boudin qui peut
avoir un diamètre variant de 2.5 à 3.3 cms. est ensuite coupé
en morceaux de longueur variant de 7.5 cms. à 12.5 cms; ceux-
ci sont ensuite rassembl~s les uns à côté des autres dans des
caisses. Une fois placés verticalement dans les caisses, les
boudins qui sont ouverts aux deux bouts, sont traités de la
façon habituelle, c'est-à-dire ensemences à la main, recouverts
et placés dans des serres ou en terrain dégagé afin de per-
mettre la germination et le développement des semis. Lors de
la plantation, la paroi entourant le boudin doit être enlevée
et le semis placé en terre en laissant le chevelu de la racine
libre.
Le brevet canadien numéro 1,000,182 émis en novembre
1976 à Carlos Enrich décrit un appareil et une méthode en vue
de la fabrication de semis. L'appareil décrit dans ce brevet
utilise un tube formé d'une feuille de polyéthylene et rempli
de façon continuelle pour ainsi obtenir un saucisson continu.
Bien qu'il soit mentionné dans ce brevet que le melange de
tourbe est par la suite coupé en petits morceaux, aucun ensei-
gnement n'cst donné sur la façon de couper les boudins ou de
les ensemencer. On aurait raison de croire que le coupage et
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~ .,
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.. .. . .
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l'ensemencement sont des operations manuelles séparées se
pratiquant sur un tube de tourbe qui n'est pas en mouvement.
~a presente invention a pour objet d'établir une
chaine entièrement automatique en vue de la production de
semis à partir d'une trémie o~ la tourbe est stockée jusqu'~
l'empaquettage ou les boudins sont prépares en vue d'être
deposes dans des caisses, r~duisant ainsi le nombre d'ouvriers
utilises et necessaires pour la production de semis finis.
L'appareil selon l'invention comprend donc, dans son
sens le plus large, un malaxeur servant à preparer le melange
de tourbe et d'eau, des moyens recevant le melange du malaxeur
et produisant, a la sortie, un cylindre continu se deplaçant
avec une vitesse constante, des moyens d'enrobage servant ~
recouvrir le cylindre continu d'une feuille de papier degra-
j15 dable; et un couteau rotatif a lame spirale servant a couper
! le cylindre enrobe en une serie de boudins de longueur pre-
determinee~ la vitesse de rotation de la lame etant synchronisee
avec la vitesse de deplacement des boudins obtenant ainsi des
boudins de longueur constante.
Selon une realisation preferee de l'invention, un
convoyeur-diviseur reçoit les boudins à la sortie du couteau
et les achemine vers un dispositif qui les place en rangees
en position verticale sur un convoyeur d'appui en vue de leur
ensemencement.
SeIon une autre realisation, le système d'ensemence-
ment comprend un tambour rotatif pourvu de proeminences formant
des cavites dans la partie superieure des boudins, un dispo-
sitif servant ~ d~poser un nombre determine de semences dans
chacune des cavites et un sablier servant à deposer une
quantite de sable au-dessus des semences dans la cavite.
Selon une autre realisation, les boudins sont empa-
.. .
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quetés en groupe formant ainsi un paquet de boudins qui
supporte par une plaque est prêt à être placé dans des caisses
pour le transport.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention
ressortiront de la description qui va suivre de plusieurs modes
de réalisation de l'appareil servant à la production de boudins
de semis; la description est faite en se r~férant aux dessins
annexés sur lesquels:
La figure 1 illustre un schema d'ensemble des diffé-
rentes étapes de la chaîne automatique en vue de la production
continue de boudins de tourbe suivant la présente invention; ;~
les figures 2a et 2b illustrent sur deux feuilles
séparées les différentes composantes de l'appareil suivant la
présente invention;
la figure 3 représente une vue schématique en eléva-
tion du système de la présente invention, moins la trémie;
I les figures 4 et 5 représentent, respectivement, des
¦ vues de plan et d'élévation d'une partie du système dans la
region du couteau;
les figures 6 et 7 représentent, respectivement, des
vues de plan et d'élévation du système de chute des boudins;
la figure 8 est une vue d'élevation du tambour et
du système d'ensemencement; et
la figure 9 est une vue d'élévation du sablier.
Les figures 1, 2a, 2b et 3 illustrent d'une façon
génerale les différentes composantes d'un système automatique
en vue de la fabrication de semis à partir du moment où le
mélange servant de support à la semence du semis est stocké
jusqu'à ce que les semis formes son~ empaquetes et prêts pour
le transport; reference sera faite à ces figures au fur et à
mesure que les differentes composantes associees a la presente
- - .
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invention seront decrites.
Le système comprend d'abord un broyeur séparateur 10
servant à defaire les agglomerations et à séparer les corps
etrangers et une tremie 11 servant à recevoir la tourbe utilisee
dans le melange qui doit servir de support à la semence du
semis; cette tremie peut être pourvue de moyens pour faciliter
la decharge de la tourbe. Un alimentateur (non-illustré
sur la figure 2a), situe au-dessous de la tremie 11, apporte
la tourbe à un malaxeur 12 comprenant deux arbres à pales
ajustables 16,18, qui mélange la tourbe avec de l'eau qui est
amenee par un conduit principal 20 et éjectée par un second
conduit 22, pourvu de gicleurs 23. La tourbe est dosee dans
des proportions appropriees de manière à produire une substance
homogène prete pour le proced~ d'extrusion decrit plus bas.
Le broyeur separateur, la tremie et le malaxeur sont des ele-
ments commerciaux qui doivent être choisis judicieusement pour
convenir aux exigences du système. La tourbe ainsi preparee
est entreposee dans une tremie 24 et par après acheminee
vers des moyens de mise en forme, comme par exemple le dispo-
sitif d'extrusion 25, qui peut comprendre des vis helicoidales
à pas et diametre variables arrangees en s~rie de façcn à
conferer à la tourbe extrudee une forme cylindrique continue
ayant les caracteristiques desirees.
Associé aux moyens de mise en forme 25, un mecanisme
26 permet l'enrobage du cylindre de tourbe continue par une
feuille de papier degradable 28 reçue d'un rouleau 30. Le
dispositif d'enrobage comprend un tube metallique 32, associe
au dispositif d'extrusion, autour duquel le papier 28 vient
s'enrober pour y epouser la forme. Un cordon de colle est
depose, à l'aide d'un dispositif d'encollage commercial 36 via
un element chauffant 34, sur une des extremites de la feuille
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de maniere à sceller et à former un tube; pour certains maté-
riaux, on obtient le même resultat en utilisant simplement un
el~ment chauffant (non illustr~).
A la sortie 38 du tube metallique 32, un melange
continu tourbe-eau est enrobe du tube de papier et forme ainsi
un cylindre continu enrobe qui se deplace dans l'axe de l'appa-
reil suivant une vitesse prédeterminee et constante. Cette
vitesse doit cependant être capable d'être r~gularisee afin
de pouvoir controler la consistance du cylindre de tourbe
forme. Bien que non illustre dans les dessins, un dispositif,
pouvant régulariser la vitesse d'alimentation du dispositif
d'extrusion, peut être utilise en aval du système d'encollage;
il comprendrait un cerveau mécanique a boucle fermée dont le
capteur serait une roue s'appuyant sur le cylindre de tourbe
mouillé et dont l'enfoncement aurait pour objet d'acheminer
un signal correctif approprie vers l'alimentation du dispositif
d'extrusion.
Se referant aux figures 4 et 5, un couteau rotatif
40 comprenant une lame tranchante 42 disposée sur une spirale
sert a couper le cylindre continu de tourbe en une serie de
boudins 44. Le rayon de rotation de la partie tranchante de
la lame varie en intensite pendant une révolution pour ainsi
obtenir un enfoncement progressif à l'interieur du cylindre de
tourbe, ce coupage progressif se deplaçant aussi dans l'axe
longitudinal de l'appareil ou encore dans la direction de
déplacement des boudins~ Ainsi le tuyau d'amenée 43 du cylindre
de tourbe enrobé au couteau a une surface coupée obli~uement
définissant un ovale 45 sur la figure 2a.
Une fois coup~s, les boudins 44 sont acheminés vers
un convoyeur-diviseur 66 sur lequel se déplace une serie de
supports concaves semi-cylindriques 78 qui, successivement,
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recoivent les boudins à la queue leu leu dans l'axe central du
convoyeur-diviseur. Un mécanisme 46 ajuste l'alimentation des
boudins 44, à la sortie du couteau sur les supports 78. Se
référant aux figures 3, 4 et 5, ce mécanismè comprend une
poignée 48 qui est tournée soit vers la gauche, soit vers la
droite, déplaçant ainsi la plaque coulissante 50 qui supporte
deux roues dentées 52, 54. Cette plaque est alors déplacée
vers le haut ou vers le bas, ce qui fait avancer ou reculer la
cha~ne 56 par rapport à la roue dentée principale 58. Le
système de transmission de vitesse comprend aussi un tendeur
60 et des boites de transmission 62, 64. ~ ;
Le transporteur-diviseur 66 est constitué de deux
chaines parall~les 68, 70 entraînées à chacune de leurs
extrémités par des roues dentées, dont deux 72 et 74 sont
illustrées sur la figure 2a. Les deux chaines sont liées
entre elles par des tiges 76 disposées transversalement à la
direction du mouvement du transporteur-diviseur. Sur chaque
groupe de deux est attaché un support 78 qui peut coulisser
latéralement sur les tiges de telle sorte que les supports 78
- 20 peuvent adopter différentes positions transversales sur le
transporteur-diviseur. Chaque support passe dans l'axe central
du transporteur-diviseur et en aval du tube d'alimentation 77
semi-cylindrique qui se trouve immédiatement après le couteau
40. Les supports 78 et l'extrémité du tube 77 sont construits
de telle manière à permettre un transfert facile de boudins de
l'un sur l'autre. En effet, l'extrémité aval du tube semi-
cylindrique 77 comprend des fentes 77a permettant le passage
des doigts 78a des supports. Chaque support comprend, dans sa
partie inférieure, un élément 78b qui, dans son déplacement sur
le transporteur-diviseur rencontre et actionne une came 79
pivotant dans un sens ou dans l'autre et entraînant ainsi une
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porte 80 qui, après son déplacement, dirigera le support suivant
dans un chemin parallel adjacent. A la figure 2a, quelques
boudins 44 de tourbe sont montres couchés horizontalement sur
les supports 78; ils sont successivement présentés à la dé-
charge du transporteur-diviseur en rangées de huit.
Le retour des supports vers le couteau se fait sous
le transporteur-diviseur. Un dispositif doit ~tre prévu sous
le chassis du transporteur pour permettre le retour des supports
vers le centre ou suivant l'axe symmetrique du transporteur
de façon à ce que les supports viennent se placer successive-
ment prêts à recevoir les boudins du tube de transfert 77.
Pour ce faire, on peut prevoir deux guides convergeant vers
l'arrière du transporteur sur lesquels se butent et sont
entraines les elements 78b qui ont servi à deplacer les
portes 79.
A l'extremit~ du transporteur-diviseur, un mécanisme
de chute 82 permet aux boudins de tomber et de se placer verti-
calement pour ainsi permettre l'ensemencement tel que décrit
plus bas. La construction du mécanisme de chute est telle a
permettre l'alignement vertical et transversal de huit boudins
sur le convoyeur d'appui 84. Le mécanisme comprend neuf
parois verticales 87 et huit glissades individuelles 86a à 86h
(voir figures 6 et '7) de forme concave semi-cylindrique et qui
ont toutes une, inclinaison qui leur est propre par rapport a
~ un plan vertical passant par l'extrémite de decharge du trans-
porteur-diviseur. L'extremite inferieure de chaque glissage
est donc deplace par rapport aux extremites des autres glissades
de telle sorte que huit boudins successifs tombent à des
endroits differents dans l'espace x entre deux séparateurs
verticaux 85 du convoyeur d'appui 84.
Au-dessus du convoyeur d'appui 84 est dispose d'abord
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un tambour rotatif 100 tvoir figures 2b, 3 et 8) pourvu, sur
sa surface ext~rieure, de proeminences 102 réalisant ainsi des
cavités sur la face supérieure des boudins lorsque ceux-ci
passent tangentiellement sous le tambour. La vitesse de ce
¦ 5 tambour rotatif est synchronisée avec la vitesse du convoyeur
d'appui pour permettre d'imprimer les proeminences dans les
boudins. Dans l'exemple donne, il y a huit proeminences
puisque le convoyeur transporte un front de huit boudins.
Un semoir 104 est aussi dispos~ au-dessus du
convoyeur et consiste en un tambour rotatif 114 fait de tubes
périphériques 105 perforees longitudinalement qui sont successi-
vement, par des moyens appropriés, placés sous vide et sous
pression afin de cueillir des graines d'un recipient 108 et de
les éjecter en temps opportun dans les cavites pratiquees sur
la face superieure des boudins. Les graines glissent simulta-
nément dans un front de huit tubes flexibles 113. A l'aide
d'un mécanisme d'attente et de mouvement 110, les tubes peuvent
suivre le déplacement du convoyeur d'appui 84. Un ressort 111
permet au mecanisme de retourner à sa position initiale une
fois les graines deposées dans les cavités.
Le sablier 120 (voir figure 9) est composé d'un
tambour rotatif 122 sur la périphérie duquel sont distribuées,
de façon ordonnée, des cuillers 124 permettant de cueillir du
sable 125 ou autre matiere (tel que le perlite) d'un bassin 126
et de les deposer dans les cavites des boudins afin de couvrir
adequatement les graines prealablement deposees. Le sable
glisse simultan~ment dans un front de huit boudins au moyen de
huit tubes flexibles 127; ces tubes suivent le mouvement du
convoyeur d'appui 84 a l'aide d'un mecanisme 128 similaire a
celui decrit pour le semoir. Un ressort 129 retourne le
mecanisme 128 a sa position initiale. L'operation du sablier
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est aussi synchronisee avec la vitesse de déplacement du
convoyeur d'appui.
Enfin, un dispositif 130 a pour objet d'emballer les
boudins ensemencés. Se référant ~ la figure 2b, le cycle
d'emballage est automatiquement déclenché par 1'intermédiaire
d'un détecteur de position (non illustre). Un systeme poussoir
132 en forme de peigne dont les dents semi-cylindriques (au
nombre de six dans le present ca.s) sont disposés en regard de
l'espacement entre deux séparateurs 85, introduit progressive-
ment un paquet de 48 boudins transversalement hors du convoyeur
sur une plaque d'emballage 134 tout en poussant sur une bande
132 qui s'étend entre deux rouleaux 138, 140. En fin de course,
le poussoir 132 revient a sa position de départ. Un mécanisme
¦ de porte et de soudure (non illustré) viennent fermer et souder
¦ 15 les parties 142, 144 du film sur la partie avant du paquet de
¦ boudins pour ainsi former une boucle fermee serrant le paquet.
Durant cette operation, des moyens sont prevus pour que l~empa-
queteuse soit entrainée avec le convoyeur d'appui de façon
qu'elle suit ce dernier a la même vitesse, ~el qu'illustre par
la fleche 146. ,
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