DE2927073A1

DE2927073A1 - Einrichtung zum abfuehlen eines fluessigkeitsstromes, insbesondere eines milchstromes bei melkmaschinen

Info

Publication number: DE2927073A1
Application number: DE19792927073
Authority: DE
Inventors: Michael John Scott; Paul Slater
Original assignee: Delta Plastics Ltd
Current assignee: Allflex International Ltd
Priority date: 1978-07-05
Filing date: 1979-07-04
Publication date: 1980-01-17
Also published as: FR2435720B1; SE438422B; SE7905797L; CA1138805A; IN151742B; GB2029987B; FR2435720A2; IE48440B1; AU4863579A; CH641635A5; AU515684B2; US4253421A; DK285379A; NL7905174A; IE791253L; GB2029987A

Description

PATENTANWALT

D 24-9

Einrichtung zum Abfühlen eines Flüssigkeitsstromes,
insbesondere eines Milchstromes bei Melkmaschinen

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, die in automatisches Abnehmen der Saugnapfbündel von gemolkenen Tieren ermöglicht oder
wo die Durchflußleistung der Milch einen vorbestimmten Wert erreicht hat.

Es sind automatische Abnehmsysteme für Saugnapfbündel konstruiert worden, durch die das Bündel automatisch entfernt wird, wenn der Endpunkt des Melkens erreicht wurde. Mit
zunehmender Größe der Viehherden, die mit Hilfe einer
fischgrätartigen Anordnung und von Melkstationen mit einer drehbaren Plattform beherrscht werden, wuchs die Bedeutung solcher Systeme erheblich, weil auf diese Weise die Herden mit einem Minimum an Personal unterhalten werden können.

Die neuseeländische Patentschrift 183 315 beschreibt eine gewisse Art einer Abfühleinheit für die Milchdurchflußleistung bei einem System zum Abnehmen von Saugnapfbündeln. Diese bekannte Einheit besteht hauptsächlich aus einem

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8IEBERTSTR. 4 · 8000 MÜNCHEN 8β · POB 860 840 · KABEL: RHEINPATENT TEL. (089) 4710 79 · TELEX 8·28β3»

schwenkbar befestigten Behälter, der in Richtung einer ersten Stellung vorgespannt oder vorbelastet ist. Wenn das Melken beginnt, fließt die Milch in den Behälter, bis das Volumen gewichtsmäßig das Gegengewicht oder Vorbelastungsgewicht überschreitet. Der Behälter bewegt sich somit in eine zweite Stellung und verbleibt dort, bis der Milchstrom abfällt und der Milchabzug aus dem Behälter den Zulauf überschreitet, so daß das Gegengewicht erneut größer wird und sich infolgedessen der Behälter in die erste Stellung zurückbewegt. Die Einheit ist so konstruiert, daß beim Zurückkehren in die erste Stellung die Milchleitung geschlossen wird, so daß das Saugnapfbündel von einer Vakuumquelle abgeschaltet wird.

Die Flüssigkeitsstrom-Abfühleinrichtung gemäß der neuseeländischen Patentschrift 183 315 weist eine Ventileinheit auf, durch die das Saugnapfbündel oder ein Bündelabnehmzylinder mit einem Saugdruck von einer Vakuumquelle beaufschlagt werden kann. Die Ventileinheit umfaßt zwei Ventilabschnitte mit einem dritten Ventilabschnitt, der dazwischen angeordnet ist. Einer der beiden Ventilabschnitte ist so angebracht, daß er sich in Abhängigkeit von einer Steuervorrichtung bewegt, während der andere Ventilabschnitt in bezug auf diese fest angeordnet ist. Der dritte oder dazwischenliegende Ventilabschnitt kann in bezug auf die beiden anderen Ventilabschnitte bewegt werden.

Diese Ventileinheit hat sich in der Praxis gut bewährt. Da die drei Ventilabschnitte jedoch mit ihren Flächen gegeneinanderliegend angeordnet sind, müssen sie mit sehr engen Toleranzen hergestellt werden, um das Eintreten von Luft in die Einheit zu verhindern. Diese gegenseitige Anlage der Flächen der drei Ventilabschnitte wird durch Vakuum aufrecht erhalten.

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Es wird bevorzugt, diese Ventileinheit aus Kunststoffjnaterialien herzustellen, und es wurde festgestellt, daß aufgrund der Formverfahren und der verwendeten Kunststoffe der mittlere oder zwischen den beiden anderen befindliche Ventilabschnitt nicht mit den erforderlichen Toleranzen geformt werden kann.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zum Abfühlen eines Flüssigkeitsstromes, insbesondere eines Milchstromes bei Melkmaschinen, so zu verbessern, daß die Ventileinheit aus Kunststoff hergestellt werden kann, ohne daß die vorerwähnten Probleme der Einhaltung bestimmter Toleranzen auftreten.

Die Erfindung sieht zur Lösung dieser Aufgabe eine Einrichtung zum Abfühlen eines Flüssigkeitsstromes, insbesondere eines Milchstromes bei Melkmaschinen mit einer Steuervorrichtung vor, die zwischen einer ersten und zweiten Stellung bewegbar ist, wenn die Strömungsgeschwindigkeit niedrig bzw. hoch ist, die jedoch zur ersten Stellung hin vorgespannt oder -belastet ist. Die Einrichtung ist durch eine Ventileinheit gekennzeichnet, bestehend aus einem ersten Ventilabschnitt, der in Abhängigkeit von der Bewegung der Steuervorrichtung bewegbar ist, durch einen zweiten Ventilabschnitt, der in bezug auf den ersten Ventilabschnitt fest angeordnet ist, durch eine erste und zweite öffnung, durch einen dritten Ventilabschnitt, der unabhängig von den ersten und zweiten Ventilabschnitten bewegbar ist und eine Vorrichtung zur Verbindung der ersten und zweiten öffnung aufweist, durch einen Strömungskanal durch die ersten und zweiten Ventilabschnitte, durch eine Membran zum Schließen des Strömungskanals, die einen Teil einer Kammer bildet, wobei der dritte Ventilabschnitt so bewegbar ist, daß die erste öffnung gegenüber der zweiten öffnung gesperrt

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ist, aber mit der Kammer verbunden wird, wenn die Steuervorrichtung sich in der ersten Stellung befindet und sich in die zweite Stellung bewegt, und daß eine Vorrichtung zum Kuppeln des dritten Ventilabschnitts mit dem ersten Ventilabschnitt derart vorgesehen ist, daß, wenn die Steuervorrichtung sich zur ersten Stellung hin umwendet, sie sowohl den ersten und dritten Ventilabschnitt in bezug auf den zweiten Ventilabschnitt bewegt und die erste öffnung mit der zweiten öffnung durch die die öffnung verbindende Vorrichtung verbunden, jedoch gegenüber der Kammer abgesperrt wird.

Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung besteht die Einrichtung zum Abtasten eines Flüssigkeitsstromes aus einer Steuervorrichtung, die zwischen einer ersten und zweiten Stellung bewegbar ist, wenn die Strömungsgeschwindigkeit niedrig bzw. hoch ist, aus einer Vorspannvorrichtung zum Vorspannen oder Vorbelasten der Steuervorrichtung in Richtung der ersten Stellung und durch eine Ventileinheit, wobei der erste Abschnitt dieser Ventileinheit mit der Steuervorrichtung zur gemeinsamen Bewegung mit dieser gekuppelt ist und der zweite Ventilabschnitt in bezug auf den ersten Ventilabschnitt feststehend ausgebildet ist.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung kann eine Milchleitung den Ventileinlaß mit einem Saugnapfbündel verbinden, eine Leitung den Behälterauslaß mit einem Milchaufnahmebehälter und einer Vakuumquelle verbinden, eine weitere Leitung die erste öffnung mit der Vakuumquelle verbinden und eine Leitung die zweite öffnung mit einem 'Bündelabnehmzylinder verbinden und die Kammer zur Atmosphäre hin entlüften, wenn die erste öffnung gegenüber der Kammer abgesperrt ist.

In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise und schematisch veranschaulicht. Es zeigen:

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Fig. 1 eine Einrichtung zum Abfühlen eines Flüssigkeitsstromes gemäß einer Ausführungsform der Erfindung in Seitenansicht,

Fig. 2 eine teilweise geschnittene Ansicht der Vorrichtung in Richtung des Pfeiles A,

Fig. 3 den Behälter 10 mit der Ventileinrichtung in einem Schnitt gemäß III-III in Fig. 1,

Fig. 4 eine Schnittansicht der Ventileinhe.?t gemäß IV-IV in Fig. 1,

Fig. 5 eine Endansicht eines Ventilabschnitts 33, wobei eine Deckelplatte und Membran entfernt sind,

Fig. 6 eine Innenansicht der Deckelplatte 36, und

Fig. 7 einen Teilschnitt längs der Mittellinie der Bohrung 39c.

Gemäß Fig.. 1 besteht die leichte, empfindliche Steuervorrichtung aus einem Behälter 10 aus Glas, rostfreiem Stahl oder vorzugsweise lichtdurchlässigem Kunststoff und ist an einer Rohrplatte 11 befestigt. Die Rohrplatte ist mit einem vorspringenden Träger 12 versehen, auf dem ein Gewicht 13 angeordnet ist. Die Lage des Gewichtes 13 auf dem Träger 12 kann eingestellt werden, wobei das Gewicht in der betreffenden Stellung durch eine Senkschraube 13a verriegelt werden kann. Die Rohrplatte 11 weist Leitungen 14 und 15 auf, die jeweils Einlaß- und Auslaßrohre 16 und 17 bilden. Die Rohrplatte 11, die Leitungen 14 und 15, ein Ventilgehäuse 29 und ein Grundkörper 20 der Auslaßeinheit werden vorzugsweise als integrale Einheit aus Kunststoff hergestellt. Das bevorzugte Kunststoffma-

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terial ist Polysulfon, ein Material, das auch für alle anderen Bestandteile der Abfühleinrichtung verwendet wird. Das Auslaßrohr 17 ist an ein Sohr 18 angeschlossen, das sich innerhalb des Behälters 10 befindet und einen Krümmer 18a aufweist, in dem eine Reihe von nicht gezeigten öffnungen vorgesehen sind.

Die Auslaßeinheit verbindet die Leitung 15 mit einem Auslaßrohr 21, so daß das Auslaßrohr 17 in das Auslaßrohr mündet, das wiederum an eine Milchleitung P^ angeschlossen ist, die mit einem Milchaufnahmebehälter und einer nicht gezeigten Vakuumguelle verbunden ist- Diese Leitung ist zu allen Zeiten zum Behälter hin offen und es besteht daher kein Erfordernis für die Einschaltung eines Ventiles.

Bei der dargestellten Ausführungsform besteht die Auslaßeinheit aus einem, kreisförmigen Grundkörper 20, von dem sich eine ümfangswand 23 erstreckt. Das Auslaßrohr 21 läuft in eine Scheibe 22 aus, die innerhalb der Ümfangswand 23 eng eingepaßt ist. Das Auslaßrohr 21 ist gegenüber dem Auslaßrohr 17 axial ausgerichtet.

Ein einheitlicher Bestandteil des Auslaßrohres 21 ist eine Support-Befestigung 25, die sich unterhalb des Auslaßrohres abwärts erstreckt und aus einem Paar nach außen gerichteter, nicht gezeigter Füße besteht, die zwischen einwärts vorstehende Flanschen eines Hauptteils 28 geschoben werden können, der einen einheitlichen Bestandteil mit einem Befestigungsarm 30 bildet. Zwischen dem Paar Füßen befindet sich eine abwärts geneigte Schrägfläche 26, die, wenn die Scheibe 22 innerhalb der Ümfangswand 23 angeordnet ist, hinter eine Bastkante eines Armes 27 greift, der ein einheitlicher Bestandteil des Hauptteils 28 ist. Wird der Arm 27 abwärts gedrückt, kommt die Bastkante von

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der Schrägfläche 26 frei, wodurch das Auslaßrohr 21 von der Leitung 15 axial abgezogen werden kann, so daß das Auslaßrohr 21 von dem Ende 15a der Leitung 15 wegbewegt wird, das sich aus der Ebene des Grundkörpers 20 der Einheit heraus erstreckt. Um die Abdichtung zwischen der inneren Wandfläche des Auslaßrohres 21 und dem Ende 15a zu erleichtern, ist ein Dichtungsring 24, wie gezeigt, vorgesehen.

Der Behälter 10 wird von dem Befestigungsarm 30 in einer Weise abgestützt, die nachstehend beschrieben wird. Der Befestigungsarm 30 ist durch eine geeignete Schelle 31 mit einer Runge 32 fest verbunden, die Teil des Rohrwerks in der Milchhalle ist, in der die Einrichtung installiert ist.

Die Ventileinheit besteht aus dem drehbaren Gehäuse oder dem ersten Ventilabschnitt 29, einem ortsfesten Abschnitt 33 und einem dazwischenliegenden Abschnitt 34. Zur Erleichterung der weiteren Beschreibung der Ventileinheit wird auf Fig. 4 Bezug genommen. Der stationäre Ventilabschnitt 33 besteht aus zwei Teilen, einem Innenteil 35 und einem Außenteil oder der Deckplatte 36. Die Deckplatte 36 weist zwei öffnungen 37 und 38 auf, von denen die öffnung 37 mit einem nicht gezeigten Zylinder verbunden ist, der einen Teil einer Bündelabnehmvorrichtung darstellt, wobei die öffnung 38 an eine Vakuumquelle, die ebenfalls nicht gezeigt ist, angeschlossen ist. Der Innenteil 35 weist zwei durchgehende Kanäle 39a und 39b (Fig. 5) auf, obwohl in Fig. 4 nur der Kanal 39a zu sehen ist. Dieses Paar von Kanälen fluchtet mit den öffnungen 37 und 38 und ist mit diesen verbunden, wie Fig. 4 zeigt, in der die öffnung 38 gegenüber dem Kanal 39a ausgerichtet ist. Die Deckplatte 36, die vorzugsweise mit dem Innenteil 35 durch eine abnehmbare Klammer 40 fest verbunden ist,

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weist einen mittleren tellerförmigen Teil 41 auf.

Zwischen den Teilen 35 und 36 ist eine biegsame Membran eingeklemmt, die mit dem tellerförmigen Teil 41 eine Kammer 43 bildet.

Der Innenteil 35 weist ein radial angeordnetes, Einlaßrohr 44 auf, dessen äußeres Ende 45 einen größeren Durchmesser aufweist, damit es ein aufragendes Rohrende 46 übergreifen kann, das einen einheitlichen Bestandteil des Befestigungsarmes 30 bildet. Um eine schnelle Montage und Demontage zu ermöglichen, ist das Ende 45 des Einlaßrohres 44 mit einem Paar am Umfang angeordneter, sich abwärts erstreckender Beine 47.versehen, von denen Fig. 4 nur eines zeigt. Zwei gekrümmte, nicht gezeigte Schlitze, die in unmittelbarer Nähe des Rohrendes 46 liegen, sind in der Oberseite 30a des Befestigungsarmes 30, vorgesehen, wobei die Beine 47 in diesen Schlitzen mitihremFuß 48 sitzen und dabei von unten an der Oberseite 30a des Befestigungsarms 30 angreifen, wenn das Einlaßrohr 44 axial gedreht wird, so daß der Innenteil 35 die in den Zeichnungen gezeigte Ausrichtung erhält. Das Einlaßrohr 44 wird daher gegenüber einer Aufwärts- oder Abwärtsbewegung verriegelt. Das Rohrende 46 erstreckt sich durch den Befestigungsarm 30 und eine zu einem Saugnapfbündel führende Milchleitung P₂ kann auf diesen unteren Teil 46a gesetzt werden.

Das Einlaßrohr 16 erstreckt sich durch den Hauptteil des Gehäuses 29 über die Endkante der Umfangswand-des Gehäuses 29 hinaus, wo es endet. Das äußere Ende des Einlaßrohrs sitzt in einem koaxialen rohrförmigen Teil 50 des Innenteils 35. Dieser rohrförmige Teil 50 hat ein Mundstück am äußeren Ende, das durch die Membran 42 abgedichtet

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werden kann, wie nachstehend beschrieben wird. Das innere Ende des rohrförmigen Teils 50 steht mit einer rohrförmigen Verlängerung 52 in Verbindung, die koaxial zu dem rohrförmigen Teil 50 angeordnet ist und eine Schulter 53 bildet. Gegen diese Schulter 53 liegt ein O-Ring 54 an, der durch den rohrförmigen Teil 50 eintretende Flüssigkeit daran hindert, einen anderen Weg als den durch das Einlaßrohr 16 zu nehmen.

Der Zwischenabschnitt 34 besteht aus einem im wesentlichen ringförmigen Organ, das auf der rohrförmigen Verlängerung 52 und einem rohrförmigen Organ 80 drehbar gelagert ist, das an der rohrförmigen Verlängerung 52 angebracht ist. Das rohrförmige Organ 80 ist mit einem radial nach außen vorspringenden Rand 55 versehen, der den Zwischenabschnitt 34 an Ort und Stelle hält. Ein Hohlraum oder eine Nut 56, die, wenn der Zwischenabschnitt 34 von vorne betrachtet wird, bogenförmig ausgebildet ist, ist am Umfang des Abschnitts 34 vorgesehen und weist eine solche Länge auf, daß sie die Durchgangskanäle 39a und 39b überspannt, die von den öffnungen 37 und 38 wegführen (siehe die gestrichelte Einzelheit in Fig. Ii. Aus Fig. 3 ist ersichtlich, daß der Zwischenteil 34 zwei im wesentlichen diametral gegenüberliegende Vorsprünge 57', 57a aufweist. Der Vorsprung 57a weist eine radial angeordnete Bohrung 58 auf, in der eine federbelastete Kugel 59 gefangen ist. Der Vorsprung 57 hat eine Gewindeöffnung, in der das Gewindeende eines Hebels 60 sitzt, der durch einen ümfangsschlitz 61 in der Wand des Gehäuses 29 hindurch vorsteht. Der Hebel 60 ragt auch durch eine öffnung in einem Staubdeckel 62, der sich im wesentlichen um die Wandung des Gehäuses 29 herum erstreckt.

Der O-Ring 54 wird in seiner Lage durch einen Druckring 63 gehalten, an dem ein Ende einer Schraubenfeder 64

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anliegt, die sich von einem Befestigungsring 65 weg erstreckt. Der Befestigungsring 65 weist ein Paar diametral angeordneter, nach außen vorstehender Arme 66 auf. liegt der Ring an der Schulter 53 an, kommt der Druckring 63 an dem Ring zur Anlage, so daß eine kleine Drehung des Befestigungsringes 65 durch die Ausübung eines Druckes bewirkt wird, der durch die Arme 66 ausgeübt wird, die durch ein Paar sich diametral gegenüberliegender Schlitze in dem Rand 55 hindurchragen, so daß die Arme 66 in Umfangsrichtung eine Verlängerung des Schlitzes 67 darstellen. Vorzugsweise sind die Arme 66 jeweils mit einer Ausnehmung 66a versehen, die, wenn die Arme in der Verlängerung der Schlitze 67 angeordnet sind, an.einem Anschlag 55a anliegen, der sich an dem Rand 55 befindet. Der Befestigungsring 65 wird somit in seiner Lage verriegelt, wobei aufgrund der Kompression der Feder 64, wenn der Befestigungsring 65 sich in seiner Position befindet, der Dichtungsring 54 an der Schulter 53 fest anliegt.

Die Einlaß- und Auslaßrohre 16 und 17 bilden jeweils die Achse, um die der Behälter 10 geschwenkt werden kann. Die vorspringenden Enden des Rohres 16 bzw. 17 greifen in den rohrförmigen Teil 50 bzw. in das Rohr 21 ein, die selbst Teile der Befestigungsvorrichtungen sind, die an dem Befestigungsarm 30 angebracht sind. Derjenige Abschnitt, der das Auslaßrohr 21 und den ortsfesten Abschnitt 33 der Ventileinheit umfaßt, stützt somit den Behälter 10 oberhalb des Befestigungsarmes 30 ab. Aus der vorstehenden Beschreibung ist ersichtlich, daß die verschiedenen Bestandteile dadurch sofort abmontiert werden können, daß zuerst der Abschnitt mit dem Auslaßrohr 21 entfernt wird. Daraufhin wird der Hebel 60 entfernt, wonach das äußere Ende des Einlaßrohres 16 aus dem ortsfesten Teil

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herausgenommen werden kann. Der Befestigungsring 65 kann ohne weiteres abgenommen werden und ermöglicht somit den Zugang zu dem Dichtungsring 54. Die Membran 42 ist durch Abnahme der Klammer 40 und durch Abziehen der äußeren Deckplatte 36 vom Innenteil 35 sofort zugänglich. Der ortsfeste Teil 33 selbst kann von dem Befestigungsarm 30 durch leichte Schläge oder Hin- und Herbewegung abgenommen werden, so daß die Füße 48 von der Unterseite 30a des Befestigungsarmes 30 freikommen und dann durch die bogenförmigen Schlitze entfernt werden können.

Die Erfindung soll nunmehr anhand eines Arbeitsvorganges beschrieben werden. Es ist ersichtlich, daß die Ventileinheit die Betätigungsvorrichtung für die Abnehmevorrichtung für ein Saugnapfbündel bildet, und daß der durch ein Gegengewicht ausgeglichene Behälter 10 einfach eine Vorrichtung zur Betätigung des Ventils gemäß einer vorgeschriebenen Arbeitsfolge darstellt. Die Arbeitsfolge ist wie folgt, wobei angenommen wird, daß das Melken bereits fortgeschritten ist und der Bedienungsmann im Begriff ist, die Saugnäpfe an dem Euter einer Kuh anzusetzen.

An dieser Stelle der Arbeitsfolge ist der Behälter leer und befindet sich deshalb in der angehobenen Stellung, in der das Gegengewicht 13 die unterste Stellung einnimmt, die in Fig. 1 gezeigt ist. In dieser Lage nimmt das Ventil eine Stellung ein, die in Fig. 4 gezeigt ist. Der Hebel 60 befindet sich in der in Fig. 1 gezeigten Stellung, und die federbelastete Kugel 59 liegt in einer öffnung 69 in der Wand des Gehäuses 29. In dieser Lage verbindet die Nut 56 die öffnungen 37 und 38 über die Durchgangskanäle 39a und 39b. Der Abnehmzylinder ist daher an das Vakuum angeschlossen.

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Zusätzlich liegt die Membran 42 an dem Mundstück 51 an, um den rohrförmigen Teil 50 gegenüber dem Einlaßrohr 44 abzusperren. Dies ist die Folge einer Druckdifferenz zwischen der Kammer 43 und dem rohrförmigen Teil 50. Gemäß Fig. 5 und 7 besitzt der Innenteil 35 des ortsfesten Teils 33 einen dritten Durchgangskanal 39c, der an einem Ende in eine Blindöffnung 70 in der Deckplatte 36 mündet (siehe Fig. 6 und 7). Ein kleiner Durchgangskanal 71 verbindet die Blindöffnung 70 mit der Kammer 43. Wenn die inneren Enden der Durchgangskanäle 39a und 39b durch die Nut 56 verbunden sind, ist das innere Ende des dritten Durchgangskanals 39c, der mit der Blindöffnung

70 fluchtet, zum Gehäuse 29 über den Durchgangskanal

71 hin offen: Wenn die Innenseite des Gehäuses 29 aufgrund der fehlenden Abdichtung zwischen dem Staubdeckel 62 und den Schlitzen 61 in der Gehäusewand unter atmosphärischem Druck steht, befindet sich die Kammer 43 unter atmosphärischem Druck, während ein unterhalb des atmosphärischen Drucks liegender Druck in dem rohrförmigen Teil 50 vorhanden ist, durch den die Membran gegen das Mundstück 51 gesaugt wird.

Die Bedienungsperson nimmt das Bündel in eine Hand und dreht mit der anderen den Hebel 60 in die untere Stellung, in der der Hebel 60 an dem äußeren Ende eines Verriegelungshebels 74 anliegt, wie in gestrichelten Linien in Fig. 1 dargestellt ist. In dieser Stellung wird die federbelastete Kugel. 59 aus der öffnung 69 entfernt und der Zwischenabschnitt 34 daher gedreht, so daß die Nut 56 den Durchgangskanal 39a mit dem dritten Durchgangskanal 39c verbindet. Infolgedessen ist die Zylinderöffnung 37 zum atmosphärischen Druck hin offen, und die Kammer 43 wird mit Vakuum beaufschlagt, das auf der vollen

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Fläche der Rückseite der Membran 42 wirksam ist. Außerdem wird das Bündel mit einem Vakuum über das Einlaßrohr 16, den rohrförmigen Teil 50, das Rohr 44 und die Leitung P2 infolge der Wegbewegung der Membran 42 von dem Mundstück 51 beaufschlagt. Da die Melkklaue (milk claw) ein Zapfloch enthält, ist das auf die Vorderseite der Membran wirkende Vakuum niemals so groß wie das auf die Rückseite, d.h. in der Kammer 43, die ein "geschlossener" Kessel ist, wirkende Vakuum, so daß die Membran in der stabilen offenen Stellung aufgrund des Druckdifferentials verbleibt.

Das Bündel wird nun zum Euter der Kuh gebracht und an diesem in üblicher Weise befestigt. Diese Bewegung des Bündels ist möglich, weil das Abnehmsystem aufgrund der mit der Atmosphäre in Verbindung stehenden öffnung 37 nicht mit Vakuum beaufschlagt wird. Wenn die Kuh mit der Abgabe von Milch beginnt, wird der Behälter gefüllt, der, unmittelbar bevor er gefüllt ist, nach unten schwenkt,-so daß das Gehäuse 29 gedreht wird, wobei während dieser Bewegung die federbelastete Kugel 59 erneut in die Öffnung 69 eingreift und auf diese Weise den Zwischenabschnitt 34 mit dem Gehäuse 29 kuppelt. Der Behälter 10 behält diese Stellung während des Restes des Melkvorgangs bei.

Wenn die Kuh keine Milch mehr abgibt, fällt der Milchspiegel im Behälter 10 ab, bis er eine Füllung von annähernd 2% aufweist. Das Gegengewicht 13 schwenkt dann abwärts und dreht den Behälter 10, das Gehäuse 29 und den Zwischenabschnitt 34 in die in Fig. 1 gezeigte Stellung. Infolgedessen wird die Blindöffnung 70 geöffnet, so daß die Kammer 43 zur Atmosphäre hin offen ist und den Sitz der Membran 42 auf dem Mundstück 51 ermöglicht.

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Die Milchleitung P₂ wird daher geschlossen, wobei das darin enthaltene Vakuum aufgrund des Luftzutritts am Zapfloch in der Klaue des Bündels zusammenbricht. Eine weitere Drehung des Behälters 1o, des Gehäuses 29 und des Zwischenabschnitts 34 bringt das Gegengewicht 13 mit einem Anschlag 73 an dem Befestigungsarm 3o in Berührung. In dieser Lage wird die Nut 56 erneut gegenüber den Durchgangskanälen 39a und 39b so ausgerichtet, daß der Abnehmzylinder mit Vakuum beaufschlagt wird, der das Bündel von dem Euter der Kuh abhebt.

Wenn die nächste Kuh das Gehänge betritt, beginnt dasselbe Verfahren damit, daß der Hebel 6o in die untere Stellung abwärts bewegt wird und danach das Bündel angebracht wird.

Die Einrichtung wird leicht durch Rückspülung gereinigt und die Spülflüssigkeit kann in der Ventileinheit ohne weiteres an die Innenflächen des Rohrteils 5o, des Rohrs 44, an die Vorderseite der Membran 42 ebenso wie an sämtliche anderen Flächen gelangen, die mit dem Milchstrom in Berührung kommen. Die Einrichtung läßt sich daher leicht in einem hygienischen Zustand halten, ohne daß die einzelnen Bestandteile abmontiert werden müssen.

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2ο

Wenn die Vorrichtung durch Rückspülen gereinigt wird, bedarf es keiner besonderen Verriegelung des Behälters in irgendeiner Stellung. Wenn indessen die Vorrichtung durch ein vorwärts eingezogenes Vakuum gereinigt wird, werden das Ventil in der Offenstellung und der Behälter in der in Fig. 1 gezeigten Stellung verriegelt. Die Verriegelung wird durch Absenken des Hebels 6o in die in gestrichelten Linien in Fig. 1 gezeigte Stellung durchgeführt, wobei er an dem Verriegelungshebel 74 zur Anlage kommt. Hierdurch wird das Ventil in die Offenstellung bewegt. Der Verriegelungshebel 74 ist an einem Ständer 75 schwenkbar angebracht, der sich von dem Befestigungsarm 3o aufwärts erstreckt. Dasjenige Ende des Hebels 74 hat eine Lippe 74a, das dem an dem Hebel 6o anliegenden Ende gegenüberliegt. Wenn der Hebel 6o den Hebel 74 berührt, wird letzterer so verschwenkt, daß die Lippe 74a sich nach oben bewegt und an einem Paar Ansätzen 74b angreift, die sich an dem Gehäuse 29 befinden und mit diesem einheitlich ausgebildet sind.

Die Ansätze 74b mit der Lippe 74a sind so geformt, daß ihre gegenseitige Berührung nicht ausreicht, um den Behälter an seinem Platz zu verriegeln, weil dies dazu führen würde, daß die Vorrichtung während des normalen Gebrauchs nicht betriebsfähig wäre. Um das Ventil in der Offenstellung und darüberhinaus auch den Behälter vollständig zu verriegeln, wird eine Kordel 76, die an dem Hebel 6o befestigt ist, in einen Schlitz 77 in einem Vorsprung 78 des Befestigungsarms 3o eingesetzt. Durch Festlegen dieser Kordel 76 wird gewährleistet, daß ein abwärts gerichteter Druck von dem Hebel auf den Hebel 74 übertragen wird, so daß die Lippe 74a an den Ansätzen 74b gehalten wird.

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Diese Verriegelung des Behälters und des Ventils während einer vorwärts gerichteten Spülung bedeutet, daß das Ventil während einer zwei oder mehr Verfahrensschritte umfassenden Reinigung nicht betätigt wird. Infolgedessen wird der Kolben daran gehindert, das Bündel von dem Gehänge oder von der Spülvorrichtung zu trennen. Der Behälter wird aus anderen Gründen verriegelt, die sich auch auf die Rückspülung beziehen. Diese Gründe bestehen darin, daß auf der Behälteroberfläche eine maximale Strömung und Verwirbelung stattfindet und daß die Behälteroberfläche vollständig mit Spülflüssigkeit bespült wird.

Um eine vollständige oder annähernd vollständige Durchspülung des Behälters Io zu erreichen, ist ein kleiner Durchgangskanal 79in der Rohrplatte 11 vorgesehen, der sich von der benachbarten Wand des Behälters 1o aufwärts erstreckt und in das Auslaßende 17 mündet. Aus Fig. 2 ist ersichtlich, daß der Durchgangskanal 79 nach oben in Richtung des Auslaßrohres 17 abgewinkelt ist, so daß es in das Rohr 17 in einem Winkel eintritt.

Die Durchspülung des Behälters ist erforderlich, sobald die letzte Kuh gemolken wurde. Der Spülvorgang wird mit in der Offenstellung verriegeltem Ventil und dem Behälter in der in Fig. 1 gezeigten Stellung durchgeführt. Der Luftstrom durch das Ventil und längs des Rohres 17 führt zu einer Venturiwirkung in dem Durchgangskanal 79, durch die die in dem Behälter 1o zurückgebliebene Milch abgezogen wird. Es ist daher eine vollständige Durchspülung des Behälters möglich. Es ist ersichtlich, daß eine derartige Durchspülung nötig ist, wenn die Vorrichtung mit einer im Behälter 1o zurückbleibenden Milchmenge arbeitet, nachdem jede Kuh gemolken wurde. Das

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Durchspülen ist daher nur notwendig, nachdem die letzte
Kuh gemolken wurde.

Der Spülvorgang findet durch eine vorwärts gerichtete Spülung automatisch statt, wenn Luft durch das Rohr 17 strömt, nachdem die Spülflüssigkeit vollständig aufgebraucht wurde. Bei einer Rückspülung muß der Spülvorgang nach Beendigung
des Pumpens der Spülflüssigkeit durchgeführt werden.

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Claims

PATENTANWALT D 24-9 DELTA PLASTICS LIMITED 931 Tremaine Avenue Palmerston North Neuseeland Patentansprüche

1. Einrichtung zum Abfühlen eines Flüssigkeitsstromes, insbesondere eines Milchstromes bei Melkmaschinen, bei der eine Ventileinheit eine Steuervorrichtung aufweist, die zwischen einer ersten und zweiten Stellung bewegbar ist, wenn die Strömungsgeschwindigkeit niedrig bzw. hoch ist, die jedoch in Richtung der ersten Stellung vorgespannt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventileinheit besteht aus einem ersten Ventilabschnitt (29), der in Abhängigkeit von der Bewegung der Steuervorrichtung (10) bewegbar ist, aus einem zweiten Ventilabschnitt (33), der in bezug auf den ersten Abschnitt (29) fest angeordnet ist, aus einer ersten und einer zweiten öffnung (37, 38), aus einem dritten Ventilabschnitt (34), der unabhängig von den ersten und zweiten Ventilabschnitten (29, 33) bewegbar sowie mit einer Vorrichtung zur Verbindung der ersten und zweiten öffnung (37, 38) miteinander.' versehen ist, aus einem Strömungskänal (50, 44) durch den ersten und zweiten Ventilabschnitt (29, 33), aus einer Membran (42) zum Verschließen des Strömungskanals (50, 44), die einen Teil einer Kammer (43) bildet, wobei der dritte Ventilab-

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SIEBERTSTH. 4 · 8000 MOMCHSM 86 · FOB 880310 · KABEL: HHEINPATENT TEI^. (080) 4710 79 · TSKBX 3-22659

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schnitt (34) derart bewegbar ist, daß die erste öffnung (38) von der zweiten öffnung (37) getrennt, jedoch mit der Kammer (43) gekuppelt ist, wenn die Steuervorrichtung (10) sich in der ersten Stellung befindet und sich in die zweite Stellung bewegt, sowie durch eine Vorrichtung (59, 62) zum Kuppeln des dritten Ventilabschnitts (34) mit dem ersten Ventilabschnitt (29) derart, daß, wenn die Steuervorrichtung (10) zur ersten Stellung hin umkehrt, sie sowohl den ersten Ventilabschnitt (29) als auch den dritten Ventilabschnitt (34) in bezug auf den zweiten Ventilabschnitt (33) bewegt und die erste öffnung (38) mit der zweiten öffnung (37) durch die Vorrichtung (56) verbunden, jedoch gegenüber der Kammer (43) gesperrt wird.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Strömungskanal (50, 44) sich zwischen einem Einlaß (16) und einem Auslaß (Rohrende 45) erstreckt und einen Sitz (Mundstück 51) zwischen dem Einlaß und Auslaß aufweist, gegen den die Membran (42) anlegbar ist, um den Strömungskanal zu schließen, wenn der im Strömungskanal vorhandene Druck geringer als der in der Kammer (43) herrschende ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der dritte Abschnitt (34) im wesentlichen ringförmig und innerhalb einer kreisförmigen öffnung des ersten Ventilabschnitts (29) drehbar angeordent ist, wobei die kreisförmige öffnung durch den zweiten Ventilabschnitt (33) geschlossen ist und der dritte Ventilabschnitt (34) innerhalb des ersten Ventilabschnitts durch eine äußere Betätigungsvorrichtung (Hebel 60) drehbar ist.

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4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und zweite Öffnung (38, 37), der Auslaß (45), die Kammer (43), die Membran (42) und der Membransitz (51) dem zweiten Ventilabschnitt (33) und der Einlaß (16) dem ersten Ventilabschnitt (29) zugeordnet sind.

5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Ventilabschnitt (33) einen Deckel (36) außerhalb des ersten Ventilabschnitts (29) aufweist, wobei der Deckel (36) die Membran (42) festhält und einen Hohlraum (41) einschließt, der durch die Membran (42) zur Bildung der Kammer (43) abgedeckt ist.

6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und zweite Öffnung (38, 37) von dem Deckel (36) aus offen sind und gegenüber ersten und zweiten Strömungskanälen (39a, 39b) ausgerichtet sind, die sich durch den zweiten Ventilabschnitt (Innenteil 35) zu einer Fläche hin erstrecken, die einer Fläche des dritten Ventilabschnitts (34) gegenüberliegt, wobei die die Öffnungen verbindende Vorrichtung aus einer Nut (56) in der Fläche des dritten Ventilabschnitts (34) besteht und der zweite Ventilabschnitt (Innenteil 35) einen dritten Strömungskanal (39c) aufweist, der sich von der Kammer (43) erstreckt und an derselben Seite wie die ersten und zweiten Strömungskanäle (39a und 39b) offen ist.

7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Nut (56) gekrümmt und koaxial zur Drehachse des dritten Ventilabschnitts (34) angeordnet ist und eine ausreichende Länge aufweist,

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um den Abstand zwischen den ersten und zweiten Strömungskanälen (39a und 39b) bzw. zwischen dem ersten Strömungskanal und dem dritten Strömungskanal (39a und 39c) zu überdecken.

8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der dritte Ventilabschnitt (34) auf einem Rohrteil (52 und 54) des zweiten Ventilabschnitts (33) drehbar befestigt ist und in seinem Inneren das Einlaßrohr (16) des ersten Ventilabschnitts (29) aufweist, das einen Teil des Strömungskanals bildet und sich vom dem Auslaß weg erstreckt, wobei die Leitung an ihrem Ende oder ihrer Öffnung in ein Mundstück (51) ausmündet, das den Sitz für die Membran (42) bildet.

9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Dichtungsvorrichtung (O-Ring 54) zwischen dem Einlaß (16) und dem zweiten Ventilabschnitt (33) in der Nähe des Membransitzes (51) vorgesehen ist.

10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Ventilabschnitt (29) der Ventileinheit mit der Steuervorrichtung (10) gekuppelt und mit dieser zusammen bewegbar ist, und daß der zweite Ventilabschnitt (33) in bezug auf den ersten Ventilabschnitt fest angeordnet ist.

11. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuervorrichtung aus einem Behälter (10) besteht, der um eine Schwenkachse zwischen der ersten und zweiten Stellung schwenkbar ist, wobei der Behälter mit dem Einlaß (16) und dem Aus-

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laß (17) versehen ist und der Einlaß (16) mit dem Ventilauslaß durch einen Durchgangskanal verbunden ist, der koaxial zur Schwenkachse verläuft, und daß der in einen Durchgangskanal führende Auslaß (17) ebenfalls koaxial zur Schwenkachse angeordnet ist, und daß der erste, zweite und dritte Ventilabschnitt (29, 33, 34) relativ zueinander um eine zur Schwenkachse koaxiale Achse drehbar sind.

12. Einrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß eine Leitung (P₂) den Ventileinlaß (45) mit einem Saugnapfbündel verbindet, eine Leitung (P₁) den Auslaß (17) des Behälters (10) mit einem Milchaufnahmebehälter und einer Vakuumquelle verbindet, und daß eine Leitung die erste öffnung (38) mit der Vakuumquelle verbindet, daß eine weitere Leitung die zweite Öffnung (37) mit einem Zylinder zur Abnahme des Bündels kuppelt und die Kammer (43) zur Atmosphäre hin entlüftet wird, wenn die erste öffnung (38) gegenüber der Kammer (43)abgesperrt ist.

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