<Desc/Clms Page number 1>
Die Erfindung betrifft eine Melkanlage mit einem durch eine obere Saugleitung über eine Saugpumpe unterdruckbeaufschlagbaren Zwischenbehälter, in den ein an die Milchleitungen der Melkbecher anschliessbarer Milcheinlauf mündet und von dem eine über eine Milchpumpe führende Abfülleitung ausgeht.
Die vom Euter der Kuh durch die Melkbecher abgesaugte Milch fliesst durch entsprechende Milchleitungen in den Zwischenbehälter, der sogenannten Milchschleuse, aus dem sie gegen den in den Milchleitungen und dem Zwischenbehälter herrschenden Unterdruck mittels der Milchpumpe zum Abfüllen in Kannen od. dgl. herausgepumpt werden muss. Bisher finden vorwiegend elektrisch angetriebene Kreiselpumpen als Milchpumpen Verwendung, was den Einsatz der Melkanlage von einem Stromanschluss abhängig macht und auf geeignet eingerichtete Stallungen beschränkt. Ausserdem leidet die Qualität der Milch wegen der schlagenden Wirkung der Kreiselpumpenschaufeln auf die Fetteilchen der Milch, so dass die bekannten Melkanlagen nicht voll befriedigen können, wozu noch das Fehlen einer einfachen, unkomplizierten Mengenmessung der abgefüllten Milch kommt.
Es gibt ferner bereits grundsätzliche Vorschläge, vakuumbetriebene Kolbenpumpen beim Melken zu verwenden, wobei diese Kolbenpumpen nicht nur, wie in der WC-AI 82/03311 angedeutet, zur Drucklufterzeugung für eine Stimulation der Melkbereitschaft dienen, sondern gemäss der FR-PS Nr. 2. 034. 282 auch als Absaugpumpe für die Milch vorgesehen sind. Allerdings enthält dieser Vorschlag keinerlei Angaben über eine wirtschaftliche und funktionsgerechte Einbindung der Pumpe in eine bestehende Melkanlage. Genauso ist es grundsätzlich bekannt, Kolbenpumpen zu Mengenmessungen heranzuziehen (DE-OS 3120763,2219042 und 1792328), doch geht es hiebei um feine Dosiereinrichtungen und nicht um grössere Druckflussmengenmessungen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, diese Mängel zu beseitigen und eine Melkanlage der eingangs geschilderten Art zu schaffen, die nicht an eine elektrische Energieversorgung gebunden ist, die sich durch eine milchschonende Arbeitsweise auszeichnet, die auf Grund ihres einfachen, robusten Aufbaues einen funktionssicheren Betrieb gewährleistet, die leicht gereinigt und gewartet werden kann und die darüber hinaus ein rationelles Messen der Abfüllmenge erlaubt.
Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, dass zum Antrieb der in an sich bekannter Weise als vakuumbetriebene Kolbenpumpe ausgebildeten Milchpumpe eine Nebenleitung von der mit dem Zwischenbehälter verbundenen Saugleitung zum Steuerschieber od. dgl. dieser Kolbenpumpe abzweigt, dass für die Nebenleitung ein in Abhängigkeit von der Füllstandshöhe im Zwischenbehälter betätigbares Steuerventil vorgesehen ist und dass die Kolbenpumpe, wie ebenfalls an sich bekannt, ein den Hubraum mit der Hubzahl zur Fördermenge verknüpfendes Zählwerk aufweist. Zum Betrieb der ganzen Anlage genügt daher eine einzige Unterdruckquelle, die ohne besonderen Aufwand überall durch eine Saugpumpe mit beliebigem Antriebsmotor, beispielsweise Verbrennungsmotor, aufrechterhalten werden kann.
Die vakuumbetriebene Milchpumpe ist darüber hinaus volkom- men problemlos in Herstellung und Betrieb, kann mit wenig Steuerungsaufwand in ihrer Fördermenge an die gemolkene Milchmenge angepasst werden und ergibt einen die Milchqualität nicht beeinträchtigenden Pumpeffekt. Ausserdem lässt sich durch ein einfaches Zählwerk aus dem Hubraum und der Hubzahl dieser Kolbenpumpe sofort die jeweilige Abfüllmenge bestimmen, und es sind dazu keine aufwendigen elektronischen Geräte oder umständliche Messbehälter erforderlich.
Eine mechanische Steuerung für die Milchpumpe ergibt sich, wenn ein Schwimmerventil als Steuerventil für die Nebenleitung dient. Zur Verbesserung der Betriebssicherheit kann dabei mit dem in die Saugleitung hochragenden, das Steuerventil betätigenden Schwimmergestänge ein Sicherheitsventil mit einem Ventilteller zum Abschluss der Saugleitung verbunden sein, welcher Ausgleichsöffnungen aufweisende Ventilteller zwischen einem unteren Verschlusskörper für die Ausgleichsöffnungen und einem oberen Mitnehmer verschiebbar am Schwimmergestänge sitzt. Steigt der Füllstand im Zwischenbehälter über ein zulässiges Mass an, wird der Schwimmer so hoch gehoben, dass der mit dem Gestänge mitgehobene Ventilteller die Saugleitung gegenüber dem Zwischenbehälter schliesst, wodurch sich der Unterdruck im Zwischenbehälter abbaut und keine Flüssigkeit mehr angesaugt wird.
Sobald die Füllstandshöhe im Zwischenbehälter sinkt, senkt sich auch das Schwimmergestänge, macht dabei zuerst die Ausgleichsöffnungen im Ventilteller frei, um einen Druckaus-
<Desc/Clms Page number 2>
gleich zwischen Saugleitung und Zwischenbehälter herbeizuführen, und hebt dann auf jeden Fall über den Mitnehmer den Ventilteller wieder von der Saugleitung ab, so dass das Sicherheitsventil geöffnet wird. Auf einfache Weise kann so eine Überfüllung des Zwischenbehälters, beispielsweise bei Waschvorgängen, bei Milchpumpenausfall od. dgl., vermieden und die Anlage vor grösseren Betriebsstörungen geschützt werden.
In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand an Hand eines Anlagenschemas beispielsweise veranschaulicht.
Die abgemolkene Milch fliesst durch den an den nicht weiter dargestellten Milchleitungen angeschlossenen Milcheinlauf --1-- in einen geschlossenen Zwischenbehälter --2--, der über eine zu einer ebenfalls nicht dargestellten Saugpumpe führende Saugleitung --3-- unterdruckbeaufschlagbar ist. Zum Entleeren des Zwischenbehälters --2-- dient eine Milchpumpe --4--, die als vakuumbetriebene Kolbenpumpe ausgebildet ist und über eine Nebenleitung --5-- mit der Saugleitung --3-in Verbindung steht, wodurch der Unterdruck in der Saugleitung --3-- auch für den Pumpenantrieb genutzt werden kann.
Die Kolbenpumpe --4-- weist einen aus Antriebskolben-6-und Pumpkolben-7-zusam- mengesetzten Doppelkolben auf, wobei der den Antriebskolben --6-- aufnehmende Antriebszylinder - und der den Pumpkolben --7-- aufnehmende Pumpzylinder --9-- gegeneinander abgedichtet sind. Um eine verstärkte Pumpenwirkung zu erreichen, sind beim Saughub der Pumpe sowohl der Antriebszylinder --8-- als auch der Pumpzylinder --9-- unterdruck beaufschlagt, wozu beide Zylinder --8, 9-- mit entsprechenden Steuerleitungen --10, 11-- an den Steuerschieber --12-- der Pumpe --4-- angeschlossen sind. Dieser Steuerschieber --12-- wird über die nach aussen geführte Kolbenstange --13-- betätigt und schliesst wechselweise die Steuerleitungen-10, 11-an die Nebenleitung --5-- an.
Für den Saughub der Pumpe --4-- kann dadurch der Unterdruck aus der Saugleitung --3-- über die Nebenleitung --5-- und den Steuerschieber --12-- sowie die Steuerleitung --10-- im oberen Teil des Antriebszylinders --8-- und des Pumpzylinders --9-- wirken, so dass der Doppelkolben aufwärts bewegt wird, wodurch das Saugventil --14-- der Pumpe --4-- öffnet und Milch aus dem Zwischenbehälter --2-- unter Überwindung des im Zwischenbehälter herrschenden Unterdruckes in den Pumpraum des Pumpzylinders --9-- gesaugt wird.
Im oberen Totpunkt des Doppelkolbens --6, 7-- schaltet die Kolbenstange --13-- den Steuerschieber --12-um und der Unterdruck wirkt nun über die Steuerleitung --11-- allein im unteren Teil des Antriebszylinders --8--, was den Doppelkolben abwärts bewegt, so dass der Pumpkolben --7-- die Milch aus dem Pumpraum bei nunmehr geschlossenem Saugventil --14-- und geöffnetem Druckventil --15-- in eine über ein Milchfilter --16-- führende Abfülleitung --17-- drückt. Es kommt zu einem für die Milch schonenden Pumpeffekt, wobei der Hubraum des Pumpzylinders --9-- mit der Hubzahl des Pumpkolbens --7-- ein genaues Mass für die Fördermenge der Milch ergibt, so dass ein einfaches, mit der Kolbenstange --13-- zusammenwirkendes Zählwerk --18-- das Ablesen der jeweils abgefüllten Milchmenge ermöglicht.
In der Saugleitung --3-- ist für die Nebenleitung --5-- ein Steuerventil --19-- eingebaut, das über ein Schwimmergestänge --20-- eines im Zwischenbehälter --2-- vorgesehenen Schwimmers --21-- in Abhängigkeit von der Füllstandshöhe im Zwischenbehälter betätigt werden kann und so auch die Unterdruckversorgung der Milchpumpe --4-- in Abhängigkeit von der Milchmenge im Behälter regelt. Ist der Zwischenbehälter --2-- geleert, schliesst der abgesunkene Schwimmer --21-- das Steuerventil --19-- und setzt die Pumpe --4-- still, ohne aber die Saugleitung - in Richtung Zwischenbehälter --2-- zu verschliessen. Steigt die Füllstandshöhe im Behälter - an, öffnet der Schwimmer --21-- das Steuerventil --19--, wodurch die Pumpe wieder zu laufen beginnt.
Um eine Überfüllung des Behälters --2-- zu verhindern, ist. mit dem Schwimmergestänge - noch ein Sicherheitsventil --22-- verbunden, das einen Ventilteller --23-- zum Abschluss der Saugleitung --3-- aufweist. Dieser Ventilteller-23-- besitzt Ausgleichsöffnungen-24-- und
EMI2.1
daher die Füllstandshöhe im Zwischenbehälter --2-- über einen Grenzwert an, wird durch das hochgehende Schwimmergestänge --20-- der Ventilteller --24-- mit dem die Ausgleichsöffnun-
<Desc/Clms Page number 3>
gen --24-- dichtenden Verschlusskörper --25-- gegen die Saugleitung --3-- gedrückt und diese abgeschlossen, ohne dabei aber das Steuerventil --19-- zu schliessen,
so dass die Milchpumpe - weiter arbeitet und den Zwischenbehälter --2-- auspumpt. Durch die geschlossene Saugleitung --3-- bricht der Unterdruck im Zwischenbehälter --2-- zusammen und der Flüssigkeitsnachfluss stoppt. Sinkt die Füllstandshöhe im Zwischenbehälter --2--, hebt das Schwimmergestänge - den Verschlusskörper --25-- von den Ausgleichsöffnungen --24-- ab, der Unterdruck kann sich im Zwischenbehälter --2-- wieder aufbauen und mit dem Druck in der Saugleitung --3-- ausgleichen, worauf der Ventilteller --23-- ohne Schwierigkeiten durch den Mitnehmer --26-- zu öffnen ist.
Um die Abhängigkeit des Pumpenantriebes von der Füllstandshöhe des Zwischenbehälters - zu unterbrechen, gibt es noch einen Schieber --27-- zur Umgehung des Steuerventils - -19--, über den sich die Nebenleitung --5-- unmittelbar an die Saugleitung --3-- anschliessen und die Milchpumpe --4-- auf Dauerbetrieb schalten lässt.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Melkanlage mit einem durch eine obere Saugleitung über eine Saugpumpe unterdruckbeaufschlagbaren Zwischenbehälter, in den ein an die Milchleitungen der Melkbecher anschliessbarer Milcheinlauf mündet und von dem eine über eine Milchpumpe führende Abfülleitung ausgeht, dadurch gekennzeichnet, dass zum Antrieb der in an sich bekannter Weise als vakuumbetriebene Kolbenpumpe (4) ausgebildeten Milchpumpe eine Nebenleitung (5) von der mit dem Zwischenbehälter (2) verbundenen Saugleitung (3) zum Steuerschieber (12) od.
dgl. dieser Kolbenpumpe (4) abzweigt, dass für die Nebenleitung (5) ein in Abhängigkeit von der Füllstandshöhe im Zwischenbehälter (2) betätigbares Steuerventil (19) vorgesehen ist und dass die Kolbenpumpe (4), wie ebenfalls an sich bekannt, ein den Hubraum mit der Hubzahl zur Fördermenge verknüpfendes Zählwerk (18) aufweist.