DK158967B - Luftventil til indsugning af luft i et malkebaegers eller et samlestykkes maelkeafgangsledning - Google Patents

Description

DK 158967 B

Den foreliggende opfindelse angår en luftventil til indsugning af luft i et malkebægers eller et samlestykkes mælkeafgangsledning, med et på malkebægeret. eller samlestykket fastgjort hus, hvori der er indspændt en membran, på hvilken 5 der er fastgjort en efter en side af membranen fremstående ventilskål, der med et ventilsæde danner en ventil, som åbner og lukker periodisk i afhængighed af et på den anden side af membrane anliggende pulsatortryk, for i åben tilstand gennem en forbindelsesledning at lede atmosfærisk luft ind i mælkeafgangs-10 ledningen, navnlig ind i et pattegummis indre rum.

En sådan luftventil kendes i handelen og har hidtil på fremragende måde svaret til forventningerne. Selve luftventilen har en forholdsvis lille størrelse på ca. 5 mm membrandiameter. Dens enkelte dele er uløsbart forbundet med hin-15 anden.

Fra DE patentskrift nr. 1.299.165 kendes en luftventil for et malkebæger, hvor selve ventilen er fastgjort til pat-tegummiets hoveddel og tillader periodevis indføring af luft under atmosfæretryk i pattegummiets hoveddel. I et ventilkammer, hvori for det første en ledning, der står i forbin-20 delse med atmosfæren, for det andet en ledning, der står i forbindelse med pulsatoren og for det tredie en ledning, der fører til pattegummiets hovedrum, udmunder, er der tilvejebragt et ventillegeme ca. i form af en kugle eller en cylinder. Disse ventiler virker på en sådan måde, at så snart der opnås et 25 tilsvarende undertryk i pulsatorledningen, suges ventillegemet mod pulsatorledningens udløbsende mod tyngdekraften, i hvilken stilling ventillegemet samtidigt lukker forbindelsesledningen til pattegummiets hovedrum.

Når undertrykket i pulsatorledningen reduceres, falder 30 ventillegemet endelig ned på grund af tyngdekraften og frigør derved den til pattegummiets hovedrum førende ledning, hvorved den under atmosfæretryk stående luft kan strømme ind i pattegummiet gennem ledningen, der står i forbindelse med ventilens yderside. Sådanne ventiler arbejder på grund af dis-35 se ventillegemers træghed forholdsvis tungt uden nøjagtigt defineret lukke- og åbningstidspunkt. Desuden kan den under atmosfæretryk stående, i pattegummiets hoveddel indførte luft ikke uden videre fungere til bortledning af en portion mælk under patten, da patten, i det mindste så længe den endnu er

DK 158967 B

2 helt fyldt, aflukker pattegummiets sugestuds fuldstændigt og i det mindste kraftigt forsinker en gennemgang for denne luft.

Fra DE offentliggørelsesskrift nr. 1.632.935 kendes også allerede en luftventil, der som ventilelement har en 5 membran, der på den ene side står i forbindelse med atmosfæreluften og på den anden side er forbundet med et malkebægers pulsatorrum gennem en ledning, der udmunder i ventilsædets flade. Desuden står den mod pulsatorrummet vendte side af membranen over en yderligere forbindelsesledning i forbindelse 10 med det indre af et pattegummis hovedrum. Så snart der opbygges et undertryk i det indre af pulsatorrummet afbrydes forbindelsen mellem pulsatorrummet og det indre af pattegummiets hovedrum. Når trykket stiger i pulsatorrummet afløftes membranen af sin ventil, når atmosfæretryk nås, således at den 15 under atmosfæretryk stående luft kan strømme fra pulsatorrummet gennem forbindelsesledningen til pattegummiets hovedrum. Sådanne ventiler har i det væsentlige samme ulemper som de allerede ovenfor nævnte ventiler.

Fra DE offentliggørelsesskrift nr. 2.046.276 kendes 20 også allerede en membranluftventil, hvis ene side står i forbindelse med et malkebægers pulsatorrum, mens der på den anden side af membranen er fastgjort en ventilskål, som i afhængighed af membranens stilling kan åbne eller lukke for tilførsel af atmosfæreluft fra malkebægerets yderside gennem en ledning, 25 der står i forbindelse med pattegummiets hovedrum.

Fra US patentskrift nr. 3.255.732 kendes en luftventil, hvor en lufttilføringsledning gennem malkebægeret står i direkte forbindelse med pattegummiets sugestuds under patten. Denne luftindsugningsledning kan over en membranventil, 30 som styres i afhængighed af pulsatortrykket enten lukkes eller forbindes med atmosfæreluften. Styringen foregår imidlertid på en sådan måde, at der ved tilstedeværelse af et undertryk i pulsatoren indledes atmosfæreluft i pattegummiets sugestuds, mens forbindelsesledningen lukkes ved tilstedeværel-35 se af atmosfæretryk i pulsatoren og derved afbryder adgangen for atmosfæreluft til pattegummiets sugestuds. Derved indsuges atmosfæreluft altid i begyndelsen og under sugetakten i pattegummiets sugestuds.

Fra DE patentskrift nr. 1.274.847 kendes en luftind-40 sugningsventil, hvor der ved den nedre ende af malkebægeret

DK 158967 B

3 er tilvejebragt et klemstykke til fastklemning af den nedre ende af pattegummiets sugestuds, hvilket klemstykke er udformet i form af en husgavlflade. I denne gavldels skråt nedad skrånende, overfor hinanden liggende flader er der tilvejebragt 5 åbninger, der står i forbindelse med mælkeafgangsledningen.

Disse åbninger lukkes af pattegummiet, når pattegummiet befinder sig i sammenfaldet tilstand, dvs. når der i pulsator-ledningen hersker et noget højere tryk end i mælkeafgangsledningen. I denne tilstand frigøres imidlertid åbninger, der be-10 finder sig på klemstykkets til siden liggende endevægge, af det sammenfaldende pattegummi og disse åbninger står i forbindelse med ydersiden, dvs. luft under atmosfæretryk. I denne tilstand indføres der altså atmosfærisk luft i den under patten liggende del af sugestudsen. Bliver-pattegummiet under 15 sugefasen, dvs. når pulsatortrykket er nogenlunde det samme som malkevakuet, igen bragt tilbage til dets rørformede tilstand, så vil mælkeafgangsledningerne i klemstykket blive frigivet, mens de åbninger, der står i forbindelse med ydersiden, lukkes. En sådan ventil har imidlertid den ulempe, at 20 den samlede styring er afhængig af pattegummiets bevægelse.

Dette medfører imidlertid, at styretiden kan forskydes kraftigt i afhængighed af mælkestrømmen. Således forskydes styretiden ved små mælkestrømme hen mod længere styretider, mens der ved større mælkestrømme optræder kortere styretider.

25 Desuden arbejder en sådan ventil ikke hurtigt og stødagtigt, hvilket er en væsentlig forudsætning for en optimering af malkecyklen, men lukker og åbner langsomt. Desuden vil der nødvendigvis med tiden fremkomme uønskede ændringer af styretiden ved en ældning af gummiet, som derved taber sin ela-30 sticitet.

En modificeret ventil af den ovennævnte art er kendt fra DE brugsmønster nr. 8.015.963.3. I modsætning til den ovennævnte ventil sker der her kun en periodevis åbning og lukning af de åbninger, der står i forbindelse med malke-35 bægerets yderside, dvs. med atmosfærisk luft. Derimod forbliver forbindelsen mellem rummet under patten og mælkeafgangsledningen stadig åben, således at mælken kan flyde kontinuerligt bort. De ovennævnte ventiler har ved siden af de allerede nævnte ulemper også den ulempe, at der hver gang 40 indtræder mælk i luftindsugningsledningen og at der navnlig

DK 158967 B

4 ved malkeprocessens afslutning er fare for at der endog forbliver mælkerester i ledningen. Da ledningerne er meget tynde, er de vanskelige at rengøre og det sker ofte, at mælken i luftindsugningsledningen bliver osteagtig uden at det bemærkes af 5 malkeren. Når imidlertid luftindløbet blokeres eller forringes, fremkommer der fuldstændigt ukontrollerede og bioteknisk yderst uønskede svingninger i vakuuet ved pattespidsen, sådan som det er vist på fig. 1 som senere vil blive beskrevet nærmere. Der foreligger således et behov for en ventil, der let kan holdes 10 ren, men som derudover såvidt muligt allerede fungerer på en sådan måde, at der overhovedet ikke opstår uønskede mælkerester i ventilen. En sådan ventil sikrer på den ene side den nødvendige funktionsdygtighed under alle praktiske betingelser og opfylder på den anden side dermed de store krav til hygiejne 15 indenfor levnedsmiddelfremstillingsområdet.

Udgående fra en ventil af den i indledningen nævnte art, hvor forbindelsesledningen svarende til en foretrukket udføreisesform udmunder i form af en dråbenæse i et skueglas under malkebægeret, har man i lang tid forsøgt at få klarhed 20 over, hvorfor der overhovedet har kunnet fremkomme en ansamling af mælkerester i en sådan opadløbende forbindelsesledning og eventuelt også i den dermed forbundne højereliggende ventil. Det blev først antaget, at dette kunne føres tilbage til at den med dråbenæsen forsynede ende af forbindelsesledningen 25 muligvis på grund af ikke fagmæssigt udført installation ikke forløb nøjagtigt vinkelret på mælkestrømmen, men i en mindre vinkel i mælkestrømmens retning, således at mælken direkte på grund af dens kinetiske energi blev drevet ind i forbindelsesledningen. Der blev derfor foretaget forsøg, hvor den ind i 30 mælkestrømmen ragende ende af forbindelsesledningen blev placeret skråt på en sådan måde, at den lå skråt mod den bort fra mælkestrømmen vendte side. En sådan indretning medførte imidlertid ingen forbedring.

En yderligere antagelse vedrørende årsagen til en for-35 urening af ventilen med mælk består i at den kan føres tilbage til følgende fænomen. Når ventilen ved aflastningsfasens afslutning ved hjælp af det i pulsrummet opbyggede vakuum lukker mod fjederkraften, hvilket allerede sker ved ca. 10 kPa, hvælver den elastiske gummimembran sig ved det videre forøge-40 de undertryk i pulsrummet, fx til 45 kPa, ind mod pulsrum-

DK 158967B

5 met, med det resultat, at rumfanget af rummet mellem den allerede lukkede ventilskål og membranen forøges og dermed fremkalder en sugevirkning. For at eliminere den beskrevne sugevirkning blev der foretaget udførlige forsøg med de mest for-5 skelligartede elasticiteter hos membranmaterialet samt med afstivningsskåle for den mod pulsrummet vendte side. Der kunne imidlertid end ikke antydningsvis opnås nogen forbedring af mælketilbagesugningen ind i ventilen.

Ved hjælp af en filmoptagelser med høj hastighed, som 10 blev foretaget med et helt andet formål, nemlig til undersøgelse af den såkaldte tilbagestrømning eller tilbagesprøjtning i pattespidsens område ved et gennemsigtigt pattebæger, fremkom der for første gang en antydning af, at mælken ved sugefasens afslutning i kort tid farer ind i forbindelsesledningen 15 til ventilen og ofte også farer ind i selve ventilen og atter strømmer tilbage allerede ca. 5 - 15 millisekunder senere.

Den hurtige tilbagestrømning af mælken gennem forbindelsesledningen forårsages ganske tydeligt af åbningen af ventilen ved aflastningsfasens begyndelse og den derved fremkaldte luft-20 indsugning. Ved at indstille luftindsugningsventilen til et tidligere åbningstidspunkt ville der kunne opnås en mærkbar nedsættelse af tilbagestrømningen af mælk og ved en særlig tidlig åbning af luftindsugningsventilen ville man sågar kunne undgå tilbagestrømningen fuldstændigt. På den anden side 25 medfører imidlertid en lang ventilåbningstid navnlig også en tidlig åbningstid en ikke acceptabel forringelse af funktionen af det samlede system til periodevis luftindsugning. Det vakuumtekniske, biotekniske optimum, der er meget udpræget, ligger imidlertid netop ved en sen åbningstid. Af denne grund 30 ville en tidligere indstilling af luftindsugningsventilens åbningstid ikke udgøre nogen løsning på det omhandlede problem.

Hvorledes kan man nu overhovedet forklare, at mælken farer tilbage i luftindsugningsventilen? Hvis man ved :et mal-35 keanlæg med periodisk luftindsugning blokerer de fire luftindsugningsventiler i lukket tilstand, fremkommer der ved patte-spidserne nogenlunde det på tegningens fig. 1 viste malke-vakuumforløb, der er vist synkront med det tilsvarende vakuumforløb i pulsrummet. Til opklaring af problemet med til-40 bageflydning af mælk i luftindsugningsledningen er alene for-

DK 158967B

6 løbet af de to kurver (patteende og pulsrum) i de to skraverede områder G og G* af betydning. I områdeende B hersker sugefase. Dette betyder, at der i pulsrummet hersker det nominelle vakuum (her 0,5 x 10 ^ Pa) og ved pattespidserne hersker der no-5 genlunde det samme vakuum. Dette betyder, at der på pattegum-mivæggen ikke indvirker nogen nævneværdig trykdifferens, således at pattegummiet altså på grund af sin elasticitet står åben. Vakuuet under pattespidsen forplanter sig hurtigt gennem forbindelsesledningen til ind i luftindsugningsventilen. Når nu i 10 fase C vakuuet i pulsrummet hurtigt nedbrydes, falder pattegummiet derved sammen og trykker stregkanalen til, således at der ikke mere strømmer mælk. Pattegummiets sammenfald formindsker imidlertid også rummet under pattespidsen. Det i malkeanlæggets mælkeledningssystem værende mælk kan imidlertid på 15 grund af dets massetræghed ikke hurtigt nok følge den derved fremkomne pumpevirkning ved accelereret bortstrømning. Det vil sige, der fremkommer en kort trykstigning eller fald i undertrykket under pattespidsen hen til forbindelsesledningen. Med hensyn til luftforbindelsesledningen betyder dette, at der kun 20 ved ledningsendens ventilside og ventilen endnu hersker suge- 5 fasens høje undertryk (ca. 0,5 x 10 Pa), mens der ved dråbe- 5 næseenden fx kun endnu hersker et undertryk på 0,15 x 10 Pa. Dersom der nu befinder sig mælk i dråbenæsens område bliver denne mælk suget i retning mod det højere vakuum, altså mod 25 ventilen. Hvor kraftig denne sugeproces er, afhænger af trykforskellen og af sugekildens rumfang, altså fremfor alt af rumfanget af ventilens indre rum ved lukket ventilskål. Vil man altså principielt undgå tilbagestrømningsvirkningen, må sugekildens rumfang formindskes mest muligt eller allerhelst 30 nedsættes til nul.

Kravet om at gøre ventilrummet så lille som muligt står imidlertid modsat andre tungtvejende grunde. For det første er der altid en fare for at der kommer kohår ind i ventilrummet. For også at bevare ventilens funktionsdygtighed i dette 35 tilfælde, må ventilrummet være tilsvarende stort udformet.

Desuden må man tænke på at rengøring af det samlede malkesystem sædvanligvis sker ved gennemledning af en rengøringsvæske. I dette tilfælde er det dårligt, når der i strømningsforløbet ikke er noget rum, da som bekendt større rum ved den-40 ne metode bedre lader sig rengøre. Endelig har omfangsrige DK 158967 7 undersøgelser på laboratorie og ved kort- og langtidsforsøg . på et stort dyremateriale af alle racer klart vist, at luftindsugningsventilen skal være åben mod afslutningen af beluft-ningsfasen og igen skal være lukket ved begyndelsen af evakue-5 ringsfasen. Opnåelsen af sådanne til- og frakoblingstider afhænger ved en skål- eller tallerkenventil primært af den virksomme membranflade, fjederkraften og - for åbningstiden - af forholdet mellem den virksomme membranflade og ventilskålfladen. Vælges dette forhold til 1:1 er åbningsundertrykketc-og 10 lukkeundertrykket ens og nærmere bestemt uafhængig af, hvilket undertryk der opbygger sig i den lukkede fase i ventilen mellem skål og membran. Jo mindre man gør ventilskålens diameter i forhold til membranens virksomme diameter, jo tidligere åbner ventilen, mens ventilskålen ved lukning af ventilen ikke 15 spiller nogen rolle. Hvis ventilskålen var meget lille og undertrykket i forbindelsesledningen til luftindsugningsventilen i praksis er det samme som undertrykket i pulsrummet, så ville fjederen, der virker på membranen, åbne ventilen, da det på ventilskålen virkende tryk (lukketryk) er væsent-20 ligt mindre. Dette kan føre så vidt, at ventilen i det øjeblik, hvor den lukker, igen springer op af sig selv. Ved nøjagtigt valg af ventilskåldiameter i forhold til trykfjederen og den virksomme membranflade, kan åbningstidspunktet indstilles ganske nøjagtigt og uafhængigt af lukketidspunktet. Alt i 25 alt er det dog klart, at ventilskålen må udformes forholdsvis stor. Dette betyder imidlertid, at tætheden mellem ventilskålen og ventilsædet på grund af den store tætningsflade og et tilsvarende lille fladetryk kun yderst vanskeligt kan opnås under praktiske betingelser, på grund af den altid tilstede-30 værende fare for tilsmudsning. Delene må under disse betingelser være udformet meget nøjagtigt for at sikre en funktionsdygtighed over længere tid. Ventilen som sådan er under disse betingelser meget ømfindtlig. Endelig opstår der mellem ventilskålen og membranen et forholdsvis stort rumfang, som kan 35 suge mælken tilbage. Dette skulle imidlertid netop såvidt muligt undgås.

Sammenfattende kan man sige, at mælk især på grund af tre følgende tildragelser kan trænge ind i luftindsugningsventilen:

DK 158967B

8

Hvis malkebægeret efter mælkebortledningen ikke hænger nedad som sædvanligt, men befinder sig i en vis skrå stilling, så.kan fra samlestykket eller den korte mælkeslange tilbageflydende mælkerest - dersom der ikke foreligger en dråbenæse -5 trænge ind i luftindsugningsledningen.

Også ved en meget dårlig men desværre ofte forekommende malkerutine kan dette være tilfældet. Ved denne bliver restmælken ved maskinmalkningens afslutning manuelt malket ind i det af patten aftagne bæger. Derved afbøjes for det meste den kor-10 te mælkeslange mellem bæger og samlestykke. Således går mælken i stå i det ikke mere under vakuum stående bæger og løber ud gennem luftindsugningsledningen og gennem ventilen og tilsmudser således luftindsugningsområdet, hvis der ikke straks spules med vand.

15 Endelig kan der som det ovenfor er beskrevet indgående indsuges mælk i kort tid i luftindsugningsventilen under den normale malkeproces ved hjælp af vakuumrummet i ventilen.

Det er formålet med den foreliggende opfindelse at tilvejebringe en luftindsugningsventil af den ovenfor nævnte art, 20 der så godt som overhovedet muligt kan holdes ren.

Gående ud fra en luftindsugningsventil af den i indledningen nævnte art, opnås dette ifølge opfindelsen ved at forbindelsesledningen udmunder i ventiIsædefladen. Uafhængigt af hvor stort ventilrummet er mellem ventil-25 skål og membran kan man på denne måde forhindre at der trænger mælkesprøjt ind i dette rum, ved at ventilskålen selv under den samlede lukketid for luftindsugningsventilen holder forbindelsesledningen lukket. Da der under disse omstændigheder i selve ventilrummet i løbet af det tidsrum, hvorunder der til-30 vejebringes et undertryk i pulsatorrummet, ikke tilvejebringes et tilsvarende undertryk, da enden af forbindelsesledningen er lukket i dette tidsrum, ændres trykket mellem ventilens yderside, dvs. atmosfæretryk, og ventilrummet praktisk talt ikke.

Ved denne ventiltype kan ventilrummet således ikke blive til 35 den tidligere beskrevne sugekilde. Det vil sige til udformning af ventilskålen kommer det kun an på, at der opnås en god tæthed mellem ventilskålen og ventilsædet omkring forbindelsesledningens udgangsende. Fortrinsvis foretages udformningen af ventilsædet derfor på en sådan måde, at ventilsædefladen ude-40 lukkende dannes af forbindelsesledningens snitflade. På grund

DK 158967B

9 af ventilskålens anlæg mod forbindelsesledningens udgangsende udøves der imidlertid i ventilens lukkede tilstand en yderligere lukkekraft på ventilen. Derved åbner ventilen på et senere tidspunkt end den lukker. Forskydningen mellem åbnings- og luk-5 ningstidspunktet kan varieres ved hjælp af størrelsen af den flade, hvormed ventilskålen ligger an mod forbindelsesledningens endeflade.

Af den særlige udfoniining af ventilen opnås forskellige særlige fordele. Da ventilskålen på hensigtsmæssig måde er 10 udformet i form af enkegie strømmer rengøringsvandet, der fra forbindelsesledningen strømmer ind i luftindsugningsventilen, først mod keglens underside og omdirigeres mod denne nedad mod ventilens membran. Derved opnås en forbedret rengøring af membranen og det samlede ventilhulrum. En yderligere fordel ses 15 deri, at der i ventilens lukkestilling kun skal afdækkes et lille hul ved hjælp af ventilskålen. Derved opstår der på den ene side en høj fladepresning og på dén anden side får ventilen et slagagtigt lukkeforhold. Da der kun skal afdækkes en lille åbning er ventilen ved ventilskålens anlæg mod denne åbning og-20 så tæt øjeblikkeligt, dvs. lukket. Deraf følger, at det er muligt at opnå en endnu mere veldefineret og endnu nøjagtigere styring af ventilen og dennes tider. For ventilens levetid er det endvidere vigtigt, at ventilskålen i form af en ventilkegle altid må bevirke en tætning på kun en forholdsvis 25 lille flade. Da ventilskålen i sig selv er drejelig eller da den kan drejes efer en udtagning af ventilskålen, kommer der normalt altid en ny flade af ventilskålen over den åbning, der skal afdækkes. Derved forhindres en indslåning af ventilsædet til trods for anvendelsen af et blødt gummi til ventilskålen.

30 Anvendelsen af et blødt gummi er imidlertid af stor betydning for ventilens tæthed.

Ifølge en hensigtsmæssig udformning af luftventilen ifølge opfindelsen er ventilskålen løsbart fastholdt på membranen. Herved er ventilskålen let at tage af, således at 35 membranen og det mellem ventilskålen og membranen liggende ventilrum er let tilgængeligt og kan rengøres særligt grundigt. Ved en indretning, der har vist sig at være særligt hensigtsmæssig, er ventilskålen løsbart fastholdt i en på membranen fastgjort snapholder.

DK 158967 B

10

En foretrukken udførelsesform er udformet således, at snapholderen går igennem membranen, at der i snapholderen er udformet en gennemgangsåbning og at en med ventilskålen i forbindelse stående støder gennem snapholderen rager ud på den 5 mod pulsatorrummet vendte side af membranen. Ventilskålen kan på denne måde let tages ud ved at den samlede ventil med sit hus fjernes fra sin holder på malkebægeret eller samlestykket og ventilskålen trykkes ud ved tryk på støderen fra den mod pulsatorrummet vendte side af membranen.

10 Snap- eller hvileholderen udformes på simpel måde ved at der på støderen er udformet et ringformigt indsnit, hvori et ringformigt fremspring på gennemgangsåbningens inderside griber ind i indgrebstilstanden.

Til at lette indføringen i og udtagningen fra hvilesti1-15 lingen eller indgrebstilstanden er der fortrinsvis på den på pulsatorrummets side fremstående rørformede del af snapholderen udformet en eller flere slidser i aksial retning til forøgelse af fleksibiliteten.

Da ventilskålen for bedre at opfylde sin tætningsfunk-20 tion fortrinsvis er udformet af et andet materiale, fx gummi, end støderen, udformes ventilskålen hensigtsmæssigt af en i det væsentlige keglestubformet del, hvori den i form af en bolt udformede støder er ført aksialt igennem.

Ventilrummets tilgængelighed mellem ventilskål og mem-25 bran forøges yderligere ved at ventilsædefladen dannes af forbindelsesledningens snitflade.

Membranen holdes fortrinsvis indklemt ved sin ydre kant. Denne fastholdelse lettes, når membranen på sin ydre kant er forsynet med en ringvulst og membranen således selv fastlæg-30 ges løsbart ved indklemning af ringvulsten.

En simpel fastholdelse for membranen opnås i dette tilfælde ved at der i huset er udformet en første ringnot samt en anden ringnot i en i huset løsbart fastgjort holderdel.

En optimal aftætning af membranen samt en let rengøringsmulighed 35 for fastholdelsesdelene for membranen kan opnåsnår den første og anden ringnot er udformet i form af V-formede kilenoter. Herved opnås en stadig optimal membranstilling uden fordrejning.

En særlig fordelagtig udformning opnås ved at fasthol-40 delsesdelen omfatter et holderhoved, som danner et bajonetlukke med huset og som tillader pulsationsmediet adgang til

DK 158967 B

11 membranen, samt en på holderhovedet og bajonetlukkets omdrejningsakse drejeligt lejret ring, hvori den anden ringnot er udformet.

For at undgå en eventuel skæring af membranen ved luk-5 ning af holderhovedet, sørger man fortrinsvis for at ringen i huset er fastholdt forskydeligt i bajonetlukkets omdrejningsakses længderetning, men udrejeligt.

For at gøre det muligt for malkeren ved rengøring af luftindsugningsventilen at skille ventilen ad ved hjælp af 10 de mest muligt enkle midler, fx en mønt, er der ifølge en yderligere udførelsesform i holderhovedet på den bort fra membranen vendte side tilvejebragt en slids langs en diameter til indgreb for en flad metalgenstand til drejning af holderhovedet på en simpel måde.

15 For i videst muligt omfang at opnå en fuldstændig ad skillelse af ventilen med de færrest mulige håndgreb, er der fortrinsvis i holderhovedet tilvejebragt en midteråbning, ind i hvilken den med ventilskålen i indgreb stående støder rager så langt, at ventilskålen over støderen kan løsnes fra sin 20 snapholder ved indføring af en flad metalgenstand i holderhovedets slids. På denne måde kan ventilskålen allerede løsnes fra sin snapholder ved indføringen af en mønt i holderhovedets slids, mens membranen umiddelbart derefter kan løsgøres fra sin holder ved en drejning af mønten. Herved holdes 25 fjederen stadig fast enten af membranen eller underdelen.

I det følgende skal opfindelsen beskrives nærmere i forbindelse med et på tegningen vist foretrukket udførelseseksempel. På tegningen viser fig. 1 en fremstilling af vakuumforløbet i pulsrummet 30 og ved pattespidsen under to pulscykler (to sekunder). Den nederst viste kurve fremstiller det tilfælde, hvor der ikke sker nogen luftindsugning i malkeredskabet og vakuet holdes konstant i mælkeopsamlingsbeholderen, henholdsvis i malkeledningen. Den med en punkteret linje viste kurve viser det om-35 trentlige forløb ved anvendelse af en optimalt styret luftindsugningsventil, og fig. 2 et aksialt længdesnit gennem en luftindsugningsventil ifølge opfindelsen, hvor snittet i den venstre halvdel af tegningen forløber i en vinkel på ca. 90° i forhold til 40 snittet i den højre halvdel af tegningen.

DK 158967B

12 På fig. 1/ hvortil der allerede har været henvist, er der optegnet to over hinanden placerede fremstillinger, der hver viser forløbet af vakuet i bar i afhængighed af tiden i sekunder. I den øvre afbildning er vist forløbet for vakuet 5 i pulsrummet. Ved forløbet kan man skelne mellem fire afsnit, nemlig afsnit A = luftudtømningsfase (evakueringsfase), B = vakuumfase, C = beluftningsfase og D = trykfase. Derved giver A + B sugefase, medens C + D udgør aflastningsfasen. På den nederste afbildning er vist med fuldt optrukken linie forløbet TO for malkevakuet ved pattespidsen. De mærkelige og bioteknisk set højst uønskede cykliske svingninger af vakuet ved patte-spidserne forklares ud fra den ved pattegummiets pumpevirkning forårsagede ukontrollerede frem- og tilbagesvingning af mælkeproppen i malkeredskabet og det dermed forbundne veksel-15 spil mellem kinetisk og potentiel energi. Den stiplede linie K viser det i standspanden konstant holdte afledningsvakuum for mælken fra malkebægeret. Den punkterede linie H viser endelig det kontrollerede og bioteknisk ønskede forløb for malkevakuet ved pattespidsen ved anvendelse af en optimalt styret 20 luftindsugningsventil. Punkterne E og F i den øverste kurve viser de tidspunkter, hvor luftindsugningsventilen henholdsvis åbnes og lukkes. De to punkter ligger henholdsvis kort før opnåelse af atmosfæretryk og kort efter at atmosfæretrykket forlades. Samtidigt antydes det, at luftindsugningsven-25 tilen fortrinsvis åbner ved et noget lavere vakuum end det, hvorved den lukker. Jo mere nøjagtigt man kan bestemme placeringen af de punkter, hvor luftindsugningsventilen henholdsvis åbner og lukker, jo mere stødagtigt kan denne henholdsvis åbning og lukning foregå og jo mere nøjagtigt kan man op-30 nå den i den nederste afbildning viste punkterede kurve, der viser malkevakuet ved pattespidsen under anvendelse af en luftindsugningsventil.

På fig. 2 betegnes med 1 i almindelighed luftindsugningsventilen, som er udformet i et hus 2. Dette hus er indsætte-35 ligt i en på tilsvarende udskåret åbning i sidevæggen på et malkebægerhyIster på en sådan måde, at huset indsættes i denne åbning i retning af pilen A. Derved kommer en på tegningen ikke vist O-ring, der kan indlægges i noten 3, i anlæg mod ydersiden af ventiloptagelsen, i dette tilfælde malkebægerhyIsteret, 40 mens næsen 4 hviler ind bag åbningen i malkebægerhylsteret og

DK 158967 B

13 griber ind bag malkebægerhyIsterets indre væg, for at holde huset fast på malkebægerhylsteret.

I huset er der anbragt en membran 5, der har en midteråbning 6 og som ved sin ydre kant er forsynet med en i 5 tværsnit kvadratisk ringvulst 7. Ringvulsten kunne naturligvis også have et andet tværsnit som fx et cirkelformet tværsnit. Gennem midteråbningen 6 i membranen strækker sig en navformet ansats 8 hørendetil en i almindelighed med 9 betegnet snapholder for en ventilskål 10. Ved den ene ende af den navformede 10 ansats 8 er der udformet en ringformig flange 11. På ydersiden af den navformede ansats 8 er der udformet en tynd, ringformig not 13, der strækker sig hen til den.ringformige flange 11. Til fastgørelse af membranen 5 på snapholderen 9 er membranen med dens midteråbning 6 skubbet ind på den navformede 15 ansats 8 indtil anlæg mod den ringformige flange 11 og her fastlagt således ved hjælp af en ringformig plade 14, der er trukket ind på den navformige ansats 9 på en sådan måde, at den sidder fast i den ringformige not 13 og er kilet fast i denne. Derved holdes membranen fast mellem den ringformige 20 flange 11 og den ringformige plade 14 på en sådan måde, at åbningen 6 i membranen er gastæt lukket efter at der indsat en støder, der vil blive beskrevet yderligere nedenfor, i snapholderen.

På den ringformige plade 14 er der på den bort fra mem-25 branen 5 vendte side udformet en ringformig bund eller en rille 15, der tjener til at holde en senere nærmere beskrevet skruefjeder 16 centreret.

Ventilskålen er udformet i form af en i det væsentlige keglestubformet del 12, der for at opnå en bedre tætningsfunk-30 tion eksempelvis kan bestå af gummi. Gennem denne keglestub-formede del 12 er der udformet en central aksial længdeboring 17 med en koaksial ikke gennemgående boring med en større diameter 18. Gennem boringerne 17 og 18, samt gennem en i den navformede ansats 8 udformet koaksial boring 19 er der ind-35 sat en i almindelighed med 40 betegnet støder, der er udformet i form af en bolt. Bolthovedet 41 kommer derved til at ligge i den ikke gennemgående boring 18 i ventilskålen 10. Den mod pulsatorrummet vendte ende 42 af støderen 40 rager ud over den navformede ansats 9. I den navformede ansats 9 er der ud-

DK 158967 B

14 formet en eller flere slidser, der forløber i aksial retning og når til begyndelsen af den ringformede flange 11. En sådan aksial slids 43 er kun antydet og der kan som nævnt være ud-— formet flere sådanne slidser over den navformede ansats om-5 kreds. Ved hjælp af slidserne underopdeles den navformede ansats i et eller flere aksialt forløbende mellemstykker, der sikrer en større fleksibilitet for den nedenfor yderligere beskrevne snapholder. På indersiden af den navformede ansats er der udformet en i boringen 19 udragende ringvulst 44. Den-10 ne ringvulst 44 griber i snapholderens 9 indgrebsstilling ind i en ringformet udsparing 45 på støderen 45.

Ventilskålen 12 er på tegningen vist i sin øvre stil-ing, hvori rummet 20 over membranen 5 og den med dette rum 20 i forbindelse stående røransatsstuds 21 til siden står i 15 forbindelse med atmosfæren. I en nedsænket, på tegningen ikke vist stilling, kommer en ringformet flade 22, hvis begrænsning på tegningen er antydet i snit ved hjælp af fire lodrette streger, på den kegleformede flade 46 af ventilskålen i anlæg på et ventilsæde 23, som dannes af begrænsningsfladen 20 for udgangsåbningen 47 for forbindelsesledningen 48, der udmunder i rummet 20. Når ventilskålen 10 på fig. 2 bevæger sig nedad, aflukkes dermed kun forbindelsesledningen 48 fra forbindelsen med atmosfæren, medens rummet 20 i ventilen stadig forbliver under atmosfæretryk.

25 Forbindelsesledningen 48 er over en slange eller en lille rør 49, der med sin ene ende er indstukket i røransatsstudsen 21, fortrinsvis forbundet med en ikke vist skueglas, der er placeret noget under det ikke viste malkebæger og hvorigennem den fra pattens afmalkede mælk transporteres bort til 30 den faststående spand eller junge. Til nøjagtig indstilling af den luftmængde, der under åbningen af ventilen 1 gennem forbindelsesledningen 48 føres ind i mælkeafgangsledningen, er der i slangen 49 indrettet en kalibreret drossel 50. For at nedsætte hastigheden på den luft, der strømmer igennem det snæ-35 verste sted 51 i droslen, er droslen udformet i form af en Venturi-dyse. Trods dette skal dysen være anbragt så tæt ved ventilen 2 som muligt, for at luftens hastighed i videst muligt omfang kan nedsættes, før denne forener sig med den mælk, der skal bortledes. Dette kan have betydning for indhol-

DK 158967 B

15 det af frie fedtsyrer, dvs. for kvaliteten af den malkede mælk.

Membranen 5 fastklemmes i huset 2 ved sin ydre ende ved hjælp af ringvulsten 7. Hertil er der tilvejebragt et alment med 25 betegnet holderhoved, der kort sagt er udformet i form 5 af en grydeformet skål med en midteråbning 26. Omkring midteråbningen 26 er der udformet flere indad mod membranen 5 ragende ansatse 27, hvoraf der kun er vist én. Ydersiden af disse ansatse 27 tjener fortrinsvis til koaksial føring af den allerede nævnte skruefjeder 16. På fig. 2 er der dog vist en 10 anden fastholdelse af en ca. kegleformet viklet skrue- eller spiralfjeder 16, hvis bort fra membranen 5 vendte ende er fastholdt i en ringnot 52, der er udformet i bunden af det grydeformede holderhoved.

Holderhovedet er ved det foreliggende udførelseseksem-15 pel udformet i form af et bajonetlukke. Til dette formål er der p holderhovedet 25 udformet radialt udadstående ører 28, hvoraf der kun er vist en på tegningen. Disse ører 28 kan i holderho-vedeis 25 lukkestilling gribe ind bag fremspring 29, der er udformet i huset 2. Naturligvis kunne holderhovedet også være 20 forsynet med et udvendigt gevind, som greb ind i et tilsvarende indvendigt gevind i huset 2.

På den mod membranen 5 vendte kant 30 af holderhovedet 25 sidder en ring 31, der har en bort fra membranen 5 vendt ringformet ansatsstuds 32, der på sin mod holderhovedets 25 25 inderside vendte side har en ribbeformet fortykkelse 33, der griber ind i en tilsvarende udkeling 34 på holderhovedets 25 inderside. På denne måde fastholdes ringen 31 drejeligt i forhold til holderhovedet mod dettes øvre kant 30. Ringen 31 har på sin yderside et eller eventuelt flere i længderetningen for-30 løbende faneagtige fremspring 35, der føres i tilsvarende spalter 36, der er udformet i husets 2 indervæg, således at ringen 31 ikke er drejelig omkring sin symmetriakse, men kun er lejret således i huset 2 at den er forskydelig parallelt med sin symmetriakse.

35 I ringen 31 er der udformet en i tværsnit vist V-formet ringformig kilenot 37, hvori membranens 5 ringvulst 7 ligger.

En til denne første kilenot modsat anbragt tilsvarende ringformet kilenot 38 er udformet i huset 2. Mellem disse to kilenoter 37 og 38 fastholdes membranens 5 ringvulst 7.

DK 158967 B

16

For at lette åbningen og lukningen af holderhovedet 25 fx ved hjælp af en mønt, er der på den bort fra membranen 5 vendte side af holderhovedet udfræset en spalte 39 over en af holderhovedets diametre, hvilken spalte på tegningen, ef-5 tersom snittet er drejet 90°, ikke kan ses på højre side af tegningen, men kun på den venstre del af det afbildede holderhoved .

Støderens 40 ende 42 rager så langt ind i spaltens 39 bane, at der ved at indsætte en mønt i denne spalte kan 10 udøves et tryk på denne ende 42 på støderen, således at denne trykkes opad og derved frigives fra sin indgrebsstilling med snapholderen 9.

Adskillelsen af luftindsugningsventilen med henblik på rengøring kan ske på følgende måde. Idet man går ud fra den på 15 tegningen viste sammenbyggede tilstand for ventilen kan der ved et tryk på den nedre ende 42 af støderen 40 udøves et sådant tryk opad på ventilskålen 10, at støderen med den derpå fastholdte ventilskål bringes ud af sin hvilestilling i indgreb med snapholderen 9. Støderen 40 og ventilskålen 10 kan 20 derved hæves ud opad. Derved bliver rummet 20 over membranen 5 og også forbindelsesledningen 48 med røransatsstudsen 21 frit tilgængeligt fra husets inderside, således at der kan gennemføres en grundig rengøring af> den del af luftindsugningsventilen, der står i forbindelse med atmosfæren.

25 Skal den samlede ventil skilles ad, så kan man ved ind føring af fx en mønt i spalten 39 dreje det samlede holderhoved 25 omkring sin symmetriakse på en sådan måde, at ørerne 28 kommer fri bag fremspringene 29. Ved drejningen af holderhovedet drejes dette i forhold til huset og ringen 31. Rin-30 gen 31 drejes derimod ikke med på grund af sine faneagtige ansatse 39, hvorved det opnås, at der ikke udøves nogen skærende eller forskydende kræfter på membranen 5. Så snart ørerne 28 på holderhovedet 25 er kommet frit frem bag fremspringene 29, kan det samlede holderhoved sammen med en derpå hængende 35 ring 31 udtages nedad fra huset, hvorved de faneagtige fremspring 35 på ringen 31 glider nédad i spalterne 36. Herved frigives også membranens ringvulst 7, på hvilken membranen er fastholdt i huset 2. Sammen med membranen 5 kan derpå snapholderen 9 såvel som den ringformede plade 14 tages ud fra hu-40 set, idet disse dele forbliver kilet sammen og holder membra-

DK 158967 B

17 nen imellem sig.

Sammenbygningen af luftindsugningsventilen efter fuldstændig rengøring sker i nøjagtig den omvendte rækkefølge.

Udformningen af ventilen foretages fortrinsvis således, 5 at droslen 50 kommer så tæt ved forbindelsesledningens 48 udgangsåbning 47 som muligt. I dette tilfælde bliver rummet mellem denne åbning og droslen i forbindelsesledningen 48 så lille som muligt.

For at ventilskålen 10 ikke kun skal komme punktformigt 10 til anlæg mod et ventilsæde, htiilket eventuelt kunne føre til uønskede kantninger, er der fortrinsvis i ventilrummet 20 tilvejebragt yderligere en eller to i aksialretningen løbende lister, hvoraf kun én liste 53 er vist med en stiplet linie, mod hvis anlægsflade 54 ventilskålens 10 flade 46 kommer til 15 anlæg.

Claims (17)

1. Luftventil (1) til indsugning af luft i et malkebægers eller et samlestykkes mælkeafgangsledning, med et på 5 malkebægeret eller samlestykket fastgjort hus (2), hvori der er indspændt en membran (5), på hvilken der er fastgjort en i forhold til en side af membranen fremstående ventilskål (10), der med et ventilsæde (23) danner en ventil, som periodisk åbner og lukker i afhængighed af et på den anden side af 10 membranen anliggende pulsatortryk, for i åben tilstand gennem en forbindelsesledning (48) at lede atmosfærisk luft ind i mælkeafgangsledningen, navnlig ind i et pattegummis indre rum, kendetegnet ved, at forbindelsesledningen (48) udmunder i ventilsædefladen (23).

2. Ventil ifølge krav 1, kendetegnet ved, at ventilskålen (10) er løsbart fastholdt på membranen (5).

3. Ventil ifølge krav 1, kendetegnet ved, at ventilskålen (10) er løstbart fastholdt i en på membranen (5) fastgjort snapholder.

4. Ventil ifølge krav 3, kendetegnet ved, at snapholderen (9) går igennem membranen (5), at der er udformet en gennemgangsåbning (19) i snapholderen, og at en med ventilskålen (10) i forbindelse stående støder (40) gennem snapholderen (9) rager ud på den mod pulsatorrummet vendte side af 25 membranen (5).

5. Ventil ifølge krav 4, kendetegnet ved, at der på støderen (40) er udformet et ringformet indsnit (45), hvori et ringformigt fremspring(44) på indersiden af snapholderens gennemgangsåbning (19) griber ind i den i indgreb 30 værende tilstand.

6. Ventil ifølge krav 5, kendetegnet ved, at en på pulsatorrummets side fremstående navformet del (8) af snapholderen (9) til forøgelse af fleksibiliteten har en eller flere, i aksial retning forløbende slidser (43). 35

7- Ventil ifølge et hvilket som helst af kravene 1 til 6, kendetegnet ved, at ventilskålen (10) er dannet af DK 158967 B en i det væsentlige keglestubformet del (12), hvori den i form af en bolt udformede støder (40) er ført aksialt igennem.

8. Ventil ifølge et hvilket som helst af kravene 1 til 7, kendetegnet ved, at ventilskålen (10) består af et 5 gummimateriale.

9. Ventil ifølge et hvilket som helst af kravene 1-8, kendetegnet ved, at ventilsædefladen (23) er dannet af forbindelsesledningens (48) snitflade.

10. Ventil ifølge et hvilket som helst af kravene 1-9 , 10 kendetegnet ved, at membranen (5) er holdt indeklemt ved sin ydre kant.

11. Ventil ifølge krav 10, kendetegnet ved, at membranen (5) har en ringvulst (7) på sin ydre kant og at membranen ved indklemning af ringvulsten er løsbart fastholdt 15. huset (2).

12. Ventil ifølge krav 10 eller 11, kendetegnet ved, at der til fastholdelse af membranen (5) er udformet en første ringnot (38) i huset (2) og en anden ringnot (37) i en i huset (2) løsbart fastgjort holderdel (25,31).

13. Ventil ifølge krav 12, kendeteg net ved, at den første og anden ringnot (37,38) er udformet i form af V-formede kilenoter.

14. Ventil ifølge krav 12 eller 13, kendetegnet ved, at holderdelen omfatter et holderhoved (25), som danner 25 et bajonetlukke med huset og som tillader pulsationsmediet adgang til membranen (5), samt en på holderhovedet og bajonetlukkets omdrejningsakse drejeligt lejret ring (31), hvori den anden ringnot (37) er udformet.

15. Ventil ifølge krav 14, kendetegnet ved, at 30 ringen (31) i huset (2) er fastholdt forskydeligt i bajonetlukkets omdrejningsakses længderetning, men udrejeligt.

16. Ventil ifølge krav 14 eller 15, kendeteg net ved, at der i holderhovedet (25) på den bort fra membranen (5) vendte side er tilvejebragt en slids (39) langs en diameter til 35 indgreb for en flad metalgenstand til drejning af holderhovedet på en simpel måde.

17. Ventil ifølge krav .16, kendetegnet ved, at der i holderhovedet (25) er tilvejebragt en midteråbning (26), DK 158967 B ind i hvilken den med ventilskålen (10) i indgreb stående støder (40) rager så langt, at ventilskålen (10) over støderen (40) kan løsnes fra sin snapholder (9) ved indføring af en flad metalgenstand i holderhovedets slids. i