RU180062U1 - Кег с фитингом - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к устройствам для хранения, транспортировки и выдачи жидкости, находящейся в емкости под давлением и может быть использована для хранения и выдачи напитков из кегов и бутылей, изготовленных из полиэтилентерефталата и предназначенных для автоматизированного розлива.Техническая задача заявляемой полезной модели заключается в создании устройства для хранения, транспортировки и выдачи напитков, обеспечивающего высокую надежность и безопасность конструкции, позволяющего контролировать качество укупорки и несанкционированного случайного вскрытия.Техническим результатом заявленной полезной модели является надежность и безопасность устройства в процессе хранения, транспортировки и выдачи напитков.Технический результат достигается тем, что кег с фитингом, содержащий дно, основание, плечевую часть, горловину с резьбой и юбкой, трубку для выдачи напитка и резьбовой фитинг, включающий крышку с бортиком, имеющим внутреннюю резьбу для соединения с горловиной емкости, кольцевую прокладку между крышкой и торцом горловины, а на юбочной части горловины выполнен, по меньшей мере один стопорный упор, входящий в зацепление с, по меньшей мере, одной стопорной канавкой, выполненной на нижнем торце бортика крышки, при этом стопорный упор выполнен в виде радиального выступа, а канавка выполнена прямоугольной с полуовальными вырезами. 6 з.п. ф-лы, 4 ил.

Description

Полезная модель относится к устройствам для хранения, транспортировки и выдачи жидкости, находящейся в емкости под давлением и может быть использована для хранения и выдачи напитков из кегов и бутылей, изготовленных из полиэтилентерефталата и предназначенных для автоматизированного розлива.

Емкости с установленными на них клапанными конструкциями (фитингами) применяют для хранения и выдачи напитков, например, таких как пиво. Для выталкивания пива из кега необходимо создать в ней избыточное давление. Для этого в кег с напитком подается газ, как правило, это углекислый газ (иногда азот, инертный газ или воздух). Как правило, в случае пива избыточное давление составляет примерно 2,5-3,5 бар. Указанное давление является рабочим давлением емкости. При сборке емкости необходимо контролировать прикладываемое усилие закручивания фитинга для целей обеспечения герметичности конструкции.

Фитинги имеют несколько каналов, обеспечивающих прохождение жидкости и газа. При заполнении, если емкость находится в перевернутом вверх дном состоянии, напиток вводится через первый канал клапанной конструкции, в то время как вытесняемый из емкости газ выходит через второй канал. Если емкость заполняется в нормальном положении (фитингом вверх), а также во время розлива газ (азот или углекислый газ) вводится в емкость через первый канал, для того чтобы вытеснить напиток из емкости через второй канал. Розлив напитка осуществляется при воздействии дозирующей головки, присоединяемой к клапанной конструкции на подпружиненные элементы клапанной конструкции с последующим открытием каналов, один из которых предназначен для подачи инертного газа под избыточным давлением, а второй канал - для выдачи вытесняемого газом напитка.

При разборке устройства также следует соблюдать меры безопасности, предварительно стравливая избыточное давление.

Известен кег с фитингом (патент РФ на полезную модель №168291, дата приор. 28.10.2016 г., опубл. 26.01.2017 г. ), содержащий емкость с горловиной, резьбовой фитинг, состоящий из стакана, установленного в нем клапана и пружины, расположенных соосно, уплотнительного элемента, крышки и общего прокладочного кольца, установленного между стаканом и емкостью, при этом уплотнительный элемент выполнен в виде единого элемента, состоящего из двух частей разной жесткости, нижняя часть которого является подложкой для пружины, выполнена из жесткого полимерного материала и в виде удлиненной втулки, а верхняя часть выполнена из мягкого полимерного материала, при этом крышка установлена в стакан посредством посадки с натягом.

Известен кег (патент РФ на полезную модель №160000, дата приор. 22.06.2015 г., опубл. 27.02.2016) с резьбовым фитингом и ручкой, состоящий из пустотелой емкости, выполненной в форме тела вращения, состоящей из горловины, шейной части, плечевой части, основания, дна, вертикальной трубки, вставленной в емкость, резьбового фитинга, выполненного в форме тела вращения, состоящего из стакана, установленного в нем пистона и пружины, расположенных соосно, основной уплотнительной резинки и крышки, на внутренней стороне которой находится резьба, ручки, состоящей из основания и рамки, при этом шейная часть выполнена удлиненной с упорной резьбой, дно выполнено в форме объемных капель, сглаженных по краям и обрамляющих дно кега по периметру, на основании которого сверху и снизу имеется характерный каркас в форме сплетенных ромбов, вертикальная трубка проходит от удлиненной шейной части до дна посередине тела кега, в резьбовом фитинге между основной уплотнительной резинкой и пружиной расположена шайба, стакан имеет резьбу, резьбы стакана и крышки являются упорными, стакан крепится к крышке посредством этой упорной резьбы, а между стаканом и емкостью находится общая уплотнительная резинка, снаружи резьбовой фитинг имеет крышку с выполненной по краям сверху и снизу системой углублений, на внутренней стороне крышки находится упорная резьба, верхняя часть крышки фитинга выполнена уплощенной, ступенчато переходящей в нижнюю часть, заканчивающейся зубцами, проходящими по всему периметру, ручка выполнена съемной, основание которой выполнено в форме кольца с лепестками, расположенными по периметру с внутренней стороны, рамка выполнена трапециевидной формы с, по крайней мере, двумя вертикально ориентированными опорами, подвижно установленными на торцах кольца (принят за прототип).

В известных технических решениях не предусмотрена возможность контроля прилагаемого усилия при сборке устройства и соответственно контроля герметичности сборки. Кроме того, резьбовое соединение предусматривает возможность разбора устройства. Для этих целей необходимо стравливание давления, в противном случае данный процесс может быть опасен для окружающих.

Техническая задача заявляемой полезной модели заключается в создании устройства для хранения, транспортировки и выдачи напитков, обеспечивающего высокую надежность и безопасность конструкции, позволяющего контролировать качество укупорки и несанкционированного случайного вскрытия.

Техническим результатом заявленной полезной модели является надежность и безопасность устройства в процессе хранения, транспортировки и выдачи напитков.

Технический результат достигается тем, что кег с фитингом, содержащий дно, основание, плечевую часть, горловину с резьбой и юбкой, трубку для выдачи напитка и резьбовой фитинг, включающий крышку с бортиком, имеющим внутреннюю резьбу для соединения с горловиной емкости, кольцевую прокладку между крышкой и торцом горловины, а на юбочной части горловины выполнен, по меньшей мере один стопорный упор, входящий в зацепление с, по меньшей мере, одной стопорной канавкой, выполненной на нижнем торце бортика крышки., при этом стопорный упор выполнен в виде радиального выступа, а канавка выполнена прямоугольной с полуовальными вырезами. Заявляемая полезная модель иллюстрируется чертежами:

На фиг. 1 представлен вид в разрезе закрепленного на горловине емкости фитинга.

На фиг. 2 представлена конструкция горловины емкости.

На фиг. 3 представлен общий вид крышки.

Емкость с фитингом включает емкость и резьбовой фитинг.

Емкость содержит дно, основание, плечевую часть и горловину 1 с резьбой. В нижней части горловины 2 (фиг. 2, а, б, в) радиально расположена юбка 2, на которой расположен, по меньшей мере, один стопорный упор 3. (фиг. 2)

Стопорный упор выполнен в виде радиального выступа. Форма радиального выступа в продольном сечении имеет форму трапеции (фиг. 1, поз. 3 и поз 3а).

Возможно выполнение нескольких стопорных упоров и при этом выполненных с разным углом к горловине кега.

При этом, по крайней мере, часть стопорных упоров, выполнена под скошенным углом менее 90°, предпочтительно 30-75° к горловине кега. Часть стопорных упоров выполнена под углом 90° и более к горловине.

Местоположение и длина выступов определены экспериментально и соответствует максимальному усилию, необходимому для укупорки емкости с целью предотвращения несанкционированного случайного вскрытия.

Также величина усилия откручивания определяется количеством стопорных упоров и соответствующих им стопорных канавок. Чем большее усилие откручивания необходимо достичь, тем больше необходимо выполнить стопорных упоров. Однако увеличение количества стопорных канавок и соответствующих им стопорных упоров более 4-х нецелесообразно, так как приводит к уменьшению расстояния между канавками и соответственно к уменьшению прочности бортика крышки, так как они изготовлены из пластика и легко могут согнуться или сломаться.

Стопорные упоры расположены по кругу и расстояния между ними одинаковые.

Без стопорных упоров усилие откручивания равно усилию закручивания и равно примерно 10Н. Один стопорный упор, выполненный под углом 90° к горловине увеличит усилие до 15Н, два стопорных упора - до 20Н, четыре стопорных упора - до 30Н. Если из 4-х стопорных упоров два стопорных упора будут с углом менее 90°, а два стопорных упора под углом 90° и более, то усилие откручивания более 40Н.

Усилие также зависит от твердости материала как горловины так и корпуса.

На горловине 1 емкости закреплен при помощи резьбы фитинг 4, содержащий крышку 5, выполненную в форме грибка с центральным отверстием, установленный в нем вдоль продольной оси полый шток 6, клапанный элемент 7, пружину 8 и кольцевую гайку 9, обеспечивающую ее поджатие (фиг. 2).

Крышка 5 состоит из основания 10, которое может быть выполнено как в виде круга (фиг. 4а), так и в виде усеченного равностороннего треугольника (фиг. 4б), вершины которого ограничены кругом, снабженного бортиком 11 и цилиндрической ножкой 12. На стыке основания 10 и внешней кольцевой поверхности бортика 11 выполнены ребра жесткости.

На бортике 11 выполнена внутренняя резьба 13. Для обеспечения технологичности закручивания конструкции на горловины емкости с резьбой поверхность крышки может быть снабжена выступами.

Также на бортике 11 выполнена, по меньшей мере, одна стопорная канавка 15 (фиг. 3), предназначенная для контроля качества укупорки, а также контроля несанкционированного съема фитинга.

Канавка имеет форму прямоугольной выемки, сопряженной с одной стороны с полуовальным вырезом.

Выполнение полуовального выреза позволяет снять напряжения, возникающие в материале при закручивании крышки на горловине емкости. Особенно это важно при эксплуатации и хранении кега с фитингом при низких температурах.

Крышка 5 (фиг. 3) снабжена центральным отверстием с кольцевым выступом 16, взаимодействующим с кольцевым уступом 17 клапанного элемента 7. Для обеспечения герметичности соединения фитинга с горловиной емкости между цилиндрической ножкой грибка 12 и бортиком 11 крышки 5 размещена кольцевая прокладка 18 с круглым поперечным сечением.

Шток 6 выполнен полым в виде трубки. Один конец штока выполнен открытым и проходит сквозь отверстие кольцевой гайки 9, выступая за ее пределы. Второй конец штока 6 выполнен закрытым и снабжен выступом 19. В верхней части полого штока 2 размещено, по крайней мере, одно окно 20.

На штоке 6, с возможностью перемещения вдоль него, установлен клапанный элемент 7 с центральным отверстием, снабженным кольцевым уступом 21, выполненным с возможностью взаимодействия с выступом 19 полого штока 6. На открытом конце штока установлена вертикальная трубка.

Поджатие клапанного элемента 7 к кольцевому выступу 16 крышки 5 осуществляется пружиной 8, устанавливаемой между кольцевой гайкой 9 и клапанным элементом 7. Для предотвращения продавливания поверхности материала клапанного элемента 7 между ним и пружиной 8 установлено уплотняющее кольцо 22.

Крепление кольцевой гайки 9 к крышке 5 осуществляется резьбовым соединением. Кольцевая гайка 9 снабжена центрирующими лепестками 23, а также отверстиями для прохождения жидкости или газа.

Осуществление полезной модели

Емкость изготавливается из полимерных материалов, в частности полиэтилентерефталата (ПЭТ). Для изготовления фитинга применяются полимерные материалы, в частности крышка, шток и кольцевая гайка фитинга изготовлены из полиацеталя, а клапанный элемент из силиконовой резины.

Для изготовления трубки для выдачи напитка применяются полипропилен или полиэтилен.

На фиг. 2 приведен чертеж конструкции горловины и один из частных случаев выполнения стопорных упоров.

Так для получения усилия откручивания от 40Н и больше потребуется выполнить не менее 4-х стопорных элементов как на горловине, так и на крышке.

При этом стопорные упоры на горловине выполнены трапециевидной формы в продольном сечении и под разными углами: два под углом 47° к горловине кега, а два других под углом 90°.

Сборка устройства осуществляется следующим образом:

В центральное отверстие крышки 5 фитинга 4 устанавливается клапанный элемент 7, а центральное отверстие клапанного элемента устанавливается полый шток 6, на который устанавливается уплотнительное кольцо 22 и пружина 8. На границе бортика 11 и цилиндрической ножки 12 крышки 5 устанавливается прокладка 18, после чего собранная конструкция соединяется резьбовым соединением с кольцевой гайкой 9. К открытому концу полого штока 6 присоединяется трубка для выдачи напитка и собранный таким образом фитинг 4 с закрепленной на нем трубкой для выдачи напитка устанавливается на горловине 1 емкости резьбовым соединением.

При этом при закрытии, благодаря скосам (под углом 47°) край с полукруглым концом стопорной канавки 15 легко наезжает на стопорный упор 3 горловины, не создавая препятствия закручиванию. Поэтому усилие закручивания всегда находится в заданных пределах определяемых геометрией корпуса, толщиной уплотнительного кольца и числом оборотов. При откручивании противоположный край выреза 15 на бортике 11 фитинга 4, входит в зацепление со стопорными упорами 3 и 3а, при этом скосы направляют усилия отгибания внутрь, к горловине, максимально входя в зацепление со стопорными упорами горловины, создавая максимальное усилие откручивания.

Заполнение емкости осуществляется следующим образом:

Разливочная головка автоматической линии розлива (не изображена на фиг.) имеет один или более выступов, которые нажимают на открытую со стороны крышки 5 поверхность подпружиненного клапанного элемента 7. При этом происходит открытие первого кольцевого канала между клапанным элементом 7 и цилиндрической ножкой 12, а также второго канала, образованного внутренним каналом полого штока 6 с открытым окном 20 на его образующей поверхности. Заполнение емкости жидкостью осуществляют через второй канал, при этом происходит вытеснение газа, находящегося в емкости через 1 канал. После снятия давления со стороны разливочной головки на клапанный элемент 7 он возвращается в исходное положение, перекрывая каналы. Хранение и транспортирование емкости, заполненной напитком, осуществляют при закрытом клапанном элементе 7.

Розлив жидкости из емкости осуществляется обратным образом: Выступы дозирующей головки (не изображена на фиг.) нажимают на открытую со стороны крышки 5 поверхность подпружиненного клапанного элемента 7. При этом происходит открытие первого кольцевого канала между клапанным элементом 7 и цилиндрической ножкой 12, а также второго канала, образованного, по меньшей мере, одним окном 20 на образующей поверхности полого штока 6. В емкость через первый кольцевой канал под избыточным давлением из внешней емкости подается инертный газ, который вытесняет жидкость находящуюся внутри емкости через трубку, присоединенный к ней полый шток 6 и окно 20 на образующей поверхности полого штока 6.

При приложения усилия откручивания более заданного происходит «срезание» стопорных упоров, а бортик крышки находящийся в непосредственной близости к стопорной канавке отгибается вовнутрь. Деформация элементов горловины и крышки получается необратимой и позволяет судить о несанкционированном вскрытии емкости.

Преимущества:

- возможность визуального контроля качества укупорки, так как при правильном укупоривании выступы крышки должны оказаться точно между стопорами горловины;

- обеспечение надежности укупорки, препятствующей несанкционированному съему фитинга. Находящиеся в зацеплении стопорный упор на горловине и стопорная канавка на фитинге усложняют процесс съема фитинга. Без специальных приспособлений открутить фитинг невозможно, что повышает безопасность обращения с емкостями находящимися под избыточным давлением. В случае, если фитинг будет снят с емкости, визуально будут видны повреждения стопорного упора горловины емкости.

Claims (7)

1. Кег с фитингом, содержащий дно, основание, плечевую часть, горловину с резьбой и юбкой, трубку для выдачи напитка и резьбовой фитинг, включающий крышку с бортиком, имеющим внутреннюю резьбу для соединения с горловиной емкости, кольцевую прокладку между крышкой и торцом горловины, отличающийся тем, что на юбочной части горловины выполнен, по меньшей мере, один стопорный упор, входящий в зацепление с, по меньшей мере, одной стопорной канавкой, выполненной на нижнем торце бортика крышки, при этом стопорный упор выполнен в виде радиального выступа, а канавка выполнена прямоугольной с полуовальными вырезами.

2. Кег с фитингом по п. 1, отличающийся тем, что стопорный упор в продольном сечении имеет форму трапеции.

3. Кег с фитингом по п. 1, отличающийся тем, что стопорный упор выполнен под углом менее 90°, преимущественно 30-75° к горловине.

4. Кег с фитингом по п. 1, отличающийся тем, что стопорный упор выполнен под углом 90° и более к горловине.

5. Кег с фитингом по п. 1, отличающийся тем, что содержит не более 4-х стопорных упоров и 4-х стопорных канавок.

6. Кег с фитингом по п. 1, отличающийся тем, что основание крышки фитинга может быть выполнено как в виде круга, так и в виде усеченного равностороннего треугольника, вершины которого ограничены кругом.

7. Кег с фитингом по п. 1, отличающийся тем, что внешняя поверхность крышки выполнена с уступами для повышения технологичности установки ее на горловину с резьбой.

Images