DE709295C - Pulsator fuer Melkmaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Pulsatoren, die mit in geschlossenen Kammern eingebauten, durch eine Überströmleitung verbundenen sog. Bälgen arbeiten, zwischen denen zum Regeln der Pulsationsgeschwindigkeit eine bestimmte Luftmenge oder eine bestimmte Menge eines flüssigen Mittels zwischen zwei Bälgen hin und" zurück strömt. Durch die Volumenveränderungen der Bälge

to werden dann über je einen Hebel die aus einem Hebel und Doppelventü bestehenden Regelorgane für die abwechselnde Verteilung von atmosphärischem Druck und Unterdruck im Pulsator betätigt.

Zweck der Erfindung ist es, eine möglichst gleichmäßige Pulsierungsgeschwindigkeit zu erreichen, indem der Volumenhub der Bälge während seines größeren Teiles vollständig frei erfolgt und nur im letzten kleineren Teil,

ao also gegen Ende des Volumenhubes, das Einwirken auf die Steuerung erfolgt, und daß der Bewegungswiderstand der Steuerungsteile so klein wie möglich ist.

Erreicht wird der Erfindungszweck dadurch, daß der Doppelventilkegel am Ende eines Schwenkhebels vorgesehen ist und mit den an den gegenüberliegenden Seiten des Umstellhebelraumes angeordneten Ventilsitzen zusammenwirkt, deren Öffnungen auf einer Seite mit einem, Ainter gewöhnlichem Luftdruck, auf der anderen mit einem unter Unterdruck stehenden Raum Verbindung haben, wobei vom Räume der Kammer eine Leitung zum Zylinderraum führt, in dem ein hin und her beweglicher Kolben eingebaut ist, der abwechselnd Atmosphärenluft und Unterdruckluft zu den Melkbechern steuert.

Die Erfindung ist in den Abb. 1 bis 7 dargestellt. Die verwendeten Ziffern beziehen sich in sämtlichen Abbildungen auf dieselben Teile. Die Bälge 1 und 2 sind in den geeignet zylindrischen Balgräumen 3 und 4 angeordnet und durch die Überströmleitung 5 miteinander verbunden. In dieser ist eine gegebenenfalls regelbare Drosselung (auf der Abbildung nicht gezeigt) vorgesehen, die zum Regeln der Luftströmung zwischen den Bälgen dient.

Zwischen den Balgräumen 3 und 4 ist ein Raum 6 vorgesehen, der abwärts unterhalb der Räume 3 und 4 verlängert ist. Das Pulsatorgehäuse selbst ist nach unten durch eine ringsum verlaufende Zarge 7 verlängert. Der Pulsator ist unten durch einen Boden 8 abgeschlossen, der sich der Zarge 7 und der Verlängerung 'der Wände des Raumes 6 dicht anschließt. Der Raum innerhalb der Zarge 7 wird also' in zwei voneinander abgesperrte Räume 9 und ι ο auf geteilt. Der eine dieser, 9,

steht durch ein mit einem (nicht gezeigten) Sieb versehenes Loch 11 mit der freien Luft, die Räume 9 und 10 durch Öffnungen 12 und 13 mit dem Raum 6 in Verbindung. Im Raum 6 ist das Regelorgan 14 angeord·; net, das in seiner einen Endlage die Öffnu^ 12 und in der anderen die Öffnung 13 schließt. Das Regelorgan 14 kann sich um die Welle 15 • drehen, die sich seitlich bis zu den Verlängerungen 16 und 17 der Balgräume 3 und 4 erstreckt. An den Verlängerungen der Welle 15 sind die gabelförmig ausgebildeten Arme 18 und 19 vorgesehen. Die Lager der Welle 15 in den Wänden des Raumeso müssen derart ausgeführt sein, daß sie eine zufriedenstellende Abdichtung gegen vorkommende Druckunterschiede gewährleisten.

Senkrecht durch das Pulsatorgehäuse erstrecken sich zwei seitlich geschlossene, aber oben und unten offene Durchlässe 20 und 21, die unten in die Räume 9 und 10 münden.

Auf dem Pulsatorgehäuse ist ein Deckel vorgesehen, der als ein sog. Sekundärpulsator ausgebildet ist. Dieser besteht aus einem Kolben oder einem Schieber 22, beweglich in einem Gehäuse 23. Der Kolben und das Gehäuse sind beide mit einer Anzahl Luftkanäle versehen, das letztere außerdem mit Schlauchverbindungen für Anschluß an eine Quelle gleichmäßigen Unterdruckes und die Pulsierräume der Zitzenbecher. So ist der Kanal 24 an die Unterdruckquelle angeschlossen, und die Kanäle 25 und 26 sind je an zwei Zitzenbecherräume angeschlossen. Der Kanal 24 steht außerdem durch das Loch 27 mit der Durchströmung 21 und dem Raum 10 in Verbindung, die Kanäle 25 und 26 durch die Löcher 28 und 29 mit den Balgräumen 3 und 4. Der Raum 30 am größeren Ende des Kolbens steht durch das Loch 32 mit dem Raum 6, der Raum 31 am kleineren Ende durch das Loch 33 mit dem Durchlaß 20 und dem Raum 9 in Verbindung.

Die Anordnung arbeitet in der folgenden Weise:

Der Raum 9 steht immer durch das Loch 11 mit der freien Luft in Verbindung, weshalb voller atmosphärischer Druck darin herrscht. Dieser Druck erstreckt sich durch den Durchlaß 20 und das Loch 33 bis zum kleinen Endraum 31, wo also immer Volldruck herrscht. Im Raum 10 wiederum herrscht immer Unterdruck, weil der Raum durch den Durchlaß 21, das Loch 27 und den Kanal 24 in ununterbrochener Verbindung mit der Unterdruckquelle steht. In der von Abb. 1 gezeigten Arbeitsphase steht Volldruck durch die Öffnung 12 mit dem Raum 6 und weiter durch das Loch 32 mit dem großen Endraum 30 in Verbindung. Die auf den Kolben 22 nach links gerichteten Kräfte überwiegen also, und der Kolben wird in der gezeigten Lage gehalten. In dieser Lage steht Volldruck vom Raum 31 durch den Kanal 26 mit gewissen Zitzenrhern und durch das Loch 29 mit dem Balg-

4 in Verbindung. Unterdruck wiederum it durch die Kanäle 24 und 25 mit den Ideren Zitzenbechern und durch das Loch 28 mit dem Balgraum 3 in Verbindung. Die Luft strömt also vom Balg 2 in den Balg 1, der an Größe zunimmt, bis er mit dem Arm 18 in Berührung kommt und das Regulierorgan 14 in die entgegengesetzte Endlage überwirft. Der Raum 6 kommt nun durch die öffnung 13 mit dem Raum ι ο in Verbindung und wird also unter Unterdruck gesetzt, der sich bis zum großen Endraum 30 streckt. Der Kolben 22 wird nach rechts übergeworfen, und Unterdruck und Volldruck wechseln in den Kanälen 25 und 26 sowie in den damit verbundenen Zitzenbechern und Räumen den Platz. Die Luftströmung zwischen den Bälgen erfolgt nun in der entgegengesetzten Richtung, bis eine neue Umstellung erfolgt usw.

Durch eine geeignete Wahl der Abmessungen des Regelorgans kann also der Umstellweg kurz gemacht werden und demzufolge der freie Weg der Bälge lang. Ebenfalls kann die Reibung in den Lagern der Welle 15 niedrig gehalten werden, da dort nur eine unbedeutende Drehbewegung vorkommt.

Es ist aber offenbar, daß damit der Pulsator zuverläßlich und ohne unnötigen Zeitverlust arbeitet, die Umstellung des Regelorgans 14 von der einen Endlage zur anderen schnell und bestimmt erfolgen muß ohne jede Möglichkeit, daß das Organ in einer Mittellage stehenbleibt. Zu diesem Zweck ist es erforderlich, daß das Regelorgan 14 in den Endlagen mit einer so großen Kraft festgehalten wird, too daß, wenn dieselbe überwunden ist, die im arbeitenden Balg aufgesammelte Energie das Organ schnell und ohne Verzug zur anderen Endlage umwerfen kann. Die Festhaltekraft muß deshalb in den Endlagen am größten sein und gegen die Mitte schnell abnehmen.

Diesen Anforderungen wird in vorzüglicher Weise von magnetischer Attraktion genügt. Im Raum 6 werden dann geeignet zwei hufeisenförmige Magnete 34 und 35 vorgesehen, no Die Öffnungen 12 und 13 werden zweckmäßig direkt in den Polen des Magneten angeordnet, wobei, wie früher erwähnt, die Löcher in beiden Polen angeordnet werden. Das Ventil selbst besteht dann aus dem Magnetanker 36, 1 «5 der aus geeignetem Eisen mit niedrigem Kohlengehalt oder polarisiertem Stahl ausgeführt wird. Es ist ja klar, daß besonders im letzteren Falle entsprechende Pole der beiden Magnete einander gegenüberstehen sollen. Um große Festhaltekraft zu erhalten, muß direkte metallische Berührung stattfinden. Die

Magnetflächen und die Ankerfläche müssen deshalb rein und gut poliert sein, um Verrostung zu verhindern. Es kann aber ein sehr dünner Überzug aus z. B. Nickel oder Chrom geeignet sein. Um Kontakt über den ganzen Pol- und AnkerfLächen sicherzustellen, soll der Anker mit dem. Regelorgan 14 nicht steif verbunden sein, sondern eine gewisse: Beweglichkeit zu diesem haben. Es ist dabei

to zu beachten, daß diejenigen Punkte, wo die Kraftübertragung zwischen dem Organ 14 und dem Anker 3 6 stattfindet, symmetrisch im Verhältnis zu den Kontaktflächen zwischen den Magneten und dem Anker liegen müssen, so daß die magnetische Attraktion voll und gleichförmig ausgenutzt wird. Eine geeignete Anordnung ist in Abb. 6 und 7 veranschaulicht. Der Anker 36 wird von einem Käfig 37 getragen, der dessen Enden lose umfaßt und denselben in ungefähr geeigneter Arbeitslage hält. Der Anker selbst ist geeignet keilförmig, um sich ohne größere Lageveränderungen an die Magnete anzuschließen. Im Symmetriepunkt der Magnetpole sind die Anschläge 38 vorgesehen, die den Anker 36 lose berühren, ohne denselben festzuhalten. Hierdurch wird die Bewegungskraft auf den Anker 36 übertragen. Natürlich können die Ventile von den Magneten unabhängig ausgebildet werden, wobei aber eine gewisse Schwierigkeit vorhanden sein kann, vollständige metallische Berührung zwischen dem Anker 3 6 und den Magneten 34, 35 zu erhalten, gleichzeitig wie die Ventile vollkommen dicht halten.

Es muß noch bemerkt werden, daß, wenn die Öffnung 12 geschlossen ist, das Organ 14 gegen den Luftdruck wirkt, aber wenn 13 geschlossen ist, mit demselben. Hierdurch kann ein unregelmäßiger Gang des Pulsators entstehen. Um dieses zu vermeiden, kann die Festhaltekraft größer auf der 12. Seite als auf der 13. Seite gemacht werden. Bei der magnetischen Anordnung kann dieses dadurch erreicht werden, daß die Berührungsfläche zwischen den Magneten 34, 35 und dem Anker 36 auf der ersteren Seite größer als auf der letzteren gemacht wird.

Claims (5)

1. Patentansprüche:

   i. Pulsator für mit Atmosphärenluft und Vakuumluft arbeitende Melkmaschinen, bei dem in je einer geschlossenen Kammer zwei durch eine Überströmleitung mitein-' ander verbundene Bälge angeordnet sind, die durch abwechselnd in die Kammerräume gesteuerte Atmosphärenluft und Vakuumluft abwechselnd zusammengedrückt und ausgedehnt werden und bei ihren Ausdehnungen über je einen Hebel an einer zwischen den Balgkammern angeordneten Achse einen an dieser in einer Nebenkammer angebrachten Ventilumstellhebel hin und her schwenken, der bei seinen Bewegungen ein Doppelventil für die abwechselnde Steuerung von Atmosphärenluft und Vakuumluft umsteuert, dadurch gekennzeichnet, daß das Doppelventil am Schwenkende des Umstellhebels angebracht ist und mit an gegenüberliegenden Seiten des Umstellhebelraumes vorgesehenen Ventilsitzen zusammenarbeitet, deren Öffnungen auf der 'einen Seite mit einem unter Atmosphärenluft und auf der anderen Seite mit einem unter Unterdruckluft gehaltenen Raum in Verbindung stehen, sowie daß vom Räume der Kammer eine Leitung zum Räume hinter der größeren Stirnfläche eines am Pulsator für die abwechselnde Steuerung von Atmosphärenluft und Unterdruckluft zu Melkbechern und den Balgräumen angeordneten hin und her beweglichen Kolbenschiebers führt.
2. 2. Pulsator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, <daß die Ventilsitze an den Polen von je einem an den gegenüberliegenden Seiten angebrachten Magneten angeordnet sind und das Doppelventil als Anker für die Magnete ausgebildet ist, so ■daß das Doppelventil erst durch Einwirkung einer größeren Kraft schnell zwischen den Endlagen verschwenkt wird.
3. 3. Pulsator nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Berührungsfläche zwischen dem Anker und dem auf der Seite für die Steuerung - von Atmosphärenluft liegenden Magneten größer ist als die Berührungsfläche zwischen dem Anker und dem anderen Magneten. 1 OO
4. 4. Pulsator nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker in einem U-förmigen Halter um eine parallel zu seinen Sitzflächen liegende Symmetrieachse begrenzt schwenkbar gelagert und um diese durch" an den Seiten seiner Sitzflächen beim Beginn einer Verschwenkung des Umstellhebels außermittig an-' greifende Ansätze des Rahmens von den Ventilsitzflächen abgekippt wird. .
5. 5. Pulsator nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die magnetisch wirksamen Flächen der Magnetpole und des Ankers mit einem die magnetische Wirkung nicht störenden Rostschutzmittel überzogen sind.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen