DE2113461C3

DE2113461C3 - Pressure pulse controlled valve for irrigation devices for horticulture and agriculture

Info

Publication number: DE2113461C3
Application number: DE2113461A
Authority: DE
Inventors: Maurice William Ringwood Hampshire Jerome
Original assignee: WRIGHT RAIN Ltd CROWE RINGWOOD HAMPSHIRE GB
Current assignee: WRIGHT RAIN Ltd CROWE RINGWOOD HAMPSHIRE GB
Priority date: 1970-03-24
Filing date: 1971-03-19
Publication date: 1981-03-12
Also published as: DE2113461A1; IL36472A0; ZA711775B; IL36472A; AT304132B; DE2113461B2; GB1338911A; ES389433A1; FR2084886A5; CA944657A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein durch Druckimpulse gesteuertes Ventil für Bewäss^rungsgeräte für den Gartenbau und die Landwirtschaft mit einem durch die Druckimpulse gegen eine Rückführfeder verschiebbaren Kolben, einer Kolbenstange, an der eine mit einem Ratschenrad in Eingriff stehende Ratschenklinke angeordnet ist, ..owie mit Mitteln, mit denen in einer vorbestimmten Stellung dss Rau henrades das Ventilverschlußglied geöffnet wirdThe invention relates to a valve controlled by pressure pulses for irrigation devices for the Horticulture and agriculture with a piston that can be displaced against a return spring by the pressure pulses, a piston rod on which one with a Ratchet wheel in engagement ratchet pawl is arranged, .. as well as with means with which in a predetermined position dss Rau henrades the valve closure member is opened

Bei einem bekannten Ventil der $ ^nannten Art ist der Kolben, an dem die die Ratschenklinke tragende Kolbenstange befestigt ist, gleichzeitig das Ventilverschlußglied. Das Ventilverschlußglied ist dabei auf der Einlaßseite durch den Flüssigkeitsdruck beaufschlagt und diesem Druck entgegenwirkend durch eine Feder, über die das Ventilverschlußglied nach Abklingen des ίο Druckimpulses in die Schließstellung zurückbewegt wird. Zum Schalten steht dabei lediglich der durch den Druckimpuls bewirkte Differenzdruck zur Verfügung. Wenn sich das Ventil öffnet stellt sich infolge der beginnenden Strömung vor dem Kolben ein Druckabfall ein, der zu unerwünschtem vorzeitigen Weiterschalten des Ventils führen kann. Damit kommt es zu einem Verstellen der Öffnungszeiten einzelner Ventile. Dies kann dann dazu führen, daß in einer Anlage mehr Ventile geöffnet sind als vorgesehen. Damit ist zwangsläufig ein Druckabfall in der Anlage verbunden, was leicht dazu führen kann, daß einzelne Ventile bei einem Druckimpuls nicht durchgesteuert werden, wodurch wiederum weitere Fehlschaltungcn auftreten können (G B- PS 11 67 532). «In a known valve of the type mentioned, the Piston to which the piston rod carrying the ratchet pawl is attached, at the same time the valve closure member. The valve closure member is on the The inlet side is acted upon by the liquid pressure and this pressure is counteracted by a spring, over which the valve closure member after subsiding of the ίο Pressure pulse is moved back into the closed position. Only the one through the is available for switching Pressure pulse caused differential pressure available. When the valve opens it arises as a result of a pressure drop in front of the piston, which leads to undesired premature switching of the valve. This leads to an adjustment of the opening times of individual valves. this can then lead to the fact that more valves are opened in a system than intended. So is inevitably associated with a pressure drop in the system, which can easily lead to individual valves at a pressure pulse cannot be activated, which in turn leads to further faulty switching can (G B- PS 11 67 532). «

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Ventil der genannten Art so zu gestalten, daß es auch bei erheblichen Druckschwankungen in der Bewässerungsanlage zuverlässig arbeitet.The object of the invention is to provide a valve of the aforementioned Kind to design so that it works reliably even with considerable pressure fluctuations in the irrigation system.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch <*> gelöst, daß die Ratschenklinke so mit dem Ratschenrad in Eingriff steht, daß dieses beim Rückhub des Kolbens weitergeschaltet wird, daß das Ventilverschlußglied über eine mit einem Betätigungshebel verbundene Welle schwenkbar gelagert ist und daß mit dem *>"> Ratschenrad wenigstens ein mit dem Betätigungshebel zusammenwirkender Betätigungsfinger verbunden ist.This object is <*> solved according to the invention that the ratchet pawl is so with the ratchet wheel in engagement that this is advanced during the return stroke of the piston, that the valve closure member is pivotally mounted about a connected with an operating lever shaft and that, with the * >"> Ratchet wheel is connected to at least one actuating finger that interacts with the actuating lever.

Bei dem erfindungsgemäßen Ventil wird der DruckIn the valve according to the invention, the pressure

vor dem Kolben beim öffnen des Ventils durch die einsetzende Flüssigkeitsströmung nicht mehr so unmittelbar beeinflußt, weil der Kolben nicht selbst die Funktion des Ventilverschlußgliedes ausübt Damit ist ein sicheres Schalten des Ventils gewährleistetin front of the piston when opening the valve through the onset of liquid flow is no longer so directly influenced because the piston does not itself the Performs the function of the valve closure member. This ensures reliable switching of the valve

Bekannt ist ein Ventil mit einer Fernschaltung mit einem über einen doppelt wirkenden Antriebszylinder betätigten Ratschenrad, über das das Ventilve.schlußglied stufenweise zwischen seinen Endstellungen verstellbar ist Der doppelt wirkende Antriebszylinder ist hierbei über elektromagnetisch betätigte Ventile mit einem aus einer gesonderten Druckquelle bereitgestellten Antriebsmedium beaufschlagbar (US-PS 32 03 266).A valve with a remote control is known a ratchet wheel operated by a double-acting drive cylinder, via which the valve closing element can be adjusted in stages between its end positions. The double-acting drive cylinder is in this case, via electromagnetically operated valves, a drive medium provided from a separate pressure source can be acted upon (US Pat. No. 32 03 266).

Ein erfindungsgemäßes Ventil ist in der Zeichnung beispielsweise veranschaulicht und im nachstehenden im einzelnen anhand der Zeichnung beschrieben.A valve according to the invention is illustrated, for example, in the drawing and in the following described in detail with reference to the drawing.

F i g. 1 zeigt einen Längsschnitt durch ein Ventil gemäß der Erfindung.F i g. 1 shows a longitudinal section through a valve according to the invention.

F i g. 2 zeigt eine Ansicht und einen Teilschnitt längs der Linie IMI in Fig. 1.F i g. FIG. 2 shows a view and a partial section along the line IMI in FIG. 1.

Das Ventil weist ein Gehäuse 1 mit einem Einlaßanschluß 2 und einem Auslaßanschluß 3 auf. Die Strömung zwischen dem Ein- und Auslaß wird durch eine Ventilklappe 4 gesteuert die über eine Welle 5 in dem Gehäuse 1 gelagert ist Die Ventilklappe 4 wird normalerweise in ihr ir geschlossenen Stellung durch die Kraft einer Torsionsfeder 24 gehalten, die koaxial auf der Welle 5 angeordnet ist Auf einer Seite des Gehäuses 1 befindet sich eine Kammer 6, in der ein Kolben 7 untergebracht ist. Der Kolben 7 wird, wie in der Zeichnung dargestellt durch eine Rückführfeder 8, die zwischen der Unterseite des Kolbens und dem Boden der Kammer 6 angeordnet ist, nach oben gedrückt. Der Kolben 7 trägt eine ringförmige Lippendichtung 9, die das Innere der Kammer 6 in zwei Räume 10 und Il unterteilt. Der Raum 10 oberhalb des Kolbens 7 steht über Bohrungen 12, 13 und 14 mit dem Inneren des Gehäuses 1 stromaufwärts von der Ventilklappe 4 in Verbindung.The valve has a housing 1 with an inlet connection 2 and an outlet connection 3. the Flow between the inlet and outlet is controlled by a valve flap 4 which is via a shaft 5 in the housing 1 is mounted. The valve flap 4 is normally in its closed position by the Force held by a torsion spring 24 which is arranged coaxially on the shaft 5 on one side of the Housing 1 is a chamber 6 in which a piston 7 is housed. The piston 7 is, as in of the drawing represented by a return spring 8, which is between the underside of the piston and the Bottom of the chamber 6 is arranged, pressed upwards. The piston 7 carries an annular Lip seal 9, which divides the interior of the chamber 6 into two spaces 10 and II. The room 10 above the Piston 7 is upstream of the interior of the housing 1 via bores 12, 13 and 14 Valve flap 4 in connection.

Das beschriebene Ventil wird in Bewässerungsanlagen verwendet, in denen ein Wasserstrom periodisch eine kurzzeitige Druckerhöhung erfährt. Durch die dabei auftretenden Druckimpulse werden die einzelnen Ventile jeweils schrittweise geschaltet, wobei zwischen den Arbeitsschaltungen jeweils eine Mehrzahl von Leerschaltungen erfolgt. Wenn ein Druckimpuls das Ventil 1 erreicht, wird dieser durch die Leitungen 14,13 und 12 in die Kammer 10 geleitet, so daß der Kolben 7 gegen den Widerstand der Rückführfeder 8 nach unten gedrückt wird. Am Ende des Druckimpulses drückt die Rückfuhrfeder den Kolben 7 in die in der Zeichnung dargestellte Stellung zurück.The valve described is used in irrigation systems in which a water flow is periodic experiences a brief pressure increase. Due to the pressure pulses that occur, the individual Valves each switched step by step, with a plurality of each between the working circuits Idle switching takes place. When a pressure pulse reaches the valve 1, this is through the lines 14, 13 and 12 passed into the chamber 10 so that the piston 7 is pressed down against the resistance of the return spring 8. At the end of the pressure pulse, the presses Return spring the piston 7 back into the position shown in the drawing.

Der untere Abschnitt 11 der Kammer 6 ist mit einer zur Atmosphäre führenden Entlüftung verbunden, so daß Luft aus diesem Bereich 10 verdrängt werden kann, wenn der Kolben 7 nach unten gegen den Widerstand der Rückführfeder 8 verschoben wird und umgekehrt beim Rückführen des Kolbens Luft nachströmen kann.The lower portion 11 of the chamber 6 is with a connected to the atmosphere leading ventilation, so that air can be displaced from this area 10, when the piston 7 is moved downwards against the resistance of the return spring 8 and vice versa air can flow in when the piston is returned.

Der Kolben 7 wird von einer L-förmigen Kolbenstange 15 getragen, die mit ihrem senkrechten Schenkel im Boden der Kammer 6 geführt ist und an dem Ende ihres waagerechten Schenkels eine Ratschenklinke 16 trägt. Die Ratschenklinke 16 steht in Eingriff mit den Zähnen des Ratschenrades 17, das drehbar auf der Außenseite des Gehäuses I gelagert ist. Die Ratschenklinke 16 wird durch eine Rückführfeder 18 in Eingriff mit den Zähnen des Ratschenrades 17 gehalten. Jedesmal wenn der Kolben 7 durch die Rückführfeder 8 nach AbklingenThe piston 7 is carried by an L-shaped piston rod 15, which with its vertical leg in the The bottom of the chamber 6 is guided and a ratchet pawl 16 carries at the end of its horizontal leg. The ratchet pawl 16 is in engagement with the teeth of the ratchet wheel 17, which is rotatable on the outside of the housing I is stored. The ratchet pawl 16 is engaged with the teeth by a return spring 18 of the ratchet wheel 17 held. Every time the piston 7 by the return spring 8 after decay

eines Druckimpulses wieder nach oben bewegt wird, wird auch die Kolbenstange 15 nach oben bewegt, und die mit dem Ratschenrad in Eingriff stehende Ratschenklinke 16 dreht das Ratschenrad um einen Winkel, der der Zahnteilung entsprichta pressure pulse is moved upwards again, the piston rod 15 is also moved upwards, and the ratchet pawl 16 in engagement with the ratchet wheel rotates the ratchet wheel through an angle which corresponds to the tooth pitch

Wenn der Kolben unter Einwirkung eines Druckimpulses nach unten bewegt wird, gleitet die Ratschenklinke 16 über den nächsten Zahn des Ratschenrartes frei hinweg. Das Ratschenrad wird damit nach Abklingen eines Druckimpulses jeweils um einen kleinen Betrag gedreht, und zwar in der Ansicht nach Fig.2 im Uhrzeigersinn. Eine Bewegung des Ratschenrades entgegen der Uhrzeigerrichtung wird durch eine zweite Ratschenklinke 19 verhindert, die auf der Außenseite des Gehäuses in einem Gelenk 20 schwenkbar gelagert ist Die Ratschenklinke 19 wird durch eine Feder 21 in Eingriff mit den Zähnen des Ratschenrades 17 gehalten.When the piston is moved downwards under the action of a pressure pulse, the ratchet pawl slides 16 free over the next tooth of the ratchet. The ratchet wheel is thus after subsiding of a pressure pulse each rotated by a small amount, namely in the view of Fig.2 in Clockwise. A counterclockwise movement of the ratchet wheel is triggered by a second Prevents ratchet pawl 19 from being pivotably mounted in a joint 20 on the outside of the housing The ratchet pawl 19 is held in engagement with the teeth of the ratchet wheel 17 by a spring 21.

Das Ratschenrad 17 trägt einen Betätigungsfinger 22, der mit einem Betätigungshebel 23 zusammenwirkt, der starr mit der Welle S und über die Weile 5 mit dem als Ventilklappe ausgebildeten VentilverschlußgVed verbunden ist Wenn der von dem Ratschenrad 17 getragene Betätigungsfinger 22 in der in Fig.2 dargestellten Stellung in Anlage an den Betätigungshebel 23 kommt, wird beim Abklingen des nächsten Druckimpulses der Betätigungsfinger 22 über den Betätigungshebel 23 die Ventilklappe 4 tntgegen dem Uhrzeigersinn in die geöffnete Stellung schwenken, die in F i g. 2 strichpunktiert dargestellt ist. Beim Abklingen des nächsten Druckimpulses oder des letzten Druckim-■> pulses einer vorbestimmten Anzahl von wenigen Druckimpulsen, abhängig von der Form des Betätigungsfingers 22 und des Betätigungshebels 23 sowie der Teilung des Ratschenrades, kommt der Betätigungsfinger 22 außer Eingriff mit dem Betätigungshebel 23, soThe ratchet wheel 17 carries an actuating finger 22 which cooperates with an actuating lever 23 which rigidly connected to the shaft S and via the shaft 5 to the valve closure gVed designed as a valve flap If the actuating finger 22 carried by the ratchet wheel 17 is in the position shown in FIG position shown comes into contact with the actuating lever 23, when the next Pressure pulse of the actuating finger 22 via the actuating lever 23, the valve flap 4 tntnt against Pivot clockwise to the open position shown in FIG. 2 is shown in phantom. As it fades of the next print impulse or the last print im- ■> pulses of a predetermined number of a few pressure pulses, depending on the shape of the actuating finger 22 and the operating lever 23 as well as the division of the ratchet wheel, the operating finger comes 22 out of engagement with the operating lever 23, so

lu daß die Ventilklappe unter der Wirkung der Rückfünrfeder in die geschlossene Stellung zurückkehrt wobei die Schließbewegung auch noch durch den Wasserdruck unterstützt wird. Das Ratschenrad 17 wird dann weiter in kleinen Winkelschritten weitergedreht, bis derlu that the valve flap is under the action of the return spring returns to the closed position, the closing movement also being caused by the water pressure is supported. The ratchet wheel 17 is then further rotated in small angular steps until the

H Betätigungsfinger 22 wieder in die in F i g. 2 dargestellte Stellung gelangt in der er erneut mit dem Betätigungshebel 23 in Eingriff kommt.H actuating finger 22 back into the position shown in FIG. 2 shown It reaches the position in which it again engages the actuating lever 23.

Wie aus dem vorstehenden ersichtlich, wird das Ratschenrad jeweils bei Abklingen eir"·"; DruckimpulsesAs can be seen from the above, the ratchet wheel is in each case when eir "·"; Pressure pulse

.'() durch den in seine Ausgangsstellung zurückkehrenden Kolben 7 bewegt Damit erfolgt aber auch das Öffnen der Ventilklappe nach Abklingen des Druckimpulses. Zum Öffnen braucht damit nur der Widerstand des normalen Bett iebswasserdrucks überwunden zu werden und nicht der erhöhte Druck der periodischen Druckimpulse.. '() by the returning to its original position Piston 7 moves This also opens the valve flap after the pressure pulse has subsided. In order to open, only the resistance of the normal bed water pressure needs to be overcome and not the increased pressure of the periodic pressure pulses.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patentanspruch:Claim:

Durch Druckimpulse gesteuertes Ventil für Bewässerungsgeräte für den Gartenbau und die Landwirtschaft mit einem durch die Druckimpulse gegen eine Rückführfeder verschiebbaren Kolben, einer Kolbenstange, an der eine mit einem Ratschenrad in Eingriff stehende Ratschenklinke angeordnet ist, sowie mit Mitteln, mit denen in einer vorbestimmten Stellung des Ratschenrades das Ventilverschlußglied geöffnet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Ratschenklinke (16) so mit dem Ratschenrad (17) in Eingriff steht, daß dieses beim Rückhub des Kolbens (7) weitergeschaltet wird, daß das Ventilverschlußglied (4) über eine \ϊ mit einem Betätigungshebel (23) verbundene Welle (5) schwenkbar gelagert ist, und daß mit dem Ratschenrad (17) wenigsters ein mit dem Betätigungshebel (23) zusammenwirkender Betätigungsringer (22) verbunden ist.Valve controlled by pressure pulses for irrigation devices for horticulture and agriculture with a piston displaceable by the pressure pulses against a return spring, a piston rod on which a ratchet pawl engaging with a ratchet wheel is arranged, and with means with which the Ratchet wheel, the valve closure member is opened, characterized in that the ratchet pawl (16) engages the ratchet wheel (17) in such a way that it is indexed on the return stroke of the piston (7), that the valve closure member (4) via a \ ϊ with a Actuating lever (23) connected shaft (5) is pivotably mounted, and that with the ratchet wheel (17) at least one actuating ring (22) cooperating with the actuating lever (23) is connected.