SE515686C2 - Ventil, spenkoppscentral och mjölksystem - Google Patents

Description

515 686 2 mentet. Olyekligvis kan ventilen också oavsiktligt stängas om det fmns ett mjölk- flöde med mycket hög flödeshastighet, vilket är en klar nackdel.

Uppfinningens syfte Syftet med föreliggande uppfmning är således att åstadkomma en spenkoppscentral och ett mjölkningssystem innefattande en sådan central vilka inte har dessa nackde- lar, med en enkel, tillförlitlig och enkelt manövrerad utformning, som har en fiill- ständigt avtätad kammare utan genombrytande element.

Sammanfattning av uppfinningen Föreliggande uppfinning uppfyller dessa och andra syften genom att åstadkomma en spenkoppscentralventil för att stänga av och öppna ett av ett undemyck framkallat flöde från en eller flera spenkoppar i en mjölkningsmaskin, vilken ventil innefattar: en ventilkropp, som är försedd med åtminstone ett inlopp för ett mjölkflöde från en spenkopp och utlopp för ett mjölkflöde från ventilen, såväl som ett ventilsäte, ett membran monterat i ventilkroppen, vilket membran är rörligt mellan ett öppet läge som medger ett flöde från inloppet eller inloppen till utloppet, och ett stängt läge där membranet tätar mot ventilsätet för att stänga av flödet mellan inloppet eller inlop- pen och utloppet, ett manuellt manöverorgan, som är monterad i eller på ventilkrop- pen för att svänga eller rotera mellan åtminstone första och andra lägen, en icke töj- ningsbar länk, som är förbunden mellan det manuella manöverorganet och en punkt på membranet; membranet kvarhålls i sitt öppna läge med hjälp av länken när det manuella manöverorganet är i sitt första läge; membranet lösgöres för att medge det- samma att intaga sitt stängda läge, när det manuella manöverorganet flyttas till sitt andra läge; membranet utövar, när det är i sitt öppna läge via länken en kraft på det manuella manöverorganet, för att föra det mot dess första läge.

Enligt en föredragen utföringsfonn av föreliggande uppfinning är det manuella ma- növerorganet, vilket exempelvis kan vara en manöverspak eller ett roterbart vred, förspänt mot sitt andra läge; membranet utövar, när det är i sitt öppna läge, via län- 10 15 20 25 30 515 686 3 ken en motverkande laaft på det manuella manöverorganet, för att föra det mot dess första läge; nämnda motverkande kraft, när det finns ett förutbestämt undertryck, vilket framkallar vätskeflödet genom ventilkroppen, övervinner den törspända kraf- ten som för manöverorganet mot sitt andra läge, nämnda motverkande kraft över- vinner inte den förspända kraften när trycket faller under nämnda förutbestämda un- dertryck för vätskeflödet genom ventilen.

Detta medger automatisk stängning utan nackdelarna med oavsiktlig stängning.

Föreliggande uppfinning omfattar också en central, som innefattar en ventil enligt uppfinningen, och ett mjölkningssystem innefattande: en undertryckskälla, en mjölkupptagande behållare, åtminstone ett kluster, som har en central i enlighet med uppfmningen och åtminstone två spenkoppar.

Sammanfattning av ritningar Uppfinningen skall nu beskrivas med hänvisning till ett icke begränsande exempel, som visas i de bifogade ritningarna, på vilka: Fig. 1 visar schematiskt ett mjölkningssystem enligt uppfinningen.

Fig. 2 visar enbart schematiskt ett första utföringsexempel av en ventil enligt upp- finningen i sitt öppna läge.

Fig. 3 visar enbart schematiskt en detalj av samma ventil i sitt stängda läge.

Fig. 4 visar enbart schematiskt ett andra utföringsexempel av ventil enligt uppfin- ningen i sitt stängda läge.

Fig. 5(a) och 5(b) visar schematiskt fiädem och tappen i fig. 4 i ett ventilfiigörande resp. ventilförslutet läge.

Fig. 6 och 7 visar helt schematiskt ett tredje utföringsexempel liknande det i figurer- na 2 och 3.

Fig. 8 visar ännu ett utföiingsexempel liknande det som visas i fig. 4, avsett för ma- nuell användning. 10 15 20 25 30 515 686 Detaljerad beskrivning Fig. 1 visar schematiskt ett exempel av mjölkningssystem i enlighet med föreliggan- de uppfinning, i detta fallet ett system för att mjölka får. Ett flertal mjölkningssta- tioner, av vilka enbart en visas här, drivs av en gemensam vacuumpump 10. Två spenkoppar 11 är fastsatta vid fårets spenar, vilka mjölkas på ett känt sätt genom ett pulserande undertryck, som tillhandahålles genom ett kort och ett långt pulsrör 14 respektive 15. Korta mjölkrör 12 sträcker sig från spenkopparna 11 till ventilen en- ligt uppfinningen, som ingår i centralen 13, och från ventilen strömmar mjölken ut från centralen via det långa mjölkröret 19 till en upptagande tank 17.

Fig. 2 visar mycket schematiskt en första utföringsform av ventilen 1 enligt uppfin- ningen, vilken kan inrymmas i centralen 13, som visas i fig. 1. Inloppet 2 hos venti- len leder mjölkflödet som kommer från rören 12 in i ventilen, och, när ventilen är i det öppna läget, som visas i fig. 1, ut genom utloppet 3 till röret 19 och tanken 17, såsom visas i fig. 1. Ett membran 4 av böjligt elastiskt material är anordnat, när det är i sitt öppna läge visat i fig. 2, för att medge, utan något läckage, ett flöde mellan inloppet 2 och utloppet 3 i riktningen för pilen A. När membranet är i det stängda läget, som visas i fig. 3, tätar det mot ett säte och täcker därmed både inloppsröret 2 och utloppsröret 3 och stänger av flödet av mjölk och/eller luft in till utloppsröret 3.

Membranet kvarhålls i det öppna läget, som visas i fig. 2, mot undertrycket, som drar mjölken genom ventilen, medelst en länk 6 som är fastsatt till det parti av membranet som är ovanför utflödet. Länken 6 kan vara böjlig, men är icke töjnings- bar. Den andra änden av länken 6 är fastsatt med en manöverspak 5, vilken är svängbart monterad kiing en svängningspinikt 8 i ventilkroppen 1. När manöverspa- ken är i sitt högra ändläge, visat i fig. 2 och vilar mot ett anhåll i ventilkroppen, hålls membranet upp i sitt öppna läge. När manöverspaken 5 svängs till sitt vänstra änd- läge visat i fig. 3, lösgöres membranet, och om det finns något undertryck i utlopps- röret 3 kommer membranet att stänga ventilen, såsom visas i fig. 3. Det är möjligt att omkoppla denna manöverspak manuellt eller på ett sätt vilket skall beskrivas i nästa stycke. 10 15 20 25 30 515 686 Manöverspaken är förspänd av en fjäder 7, i detta fall en bladfjäder, för att anta lä- get som visas i fig. 3, med andra ord i det stängda läget. När det fmns en tillräcklig sugkraft på membranet, i detta fall när mjölk dras genom ventilen, kommer en spännkraft att utövas på länken 6, och därmed utöva en kraft på manöverspaken, i dess öppna läge, som visas i fig. 2, vilket motverkar bladfjäderns 7 kraft. Så länge som det fmns ett undertryck och mjölk strömmar genom ventilen, kommer således manöverspaken att kvarhållas i sitt öppna läge, som visas i fig. 2 såvida den inte flyttas manuellt till sitt andra läge. Om sugkraften som verkar på det parti av mem- branet till vilket länken 7 är fastsatt, skulle avtaga kommer bladfjädern 7 att föra över manöverspaken till det läge som visas i fig. 3. Detta avtagande hos sugkraften uppkommer om spenkoppen avlägsnas antingen avsiktligt eller genom att bli av- sparkad av djuret, från djurets spenar och luft i stället för mjölk börjar att dras ge- nom ventilen. Undertrycket, som nu drar luft, kommer att förmå membranet att täta mot sätet såsom visas i fig. 3. Detta kommer att förhindra smuts och halm från att dras in i systemet. Detta kommer också att förhindra variationer i undemyckets nivå i systemet när ett kluster från ett djur flyttas till ett annat djur. Detta är speciellt för- delaktigt i får- eller getmejerier där klustren flyttas mindre frekvent än i ko- eller buffelrnejerier.

En andra utföringsform av en ventil enligt uppfinningen visas schematiskt i fig. 4.

Detaljer som motsvarar de detaljer i den tidigare beskrivna utföringsformer har för- setts med samma hänvisningssiffror. I detta fall är den schematiskt visade ventil- kroppen 20 rund och har ett eller flera inlopp 2 och ett utlopp 3 såväl som ett mem- bran 4, vilket visas i detta fall i det stängda läget och tätande mot sätet för att där- igenom stänga av mjölkflödet mellan inloppet och utloppet.

En svängbar länk 6 förbinder utloppssidan av membranet 4 med ett roterbart vred 21, vilket är roterbart monterat på det runda partiet av ventilkroppen 20, vilken på sin yttre cylindriska yta försedd med sågtandsforrnat spår, som sträcker sig kring hela periferin. För att erhålla god jämvikt, skall detta sågtandsspår i periferin av det 10 15 20 25 30 515 686 6 eylindri ska partiet av ventilkroppen 20 ha åtminstone tre toppar, och det förutsätts i detta fall att det fmns tre toppar, även om ett stolt antal kan användas i andra utfö- ringsfonner. I detta fall sträcker sig tre tappar 22, som är integrerade med vredet 21 in i spåret från lägen som är jämnt fördelade kring insidan av den cylindriska ytan hos vredet. Varje topp är försedd med en bladfjäder 24.

När vredet 21 vrids manuellt, rör sig var och en av de tre tappama 22, som är integ- rerade med vredet upp utmed det lutande gralformade spåret från den lägsta punkten 23b till toppen 23 a, för att därmed, via den svängbara länken 26, dra membranet 4 bort från sitt säte, för att därmed öppna flödespassagen. Efter att ha nått toppen, kommer var och en av tappama 22 att komma i kontakt med fjädern 24. Om det är en tillräcklig suglcraft, som frambringas när mjölken strömmar förbi den vänstra si- dan (visat Fig. 4) av membranet, kommer varje fjäder 24 att kvarhållas i hoptryckt i sitt läge visat i Fig. 5(b), och ventilen kommer att kvarhållas i sitt öppna läge. Om sugkraften är otillräcklig, beroende på att exempelvis enbart luft strömmar genom ventilen, kommer varje fjäder 24 att trycka sin fjäder 24 framåt såsom visas i Fig. 5(a) till det raka fallande partiet hos spåret, varefter luftens undertryck i systemet kommer att dra membranet, och med detta länken 6 och vredet 21 med sina tappar 22 nedåt igen till det läge som visas i Fig. 4 (framflyttad 1/3 av ett varv).

Ventilen kan givetvis också stängas manuellt genom att vrida det vridbara vredet obetydligt från toppläget till det raka fallande partiet.

Fig. 6 och 7 visar enbart schematiskt det öppna respektive stängda läget hos en utfö- ringsform av uppfinningen liknande den som beskrivs i samband med Fig. 2 och 3 men utan någon förspänd fjäder. Motsvarande detaljer har försetts med samma hän- visningssiffror som i Fig. 2 och 3. Denna ventil är avsedd för manuell användning utan den automatiska stängningen hos de fjäderförspända ventilema som beskrivs OVÉIII. 10 15 20 515 686 7 Pig; 3 viga; på ett liknande sätt en utföringsfonn, i sitt stängda läge, avsett för ma- nuell användning motsvarande det som beskrivs i samband med Fig. 4, men där den förspända fjädem har avlägsnats och motsvarande detaljer har erhållit samma hän- visningssiffror som i Fig. 4.

Det skall förstås att även fast denna beskrivning hänvisar till ”toppar”, ”rakt fallan- de”, ”lägsta punkt” etc., används denna referens i vertikalplanet enbart för att göra det enklare att följa beskrivningen av iitningama och att vid den faktiska använd- ningen av ventilen, när den ingår i en spenkoppscentral och ett kluster, kommer den i verkligheten att vara upp och ner eller vriden 90° i förhållande till vad som visas i figurema. Ventilen arbetar med undertryck och inte med gravitation.

Förutom de två beskrivna utföringsexemplen ovan av ventilen enligt uppfinningen, är ett flertal andra ventilkonstruktioner inom ramen för kraven också möjliga. I stäl- let för en manöverspak eller ett vred faller exempelvis en konstruktion, som använ- der en länkförbunden kam med en övre dödpunkt, vilken är stabil endast när det finns ett tillräckligt mjölkflöde genom ventilen, inom ramen för uppfinningen.

Det är också uppenbart för fackmarmen på området att de ovan beskrivna ventilerna kan förses med olika typer av manuella lås för att kvarhålla dem i öppet läge oavsett trycket och vätskeflödet, i avsikt att spola och rengöra systemet.

Claims (10)

10 15 20 25 30 515 686 Patentkrav

1. Ventil för att stänga av ett undertryck framkallat flöde från en eller flera spen- koppar i en mjölkningsmaskin, vilken ventil innefattar en ventilkropp (l), som är försedd med åtminstone ett inlopp (2) för ett mjölkflöde från en spenkopp och ett utlopp för ett mjölkflöde från ventilen, så väl som ett ventilsäte, kännetecknad av a. ett membran monterat i ventilkroppen (1), vilket membran (4) är rörligt mellan ett öppet läge, som medger ett flöde från inloppet eller inloppen till utloppet, och ett stängt läge där membranet tätar mot ventilsätet för att stänga av flödet mellan inlop- pet eller inloppen (2) och utloppet, b. ett manuellt manöverorgan (5), som är monterat i eller på ventilkroppen (1) för att svänga eller rotera mellan åtminstone första och andra lägen, c. en icke-töjningsbar länk (6), som är förbunden mellan det manuella manöveror- ganet och en punkt på membranet (4); membranet (4) kvarhålls i sitt öppna läge med hjälp av länken (6) när det manuella manöverorganet är i sitt första läge; membranet lösgöres för att medge detsamma att intaga sitt stängda läge, när det ma- nuella manöverorganet flyttas till sitt andra läge; membranet utövar, när det är i sitt öppna läge, via länken (6) en kraft på det manu- ella manöverorganet (5), för att föra det mot dess första läge.

2. Ventil enligt krav 1, kännetecknad av att det manuella manöverorganet är en spak (5), som är vridbart monterad i ventilkroppen (l) för att svänga mellan ett för- sta ändläge och ett andra ändläge, nämnda länk (6) sträcker sig mellan en punkt hos spaken (5) på avstånd från vridpunkten hos spaken (5) till en punkt på membranet (4), membranet (4) kvarhålls i sitt öppna läge med hjälp av länken (6) när spaken är i sitt första ändläge, membranet lösgöres för att intaga sitt stängda läge, när spaken flyttas till sitt andra ändläge, 10 15 20 25 30 515 686

3. Ventil enligt krav 1, kännetecknad av att det manuella manöverorganet är ett vred (21) vilket är roterbart monterat på ventilkroppen (20), och vilket, när det vrids manuellt, kan flytta, uppburen på en spiralformad yta eller spiralformade ytor hos ventilkroppen, från det andra läget (23) till det första, membran-öppna, läget; varvid fortsatt vridning från det första läget medger vredet att snabbt återgå till det andra, membran-fngjorda, läget.

4. Ventil enligt krav 3, kännetecknad av ett flertal jämnt, utmed omkretsen fördela- de spiralformade ytor, som var och en leder till ett första membran-öppet läge följs av ett brant avsnitt, som definierar ett andra, membran-frigjort, läge, varvid närrmda vred stöds av alla spiralfonnade ytor samtidigt.

5. Ventil enligt krav 3, 4 eller 5, kännetecknad av att de spiralfonnade ytorna inne- fattas av spår (23) och att vredet (21) är ihåligt och stöds via inåt riktade utskott (22) från insidan av vredet, vilka sträcker sig in i spåren.

6.Ventil enligt ett av kraven 1-5, kännetecknad av att det manuella manöverorganet är förspänd mot sitt andra läge; membranet, när det är i sitt öppna läge, utövar via länken (6) en motverkande kraft på det manuella manöverorganet (5), vilken driver det mot sitt första läge; den motverkande kraften, när det är ett förutbestärnt under- tryck, vilket frambringar ett vätskeflöde genom ventilkroppen, övervinner den för- spända kraften, som driver manöverorganet mot sitt andra läge; den motverkande kraften övervinner inte den förspända kraften när det trycket faller från nämnda för- utbestämda undertryck för vätskeflödet genom ventilen.

7. Ventil enligt krav 6, kännetecknad av att det manuella manöverorganet är en spak (5), som är svängbart monterad i nämnda ventilkropp (1) för att svänga mellan ett första ändläge och ett andra ändläge, vilken spak är fiäderförspänd (7) mot sitt andra ändläge, vilken länk (6) sträcker sig mellan en punkt på spaken (5) på avstånd 10 15 20 25 30 515 686 10 firån svängpiinkten hos spaken (5) till en punkt på membranet (4), membranet (4) kvarhålls i sitt öppna läge med hjälp av länken (6) när spaken är i sitt första ändläge, membranet lösgöres för att medge detta att inta sitt stängda läge, när spaken flyttas till sitt andra ändläge, membranet, när det är i sitt öppna läge, utövar via länken (6) en motverkande kraft på spaken (5) som driver den mot sitt första ändläge, vilken motverkande kraft, när det firms ett förutbestärnt undertryck, vilket bringar vätska att strömma genom ventilkroppen, övervinner den tjäderspända kraften som driver spa- ken mot sitt andra ändläge, varvid den motverkande kraften inte övervinner den fjä- derförspända kraften när det fmns ett fall i undertrycket hos vätskeflödet genom ventilen.

8. S. Ventil enligt krav 6, kännetecknad av att det manuella manöverorganet är ett vred (21), vilket är roterbart monterat på nämnda ventilkropp (20), och vilket när det vrids manuellt, kan flyttas, stödjande på en spiralfonnad yta eller ytor hos ventil- kroppen, från det andra läget (23) till det första, membran-öppna läget; varvid det vridbara vredet, när det är i sitt första läge, är fjäderförspänt för att fortsätta med en automatisk vridning från det första läget till ett brant parti eller partier som medger det att återgå till det andra, membran-frigjorda, läget såvida inte den motverkande kraften, när det fmns ett förut bestämt flödesfrarnbringande undertryck genom ven- tilkroppen, övervinner den fjäderförspända kraften vilken driver vredet (21) mot sitt andra läge, för att därmed kvarhålla vredet i sitt första, membran-öppna, läge, såvida inte vredet vrids framåt manuellt.

9. Spenkoppscentral innefattande en ventil angiven i ett av de föregående kraven.

10. Mjölkningssystem innefattande en undertryckskälla, en mjölkupptagande behål- lare (17), åtminstone ett kluster, som har en central (13) angiven i krav 9 och åtmin- stone två spenkoppar (11).