СИСТЕМА ЗАЩИТЫ ОТ СРЫВА ОБКАТНЫХ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ КРЫШЕК СТЕКЛЯННЫХ БАНОК ПРИ КОНСЕРВИРОВАНИИ Российский патент 2024 года по МПК A23L3/00 B65D45/00 B65B17/02 

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к оборудованию, использующемуся в автоклавах для стерилизации и переработки пищевых продуктов, в частности, для использования при домашнем консервировании фруктов, овощей, рыбы, мяса, грибов и других пищевых продуктов путем их термической стерилизации в стеклянных банках с обкатными металлическими крышками в герметично закрытых емкостях пароводяных автоклавов.

Уровень техники

Один из наиболее распространенных способов домашнего приготовления консервированной продукции состоит в использовании пароводяного автоклава. Он начинается с прогрева рабочей емкости автоклава, содержащей консервируемые в стеклянных банках продукты до температуры стерилизации и заканчивается охлаждением до температуры, позволяющей сбросить давление и провести разгрузку приготовленных консервов. Для такого пароводяного консервирования часто применяются укупоренные стеклянные банки (с венчиком горловины I типа (см. ГОСТ 5717.2-2003) использующие обкатные металлические крышки. Однако в процессе консервирования под воздействием давления может произойти срыв таких крышек. К основным причинам срыва относится: резкий сброс давления в автоклаве после окончания консервирования; нарушение температурного и временного режима в процессе консервирования; использование не предназначенных для консервирования металлических крышек. Чтобы избежать срыва крышек с банок используются либо громоздкие кассетные устройства, прижимающие сразу ряд крышек стеклянных емкостью, либо отдельные устройства для каждой стеклянной банки, обеспечивающие защиту ее металлической обкатной крышки от срыва под воздействием давления. Кассетные устройства представляют собой цельные конструкции с фиксированными местами под банки. Недостаток – они рассчитаны на банки определенной высоты и исключают использование банок другого объема кроме тех, на которые рассчитаны данные кассеты.

Известно техническое решение по патенту RU 201754 U1, A23L 3/00 (2006.01), B65D 45/00 (2006.01), опубл. 11.01.2021 г., по которому УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ ОТ СРЫВА ОБКАТНЫХ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ КРЫШЕК СТЕКЛЯННЫХ БАНОК ПРИ КОНСЕРВИРОВАНИИ содержит пару фиксирующих кольцевых сегментов, установленных на горловине укупоренной стеклянной банки, установленных симметрично относительно друг друга на горловине укупоренной стеклянной банки и кольцевой бандажный элемент (Г-образного типа), установленный поверх них. Каждый такой сегмент выполнен с П-образным поперечным сечением с кольцевой боковой стенкой и перпендикулярными к ней верхней и нижней кольцевыми полками и, соответственно, обеспечивающим возможность обхвата венчика горловины стеклянной банки с установленной на венчике обкатной металлической крышкой. Кольцевой бандажный элемент выполнен с возможностью фиксации установленных вышеуказанным образом кольцевых металлических сегментов. Бандажный элемент имеет боковую и верхнюю полки кольцевой формы. Все элементы выполнены из пластичного деформируемого сплава, длина внешней граничной дуги каждого кольцевого сегмента составляет от 0,35L до 0,45L, где L длина окружности, образованной внешней границей указанной обкатной крышки. Боковая стенка кольцевого бандажного элемента имеет высоту, обеспечивающую полный охват по высоте противолежащей ей боковой стенки каждого кольцевого сегмента, который установлен на окружной внешней границе горловины стеклянной банки с обкатной металлической крышкой. Банку с установленным устройством ставят на термическую обработку в автоклаве. Устройство предназначено для предохранения от срыва металлической обкатной крышки со стеклянной банки объемом от 0.5 до 3.0 л. в процессе консервирования продуктов в домашних условиях. Оно удерживает крышку на месте и не дает избыточному давлению внутри банки, которое образуется в процессе консервирования, ее сорвать.

Указанное решение является ближайшим аналогом заявляемой полезной модели.

При этом известное техническое решение имеет следующие недостатки.

Конструкция состоит из трех элементов, что затрудняет установку и снятие устройства.

Устройство не обеспечивает достаточную жесткость и со временем перестает выполнять свою функцию, так как основной удерживающий элемент конструкции представляет собой сегмент с П-образным поперечным сечением имеющий тенденцию к деформации (раскрытию профиля).

Во время загрузки и выгрузки банок из автоклава, существует вероятность выскальзывания банки из рук, так как банки берутся рукой за установленное устройство, в котором боковая стенка кольцевого бандажного элемента полностью обхватывает кольцевой сегмент. Таким образом, устройство удобнее брать именно за бандажный элемент, а он в свою очередь никак не фиксируется на устройстве, а просто лежит сверху, что создает угрозу сохранности банки и безопасности эксплуатации.

Сущность изобретения

Задачей заявляемого технического решение является разработка надежной, компактной и долговечной системы, обеспечивающей не только предотвращение от срыва обкатной металлической крышки стеклянной банки под воздействием давления при консервировании продукции, но и более эргономичную и удобную установку системы на банку, а также удобную и безопасную загрузку в автоклав и выгрузку из автоклава банок, оснащенных данной системой.

В результате усовершенствования конструкции оборудования для защиты от срыва обкатных металлических крышек стеклянных банок при консервировании получаем следующие преимущества:

сокращение конструктивных элементов, благодаря чему облегчается процесс установки и снятия устройства с банки;

обеспечение более высокой жесткости конструкции за счет выступов-проушин, расположенных перпендикулярно основной плоскости. Данная конструкция защищена от усталостных напряжений и является более прочной;

надежная фиксация устройства на банке за счет того, что верхний фиксатор, помимо того, что цепляется за венчик горлышка банки также цепляется язычком-защелкой за нижний фиксатор, тем самым обеспечивая целостность конструкции и предохраняя ее от случайного непреднамеренного снятия с банки.

Все это вместе позволяет повысить надежность оборудования и удобство, а также безопасность его эксплуатации.

Для выполнения технической задачи разработана система защиты от срыва обкатных металлических крышек стеклянных банок при консервировании, содержащая два фиксирующих элемента (фиксатора), устанавливаемых на окружной внешней границе горловины стеклянной банки с обкатной металлической крышкой (т.е. укупоренной обкатной металлической крышкой стеклянной банки).

Фиксирующие элементы выполнены в виде пластины с перпендикулярными основной плоскости выступами, направленными в одну сторону, которые имеют окна-проушины, с возможностью зацепа за венчик горловины стеклянной банки. Окна-проушины выполнены в виде сквозных отверстий, например, овальной формы. Нижний фиксатор имеет два вышеописанных выступа, расположенных плоскостями под углом друг к другу, что позволяет проушинам максимально глубоко зайти под венчик и, тем самым, обеспечить надежное крепление. Верхний фиксатор имеет аналогичный нижнему фиксатору выступ, при этом окно-проушина этого выступа выполнено на расстоянии от основной плоскости пластины верхнего фиксатора, компенсирующим толщину пластины нижнего фиксатора для обеспечения гарантированного зацепа за венчик горловины стеклянной банки. Второй выступ верхнего фиксатора выполнен в виде язычка-защелки. Устройство фиксируется за счет того, что верхний фиксатор, благодаря язычку-защелке расположенному напротив выступа с окном-проушиной, прижимает нижний фиксатор к банке, при этом прижимаясь к банке сам, тем самым стягиваясь на горловине стеклянной банки с укупоренной обкатной металлической крышкой и обеспечивая надежность и целостность конструкции.

Технический результат - повышение надёжности и безопасности оборудования защиты от срыва обкатных металлических крышек стеклянных банок при консервировании.

Технический результат достигается за счёт конструкции системы защиты от срыва обкатных металлических крышек стеклянных банок при консервировании, отличающейся тем, что состоит из двух фиксирующих элементов, которые выполнены в виде пластины с перпендикулярными основной плоскости пластины выступами по краям, направленными своей плоскостью в одну сторону, имеющими окна-проушины с возможностью зацепа за венчик горловины стеклянной банки с обкатной металлической крышкой, при этом выступы нижнего фиксирующего элемента помимо того, что расположены перпендикулярно основной плоскости пластины, так же расположены своими плоскостями под углом относительно друг друга, образуя собой призму, а верхний фиксирующий элемент имеет аналогичный выступ, расположенный перпендикулярно основной плоскости пластины, с окном-проушиной с возможностью зацепа за венчик горловины стеклянной банки с обкатной металлической крышкой с одной стороны, и выступ, выполненный в виде язычка-защелки с возможностью зацепа за нижний фиксирующий элемент, с другой стороны.

Система состоит из двух фиксирующих элементов, которые установлены сверху друг на друга на окружной внешней границе горловины стеклянной банки с обкатной металлической крышкой. Выступы в фиксирующих элементах расположены перпендикулярно основной плоскости пластины по краям и направлены своей плоскостью в одну сторону. Выступы в фиксирующих элементах имеют окна-проушины, выполненные в виде сквозных отверстий овальной формы. Выступы в нижнем фиксирующем элементе расположены под углом друг к другу. Выступы верхнего фиксирующего элемента расположены напротив друг друга, при этом один из выступов верхнего фиксирующего элемента выполнен в виде язычка-защелки. Окно-проушина выступа верхнего фиксирующего элемента выполнено на расстоянии от основной плоскости пластины верхнего фиксирующего элемента, компенсирующем толщину пластины нижнего фиксирующего элемента. Фиксирующие элементы выполнены из металла.

Сущность технического решения поясняют изображения на фиг.1; фиг.2 и фиг.3.

Фиг.1, Фиг.2. Поперечные разрезы части системы защиты от срыва, установленного на горловине стеклянной банки с укупоренной обкатной металлической крышкой.

Фиг. 3. Изометрическое изображение системы защиты от срыва, установленного на горловине стеклянной банки с укупоренной обкатной металлической крышкой.

Где:

1 - пластина основание нижнего фиксирующего элемента (фиксатора);

2 - пластина основание верхнего фиксирующего элемента (фиксатора);

3 - перпендикулярные выступы с окнами-проушинами;

4 - язычок-защелка верхнего фиксирующего элемента;

5 - обкатная металлическая крышка;

6 - венчик (типа I) горловины стеклянной банки.

7 - резиновое уплотнительное кольцо обкатной металлической крышки.

Пример осуществления.

Заявленная система защиты содержит два фиксирующих элемента уникальной формы, установленные на горловине укупоренной стеклянной банки. Каждый из фиксаторов имеет основную поверхность в виде пластины «основание» 1,2, перпендикулярно которым расположены выступы 3, в которых выполнены окна-проушины в виде сквозных отверстий овальной формы, при этом выступы 3 в нижнем фиксаторе расположены своими плоскостями под углом друг к другу, образуя призму, что позволяет элементу самоцентрироваться на банке и ограничить его продольный ход. Окно-проушина в верхнем фиксаторе выполнено с компенсационным зазором, равным толщине пластины основания нижнего фиксатора, благодаря чему при установке на банку нижняя часть выступа 3 свободно заходит под венчик 6 горловины стеклянной банки с установленной на обкатной металлической крышкой 5 с резиновым уплотнительным кольцом 7. Наличие эффективного охвата определяется тем, что на верхнем фиксаторе имеется язычок-защелка 4, который цепляясь за нижний фиксатор, стремится притянуть его к банке, за счет этого, в свою очередь, выступ с окном-проушиной, расположенный на противоположной стороне пластины верхнего фиксирующего элемента, так же прижимается к банке, тем самым стягивая элементы конструкции на горловине и обеспечивая надежную фиксацию конструкции.

Система работает следующим образом.

На края обкатной крышки укупоренной стеклянной банки (при воздействии давления при консервировании) действуют силы, имеющие радиальную и перпендикулярную составляющие (по отношению к верхней поверхности крышки), которые при достижении определённой критической величины могут привести к срыву крышки 5. Однако, при установленной системе для предотвращения от срыва крышки данная проблема практически исключается. Под воздействием перпендикулярной силы, край поверхности крышки 5, пытаясь сорваться с банки, воздействует на основание нижнего фиксатора 1, а вместе с ним и на основание верхнего фиксатора 2, но вертикальный подъём фиксаторов 1,2 будет ограничен нижней поверхностью проушин, расположившихся на перпендикулярных основанию фиксаторах выступов 3, зацепившись за венчик стеклянной банки 6. Соответственно достаточно жёсткие основания фиксаторов 1,2 не позволят краю обкатной крышки существенно сместиться сорваться с венчика горловины стеклянной банки 6. Сила, действующая в радиальном направлении на фиксатор (при смещении крышки) стремится раздвинуть установленные элементы конструкции. Однако, благодаря тому, что верхний фиксатор 2 при помощи язычка-защёлки 4 зацепляется за нижний фиксатор 1 тем самым притягивая его к банке, конструкция надёжно охватывает крышку 5. Для того, чтобы демонтировать систему с банки, необходимо снять верхний фиксатор 2 оттянув язычок-защелку 4, тем самым высвободив нижний фиксатор 1.

Выполнение всех элементов системы из металла заданной толщиной, например, до 1,5 мм, обеспечивает необходимый уровень жёсткости и тем самым способствует эффективному удержанию обкатной крышки. Важным преимуществом данной конструкции является надёжная фиксация элементов на банке, что в свою очередь практически исключает вероятность выскальзывания банок из рук во время их перемещения вместе с устройством.

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к оборудованию, использующемуся при консервировании пищевых продуктов путем их термической стерилизации в стеклянных банках с обкатными металлическими крышками в герметично закрытых емкостях пароводяных автоклавов. Заявленная система состоит из двух фиксирующих элементов, установленных на горловине укупоренной стеклянной банки. Нижний фиксирующий элемент имеет два выступа, расположенных под углом относительно друг друга и перпендикулярно расположенных относительно основной плоскости. В выступах выполнены сквозные окна-проушины, позволяющие фиксатору зацепиться за венчик горловины стеклянной банки с установленной на венчике обкатной металлической крышкой. Верхний фиксирующий элемент, в свою очередь, имеет один, аналогичный нижнему фиксатору выступ с одной стороны и язычок-защелку, позволяющий зацепиться за нижний фиксатор, с другой. Все элементы выполнены из металла. Технический результат - повышение надежности и безопасности оборудования, предназначенного для защиты от срыва обкатных металлических крышек стеклянных банок при консервировании в пароводяном домашнем автоклаве. 8 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Система защиты от срыва обкатных металлических крышек стеклянных банок при консервировании, отличающаяся тем, что состоит из двух фиксирующих элементов, которые выполнены в виде пластины с перпендикулярными плоскости пластины выступами по краям, направленными своей плоскостью в одну сторону, имеющими окна-проушины с возможностью зацепа за венчик горловины стеклянной банки с обкатной металлической крышкой, при этом выступы нижнего фиксирующего элемента расположены как перпендикулярно основной плоскости пластины, так и своими плоскостями под углом относительно друг друга с образованием призмы, а верхний фиксирующий элемент имеет аналогичный выступ, расположенный перпендикулярно основной плоскости пластины с окном-проушиной с возможностью зацепа за венчик горловины стеклянной банки с обкатной металлической крышкой с одной стороны, и выступ, выполненный в виде язычка-защелки с возможностью зацепа за нижний фиксирующий элемент, с другой стороны.

2. Система по п. 1, отличающаяся тем, состоит из двух фиксирующих элементов, которые установлены сверху друг на друга на окружной внешней границе горловины стеклянной банки с обкатной металлической крышкой.

3. Система по п. 1, отличающаяся тем, что выступы в фиксирующих элементах расположены перпендикулярно основной плоскости пластины и направлены своей плоскостью в одну сторону.

4. Система по п. 1, отличающаяся тем, что выступы в фиксирующих элементах имеют окна-проушины, выполненные в виде сквозных отверстий овальной формы.

5. Система по п. 1, отличающаяся тем, что выступы в нижнем фиксирующем элементе расположены под углом друг к другу.

6. Система по п. 1, отличающаяся тем, что выступы верхнего фиксирующего элемента расположены напротив друг друга.

7. Система по п. 1, отличающаяся тем, что окно-проушина выступа верхнего фиксирующего элемента выполнена на расстоянии от основной плоскости пластины верхнего фиксирующего элемента, компенсирующем толщину пластины нижнего фиксирующего элемента.

8. Система по п. 1, отличающаяся тем, что один из выступов верхнего фиксирующего элемента выполнен в виде язычка-защёлки.

9. Система по п. 1, отличающаяся тем, что фиксирующие элементы выполнены из металла.