Устройство для вакуумной укупорки стеклянных банок

 

Изобретение относится к укупорной технике, в частности к оборудованию для ручной укупорки стеклянной тары, и может быть использовано в домашнем консервировании пищевых продуктов. Устройство содержит поршневой насос для откачки воздуха, снабженный эксцентриковым механизмом, установленным на корпусе его цилиндра и кинематически связанным с рукояткой. Крутящий момент рукоятки осуществляет поворот двух эксцентриковых дисков, симметрично закрепленных на штоке. На штоке установлен поршень с уплотнительными манжетами. Поршень установлен с возможностью возвратно-поступательного перемещения в цилиндре. Для исключения заклинивания штока угол его отклонений в цилиндре насоса находится в пределах 5°≤α≤11°. Изобретение позволяет повысить качество укупорки за счет снижения усилий, прилагаемых к стеклянной банке. 4 ил.

Изобретение относится к укупорочной технике, в частности к оборудованию для ручной укупорки стеклянной тары, и может быть использовано в домашнем консервировании пищевых продуктов.

Известно устройство для укупорки стеклянных банок (см. пат SU №1799352, кл. В 67 В 3/24, БИ №8, 1993 г.), содержащее камеру и закрепленный на ней соосно цилиндр, внутри которого размещен пустотелый шток, несущий с одной стороны поршень с манжетой, а с другой стороны закреплена ручка.

Недостатком устройства является то, что при создании вакуума в системе необходимо прикладывать к ручке штока осевые возрастающие физические усилия, что вызывает неудобства в эксплуатации и не обеспечит качественной укупорки ввиду невозможности достижения необходимого вакуума в камере.

За прототип выбрано приспособление для вакуумной укупорки стеклянной тары при домашнем консервировании (см. авт. св. SU №1744062, кл. В 67 В 3/24, БИ 24, 1989), содержащее колокообразный корпус, на днище которого соосно установлен поршневой насос для откачки воздуха с выпускным и дренажными клапанами, а на торце укреплена герметизирующая манжета.

Недостатком приспособления является то, что при его использовании людям с различными физическими возможностями приходится прикладывать большие усилия на рукоятку для осуществления возвратно-поступательных перемещений поршня насоса, что приводит к эксплуатационным неудобствам и некачественной укупорке с первого раза, так как не достигается в вакуум-камере необходимое разрежение в диапазоне (0,5-0,6) кг/см².

При этом следует отметить ряд конструктивных недостатков:

во-первых, ненадежность резьбового соединения полого цилиндра через уплотнительную прокладку с корпусом камеры, испытывающего нагрузки при возвратно-поступательных движениях поршня в момент создания вакуума в системе;

во-вторых, неудобство пользования рукояткой, закрепленной на верхнем конце штока, предназначенной для захвата ее пальцами и осуществления возвратно-поступательных движений поршня.

Техническая задача предлагаемого изобретения состояла в разработке удобной в эксплуатации конструкции устройства для вакуумной укупорки стеклянных банок с высокой степенью качества самой укупорки.

Поставленная задача достигается тем, что в известном устройстве для вакуумной укупорки стеклянных банок, содержащем колокообразный корпус вакуум-камеры и соосно с ним установленного поршневого насоса для откачки воздуха с выпускными клапанами, насос снабжен эксцентриковым механизмом, установленным на корпусе его цилиндра и кинематически связанным с рукояткой, крутящий момент которой осуществляет поворот двух эксцентриковых дисков, симметрично закрепленных на штоке, последний имеет поршень с уплотнительными манжетами и размещен с возможностью возвратно-поступательного перемещения в цилиндре насоса, при этом величина эксцентриситета ε дисков определяется из уравнения:

ε = 1 · sin α ,

где l - длина штока насоса, мм;

α - угол отклонений штока в цилиндре, град.

Кроме того, угол отклонения штока в цилиндре насоса для исключения его заклинивания находится в пределах 5° ≤ α ≤ 11° .

Сущность изобретения поясняется чертежом, где на

фиг.1 изображен общий вид устройства для вакуумной укупорки стеклянных банок в крайнем нижнем положении поршня;

фиг.2 - то же, но в крайнем верхнем положении поршня;

фиг.3 показано положение работы эксцентрикового механизма в промежуточном положении;

фиг.4 - разрез А-А фиг.1.

Устройство содержит колокообразный корпус 1 (см. фиг.1), внутренняя полость которого образует охватывающую горловину банки 2 вакуум-камеру 3 посредством манжеты 4, выполненной из эластичной резины.

Совместно с колокообразным корпусом 1 выполнен цилиндр 5 поршневого насоса 6. Верхняя часть цилиндра 5 имеет две симметричные стойки 7 (см.фиг.3) с отверстиями под оси 8.9. Посредством последних на упомянутых стойках 7 закреплен эксцентриковый механизм 10, который представляет собой два диска 11, 12. Последние выполнены с отверстиями под ось вращения 13, которая связывает диски 11, 12 со штоком 14 поршневого насоса 6 (см. фиг.2, 3). При этом отверстия на дисках под соответствующие оси выполнены с эксцентриситетом ε (см. фиг 3, 4).

Таким образом, эксцентриковый механизм с одной стороны через ось 9, снабженной хвостовиком шестигранной формы, связан с рукояткой 15, а с другой посредством штока 14 через ось 16 с поршнем 17 насоса 6.

Для обеспечения плавного хода поршня 17, который имеет на наружной поверхности кольцевые проточки под уплотнительные манжеты 18, 19 (см. фиг.2, 3), величину ε определяют из уравнения:

ε =1_шт· sinα ,

где l_шт - длина штока, мм;

α - угол отклонений штока, град.

Диапазон допустимых значений угла α , при которых исключено заклинивание штока в процессе его возвратно-поступательного перемещения, соответствует 5° &λτ; α &λτ; 11° при l_шт=50-100 мм, ε =10 мм - const.

По оси поршня 17 в нижней его части размещен клапан 20 с шариком 21. Аналогичный клапан 22 с шариком 23 и с запрессованным ограничивающим штифтом 24 выполнен в корпусе 1. Кроме того, последний имеет два отверстия 25, 26.

Работа устройства осуществляется следующим образом.

На горловину банки 2 устанавливают уплотнительное кольцо 27 и сверху укладывают крышку 28, затем на обод горловины устанавливают устройство таким образом, что манжета 4 плотно прижата к стенкам банки (см. фиг.1). Пальцем левой руки плотно перекрывают отверстия 25, 26 на корпусе 1. Другой рукой вращают рукоятку 15, при этом диски 11, 12 эксцентрикового механизма смещаются на величину 2ε , осуществляя возвратно-поступательное перемещение поршня 17. Рабочий ход поршня 17 за один полный оборот эксцентриковых дисков равен четырем ε . При его поступательном перемещении в крайнее верхнее положение (см. фиг.2) вследствие образования разности давлений в вакуум-камере 3 и поршневой полости насоса 6 шарик 23 поднимается, освобождая отверстие в клапане корпуса 1 и уравнивает давление воздуха, после чего шарик закрывает отверстие клапана.

При перемещении поршня 17 с манжетами 18, 19 в нижнее положение (см. фиг.1) шарик 21 открывает клапан 20, воздух выходит в штоковую полость, а затем в атмосферу.

Таким образом, многократным (не более 6-8) поворотом рукояткой 15 в вакуум-камере 3 создают необходимую степень разрежения, порядка (0,5-0,6) кг/см². Причем крутящий момент, прикладываемый к рукоятке, может быть минимальным, так как эксцентриковый механизм при оптимальной величине ε сглаживает осевые усилия поршня при его возвратно-поступательных перемещениях.

После этого освобождаем отверстие 25, т.е. открываем его, снимая палец левой руки, и заполняем воздухом внутреннюю полость вакуум-камеры 3. В результате перепада давления крышка 28 через уплотнительное кольцо 27 плотно прижимается к верхнему торцу горловины стеклянной банки 2.

Затем устройство снимают и переставляют на следующую банку для укупорки. В случае необходимости снятия крышки процедуру повторяют. Для этого закрывают только одно отверстие 25 на корпусе 1, оставляя второе открытым. Вращая рукоятку 15, поршень 17, совершая возвратно-поступательные перемещения, уравновешивает давление внутри вакуум-камеры с атмосферным, поэтому крышка 28 легко отделяется от уплотнительного кольца 27.

Использование предлагаемого изобретения позволяет за счет снабжения устройства эксцентриковым механизмом осуществлять уменьшение осевых нагрузок на штоке, откачивающего воздух поршневого насоса при передаче крутящего момента, прикладываемого к рукоятке, что обеспечивает удобство при эксплуатации устройства, так как не требуется больших физических усилий, а также достигается высокое качество укупорки посредством высокой степени разрежения в вакуум-камере.

Формула изобретения

Устройство для вакуумной укупорки банок, содержащее колоколообразный корпус с вакуум-камерой и установленный соосно с ним цилиндр с поршнем, штоком и рукояткой привода, отличающееся тем, что на цилиндре установлены с возможностью вращения два эксцентриковых диска с выполненными с эксцентриситетом отверстиями для установки дисков одним отверстием на оси, закрепленной на штоке, а другим на осях, установленных на цилиндре, одна из которых соединена с рукояткой привода, при этом угол отклонения штока в цилиндре находится в пределах 5°≤α≤11°.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4

MM4A - Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 21.09.2007

Извещение опубликовано: 10.05.2009        БИ: 13/2009