УСТРОЙСТВО ДЛЯ УКУПОРКИ СТЕКЛЯННЫХ БАНОК МЕТАЛЛИЧЕСКИМИ КРЫШКАМИ Российский патент 1996 года по МПК B67B3/14 

Изобретение относится к ручной укупорочной технике и может быть использовано при консервировании продуктов в домашних условиях.

Известно устройство для укупорки стеклянных банок жестяными крышками (авт. св. N 1377242, 1988), содержащее прижимной диск, резьбовой стержень, опорную рукоятку, поводок с закрепленными на нем закаточным роликом и механизмом, осуществляющим радиальное перемещение поводка с закаточным роликом.

Недостатком устройства является неравномерный поджим крышки к банке, поскольку усилие поджатия осуществляется одним закаточным роликом, воздействующим на боковую поверхность крышки в радиальном направлении, что может приводить к образованию наплывов на нижней кромке и боковой поверхности крышки.

Известно устройство для укупорки стеклянной тары металлическими крышками (авт. св. N 848467, 1981), содержащее прижимной диск, на верхней поверхности которого имеется спиральная канавка, укрепленную на оси диска пластину, шарнирно смонтированную на ней рукоятку, один конец которой выполнен изогнутым для взаимодействия с канавкой диска, и закаточный ролик, расположенный на свободном плече коромысла.

Недостатком этого устройства является неравномерный поджим крышки к банке, поскольку он осуществляется одним закаточным роликом, воздействующим на боковую поверхность крышки в радиальном направлении.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является приспособление для укупорки стеклянных банок металлическими крышками (авт.св. N 1082753, 1984), содержащее прижимной диск с ручкой, жестко укрепленную на нем по центру ось с резьбой, смонтированную на ней ходовую гайку, рычаг с рукояткой и закаточным роликом.

Недостатком приспособления является неравномерность поджима крышки к банке, поскольку усилие поджатия осуществляется одним закаточным роликом, воздействующим на боковую поверхность крышки в радиальном направлении, что может приводить к образованию наплывов на нижней кромке и боковой поверхности крышки.

Задача, которую решает заявленное изобретение, заключается в обеспечении равномерного завальцовывания боковой поверхности и нижнего края кромки крышки за счет одинаковой силы поджатия закаточных роликов и возможности поджатия нижнего края кромки крышки усилием, создаваемым закаточными роликами в направлении под некоторым углом к радиальному. Решение этой задачи заявляемым устройством приводит к повышению качества укупорки крышки на стеклянной банке.

Сущность изобретения заключается в том, что укрепленная по центру прижимного диска ось с резьбой, выполненная ступенчатой с резьбами большего и меньшего диаметра, установлена ступенькой с резьбой меньшего диаметра в ручке. Ходовая гайка, выполненная двухступенчатой, установлена на ступеньке оси с резьбой большего диаметра так, что ее ступень большего диаметра расположена со стороны прижимного диска, а рычаг с рукояткой и закаточными роликами установлен с возможностью свободного вращения и ограниченного радиального перемещения относительно ступенчатой оси с резьбами. К указанному рычагу по окружности на периферии со стороны прижимного диска неподвижно, с возможностью предварительной регулировки расстояния до геометрической оси прижимного диска прикреплены П-образные скобы, количество которых равно количеству закаточных роликов. В каждой из указанных скоб на неподвижной горизонтальной оси установлена ┐ -образный рычаг, на концах которого с возможностью вращения и регулировки расстояния до горизонтальной оси смонтированы закаточные и передающие ролики, при этом последние контактируют с верхней торцевой поверхностью ступени большего диаметра двухступенчатой ходовой гайки. В ступени меньшего диаметра двухступенчатой ходовой гайки выполнены радиальные пазы для размещения ведущих штифтов, жестко закрепленных в рычаге с рукояткой и закаточными роликами, причем количество ведущих штифтов и радиальных пазов в двухступенчатой ходовой гайке принимается одинаковым и равным числу закаточных роликов. Ведущие штифты в радиальных пазах установлены с возможностью ограниченного радиального и окружного перемещения и передачи вращения от рычага с рукояткой и закаточными роликами к двухступенчатой ходовой гайке.

Предложенное устройство обеспечивает равную силу поджатия одновременно нескольких закаточных роликов к боковой поверхности крышки, при этом усилие завальцовывания передается от закаточных роликов боковой поверхности и нижней кромке крышки под некоторым углом к радиальному направлению, причем указанный угол изменяется в процессе завальцовывания, поскольку каждый закаточный ролик поворачивается в вертикальной плоскости относительно неподвижной горизонтальной оси. Такое силовое воздействие способствует улучшению качества укупорки, поскольку исключается возможность образования наплывов на нижнем крае кромки и боковой поверхности крышек.

На фиг.1 изображено устройство, вид сверху; на фиг.2 сечение А-А на фиг. 1; на фиг.3 сечение Б-Б на фиг.2.

Устройство состоит из прижимного диска 1 с ручкой 2 (фиг.1, 2), закрытой крышкой 3. По центру прижимного диска 1 неподвижно (например, посредством сварки) закреплена ступенчатая ось 4 с резьбами большего и меньшего диаметров. Ступенька оси меньшего диаметра установлена в ручке 2. Двухступенчатая ходовая гайка 5 установлена на ступеньке оси с резьбой большего диаметра так, что ее ступень большего диаметра расположена со стороны прижимного диска 1. Рычаг 6 с рукояткой 7 и закаточными роликами 8 установлен между шайбой 9 и втулкой 10, которые поджаты к ступени резьбы большего диаметра ступенчатой оси 4 посредством гайки 11 через шайбу 12 и ручку 2. При этом высота кольцевого зазора между шайбой 9 и втулкой 10 принимается несколько большей (в пределах подвижных посадок) толщины рычага 6, а диаметр центрального отверстия в рычаге 6 принят на 2.4 мм большим наружного диаметра ступени меньшего диаметра втулки 10. Такая конструкция обеспечивает возможность свободного вращения и ограниченного радиального перемещения рычага 6 относительно ступенчатой оси 4.

К рычагу 6 по окружности на периферии со стороны прижимного диска неподвижно, с возможностью предварительной регулировки расстояния до геометрической оси прижимного диска прикреплены П-образные скобы 13 (например, посредством резьбового соединения, при этом в местах крепления П-образных скоб в рычаге 6 возможно выполнение радиальных пазов, не показаны). Количество П-образных скоб принимается равным 2,3 и т.д. и равным количеству закаточных роликов 8. В каждой из П-образных скоб 13 на неподвижной горизонтальной оси 14 установлен ┐- образный рычаг 15, на концах которого с возможностью вращения смонтированы закаточные 8 и передающие ролики 16, удерживаемые на ┐-образном рычаге 15 соответственно винтами 17, 18 и шайбами 19, 20. Закаточный ролик 8 смонтирован на ┐-образном рычаге с возможностью регулировки расстояния от закаточного ролика 8 до неподвижной горизонтальной оси за счет изменения толщины регулировочных шайб 21, 22. Поскольку ┐ -образный рычаг 15 установлен на неподвижной горизонтальной оси 14 с возможностью качательного движения, то передающий ролик 16 под собственным весом постоянно будет контактировать с верхней торцевой поверхностью ступени большего диаметра двухступенчатой ходовой гайки 5. Наружные поверхности закаточных и передающих роликов выполнены с небольшой стрелой выпуклости, величина которой подбирается опытным путем. Неподвижная горизонтальная ось 14 фиксируется в П-образной скобе 13, например, посредством шплинта 23 (фиг.3).

В ступени меньшего диаметра двухступенчатой ходовой гайки 5 выполнены радиальные пазы 24 для размещения ведущих штифтов 25, жестко закрепленных в рычаге 6 (например, посредством посадки с натягом). Количество ведущих штифтов 25 и радиальных пазов 24 принимается одинаковым и равным числу закаточных роликов 8, при этом ведущие штифты 25 установлены в радиальных пазах 24 с некоторыми зазорами (подбираемыми опытным путем) в радиальном и окружном направлениях, что обеспечивает возможность ограниченного радиального и окружного перемещения и передачи вращения от рычага 6 к двухступенчатой ходовой гайке 5, Для регулировки расстояния от передающего ролика 16 до оси 14 служит шайба 26.

Работает устройство следующим образом.

На металлическую крышку банки накладывают прижимной диск 1, одной рукой удерживают ручку 2 через крышку 3. Другой рукой за рукоятку 7 вращают рычаг 6 относительно ступенчатой оси 4, например, по часовой стрелке. В исходном положении, изображенном на фиг.2, двухступенчатая ходовая гайка 5 расположена в крайнем нижнем положении. При вращении рычага 6 за рукоятку 7 вокруг ступенчатой оси 4 ведущие штифты 25, воздействуя через радиальные пазы 24 на двухступенчатую ходовую гайку 5, начинают поворачивать ее. Поскольку ходовая гайка установлена на ступеньке с резьбой большего диаметра ступенчатой оси 4, то при выполнении указанной резьбы с левым направлением винтовой линии ходовая гайка 5 начнет подниматься вверх вдоль ступенчатой оси 4. Поднимаясь, верхняя торцевая поверхность ступени большего диаметра двухступенчатой ходовой гайки 5, контактирующая с передающими роликами 16, воздействует на них и поднимает их. При этом ┐-образные рычаги 15, установленные в П-образных скобах 13, начнут поворачиваться относительно горизонтальных неподвижных осей 14, приближая закаточные ролики 8 и завальцовываемой крышке. Каждый закаточный ролик воздействует на боковую поверхность и нижний край кромки завальцовываемой крышки с одинаковой силой, поскольку рычаг 6 свободно (в пределах подвижных посадок) перемещается в зазоре между шайбой 9 и втулкой 10. Это перемещение в радиальном направлении ограничено величиной зазора между диаметром центрального отверстия в рычаге 6 и наружным диаметром ступени меньшего диаметра втулки 10. Величина упомянутого зазора, принятая 2.4 мм, достаточна для обеспечения одинаковой силы прижатия закаточных роликов к крышке. Если, например, закаточный ролик 8, изображенный на фиг. 2, первым (раньше других) коснется боковой поверхности крышки, то, поскольку сила действия равна силе противодействия, закаточный ролик 8 через ┐ -образный рычаг, неподвижную горизонтальную ось 14 и П-образную скобу воздействует на рычаг 6, перемещая последний относительно ступенчатой оси 4 в таком направлении, что в контакт с завальцовываемой крышкой войдут два других закаточных ролика 8 (фиг.1). Таким образом, происходит самоцентрирование закаточных роликов относительно завальцовываемой крышки, которое автоматически обеспечивает одинаковую силу поджатия каждого закаточного ролика 8 к крышке. Этот эффект способствует повышению качества завальцовки, поскольку исключаются наплывы на боковой поверхности завальцовываемой крышки. Исключению наплывов способствуют также равномерный подъем ходовой гайки 5 при ее движении по резьбе и передача усилия закатывания от закаточных роликов 8 крышке под некоторым углом к горизонтали, причем этот угол в процессе завальцовывания переменный, поскольку приближение каждого закаточного ролика к боковой поверхности крышки в процессе закатывания происходит не в горизонтальной плоскости, а в пространстве по мере его поворота совместно с ┐-образным рычагом относительно неподвижной горизонтальной оси 14.

Окончание процесса завальцовывания совпадает с моментом, когда двухступенчатая ходовая гайка 5, поднимаясь, упирается в шайбу 9. Дальнейшее вращение рычага 6 рукояткой 7 в сторону по часовой стрелке становится невозможным, а следовательно, невозможным является и разрушение горлышка банки за счет чрезмерной силы поджатия закаточных роликов.

Для приведения устройства в исходное положение необходимо рычаг 6 рукояткой 7 повернуть против часовой стрелки. При этом ведущие штифты 25 повернут гайку 5 против часовой стрелки, она опустится по резьбе в исходное положение, передающие ролики 16 под собственным весом повернут ┐-образные рычаги в исходное положение, и закаточные ролики будут отведены от крышки. Устройство может быть снято с банки с завальцованной крышкой, оно готово к работе и может быть установлено на крышку следующей банки.

Для обеспечения возможности работы устройства втулка 10 поджимает шайбу 9 к ступенчатой оси 4 через крышку и шайбу 12 посредством гайки 11. Расстояние от закаточного и передающего роликов до неподвижной горизонтальной оси 14 может регулироваться за счет соответственно толщин шайб 21, 22, 26, а фиксация передающего и закаточного роликов на каждом ┐-образном рычаге осуществляется винтами 17, 18 и шайбами 19, 20.

По сравнению с прототипом устройство обеспечивает равномерное завальцовывание боковой поверхности нижнего края кромки крышки за счет одинаковой силы поджатия закаточных роликов. Возможность поджатия нижнего края кромки крышки обеспечивается за счет того, что закаточный ролик перемещается не в горизонтальной плоскости, а в пространстве при повороте закаточного ролика совместно с ┐-образным рычагом относительно неподвижной горизонтальной оси.

Повышению качества укупорки крышек способствует и большее количество закаточных роликов (в прототипе один закаточный ролик), поскольку при одном повороте рычага с рукояткой на боковую поверхность крышки будет столько раз оказано силовое воздействие, сколько закаточных роликов имеется в устройстве. Другими словами, один поворот рычага с рукояткой в заявляемом устройстве (при трех закаточных роликах) эквивалентен примерно трем оборотам рычага с закаточным роликом в прототипе. В какой-то степени этот эффект способствует повышению производительности устройства по сравнению с прототипом.

Использование: при домашнем консервировании для укупорки стеклянных банок металлическими крышками. Сущность изобретения: на крышку банки накладывают прижимной диск, одной рукой удерживают ручку, а другой рукой за рукоятку вращают рычаг относительно ступенчатой оси. Ведущие штифты, воздействуя через радиальные пазы на гайку, поворачивают ее, и она поднимается вдоль оси и взаимодействует с передающими роликами. При этом рычаги начнут поворачиваться относительно горизонтальных неподвижных осей, перемещая закаточные ролики к крышке. 3 ил.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УКУПОРКИ СТЕКЛЯННЫХ БАНОК МЕТАЛЛИЧЕСКИМИ КРЫШКАМИ, содержащее прижимной диск с ручкой, жестко укрепленную на нем центральную ось с резьбой, смонтированные на ней ходовую гайку и рычаг с рукояткой и по меньшей мере одним закаточным роликом, смонтированным с возможностью вращения и радиального перемещения, отличающееся тем, что оно снабжено по меньшей мере одной П-образной скобой с установленным на ней неподвижной горизонтальной оси Г-образным рычагом с укрепленным на его конце передающим роликом, центральная ось выполнена ступенчатой, ручка установлена на ступени меньшего диаметра, ходовая гайка выполнена двуступенчатой и установлена на ступени оси большого диаметра так, что ее ступень большего диаметра расположена со стороны прижимного диска, П-образная скоба установлена на рычаге со стороны прижимного диска неподвижно с возможностью предварительной регулировки расстояния до геометрической оси прижимного диска, закаточный ролик укреплен на свободном конце Г-образного рычага с возможностью регулирования расстояния до горизонтальной оси, при этом передающие ролики установлены с возможностью взаимодействия с верхней торцевой поверхностью ступени большего диаметра ходовой гайки, в ее ступени меньшего диаметра выполнены по количеству закаточных роликов радиальные пазы для жестко укрепленных в рычаге с рукояткой штифтов, смонтированных с возможностью ограниченного радиального и кругового перемещения для передачи вращения от рычага с рукояткой и закаточным роликом к ходовой гайке.