УКУПОРОЧНЫЙ УЗЕЛ

Полезная модель относится устройствам для укупорки бутылок, в основном, с высококачественными и дорогостоящими алкогольными напитками, обеспечивающим исключение повторного наполнения.
Известен укупорочный узел, содержащий корпус, клапанное устройство с неподвижным клапанным элементом, выполненным с возможностью закрепления относительно горлышка бутылки, и подвижным клапанным элементом в виде шарика, запорную втулку, выполненную с возможностью перемещения, сливную втулку с соединенным с ней при помощи перемычек ограничителем перемещения шарика, закрепленную на неподвижном клапанном элементе (см. патент на полезную модель №45368, МПК В 65 D 39/06, публ. 2005). К недостаткам известного устройства относится недостаточная надежность его работы, обусловленная возможным наличием жидкости в полости между неподвижным клапанным элементом и запорной втулкой, которая может проникать в нее из бутылки через клапанное устройство, например, при транспортировке или перемещении бутылок горлышком вниз. Находящаяся в этой полости жидкость препятствует перемещению шарика в сторону открытия клапана, так как ее плотность и гидросопротивление перемещению шарика существенно больше плотности и гидросопротивления воздуха, который должен был бы находиться в данной полости. Кроме того, имеется возможность залипания шарика на неподвижном клапанном элементе из-за возможного его «приклеивания» высыхающей в этой полости жидкостью.
Также наличие жидкости будет препятствовать перемещению запорной втулки в сторону ее открытия, так как объем воздуха в полости между неподвижным клапанным элементом и запорной втулкой будет меньше объема этой полости на величину объема находящейся в ней жидкости, что неизбежно приведет к повышенному противодавлению за счет вакуума при перемещении запорной втулки. Аналогичный эффект наблюдается при попытке вынуть пробку из бутылки, которая заполнена жидкостью полностью или в которой имеется небольшой объем воздуха. Кроме того, нежелателен длительный контакт жидкости с материалом укупорочного устройства, который может привести к ухудшению качества жидкости.
В известном устройстве возможны потери жидкости при прерывании слива, так как жидкость, находящаяся при сливе на наружной поверхности ограничителя перемещения шарика, после прерывания слива путем изменения наклона бутылки может вылиться наружу.
Описанные выше факторы обуславливают недостаточную эффективность работы известного устройства.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является укупорочный узел, содержащий корпус, клапанное устройство с неподвижным клапанным элементом, выполненным с возможностью закрепления относительно горлышка бутылки, и подвижным клапанным элементом в виде шарика, запорную втулку, выполненную с возможностью перемещения, сливную втулку с соединенным с ней при помощи перемычек ограничителем перемещения шарика, закрепленную на неподвижном клапанном элементе (см. патент на полезную модель №46738, МПК В 65 D 47/20, публ. 2005). Известное устройство недостаточно эффективно и надежно, так как имеет те же недостатки, что и описанное выше техническое решение.
Предлагаемое техническое решение направлено на решение задачи, состоящей в повышении надежности и эффективности работы укупорочного узла за счет устранения возможности попадания жидкости при отсутствии слива в полость укупорочного узла, уменьшения потерь жидкости при сливе.
Данная задача решается тем, что в укупорочном узле, содержащем корпус, клапанное устройство с неподвижным клапанным элементом, выполненным с возможностью закрепления относительно горлышка бутылки, и подвижным клапанным элементом в виде шарика, запорную втулку, выполненную с возможностью перемещения, сливную втулку с соединенным с ней при помощи перемычек ограничителем перемещения шарика, закрепленную на неподвижном клапанном элементе, запорная втулка снабжена осевым фиксатором перемещения шарика в виде обращенного в сторону клапанного устройства выступа с осевым стержнем на его обращенном в сторону клапанного устройства торце, и выполненным с возможностью фиксации шарика на неподвижном клапанном элементе при закрытии запорной втулкой клапанного устройства, причем наружная боковая поверхность выступа выполнена с возможностью скольжения по внутренней боковой поверхности перемычек, при этом на ограничителе перемещения шарика выполнено центральное отверстие.
В частном случае выполнения укупорочного устройства целесообразно выполнение центрального отверстия на ограничителе перемещения шарика в форме пятиконечной звезды.
Снабжение запорной втулки осевым фиксатором перемещения шарика в виде обращенного в сторону клапанного устройства выступа с осевым стержнем на его обращенном в сторону клапанного устройства торце, и выполненным с возможностью фиксации шарика на неподвижном клапанном элементе при закрытии запорной втулкой клапанного устройства, позволяет при установке запорной втулки на сливную
втулку или при укупорке бутылки прижать шарик к неподвижному клапанному элементу (очевидно, что осевой размер запорной втулки с фиксатором должен быть таким, чтобы осевой стержень прижимал шарик к отверстию неподвижного клапанного элемента при полной посадке запорной втулки), перекрывая таким образом имеющееся в нем проходное отверстие, и исключить попадание жидкости из бутылки в полость между неподвижным клапанным элементом и запорной втулкой при любой ориентации бутылки с укупорочным узлом. Как показано выше, при наличии жидкости в этой полости имеют место нежелательные эффекты, ухудшающие надежность и эффективность работы укупорочного устройства, которые отсутствуют при данном выполнении запорной втулки. При необходимости слива и открытии запорной втулки в полости укупорочного устройства находится только воздух, гидросопротивление которого перемещению шарика ничтожно. Отсутствует прилипание шарика к неподвижному клапанному элементу, так как в полости укупорочного устройства нет высыхающей жидкости. Без затруднений будет открываться запорная втулка, так как полость укупорочного устройства будет заполнена только воздухом и разряжение в ней при открытии будет незначительным. Отсутствует длительный контакт жидкости с материалом укупорочного узла, который может привести к ухудшению качества жидкости.
Указанные выше факторы, имеющие место при наличии данного признака, способствуют повышению надежности и эффективности укупорочного устройства.
Выполнение осевого фиксатора перемещения шарика с выступом повышает его осевую жесткость, а выполнение наружной боковой поверхности выступа с возможностью скольжения по внутренней боковой поверхности перемычек обеспечивает дополнительную центровку фиксатора по этим поверхностям, что повышает надежность работы укупорочного узла.
Наличие на ограничителе перемещения шарика центрального отверстия позволяет осевому стержню беспрепятственно проходить через ограничитель перемещения шарика. Кроме того, при прекращении слива из бутылки путем изменения ее наклона шарик перемещается в сторону отверстия неподвижного клапанного элемента и вытесняет при этом жидкость, находящуюся в полости укупорочного устройства, не только в бутылку, но и наружу. Также некоторое количество жидкости остается на внешней стороне ограничителя перемещения и также может вылиться наружу. При наличии центрального отверстия жидкость может через него, а в частном случае, по впадинам между треугольными зубцами пятиконечной звезды, которые могут доходить до периферийной части торца ограничителя, вернуться в бутылку, при том, что само по себе центральное отверстие будет центрировать осевой стержень, препятствовать его изгибу и соскальзыванию с шарика. Таким образом, наличие этих признаков повышает эффективность укупорочного узла.
На фиг.1 представлен поперечный разрез предлагаемого укупорочного узла в закрытом положении, а на фиг.2 - вид в изометрии на сливную втулку.
Укупорочный узел, содержит корпус 1, клапанное устройство с неподвижным клапанным элементом 2, выполненным с возможностью закрепления, например, при помощи выступов 3 относительно горлышка бутылки (не показано), и подвижным клапанным элементом в виде шарика 4. Также укупорочный узел содержит запорную втулку 5, выполненную с возможностью перемещения, например, совместно с корпусом 1 при открытии и закрытии бутылки, или независимо от корпуса 1. На неподвижном клапанном элементе 2 закреплена сливная втулка 6, соединенная при помощи перемычек 7 с ограничителем 8 перемещения шарика. Запорная втулка 5 снабжена осевым фиксатором перемещения шарика в виде обращенного в сторону клапанного устройства выступа 9 с осевым стержнем 10 на его обращенном в сторону клапанного устройства торце, и выполненным с возможностью фиксации шарика 4 на неподвижном клапанном элементе 2 при закрытии запорной втулкой 5 клапанного устройства, причем наружная боковая поверхность выступа 9 выполнена с возможностью скольжения по внутренней боковой поверхности перемычек 7. При этом на ограничителе 8 перемещения шарика выполнено центральное отверстие 11, имеющее, например, по краям форму пятиконечной звезды.
Укупорочный узел работает следующим образом.
В закрытом положении корпус 1 и запорная втулка 5 установлены на горлышке бутылки. При этом осевой стержень 10 прижимает шарик 4 к неподвижному клапанному элементу 2, изолируя таким образом внутреннюю полость укупорочного устройства (между неподвижным клапанным элементом 2 и запорной втулкой 5) от полости бутылки. При любой ориентации бутылки жидкость из нее не может попасть в полость укупорочного устройства и, соответственно, исключается проявление всех описанных выше нежелательных явлений, обусловленных наличием в этой полости жидкости.
При необходимости открытия бутылки корпус 1 и запорная втулка 5, без какого-либо противодавления со стороны внутренней полости укупорочного устройства, отсоединяются от горлышка бутылки, и, соответственно, шарик 4 освобождается от прижатия его осевым стержнем 10 к отверстию неподвижного клапанного элемента 2. Далее укупорочное устройство работает обычным для подобного типа устройств с шариковым клапаном образом. При необходимом наклоне бутылки шарик 4 под действием вытекающей из бутылки жидкости смещается к ограничителю 8 перемещения шарика, и жидкость через отверстие в неподвижном клапанном элементе 2 между перемычками 7 вытекает наружу.
После прекращения слива путем изменения наклона бутылки жидкость, находящаяся во внутренней полости укупорочного устройства и снаружи него,
возвращается в бутылку не только между перемычками 7, но и через центральное отверстие 11, например, по впадинам между треугольными зубцами, которые могут доходить до периферийной части торца ограничителя 8 перемещения шарика, с минимальными потерями.
Далее запорная втулка 5 вместе с корпусом 1 или без него, в зависимости от их конструкции, что не является предметом предлагаемого технического решения, устанавливаются на горлышко бутылки и укупорочное устройство приводится в исходное закрытое положение с прижатием шарика 4 к неподвижному клапанному элементу.
Предлагаемое техническое решение обеспечивает высокие надежность и эффективность работы укупорочного узла за счет устранения возможности попадания жидкости при отсутствии слива в полость укупорочного устройства, уменьшения потерь жидкости при сливе.