專利名稱:帶相位差的雙向膜片式脈沖換向器的制作方法
本發(fā)明涉及一種擠奶設(shè)備用帶相位差的雙向膜片式脈沖換向器。
與單向脈沖換向器相比，特別是對(duì)于高產(chǎn)乳牛，雙向脈沖換向器的優(yōu)點(diǎn)是，牛奶產(chǎn)量得到更好的分配，牛奶收集管較細(xì)，以及不利于擠奶的低壓脈動(dòng)較小。
大多數(shù)脈沖換向器是氣動(dòng)的，因?yàn)檫@種驅(qū)動(dòng)能是現(xiàn)成的，可免除供應(yīng)附加的電能。
專利DD-PS138138，138139，138140和138268中介紹了以不同的方法產(chǎn)生一種在擠奶時(shí)所要求的脈沖曲線，它們還用壓力空氣來(lái)刺激牛的乳房。
專利DD-PS138139實(shí)際執(zhí)行情況表明，橡膠制品的質(zhì)量不穩(wěn)定，而膜片和閥的工作面積對(duì)于閥門的換向點(diǎn)具有決定性的作用，所以要求膜片的工作面具有調(diào)整好的彈性。由于橡膠的質(zhì)量變化較大，因而換向點(diǎn)也發(fā)生變化。在實(shí)際工作中可以通過(guò)置入另一個(gè)節(jié)流器來(lái)補(bǔ)償這種變化。為此，必須對(duì)每一種新供應(yīng)的橡膠制品進(jìn)行試驗(yàn)，否則要對(duì)過(guò)多的脈沖換向器加以校正。當(dāng)修理時(shí)換了一種橡膠特性，則節(jié)流器應(yīng)重新加以匹配。因?yàn)樵S多膜片會(huì)老化，因而影響脈沖曲線，并要求提前進(jìn)行修理。目前所采用的脈沖換向器的零件數(shù)量多，從而提高了裝配和修理成本。
對(duì)于使擠奶過(guò)程進(jìn)一步自動(dòng)化而言，這種體積較大的設(shè)備是有缺點(diǎn)的，因?yàn)殡y以改善脈沖換向器的流動(dòng)特性。
本發(fā)明的目的是，在維持所提到的有相位差的雙向膜片式脈沖換向器參數(shù)的情況下，減少制造和修理費(fèi)用，降低對(duì)于橡膠質(zhì)量變化的敏感性，從而減少對(duì)質(zhì)量較差脈沖換向器的修配工作。此外，改善結(jié)構(gòu)，使體積減小。
本發(fā)明技術(shù)方面的任務(wù)是，采用較少量的膜片，這時(shí)應(yīng)只有一個(gè)膜片與換向時(shí)間點(diǎn)的確定有關(guān)，所以各膜片彼此沒(méi)有什么關(guān)系。
這種新型脈沖換向器的參數(shù)，至少應(yīng)與先前的相同，并應(yīng)能與之互換。
完成上述技術(shù)任務(wù)的措施是，脈沖換向器由分成幾部分的外殼和一個(gè)將工作室和脈沖室分開(kāi)的換向膜片組成;工作室通過(guò)節(jié)流器與擠奶桶的接頭相連;設(shè)置第二個(gè)閥，它通過(guò)節(jié)流器來(lái)控制，使擠奶桶中的壓力進(jìn)行變換。
按本發(fā)明使換向裝置簡(jiǎn)化，是使帶閥座的空心閥體交替地與兩個(gè)通過(guò)它們供入空氣的閥座相靠。一個(gè)推動(dòng)和導(dǎo)引空心閥體的膜片，將一個(gè)交變壓力室與一個(gè)真空度不變的室分開(kāi)。
它的工作方式如下當(dāng)例如將工作室置于足夠大的壓力之下，而作為工作室邊界的膜片的另一側(cè)處于真空時(shí)，空心閥體以其法蘭狀凸肩關(guān)閉空氣入口通路，受膜片控制的盤閥靠在空心閥體上，并切斷該處的空氣入口。因此將兩對(duì)擠奶桶抽成真空。當(dāng)工作室通過(guò)節(jié)流器造成足夠大的真空度之后，由于有面積差而使空氣將兩個(gè)閥壓向工作室，而空心閥的法蘭狀凸肩使空氣自由流入擠奶桶。當(dāng)工作室通過(guò)節(jié)流器進(jìn)一步增加真空度時(shí)，作為工作室邊界的膜片，使與之相連的盤閥離開(kāi)空心閥的密封面。在到目前為止為密封面處的后來(lái)流入的空氣通過(guò)與空心閥相連的膜片立即壓空心閥，使之重新處于另一個(gè)工作狀態(tài)。與原先的工作位置相比，在這個(gè)位置下，使兩對(duì)擠奶桶中的壓力產(chǎn)生變換。由于工作室通過(guò)節(jié)流器重新充滿空氣，所以作為工作室邊界的膜片退回，與其相連的閥與空心閥的閥座之間重新形成密封，并重新處于輸出位置。換向速率(亦即脈沖數(shù))和相位差(亦即延長(zhǎng)真空階段)是按現(xiàn)有技術(shù)通過(guò)節(jié)流器和工作面的比例關(guān)系來(lái)確定的。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是，膜片相互之間的關(guān)系不再需要如此準(zhǔn)確，因?yàn)橹挥幸粋€(gè)作為工作室邊界的膜片必須有準(zhǔn)確的換向點(diǎn)，而其它的膜片承受突變的大壓力差，因而使膜片的彈性只起次要的作用。由此在提高產(chǎn)品質(zhì)量的情況下使成本降低，因減少了由于橡膠質(zhì)量不一致所需的修配工作，從而使脈沖換向器便于維護(hù)。由于零件數(shù)量減少而使裝配簡(jiǎn)單。因體積小，使之在進(jìn)一步使擠奶設(shè)備自動(dòng)化時(shí)，有結(jié)構(gòu)方面的優(yōu)點(diǎn)。
以下借助實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。
其中圖1 雙向膜片式脈沖換向器控制部分示意圖;
圖2 圖1所示裝置的下一個(gè)工作位置;
圖3 圖1所示裝置的另一個(gè)工作位置;
圖4 采用活塞代替膜片的脈沖換向器示意圖;
圖5 延長(zhǎng)真空階段的雙向脈沖曲線、工作室中的壓力變化，以及閥門的有關(guān)換向點(diǎn)。
由圖1可見(jiàn)，膜片式脈沖換向器由外殼1，擠奶桶的接頭2、3，真空接頭4，空氣入口5，膜片6，連桿7，閥門8，空心閥9，閥座10，11，12，13，膜片14，通道15，通道16和節(jié)流閥17所組成。
在圖1所示的工作位置下可以看出，空心閥9上新鮮空氣的入口是關(guān)閉著的，空氣經(jīng)由擠奶桶經(jīng)接頭2、脈沖室18、負(fù)壓室19、通道15抽入真空管道4?？諝鈴牧硪粋€(gè)擠奶桶經(jīng)由接頭3、脈沖室20、負(fù)壓室21抽入真空管4中。與此同時(shí)，空氣經(jīng)過(guò)通道16、節(jié)流器17從工作室22緩慢抽出。
由圖2可見(jiàn)，由于工作室22中的壓力下降和兩個(gè)閥8、9的有效面積的作用，使閥8、9進(jìn)入一個(gè)新的工作位置(圖5中曲線上的Ⅰ點(diǎn))。因?yàn)榭諝饪梢酝ㄟ^(guò)閥座12流入，而閥座11這時(shí)關(guān)閉，所以在擠奶桶的接頭2處流動(dòng)反向。工作室22經(jīng)過(guò)節(jié)流閥17進(jìn)一步被抽空，并進(jìn)入按圖3所示的工作位置。在工作室22和空心閥9的空腔之間的壓力差此時(shí)大到使閥8離開(kāi)閥座10，并靠在閥座13上(換向點(diǎn)Ⅱ)。接著空氣經(jīng)閥座10進(jìn)入脈沖室20。擠奶桶的接頭3處通空氣?？諝饨?jīng)通道16、節(jié)流器17緩慢流入工作室22。在脈沖室20中的壓力變換使膜片14立即朝負(fù)壓室19的方向運(yùn)動(dòng)。這時(shí)閥座12處的空氣入口被截?cái)啵瑥臄D奶桶經(jīng)接頭2抽出的空氣重新經(jīng)脈沖室18、負(fù)壓室19、通道15進(jìn)入真空管道4。一旦在工作室22中的壓力提高到所要求的大小，膜片6將閥8壓向閥座10(換向點(diǎn)Ⅲ)，切斷了通往脈沖室20的空氣入口，打開(kāi)了閥座13處的抽氣通路，并經(jīng)由接頭3重新抽空擠奶桶。工作室重又被慢慢抽空。這一工作位置與圖1所示的輸出位置相同。
圖4表示可將空心閥9作成活塞狀的結(jié)構(gòu)以代替膜片14。
權(quán)利要求
1.用于擠奶設(shè)備中具有相位差的雙向膜片式脈沖換向器，它有一個(gè)通過(guò)節(jié)流器來(lái)控制并與擠奶桶相連承受交變壓力的工作室，壓力作用在一個(gè)與一個(gè)閥相連的膜片上，其特征為第二個(gè)閥設(shè)計(jì)成帶法蘭狀凸肩的空心閥(9)，它有一個(gè)閥座(10)，并位于閥座(11、12)之間，閥座(11、12)通過(guò)接頭(2)與另一對(duì)擠奶桶相連，膜片(14)將負(fù)壓室(19)和室(20)分隔開(kāi)，前者經(jīng)通道(15)與真空接頭(4)相連，后者經(jīng)接頭(3)與擠奶桶相連。
2.按照權(quán)利要求
1所述之雙向膜片式脈沖換向器，其特征為用空心閥(9)的活塞狀結(jié)構(gòu)代替膜片(14)。
專利摘要
本發(fā)明通過(guò)以下內(nèi)容改善了現(xiàn)有的雙向膜片式脈沖換向器，即，它對(duì)于膜片的橡膠質(zhì)量的波動(dòng)不太敏感，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小，并因而比較便宜。由于橡膠質(zhì)量改變所需的修配工作可以基本上取消?？涨豢s小可以改進(jìn)通道的設(shè)計(jì)，并進(jìn)而得到可靠的脈沖曲線。按本發(fā)明的第二個(gè)閥是一個(gè)與膜片相連的自身帶有密封座的空心閥?？招拈y周圍的空腔處于真空狀態(tài)，并通過(guò)膜片或活塞與交變壓力室隔開(kāi)。
文檔編號(hào)A01J5/00GK87105571SQ87105571
公開(kāi)日1988年8月3日 申請(qǐng)日期1987年8月14日
發(fā)明者斯彼利克·沃爾克馬, 米爾德·克勞斯, 圖特·阿爾弗里德 申請(qǐng)人:前進(jìn)農(nóng)業(yè)機(jī)械聯(lián)合企業(yè)英普薩·埃爾斯特維爾達(dá)設(shè)備制造國(guó)營(yíng)企業(yè)導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan