DE1573101C3 - Vorrichtung zur Übernahme von Milch aus Milchbehältern in Milchsammelbehälter, insbesondere Milchsammelwagen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Übernahme von Milch aus Milchbehältern in Milchsammeibehälter, insbesondere Milchsammelwagen, bestehend im wesentlichen aus einer in einer Übernahmeleitung eingeschalteten Pumpe, einem Durchlaufzähler, einem der Pumpe nachgeordneten Luftabscheider, an den eine den Durchlaufzähler enthaltende zum Sammelbehälter führende Förderleitung angeschlossen ist. und einer am Luftabscheider angeordneten, schwimmergesteuerten Entlüftungsvorrichtung mit einem Haupt- und einem Nebenentlüftungsventil.

Bei den bekannten Vorrichtungen dieser Art ist in der Regel eine direkte Betätigung der Entlüftungsvorrichtung durch den Schwimmer vorgesehen mit der Folge, daß der Schwimmer zur Bewegung der Ventilkörper hohe Kräfte aufzubringen hat und daher eine entsprechende Größe aufweisen muß. Die erforderliche Schwimmergröße bedingt eine entsprechende Abmessung des den Schwimmer aufnehmenden Teils des Abscheiders, aus der wiederum ein entsprechend ungünstiges Verhältnis von Milchmenge zu Schwimmerweg resultiert. Erschwerend kommt hinzu, daß beim Aufsetzen der Ventilkörper bzw. deren Abheben aufgrund von Reibung Widerstände erzeugt werden, die zu ihrer Überwindung zusätzliche Kräfte erfordern. Weitere Widerstände können beim Öffnen bzw. beim Schließen der Ventile auftreten, wenn infolge einer Verschmutzung der Dichtungsflächen die Veniilkörper am Ventilsitz haften bzw. kleben. Beim Öffnen der Entlüftungsventile wirkt der Innendruck im Abscheider auf die Unterseite der Ventilkörper ein und erzeugt eine der Öffnungsbewegung entgegengerichtete Kraft, die ebenfalls vom Schwimmer zu überwinden ist.

Bei einem einem Flüssigkeitsmeßgerät vorgeschalteten Luftabscheider für Zapfvorrichtungen, z. B. für flüssige Kraftstoffe, ist es bereits bekannt, das vorgesehene einzige Entlüftungsventil durch ein gesondertes pneumatisches Hiifssystem in Abhängigkeit von der Schwimmerstellung im Luftabscheiderbehälter zu steuern. Dabei weist der Schwimmer eine als Schwenkhebel ausgebildete Schwimmerstange auf. die durch die Seitenwand des Luftabscheiders hindurchgeführt ist und mit ihrem Außenende ein Tellerventil betätigt, welches bei seinem Abheben von einem ersten Ventilsitz eine Druckluftverbindung zwischen einer Druckluftquelle und einem Hubglied für das Entlüftungsventil des Luftabscheiders herstellt, wobei es im Zuge seiner Hubbewegung auf einem Ventilsitz eines zweiten Ventils in Anlage gelangt, das in Offenstellung den Druckraum des Hubgliedes für das Entlüftungsventil mit der Umgebung verbindet.

Bei einer solchen Ausgestaltung werden zwar die Druckkräfte des pneumatischen Hilfssystems für das Öffnen des Entlüftungsventils am Luftabscheider genutzt, jedoch muß auch hierbei der Schwimmer erhebliche Betätigungskräfte aufbringen und entspre-

chend große Abmessungen haben, um das Ventil in der Druckluftzuleitung in seiner Schließlage zu halten sowie in die Schließlage zu überführen, da der Druck der Druckluft ständig auf die Unterseite des Ventiltellers einwirkt. Abgesehen davon, daß eine solche Ausgestaltung nur für die Betätigung eines einzigen Entlüftungsventils einsetzbar ist, genügen schon geringfügige Schwankungen des Flüssigkeitsspiegels im Luftabscheiderbehälter dazu, um ständig Betätigungen des vom Schwimmer gesteuerten Tellerventils im pneumatisehen Hilfssystem und damit Betätigungen des Entlüftungsventils herbeizuführen. Daher ist eine solche Ausgestaltung für Milchübernahmevorrichtungen der eingangs genannten Art ungeeignet, bei denen im Gegensatz zu Zapfvorrichtungen ständige Vcränderungen der Höhe des Milchspiegels im Luftabscheiderbehälter die Regel sind. Dies resultiert aus Schwankungen der Anteile von mit der Milch aus den Milchbehältern angesaugter oder durch Undichtigkeiten in das S\ stern hineingelangender Luft. Ein solcher Luftabscheider wäre daher nicht in der Lage, die an Milchübernahmevorrichtungen zu stellenden Eichvorschriften insbesondere bei wechselnden Annahniemindestmengen zu erfüllen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der die Entlüftungsventile ohne nennenswerte Kräfte durch den Schwimmer steuerbar und dabei in vorgegebener Reihenfolge beim Auf- und Abbau eines Milchspiegels im Luftabscheiderbehälter betätigbar sind.

Hierzu ist die Vorrichtung nach der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmer in an sieh bekannter Weise in Abhängigkeit von der Schwimmerstellung ein gesondertes pneumatisches Hilfssystem für die Betätigung der Entlüftungsvorrichtung steuert, der Schwimmer einen unter Belassung eines Ringspaltes in einer vertikalen Steuerhülse axial beweglichen Steuerkolben als Schwimmerstange aufweist, in die Steuerhülse innerhalb des Steuerkolbenbewegungsbereiches zwei von einer Druckmittelquelle kommende Druckmittelzuleitungen im Abstand übereinander einmünden und aus der Steuerhülse zwei mit einer Druckminderungsnebenöffnung versehene, zu je einem Differenzdrueksteuerventil führende Druckmittelweiterleitungen ausmünden, deren Ausmündungen den Einmündungen der Zuleitungen in der Steuerhülse diametral gegenüberliegen, und das Haupt- und das Nebenentlüftungsventil an gesonderte Druckmittelleitungen angeschlossen sind, in die die Differenzdrucksteuerventile eingeschaltet sind.

Die Milchübernahmevorrichtung nach der Erfindung schafft eine zuverlässige und folgerichtige Betätigung der Entlüftungsventile am Luftabscheider, für die von ; dem Schwimmer nur geringe Kräfte aufzubringen sind, ■ so daß der Schwimmer auch bei geringen Abmessungen j seine Steuerungsfunktion einwandfrei erfüllen kann. Die i Vorrichtung sichert auch bei schwankenden Annahmei mindestmengen zu übernehmender Milch eine schnelle I Milchübernahme unter Wahrung der für solche Vorrichtungen maßgeblichen Eichvorschriften. Die baulich einfache Steuerung des pneumatischen Hilfssystems arbeitet frei von irgendeinem Verschleiß und daher auch nach langer Betriebszeit stets zuverlässig. Der Steuerkolben wird durch die Druckdifferenzen des pneumatischen Hilfssystems in seinen Steuerbewegun- μ gen nicht beeinflußt, so daß seine Stellung ausschließlich jeweils vom Milchspiegel im Luftabscheider bestimmt ist.

Weitere vorteilhafte Ausbildungen der Vorrichtung nach der Erfindung ergeben sich aus den Patentansprüchen.

Die Erfindung wird mit der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung näher erläutert.

Aus Gründen der Einfachheit sind in der Zeichnung von der Milchübernahmevorrichtung die Übernahmeleitung, die Pumpe, der Durchlaufzähler und die Förderleitung im einzelnen nicht dargestellt. Im oberen Bereich des Luftabscheidergehäuses 1 mündet bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ein Rohrstutzen 2 aus, an dessen Ende ein als Ganzes mit 3 bezeichnetes Hauptentlüftungsventil angeordnet ist. Neben dem Rohrstutzen 2 mündet ferner eine Rohrleitung aus dem Luftabscheidergehäuse 1 aus, die unterhalb des Hauptentlüflungsventils 3 in den oberen Bereich des Rohrstutzens 2 einläuft. Der senkrechte Bereich dieser Rohrleitung bildet eine Steuerhülse 4, in der eine als Sieuerkolben 5 ausgebildete Schwimmerstange geführt ist, deren unteres Ende mit einem nicht dargestellten Schwimmer innerhalb des Luftabscheiderinnenraumes verbunden ist. Der Steuerkolben 5 besteht bei dem dargestellten Beispiel aus einem oberem und einem unterem Teilkolben 5' bzw. 5", deren äußerer Umfang geringer ist als der innere Umfang der Steuerhülse 4, so daß der Steuerkolben 5 unter Belastung eines Ringspaltes 6 in der Steuerhülse 4 axial beweglich ist. Der Steuerkolben kann jedoch auch einteilig ausgebildet sein.

Eine nicht dargestellte Druckmittelquelle beaufschlagt ein gesondertes pneumatisches Hilfssystem 7, das eine zum Hauptentlüftungsventil 3 geführte Druckmittelhauptleitung 8 und eine von dieser abzweigende Druckmittelleitung 9 aufweist, die über eine Zuleitung 10 innerhalb des Steuerkolbenbewegungsbereiches in die Steuerhülse 4 einmündet. Aus der Steuerhülse 4 mündet eine Druckmittelweiterleitung 11 aus, deren Mündung der Mündung der Druckmittelzuleitung 10 diametral gegenüberliegt. Diese Weiterleitung 11 ist mit einer der Druckminderung dienenden Nebenöffnung 12 versehen und zu einem Differenzdrucksteuerventil 13 geführt, das in die Drucklufthauptleitung 8 eingeschaltet ist. Dieses Steuerventil, das z. B. als membranbetätigtes Ventil ausgebildet ist, steuert den Betätigungszylinder 3' für das Hauptentlüftungsventil 3.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist dem Nebenentlüftungsventil 14 ein einstellbares feder- oder gewichtsbelastetes Überdruckventil 15 nachgeordnet. Die Zuleitung zum Nebenentlüftungsventil 14 bildet eine in den Rohrstutzen 2 einmündende Leitung 16. Zur Einbeziehung des Nebenentlüftungsventils in das pneumatische Hilfssystem ist von der Druckmittelleitung 9 bei 17 eine Druckmittelleitung 9' abgezweigt, die über eine Zuleitung 19 im Absland unterhalb der Zuleitung 10 und innerhalb des Steuerkolbenbewegungsbereiches in die Steuerhülse mündet. Der Zuleitung 19 diametral gegenüber mündet eine zweite Druckmittelweiterleitting 20 aus der Steuerhülse 4 aus, die ebenfalls eine Druckminderungsnebenöffnung 21 aufweist und zu einem Differenzdrucksteuerventil 22 :Tefi.ihrt ist, das in eine bei 18 von der Hauptleitung 8 abzweigende Druckmittelnebenleitung 8' eingeschaltet ist und den Betätigungszylinder 14' des Nebenentlüftungsventils 14 steuert. Die Kolben der Betätigungszylinder 3', 14' sind in Ventilschließrichtung durch eine Feder belastet und werden mit Druckmittel jeweils in

Ventilöffnungsrichtung beaufschlagt.

Als Druckmittelquelle kann ein gesonderter Kompressor, bei Sammelfahrzeugen jedoch auch die meist ohnehin vorhandene Druckluftanlage verwendet werden. Als Druckmittel kommt in erster Linie Luft in Betracht, die erforderlichenfalls durch Filter gereinigi wird, um etwaige vom Druckerzeuger stammende Öldunste od. dgl. von einer Berührung mit der Milch fernzuhalten.

Der Druck in der Hauptleitung 8 kann z. B. 4 bis 6 atü betragen. Der Druck des der Steuerhülse zugeführten Druckmittels wird über ein Druckreduzierventil auf einen etwa über dem Druck im Abscheider bei voller Förderung liegenden Druck, z.B. auf 1,8 bis 2 atü gemindert.

Die Zeichnung veranschaulicht die Vorrichtung in einer Stellung bei voller Förderung während der Milchübernahme. In dieser Stellung verdeckt der Teilkolben 5' Ein- und Ausmündung der Leitungen 10, 11, ohne diese jedoch abgedichtet zu verschließender Teilkolben 5" verdeckt seinerseits Ein- und Ausmündung der Leitungen 19, 20 in gleicher Weise. Das durch die Leitungen 10, 19 eintretende Druckmittel erfährt daher im Ringspalt 6 eine starke Drosselung, bevor es über die Leitungen 11, 20 abströmt. Über. die Druckminderungsnebenöffnungen wird der Druck in den Leitungen 11, 20 so weit gemindert, daß die in diesem Zustand geschlossenen und die Leitungen 8', 8 zu den Zylindern 3', 4' absperrenden Ventile 13, 22 geschlossen bleiben.

Sinkt der Milchspiegel in dem Abscheiderbehälter 1 durch Förderung von Luft in den Abscheiderinnenraum nach Leerpumpen eines Milchbehälters ab, so verschiebt sich der Steuerkolben 5 nach unten, wobei zunächst die obere Kante des unteren Teilkolbens 5" die Ein- und Ausmündung der Leitungen 19, 20 freigibt, während der obere Teilkolben 5' nach wie vor die Ein- und Ausmündung der Leitungen 10,11 verdeckt.

In dieser Stellung des Steuerkolbens gelangt das von der Leitung 19 kommende Druckmittel bei stark verminderter bzw. ohne nennenswerte Drosselung in die Leitung 20 und betätigt infolge seines erhöhten Druckes das Differenzdrucksteuerventil 22, das öffnet und die Druckmittelzufuhr zum Zylinder 4' des Ventils 14 freigibt.

Bei weiterem Absinken des Milchspiegels gibt auch der Teilkolben 5' die Ein- und Ausmündungen der Leitungen 10, 11 in der Steuerhülse 4 frei, so daß auch hier über die Leitung 10 zuströmendes Druckmittel mit erhöhtem Druck in die Leitung 11 gelangt, das Differenzdruckventil 13 öffnet und so eine Betätigung und Öffnen des Hauptentlüftungsventils 2 bewirkt.

Hierdurch wird die Weiterförderung von Milch aus dem Abscheider vollständig unterbrochen.

Bei erneutem Ansteigen des Milchspiegels verlaufen die vorbeschriebenen Vorgänge in umgekehrter Reihenfolge, wobei zunächst das Haupt- und dann das Nebenentlüftungsventil geschlossen wird. Das Überdruckventil stellt sicher, daß die Nebenentlüftung nur dann eintritt, wenn der Innenüberdruck im Abscheider einen vorbestimmten Mindestwert übersteigt, so daß eine zu starke Verlangsamung der Weiterförderung oder gar ein vorzeitiges Abreißen der Weiterförderung von Milch in den Sammelbehälter ausgeschlossen ist.

Die zweiteilige Ausführung des Steuerkolbens und eine in Achsrichtung der Schwimmerstange stufenlose Verstellbarkeit der Teilkolben auf der Schwimmerstange ermöglicht eine Verstellung der Steuerfolge für die Ventile 13, 22 und damit für die Ventile 3, 14, so daß die Steuerung an beliebige Betriebsverhältnisse angepaßt werden kann.

1st eine Veränderung der Steuerfolge nicht erforderlieh, kann das Steuerorgan auch einen einteiligen Kolben umfassen. In diesem Fall münden die Leitungen 19, 20 im Abstand oberhalb der Leitungen 10, 11 in die Steuerhülse 4.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Übernahme von Milch aus Milchbehältern in Milchsammelbehälter, insbesondere Milchsammelwagen, bestehend im wesentlichen aus einer in einer Übernahmeleitung eingeschalteten Pumpe, einem Durchlaufzähler, einem der Pumpe nachgeordneten Luftabscheider, an den eine den Durchlaufzähler enthaltende zum Sammelbehälter führende Förderleitung angeschlossen ist. und einer am Luftabscheider angeordneten, schwimmergesteuerten Entlüftungsvorrichtung mit einem Haupt- und einem Nebenentlüftungsventil, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmer in an sich bekannter Weise in Abhängigkeit von der Schwimmerstellung ein gesondertes pneumatisches Hilfssystem (7) für die Betätigung der Entlüftungsvorrichtung steuert, der Schwimmer einen unter Belassung eines Ringspaltcs (6) in einer vertikalen Steuerhülse (4) axial beweglichen Steuerkolben (5) als Schwimmerstange aufweist, in dfts Steuerhülse innerhalb des Steuerkolbenbewcgungsbereiches zwei von einer Druckmittelquelle kommende Druckmittelzuleitungcn (10) im Abstand übereinander einmünden und aus der Steuerhülse (19) zwei mit einer Druckmindcrungsnebenöffnung (12, 21) versehene, zu je einem Differenzdrucksteuerventil (13, 22) führende Druckmittelweiterleitungen (11, 20) ausmünden, deren Ausmündungen den Einmündungen der Zuleitungen in der Steuerhülse (4) diametral gegenüberliegen, und das Haupt- und das Nebenentlüftungsventil (3, 14) an gesonderte Druckmittelleitungen (8, 8') angeschlossen sind, in die die Differenzdrucksteuerventile eingeschaltet sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerhülse (4) als ein Teil einer vertikal von der Abfjcheideroberseite (1) ausgehenden und mit ihrem anderen Ende wiederum mit dem Abscheiderinnenraum in Verbindung stehenden Zweigleitung ausgebildet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2. dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerkojben einteilig ausgebildet ist und die zweite Druckmittelzulehung (19) für das Nebenentlüftungsventil (14) oberhalb der ersten Druckmittelzuleitung (10) für das Hauptentlüftungsventil (3) in die Steuerhülse (4) einmündet.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2. dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerkolben aus zwei im Abstand übereinander auf der Schwimmerstange angeordneten Teilkolben (5', 5") besteht und die erste Druckmittelzuleitung (10) für das Hauptentlüftungsventil (3) in einem Abstand oberhalb der zweiten Druckmittelzuleitung (19) für das Nebenentlüftungsventil (14) in die Steuerhülse (4) mündet, der größer als der Teilkolbenabstand ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der einteilige Steuerkolben oder die Teilsteuerkolben in Achsrichtung der Schwimmerstange auf dieser stufenlos verstellbar befestigt sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Druckmittelzuleitung (10) von einer zum Hauptentlüftungsventil (3) führenden Druckmittelhauptleitung (8) abgezweigt und mit einem Druckreduzierventil (23) versehen ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 4 und 6. dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Druckmittelzuleitung (19) in Strömungsrichtung nach dem Reduzierventil (23) von der ersten Druckmittelzuleitung (9, 10) und die zum Nebenentlüftungsventil (14) geführte Druckmittelleitung (8') von der Druckmittelhauptleitung (8) abgezweigt ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 3. dadurch gekennzeichnet, daß dem Nebenentlüftungsventil (14) ein zusätzliches Überdruckventil (15) nachgeordnet ist.