DE969933C

DE969933C - Cattle drink with a pump operated by the cattle

Info

Publication number: DE969933C
Application number: DEU3121A
Authority: DE
Inventors: Gerhard Niemoeller
Original assignee: UTINA ELEKTROWERK GmbH
Current assignee: UTINA ELEKTROWERK GmbH
Priority date: 1954-12-21
Filing date: 1954-12-21
Publication date: 1958-07-31

Description

AUSGEGEBEN AM 31. JULI 1958ISSUED JULY 31, 1958

U 3TZzIII/45hU 3TZzIII / 45h

Die Erfindung bezieht sich auf eine Viehtränke mit durch das Vieh selbst betätigter, einfach wirkender Kolbenpumpe, die innerhalb des Pumpenzylinders einen in der Ruhelage in das im Pumpenzylinder verbleibende Wasser eintauchenden und mit der Kolbenstange fest verbundenen Verdrängerkörper aufweist, durch den auch beim Rückhub des Kolbens Wasser in das Tränkebecken fließt.The invention relates to a cattle trough with a single-acting, self-actuated cattle trough Piston pump, which is inside the pump cylinder one in the rest position in the one in the pump cylinder remaining water immersed and firmly connected to the piston rod displacement body has through which water flows into the drinking bowl on the return stroke of the piston.

Nach einem älteren Vorschlag wird über einen durch den Kopf des Viehs vor- und zurückbewegbaren Pumpenschwengel der mit dem Verdrängerkörper fest verbundene Pumpenkolben betätigt, dessen oben offener Zylinder in einem Gehäuse gelagert ist, aus dem das geförderte, über die Zylinderoberkante laufende Wasser in ein vorteilhaft unmittelbar auf dem Erdboden liegendes Tränkebecken geleitet wird. Derartige Weidepumpen werden im Frühjahr sehr früh auf die Weide gebracht und im Herbst erst sehr spät wieder hereingeholt oder verbleiben unter Umständen auch den ganzen Winter draußen, so daß sie vor allem gegen überraschend auftretende Fröste weitgehend geschützt werden müssen, um zu vermeiden, daß der Pumpenzylinder und das Gehäuse, welche im allgemeinen aus Gußeisen bestehen, as durch das gefrierende Wasser bersten. Die Schutz-According to an older suggestion, one can move back and forth through the head of the cattle Pump handle actuates the pump piston, which is firmly connected to the displacement body, whose open top cylinder is stored in a housing from which the promoted, over the upper edge of the cylinder running water into an advantageously lying directly on the ground Drinking bowl is directed. Such pasture pumps are used very early in the spring Pasture brought and brought back in very late in autumn or may remain also all winter outside, so that they especially against unexpected frosts must be largely protected in order to avoid that the pump cylinder and the housing, which are generally made of cast iron, which burst from freezing water. The protective

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einrichtung darf dabei die Leichtgängigkeit der Pumpe nicht beeinflussen, weil sonst z. B. Jungrinder nicht mehr in der Lage sind, die Pumpe zu betätigen. Es dürfen also keine Mittel benutzt werden, die den Durchgang des Wassers oder die freie Beweglichkeit der Pumpe irgendwie behindern. Die Schutzeinrichtung zum Verhindern des Berstens beim Gefrieren des Wassers darf das Gewicht der Pumpe auch nicht vergrößern, weil solche Weidepumpen transportabel sind und häufig getragen werden müssen.device must not affect the ease of movement of the pump, otherwise z. B. Young cattle are no longer able to operate the pump. So no means may be used which somehow obstruct the passage of the water or the free movement of the pump. the Protective device to prevent bursting when the water freezes is allowed to bear the weight of the Also do not enlarge the pump because such pasture pumps are portable and often carried Need to become.

Es sind bereits Lösungen des Problems, das Bersten von Wasserrohren oder Behältern beim Gefrieren des in ihnen befindlichen Wassers zu verhindern, bekannt. Bei den bekannten Lösungen wird dieses dadurch erreicht, daß in den Rohren oder Behältern Körper vorgesehen werden, die sich durch ihre Ausbildung oder durch ihr Material in dem Maße verkleinern lassen, als das in ihnen beao findliche Wasser an Volumen beim Gefrieren zunimmt. Durch diese Einrichtungen werden daher die vorstehend aufgeführten Bedingungen nicht erfüllt, da sie zusätzliche Bauteile zur Erreichung des gewollten Zweckes erfordern. Eine andere bekannte Einrichtung zur Lösung einer anderen Aufgabenstellung, nämlich das Einfrieren von Pumpenständern von vornherein zu verhindern, besteht aus zwei voneinander unabhängigen, das eigentliche Pumpenrohr konzentrisch umgebenden Luftkanälen, in denen die Erdwärme aufsteigen kann, um das im Pumpenrohr befindliche Wasser gegen Gefrieren zu schützen.There are already solutions to the problem of water pipes or containers bursting To prevent freezing of the water in them, known. With the known solutions this is achieved in that bodies are provided in the pipes or containers, which are by their training or by their material can be reduced to the extent that the beao in them Sensitive water increases in volume when it freezes. Through these facilities, therefore the conditions listed above are not met, as they require additional components to achieve the intended purpose. Another known device for solving a different problem, namely to prevent the freezing of pump stands from the outset consists of two independent air ducts concentrically surrounding the actual pump tube, in which the geothermal energy can rise to prevent the water in the pump pipe from freezing to protect.

Um unter Berücksichtigung der eingangs erwähnten Bedingungen für die Kolbenpumpe nach der Hauptpatentanmeldung eine Schutzeinrichtung gegen Gefrieren des im Pumpenzylinder verbleibenden Wassers zu schaffen, die den freien Durchgang des Wassers und die freie Beweglichkeit der . Pumpe nicht behindert und das Gewicht der Pumpe nicht vergrößert, besteht die Erfindung im wesentlichen darin, daß der Verdrängerkörper der Pumpe nach der Hauptpatentanmeldung ein an sich bekannter Hohlkörper mit elastischen Wandungen bzw. Vollkörper aus elastischem Material ist und bei Gefrieren des im Pumpenzylinder verbleibenden Wassers zusammendrückbar ist. Der mit dem Kolben oder dem Kolbengestänge verbundene Verdrängerkörper kompensiert also das sich durch Gefrieren vergrößernde Volumen des _ im Putnpenzylinder verbleibenden Wassers, so daß der Zylinder der Pumpe bzw. die Wandungen beim Gefrieren des Wassers nicht mehr unter Druck und Spannung gesetzt werden. Die Pumpe kann daher ohne Gefahr auch in kalten Jahreszeiten auf der Weide verbleiben, ohne daß Schaden durch Gefrieren des Wassers eintreten können. Als Material für den Verdrängerkörper als Kompensationskörper ist beispielsweise eine Schwamm- oder Schaummasse aus Kautschuk oder Kunststoffen geeignet, die mit einer dünnen, elastischen Haut überzogen ist und ein Eindringen von Wasser in dieses Schwamm- oder Schaummaterial verhindert, oder der Verdrängerkörper wird aus einem elastisch verformbaren Hohlkörper hergestellt. Dieser Kompensatipnskörper gemäß der Erfindung kann bei dem senkrecht stehenden Pumpenzylinder der Weidepumpe oberhalb des Kolbens, wie zur Hauptpatentanmeldung beschrieben, mit dem Kolbengestänge verbunden werden und arbeitet daher gleichzeitig als Verdrängerkörper, wie es nach dem Hauptpatent erreicht werden soll,-damit die Pumpe nicht nur beim Saufen des Tieres, sondern auch beim Rückhub durch das Eintauchen des Kompensations- bzw. Verdrängerkörpers in das Wasser des Pumpenzylinders Wasser in das Tränkebecken fördert. Damit immer eine Kompensation der Volumenvergrößerung durch das gefrierende Wasser stattfinden kann, ist die Pumpe so auszubilden, daß der Kompensationskörper in der Ruhelage der Pumpe möglichst tief in das im Zylinder befindliehe Wasser eintaucht. Selbstverständlich ist es erfindungsgemäß auch möglich, den Kompensationskörper, welcher als Verdrängerkörper arbeitet, zu unterteilen, so daß mehrere Kompensationskörper in das im Pumpenzylinder befindliche Wasser eintauchen.In order to take into account the conditions mentioned at the beginning for the piston pump of the main patent application a protection device against freezing of the remaining in the pump cylinder To create water that allows the free passage of water and the free movement of the . Does not hinder the pump and does not increase the weight of the pump, the invention essentially consists in that the displacement body of the pump is a known per se according to the main patent application Hollow body with elastic walls or solid body made of elastic material and is compressible when the water remaining in the pump cylinder freezes. The one with the The piston or the displacer connected to the piston rod compensates for that caused by freezing increasing the volume of the water remaining in the pump cylinder so that the cylinder the pump or the walls are no longer under pressure when the water freezes Voltage can be set. The pump can therefore be used safely even in cold seasons Pasture can remain without damage from freezing of the water. As a material for the displacement body as a compensation body is, for example, a sponge or Foam compound made of rubber or plastics suitable with a thin, elastic skin is coated and prevents the penetration of water into this sponge or foam material, or the displacement body is made from an elastically deformable hollow body. This compensating body according to the invention can with the vertical pump cylinder of the pasture pump above the piston, as for the main patent application described, are connected to the piston rod and therefore works at the same time as a displacement body, as it is after Main patent is to be achieved, so that the pump not only when the animal is drinking, but also during the return stroke by immersing the compensation or displacement body in the water of the pump cylinder conveys water into the drinking bowl. So there is always a compensation for the increase in volume can take place through the freezing water, the pump is to be designed so that the compensation body in the rest position of the pump as deep as possible into that in the cylinder Immersed in water. Of course, according to the invention, it is also possible to use the compensation body, which works as a displacement body to subdivide, so that several compensation bodies immerse in the water in the pump cylinder.

Der Kompensationskörper kann ein Hohlkörper sein, welcher mit seinem Oberende in jeder Stellung des Pumpenkolbens aus dem im Zylinder befindlichen Wasser herausragt. Er kann am Oberende mit einer oder mehreren Öffnungen zum Ein- und Austritt von Luft in und aus dem Kompensationskörper versehen sein. Das Gewicht des Pumpenkolbens mit Kolbenstange und dem als Verdrängerkörper arbeitenden Kompensationskörper muß möglichst so bemessen sein, daß der Kolben auch in der Ruhelage seine tiefste Stellung einnimmt, in der der Kompensationskörper nahezu in seiner ganzen Länge in das Wasser des Pumpenzylinders eintaucht. Treten nun plötzlich tiefe Temperaturen ein, so wird das Wasser im Zylinder gefrieren und sich im Volumen ausdehnen. Dieses vergrößerte Volumen des gefrorenen Wassers'wird ohneSchwierigkeiten von dem elastischen Kompensationskörper aufgenommen, der um das Maß zusammen- gedrückt wird, um das sich das Wasser beim Gefrieren ausdehnt. Dabei kann die im Kompensationskörper bei Ausbildung als Hohlkörper befindliche Luft zusammengedrückt werden oder sie kann, wie vorstehend erwähnt, aus den Öffnungen no am Oberende des Körpers austreten, so daß kein wesentlicher Gegendruck beim Zusammendrücken des Körpers entsteht.The compensation body can be a hollow body, which with its upper end in any position of the pump piston protrudes from the water in the cylinder. He can at the top be provided with one or more openings for the entry and exit of air in and out of the compensation body. The weight of the pump piston with piston rod and the compensation body working as a displacement body be dimensioned so that the piston assumes its lowest position even in the rest position, in that of the compensation body almost in its entire length into the water of the pump cylinder immersed. If suddenly low temperatures occur, the water in the cylinder will freeze and expand in volume. This increased volume of frozen water 'is made without difficulty absorbed by the elastic compensation body, which is compressed by the amount by which the water freezes expands. It can be located in the compensation body when designed as a hollow body Air can be compressed or, as mentioned above, from the openings no exit at the top of the body so that there is no substantial back pressure when squeezing of the body arises.

Wie schon erwähnt, kann an Stelle eines Hohlkörpers auch ein Körper aus kompressiblem Material verwendet werden, der jedoch so auszubilden ist, daß das Wasser des Zylinders nicht in das Material eindringen kann. Weiter ist es möglich, auch unterhalb des Pumpenkolbens einen zusätzlichen Kompensationskörper anzuordnen, falls die iao Gewichtsverhältnisse der bewegten Pumpenteile nicht so sind, daß der Pumpenkolben in der Ruhelage seine tiefste Stellung einnimmt.As already mentioned, a body made of compressible material can also be used instead of a hollow body can be used, but must be designed in such a way that the water in the cylinder does not enter the Material can penetrate. It is also possible to have an additional one below the pump piston To arrange compensation body, if the general weight ratios of the moving pump parts are not so that the pump piston assumes its lowest position in the rest position.

In der Zeichnung ist als Ausführungsbeispiel eine übliche Schwengelpumpe im senkrechten Längsschnitt dargestellt.In the drawing, a conventional lever pump is shown in the vertical as an embodiment Longitudinal section shown.

Nach dem Ausführungsbeispiel ist der Pumpenzylinder ι in üblicher Weise mit einem Bodenventil 2 und einem Auslaufstutzen 3 versehen, und in diesem Zylinder bewegt sich ein Kolben 4, der über die Kolbenstange 5 von einem Pumpenschwengel 6 angetrieben wird. Entsprechend der Erfindung ist die Kolbenstange 5 von einem Hohlkörper 7 aus elastischem Material umgeben, der am Unter- und Oberende 8 und 9 durch dichte Verbindung mit der Kolbenstange 5 abgeschlossen ist. Dieser Hohlkörper 7 ragt mit seinem Oberende in jeder Stellung des Pumpenkolbens 4' aus dem im Zylinder 1 befindlichen Wasser heraus und kann am Oberende mit einer oder mehreren öffnungen t5 zum Ein- und Austritt von Luft in und aus dem Hohlkörper 7 versehen sein. Weiter soll das Ge-'wicht des Pumpenkolbens 4 mit Kolbenstange 5 und dem Hohlkörper 7 möglichst so bemessen sein, daß der Kolben4 auch in der Ruhelage seine tiefste Stellung einnimmt, in der der Hohlkörper 7 nahezu mit seiner ganzen Länge in .das Wasser des Pumpenzylinders eintaucht. Treten nun plötzlich tiefe Temperaturen ein, so wird das Wasser im Zylinder 1 gefrieren und sich im Volumen aüsdehnen. Dieses vergrößerte Volumen des gefrorenen Wassers wird nun ohne Schwierigkeiten von dem elastischen Hohlkörper 7. aufgenommen, der um das Maß zusammengedrückt wird, um das sich das Wasser beim Gefrieren ausdehnt. Dabei kann die im Kompensationskörper 7 befindliche Luft zusammengedrückt werden, oder sie kann, wie vorstehend erwähnt, aus den öffnungen 10 am Oberende des Körpers 7 austreten, so daß keinerlei wesentlicher Gegendruck beim Zusammendrücken des Körpers 7 entsteht.According to the exemplary embodiment, the pump cylinder is in the usual way with a bottom valve 2 and an outlet nozzle 3, and in this cylinder moves a piston 4, the is driven by a pump handle 6 via the piston rod 5. According to the Invention, the piston rod 5 is surrounded by a hollow body 7 made of elastic material, which on The lower and upper ends 8 and 9 are closed by a tight connection with the piston rod 5. This hollow body 7 protrudes with its upper end in every position of the pump piston 4 'from the im Cylinder 1 located water out and can at the top with one or more openings t5 be provided for the entry and exit of air into and out of the hollow body 7. Next should the weight of the pump piston 4 with the piston rod 5 and the hollow body 7 should be dimensioned as that the piston 4 also assumes its lowest position in the rest position, in which the hollow body 7 is almost immersed with its entire length in the water of the pump cylinder. Now suddenly step At low temperatures, the water in cylinder 1 will freeze and expand in volume. This increased volume of frozen water is now easily consumed by the elastic hollow body 7. added, which is compressed to the extent by which the Water expands when it freezes. The air in the compensation body 7 can thereby be compressed or it can, as mentioned above, from the openings 10 at the upper end of the body 7 escape, so that no substantial counter pressure when compressing of the body 7 arises.

Wie schon erwähnt, kann an Stelle des Hohlkörpers 7 auch ein Körper aus kompressiblem Material verwendet werden, der jedoch so ausgebildet ist, daß Wasser aus dem Zylinder nicht in das Material eindringen kann. Man kann hier beispielsweise Schwamm- oder Schaummassen aus Kautschuk oder anderen Kunststoffen benutzen, die mit einer elastischen Haut überzogen sind, so daß das Eindringen von Wasser in die Schwamm- oder Schaummasse verhindert wird. Weiter ist es möglich, auch unterhalb des Pumpenkolbens 4 einen zusätzlichen Kompensationskörper anzuordnen, falls dies für zweckmäßig angesehen wird und falls die Gewichtsverhältnisse der bewegten Pumpenteile nicht so sind, daß der Pumpenkolben in der Ruhelage seine tiefste Stellung einnimmt.As already mentioned, instead of the hollow body 7, a body made of compressible material can also be used may be used, but designed so that water from the cylinder does not enter the material can penetrate. You can use sponge or foam compounds made of rubber here, for example or other plastics that are covered with an elastic skin, so that the Penetration of water into the sponge or foam mass is prevented. It is also possible also to arrange an additional compensation body below the pump piston 4, if this is considered expedient and if the weight ratios of the moving pump parts are not so that the pump piston assumes its lowest position in the rest position.

Der oberhalb des Kolbens 4 befindliche Kompensationskörper 7 bildet im übrigen gleichzeitig einen sogenannten Verdrängerkolben, der beim Rückhub des Kolbens nach erfolgtem Saughub in das im Zylinder befindliche Wasser eintaucht und dieses Wasser durch sein Volumen verdrängt und dadurch über den Stutzen 3 ablaufen läßt. Die Pumpe fördert dementsprechend sowohl beim Saughub als auch beim Rückhub Wasser.The compensation body 7 located above the piston 4 also forms at the same time a so-called displacement piston, which, on the return stroke of the piston after the suction stroke, is in the water in the cylinder is immersed and this water is displaced by its volume and thereby draining through the nozzle 3. The pump delivers accordingly both during the suction stroke as well as water during the return stroke.

Claims

PATENT CLAIMS:

i. Cattle trough with a single-acting piston pump actuated by the cattle themselves, the inside the pump cylinder one in the rest position into the one remaining in the pump cylinder Has water immersed and firmly connected to the piston rod displacement body, through the return stroke the flask's water flows into the drinking bowl, characterized in that the displacement body has a hollow body known per se elastic walls or solid body made of elastic material and when the 7j freezes water remaining in the pump cylinder is compressible.

2. Pump according to claim 1 -, characterized in that the hollow body (7) protrudes in the vertical position of the pump cylinder in every position over the drain (3) of the pumped water and here with one or more openings (10) for exit and entry is provided with air.

3. Pump according to claim 1 or 2, characterized in that the elastic hollow body (7) above the piston surrounds the piston rod (5) with a seal.

4. Pump according to claim 1, characterized in that the compressible body consists of elastic foam or sponge mass with an elastic cover skin.

5. Pump according to one or more of claims ι to 4, characterized in that with the pump cylinder (1) in a vertical position, the pump piston (4) with the compressible one Body (7) and the piston rod (S) is matched in terms of weight so that it is in the rest position opposite the, z. B. by a pump handle (6) given counterweight 10c automatically adjusts to its lowest position.

Considered publications: German Patent Specifications Nos. 115 195, 181 159; British Patent Nos. 3500 of 1893, 030 of 1897;
U.S. Patents Nos. 596 062, 745 060,

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1 sheet of drawings