CS198253B2

CS198253B2 - Device for keeping the constant subpressure in the vacuum system

Info

Publication number: CS198253B2
Application number: CS745403A
Authority: CS
Inventors: Istvan Revesz
Original assignee: Alfa Laval Ab
Priority date: 1973-10-11
Filing date: 1974-07-29
Publication date: 1980-05-30
Also published as: DD117937A5; ZA746342B; AU466484B2; JPS5068875A; NL164455C; IE39597B1; DE2434607B2; DE2434607C3; SE7313806L; IE39597L; SE376831B; GB1455218A; DK495174A; BE818943A; CA1001519A; FR2247655A1; DE2434607A1; FR2247655B1; PL93394B1; NL7411116A

Abstract

1455218 Milking machines ALFA-LAVAL AB 30 July 1974 [11 Oct 1973] 33613/74 Heading AIM [Also in Division G3] The vacuum level in a machine milking plant is controlled by a device in which an increase in vacuum separates a pilot valve 4 from its seat 3 to decrease the pressure in a pipe 15 and above a diaphragm 18 to lift an air admission valve 26. A filter 13 and an adjustable needle valve 10 allow air to bleed past the valve 4 into the system under normal conditions. A screw 9 adjusts the load on the pilot while a joint 29 permits the valve 26 to be self-aligning. The pilot valve may be loaded by a weight.

Description

Vynález se týká zařízení pro udržování konstantního podtlaku v poměru k tlaku okolí ve vakuové soustavě, pracující s nadbytečnou dopravní kapacitou, s přívodním ventilem vzduchu, spojeným s m^rnbbí^i^ou, pro vpouutění okolního vzduchu do vakuové soustavy, přičemž mernbbána tvoří část stěn komooy, která je s vakuovou soustavou v takovém sp^óii^íl, že změna v hodnotě podtlaku ve vakuové soustavě vyvolává změnu hodnoty podtlaku v této komoře, přičemž ta strana menmbány, která je odvrácena od komoy, je vystavena tlaku okolí ve směru otvírání ventilu. Takové zařízení je například potřebné u vakuové soustavy soupravy dojicích přístrojů, jelikož se ukázalo, že proměnnivá úroveň vakua je škodlivá pro zdraví vemena.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus for maintaining a constant vacuum relative to ambient pressure in a vacuum system, operating with excess transport capacity, with an air inlet valve connected to it to allow ambient air to enter the vacuum system. a chamber with a vacuum system in such a manner that a change in the vacuum value in the vacuum system causes a change in the vacuum value in the chamber, with the side of the mob that faces away from the chamber is exposed to ambient pressure in the valve opening direction . Such a device is needed, for example, in the vacuum system of the milking unit assembly, since it has been shown that a variable vacuum level is detrimental to the udder health.

Vakuová soustava u d^iicích zařízení působí tím způsobem, že různé mnnossví okolního vzduchu vstupuje do strukových násadců, zatímco určitý objem vzduchu je odstraňován vývevou. Aby se udržela předem určená úroveň podtlaku je zapoořebi, aby přicházzéící ,a od^házeící mntlsSví vzduchu byla stejná, Řízení úrovně podtlaku může být přiom prováděno dvěma různými způsoby:The vacuum system of the separating devices acts in such a way that different amounts of ambient air enter the teat cups while a certain volume of air is removed by the vacuum pump. In order to maintain a predetermined vacuum level, it is necessary for the incoming and outgoing air to be the same, but the vacuum level can be controlled in two different ways:

1. dopravní kapacita vývěvy se plynule přizpůsobuje přiváděnému mtlžSví vzduchu, např. řízením otáček vývěvy.1. The pump capacity is continuously adapted to the air intake, eg by controlling the pump speed.

2. Pevně nastavená dopravní kapacita vývěvy se zvcH větší, než odpovídá mnnossví vzduchu proudícího dovnkř u strTukových násadců, a právě takové mn^sv! vzduchu, které odpovídá rozdílu mmzi dopravní kapacitou čerpadla a vzduchem vpouštěným v místě strukových'násadců, se v každém okamžiku přivádí soustavě zvláštními ventiln·2. The fixed pump capacity increases more than the amount of air flowing inside the grip handpieces, and so much less! air, which corresponds to the difference between the pump capacity and the air admitted at the teat cup, is supplied to the system at each moment by means of special valve.

V praxi se užívá druhého způsobu. Příslušné zařízení je známo například ze švýcarského pat. spisu č, 381 914 /DRP 1 097 745/. U tohoto zařízení působí na memmbánu na jedné straně tlak ovzduší a na druhé straně poddlak, který je na konci vedení mléka. Šoupátko spojené s ' ш^ι^bránřu pomocí tyče ovlivňuje v závislos ti na podtlaku na konci vedeni mléka velikost vstupního průřezu vzduchu na konci podtlakového vedení. Tyč je pod napětím pružiny, . takže pohyb šoupátka ve sm^ylu otvírání se děje prolti síle pružiny. Pomocí rýhované maaíce lze předpětim šroubové pružiny nastavit vykkenuuí membrány a tím velikost vstupního otvoru pro vzduch na Žádanou výchozí hodnotu. Při zvýšení podtlaku na konci vedení mléka vyklene se membrána dolu. Šoup«át^ko s^poj^ené s ^mem^bráno^u je p^ak rovněž taženo dolů, čímž se ^vst^upní ^{otvor pro} vzd^uchještě ví^ce ^otevre. Prⁱ zmebeni ^pódtl.a^ku z^niSi ^se pr^iměřen^ě vyklenutí. mern^br^án^y a vst^upni ^ot^vorpro vzduch se zbeeši. Má se tedy nastavit rovnováha mezi tlakovými silami pUsobícími na membránu a pružnou silnou nastavenou na pružině za pom)(^:L rýhované matice.In practice, the second method is used. The device is known, for example, from Swiss Pat. No. 381,914 (DRP 1,097,745). In this device, on the one hand, the air pressure acts on the memmban and on the other hand the underpressure which is at the end of the milk conduit. The slide connected to the diaphragm by means of a rod affects, depending on the vacuum at the end of the milk conduit, the size of the air inlet cross section at the end of the vacuum conduit. The bar is under spring tension,. so that the movement of the slider in the direction of opening takes place through the spring force. By means of the knurled nut the bias of the diaphragm can be adjusted by biasing the screw spring and thus the size of the air inlet to the desired default value. As the vacuum increases at the end of the milk conduit, the diaphragm arches down. Soup «carboxylate ^ko ^after j ^ene with ^m em ^br yes ^u p ^and also pulled down, thereby ⁱⁿ st ^up a ^{hole for} ai else knows ^uch ^c e ^o tevre. Pr ⁱ zmebeni ódtl.a ^to ^p ^ of NiSi ^e pr ^ime REN ^of curvature. Mern ^b R ^and n ^y and VST it ^up ^on the ^raft t zbeeši air. Thus, the equilibrium between the compressive forces acting on the diaphragm and the resilient force set on the spring beyond the ratio (λ: L of the knurled nut) should be adjusted.

Konstrukce ventilu popsaná ve shora uvedeném preduveřejnění je prakticky nesnadno'proveditelná a také se v praxi nezavedla. Příčinu třeba spatřovat v tom, že je zde požadována poměrně složitá spolupráce mezi membránou, pružinou a tvarem vstupního otvoru pro vzduch. Je třeba uváážt, že efektivní tlaková oblast membrány se mění při odchýlení membrány a že velikost této tlakové oblasti závvsí na tvaru i na pružnoosi membrány. Kromě toho se síla utvářená pružinou mění v dUsledku velké vzdálennosi, ve které se pohybuje těleso vennilu.The construction of the valve described in the above-mentioned pre-publication is practically difficult to implement and has not been implemented in practice. The reason for this is that relatively complex cooperation between the diaphragm, the spring and the shape of the air inlet is required. It will be appreciated that the effective pressure region of the diaphragm varies as the diaphragm is deflected, and that the size of this pressure region depends on the shape and elasticity of the diaphragm. In addition, the spring force changes as a result of the long distance in which the body moves.

V dUeledku této nepříznivé ko^sti^ukce ven^lu má tento vennil velmi malou citlivost.Due to this unfavorable outward circulation, it has very little sensitivity.

Kromě toho je znám i užíván vennil popsaný v rritském pat. spisu č. 1 105' 467 . Tento v^i^SíI ry teoreticky mohl rýt velmi citlivý, avšak pak se dostaví kmitání částečně v důsledku tSutnčnsnSí, že těleso ven^lu je příliš ovlivňováno vzduchem, vstupujícím venti^m.In addition, vennit described in Rrit Pat. No. 1,105 '467. The vortex could theoretically be very sensitive, but then the oscillation occurs partly due to the fact that the outside of the body is too much influenced by the air entering the valve.

V^t^s^lnz vychází proto z úlohy zvýšit citlivost venni^, aniž ry docházelo ke ^kmiiání.V ^ t ^ S ^ LNZ therefore based on the role of increasing the sensitivity Venn ^ without causing a hole ^to miiání.

Tato úloha je podle vynalezu rozřešena tak,že je upraven pomocný vennil, který je v pneumatickém spojení jednak s vakuovou soustavou a jednak s komorou a je ovlivňován ' podtlakem ve vakuové soustavě ve sběru otevírání a silou v podstatě ko n ns ta n n ta i, ve směru zavíráni, a že komora je v pneummtickém spojení s okolím přes škrticí otvor.According to the invention, this problem is solved by providing an auxiliary valve which is in pneumatic connection both with the vacuum system and with the chamber and is influenced by the vacuum in the vacuum system in the opening collection and with a force of substantially n t and n, in the closing direction, and that the chamber is in pneumatic communication with the environment through the throttle orifice.

PUsobnním pomocného vennil společně se škrticím ústrojím se na podtlakové straně membrány, tj. v uvedené komoře nastaví podtlak /řídicí tlak/, který leží mezi podtlakem ve vakuové soustavě /pracovním tlakem/ a tlakem okooi. Když pracovní tlak je na nastavené žádané hodnotě, t j. ve stacionárním stavu, proudí přívodním vnstilem takové množní vzduchu, které právě odpovídá nadbytečné dopravní kapacitě vakuové soustavy, zatímco pomocným ventilem proudí takové množství vzduchUukfteré je rovno malému mnsnžSví vzduchu vstupují^cbu škrticím ústl^njm,P!^í^cnvsí tlak a řídicí tlak jsou.tedy na nastavených žádaných hodnotách. Odchylka pracovního tlaku od žádaného tlaku vede podle vynálezu zařízení k odchylce řídícího tlaku od žádané hodnoty, která je úmmrně větší než odchylka v pracovním tlaku. Řešení podle vynálezu představuje tedy zářízení pro zesílení signálu, které na íznskkjící změny pracovního tlaku .může reagovat mnohem citlivěji, než známá zařízení, aniž hy docházelo ke kmitáni, jelikož škrticí ústrojí společně s pomocným vendem pečuje o nutnou rychlost změny ří.di^^^lm tlaku.By acting on the auxiliary valve together with the throttle device, a vacuum (control pressure), which lies between the vacuum in the vacuum system (working pressure) and the pressure okooi, is set on the vacuum side of the diaphragm, i.e. in said chamber. When the working pressure is at the set point, i.e. in the stationary state, a quantity of air is flowing through the supply inlet which corresponds to the excess transport capacity of the vacuum system, while a quantity of air is flowing through the auxiliary valve. The pressure and the control pressure are then at the setpoints set. According to the invention, the deviation of the working pressure from the set pressure results in a deviation of the control pressure from the setpoint, which is proportionally greater than the deviation in the working pressure. The solution according to the invention is therefore a signal amplification device which can react much more sensitively to operating pressure changes than the known devices without oscillation, since the throttle together with the auxiliary vendo takes care of the necessary rate of change. lm pressure.

Komora je s výhodou ve spojení se skříní pomocného vennil spojovacím potrurím.V důsledku tohoto řešení je možné vyrHět přívodní vendl vzduchu a pomocný vennil jako oddělené jednotky.Preferably, the chamber is in conjunction with the auxiliary box cased with connecting screeds. As a result of this solution it is possible to break out the air inlet and the auxiliary box as separate units.

Řkkricí otvor stejně jako zavírací síla působní na pomocný. vendl jsou s výhodou nastavitelné. Tímto zpUsorem lze u dané soustavy dosáhnout naatavitelnosti pracovního rozsahu,popř. úrovně podtlaku vakuové soustavy.The bursting hole as well as the closing force acts on the auxiliary. vend1 are preferably adjustable. In this way, it is possible to achieve adjustability of the working range of the given system. vacuum system vacuum level.

Vynnlez rude popsán na výhodném příkladu provedení v s^udlosti s výkresy, přičemž oIi:,' 1 znázorňuje svislý řez pomocným vendeem a obr. 2 znázorňuje svislý řez přívodním v^^^i.eem vzduchu, spojeným s membránou.DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The invention is described in the preferred embodiment with reference to the drawings, wherein FIG. 1 shows a vertical section through an auxiliary vendor and FIG.

Na spodní straně skříně £ pomocného ven^lu podle . obr. 1 je umístěn držák £, který je opatřen závinem a může rýt spojen s neznázorněnou vakuovou soustavou, V držáku je upravena kuželovitá plocha 3 ventiOovkUn sedla, která spolupUsorí s kulovitě vytvořeným vestiOíýým těleeem £. Toto těleso má vřeteno 5.» které s velmi nepatrnou vůlí £ prochází válcovou částí povrchu vnntijovéUn sedla. V V eteno ven SíIu je pružinou £ taženo vzhůru, při Čemž pružina je zavěšena v předpínacim úútrojí £ íensilj. Toto ústrojí je zase upevněno na povrchu skříně pnm^(^nkhn vensilj ^лЬу £, které jsou zašrouLovány do předpínací.ho ústrojí £. Kromě toho je ve. skříni 1 upraven jehlový v^r^nil 10, který šrouL·ovým pohyrem může nastavitelně ovlivňovat ški^ticí otvor 11. Přívodní otvor 12 vzduchu, upravený ve stene skříně pomocného íensilj_|je ve sp^j'ení s jedovým vnstilem a je zakryt . vzduchovým filmem 13 . Tento filtr, který je odnímaaelný, sedí v držáku £4. Vvntřek skříně pomocného íenttlj je přes spojovací vedení 15 spojen s komorou £6 v horní části přívodního ^^i^SíIu vzduchu, jak je to znázorněno na oIi. 2.On the underside of the auxiliary valve housing 6 according to FIG. In FIG. 1, a holder 4 is provided which is provided with a threaded sleeve and can be engraved with a vacuum system (not shown). This body has a spindle 5 which, with very little play, passes through the cylindrical part of the inner seat surface. The spring is pulled upwardly by the spring, whereby the spring is suspended in the biasing device. This device is in turn fastened to the surface of the casing which is screwed into the biasing device 4. In addition, there is provided in the casing 1 a needle bar 10 which can be screwed in a screw movement. adjustably affect SKI-tuple hole 11. a supply air opening 12 provided at the wall of the auxiliary housing íensilj _| sp is a venom-J'en vnstilem and is covered. air film 13. This filter, which is odnímaaelný sits in the holder 4 £ The interior of the auxiliary valve housing is connected via a connecting line 15 to the chamber 6 at the top of the air inlet as shown in FIG.

Tato komora 1 . 6 je ometena víkem 1 7 a bmrnmránou . 1 8 . Membrána 18 je za pomoci š^uIu 1 9 upnuta mezí, ví^ke^m 17 a prstencovou vložkou £0.. N a vložce 20 je bajonenovýb uzávěrem připevněn v poddsatě kuželovitý dílec 21, Ve stěně kuželovitého dílce 21 jsou štěrbiniy 2 2, které slouží jako vstupní otvory pro okolní vzduch do vnitřku dílce 21, Dílec 21 má držák 23, který je opatřen závitem a je spojen se stejnou vakuovou soustavou jako pomocný veetil. Pouzdro 24, které je ve své horní části nepatrně kůželovvté, vyčnívá vzhůru od držáku 23. Pouzdro je nahoře uzavřeno, má však ve své kuželovité části otvory 25 , které jsou orientovány radiálně. V uzavřeném postavení ventilu jsou otvory 25 uzavřeny dalším pouzdrem 26. Obě pouzdra jsou navzájem souosá -a vnntřní strana pouzdra 26 má v oblasti otvorů 25 stejnou kůže lovitoss, jako vnnjší strana pouzdra £4. Pouzdro 26 je nahoře otevřené a má obdobně postranní otvor ' 27. Kolík 23 spojuje memtibánu 18 s horní částí pouzdra 26 . V důsledku předpětí memlibány £8 snaží se tato rammmbána zatlačit pouzdro 26 dolů do zavíracího postavení. Kolík 28 je vůči pouzdru 26 uložen kloubově, a sice tím, že má na svém dolním konci vývrt 29, .který prochází napříč kolíkem a směrem navenek kuželovvté ve směru k oběma koncům'a obklopuje s vůlí další koLík .30, který je zase upevněn na horním konci pouzdra 26.This chamber 1. 6 is plastered with a cover 17 and a mortar. 1 8. The diaphragm 18 is clamped by means of a sleeve 19, a lid 17 and an annular insert 40 and a liner 20 is fastened to the liner 20 in a substantially conical portion 21. which serves as the inlet openings for ambient air into the interior of the panel 21, the panel 21 has a holder 23 which is threaded and connected to the same vacuum system as the auxiliary valve. The sleeve 24, which is slightly conical in its upper part, projects upwardly from the holder 23. The sleeve is closed at the top, but has in its conical part holes 25 which are radially oriented. In the closed position of the valve, the orifices 25 are closed by another housing 26. Both housings are coaxial to one another and the inner side of the housing 26 has the same lovitoss leather in the area of the openings 25 as the outer side of the housing 24. The housing 26 is open at the top and likewise has a lateral opening 27. The pin 23 connects the memtiban 18 to the top of the housing 26. Due to the biasing by the memlibes 48, the rammoban is trying to push the sleeve 26 down into the closing position. The pin 28 is articulated relative to the housing 26 by having a bore 29 at its lower end that extends across the pin and tapered outwardly in the direction of both ends and surrounds another pin 30 with clearance, which in turn is fastened at the upper end of the housing 26.

Zaaízení pracuje následujícím způsobem: Úroveň podtlaku, která má být udržována ve vakuové soustavě, se nastaví přísluňýým seřízením tahu pružiny 7, což se provede - otáčením šroubu 9. Přívod vzduchu .do skříně pomocného vennilu se řídí jehoovým ventilem 1), a to podle místního poddlaku. Tě^nnc deska zabraňuje nesprávnému ovládání šroubu 9., jakož i jehlového vennilu 10, když již tyto členy byly správně seřízeny. Za normálních provozních podmínek, tj. ve stacionárním stavu, se všechen vzduch vstupující jehoovým venti^m odsává na pomocném vennilu. Jestliže se úroveň podtlaku ve vakuové soustavě zvvěŠí, je ventilové těleso £ taženo dolů, a zvýšená úroveň podtlaku se spojovacím vedením 15 šíří dále až ke komoře £6. Mernmbána £8. se. nadzdvihne a zakryje tím v přiměřené míře otvory 25. Do- otvorů pak proudí stále více vzduchu, a to Částečně shora horním koncem pouzdra 26 a částečně postranním otvorem 27 pouzdra. Přívod vzduchu do vakuové poustavy přes držák 23 opět nastaví úroveň podtlaku, a sice za pomocí pružiny £.The device operates as follows: The vacuum level to be maintained in the vacuum system is adjusted by adjusting the tension of the spring 7 accordingly by rotating the screw 9. The air supply to the auxiliary valve housing is controlled by its valve 1), according to the local valve. poddlaku. The sealing plate prevents misalignment of the screw 9 as well as the needle roller 10 when these members have been correctly adjusted. Under normal operating conditions, i.e. in a stationary state, all air entering through its valve is sucked out on the auxiliary venous. If the vacuum level in the vacuum system is increased, the valve body 6 is pulled down, and the increased vacuum level with the conduit 15 extends further up to the chamber 6. Mernmbana £ 8. se. it raises and covers the apertures 25 to a reasonable extent. More and more air then flows into the apertures, partly from the top end of the housing 26 and partly through the side aperture 27 of the housing. The air supply to the vacuum system via the holder 23 again adjusts the vacuum level by means of a spring 6.

V důsledku pohybHvooti spojení kolíkem .30. v různých směrech je pouzdro 2 6 samootředdcí vůči pouzdru 24; tím je zabráněno, že by „pouzdra 24 a 2j6 k sobě při pohybech memmbány přilnula.As a result of the movement of the pin connection .30. in different directions, the housing 26 is self-diluting with respect to the housing 24; this prevents the housings 24 and 26 from adhering to each other during the movement of the members.

Zaaízení lze pouuít nejen k udržení konstantního podtlaku vůči okolnímu tlaku, nýbrž také k udržení konstantního rozdílu mezi nižším a vyšším podtlakem.The device can be used not only to maintain a constant vacuum against ambient pressure, but also to maintain a constant difference between a lower and a higher vacuum.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

Apparatus for maintaining a constant vacuum in a vacuum system, operating with an excess capacity, with an air intake valve connected to a mercenary, for admitting ambient air into the vacuum system, the standard being part of the walls of the comj, which is with the vacuum system in such a manner that the vacuum value grain in the vacuum system causes a change in the vacuum value in the chamber, the side of the diaphragm which faces away from the chamber is exposed to ambient pressure in the direction of the venous opening, characterized in that it is provided Auxiliary valve, which is in pneumatic connection both to the vacuum system and to the chamber (16), and which is influenced by the controlled vacuum in the vacuum system in the shear opening and the spring force (7) wherein the chamber is in pneumatic connection to the environment through the throttling orifice (11).

2. The beginning according to claim 1, characterized in that the chamber (16) is a connecting line (15) in the lower part of the auxiliary housing (1). vennilu.

3. A device according to claim 1 or 2, characterized in that the throttle opening (11) is adjustable.

4. The device according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the closing force of the spring (7) acting on the auxiliary valve is adjustable.