ES2203968T3 - Generador de impulsos. - Google Patents

Abstract

Un pulsador comprende un primer circuito que tiene una primera salida (2) y una segunda salida (3), conectadas alternativamente a un primer nivel de presión y a un segundo nivel de presión, respectivamente. Además, el pulsador comprende un segundo circuito que comprende una primera entrada (17a, 17b) conectada al primer nivel de presión. Una segunda entrada (18a, 18b) conectada al segundo nivel de presión y unos miembros de válvula (19a, 19b) que permiten el reglaje mediante una conexión corta de una entrada de control (26a, 26b) de los miembros de la válvula al segundo nivel de presión entre una primera posición estable en la cual la primera entrada está conectada a una primera cámara (10) al mismo tiempo que la segunda entrada se conecta a una segunda cámara (11) y una segunda posición estable en la cual la primera entrada (17b) está conectada a la segunda cámara (11) al mismo tiempo que la segunda entrada (18a) se conecta a la primera cámara (10).

Description

Generador de impulsos.

Antecedentes de la invención y técnica anterior

La presente invención se refiere a un generador de impulsos según el preámbulo de la reivindicación 1.

Actualmente, tales generadores de impulsos se utilizan en las ordeñadoras mecánicas para la pulsación alternativa de dos pares de pezoneras entre una fase de succión, esto es, normalmente una presión inferior a la atmosférica, y una fase a presión, esto es, normalmente la presión atmosférica. Durante la pulsación alternativa, el ciclo de pulsación, esto es, la suma del tiempo de succión y el de presión, para uno de los pares de pezoneras, se desplaza con relación al ciclo de pulsación del otro par. Esto significa que uno de los pares se encuentra sustancialmente en la fase de succión y el otro de los pares sustancialmente en la fase de presión. Es importante que las fases de succión de ambos pares de pezoneras tengan la misma duración para evitar un ordeño desigual de las ubres. Esta diferencia entre la duración de las fases de succión que se produce con un generador de impulsos se denomina cojera.

El documento SE-B-344 531 da a conocer un generador de impulsos del tipo definido anteriormente y destinado a una ordeñadora mecánica. La regulación del segundo circuito se realiza, según este conocido generador de impulsos por medio de un mecanismo de cambio que comprende un brazo de cambio dotado de un elemento de válvula, un muelle de cambio y una válvula de deslizadera. El brazo de cambio se encuentra unido pivotante a un alojamiento del generador de impulsos y está forzado a pivotar en movimiento de vaivén sobre el punto de articulación mediante movimientos alternativos del elemento válvula. La válvula de deslizadera presenta dos superficies curvas destinadas a deslizar, a su vez, sobre una superficie curva correspondiente del brazo de cambio. Estas superficies cooperan para el control de los momentos de cambio de la válvula de deslizadera de una posición a la otra. Un problema que presenta este generador de impulsos es que el mecanismo de cambio comprende muchas piezas desplazables de construcción mecánica cuya elaboración debe ser de alta precisión, lo que hace que la producción de este dispositivo resulte muy costosa. Debido a la multiplicidad de piezas y al rozamiento que se origina entre las mismas, el mecanismo de cambio adolece de lentitud, como consecuencia de tener que superar un trabajo mecánico. Además, el nivel de lentitud es difícil de determinar y va cambiando con el desgaste de las piezas que constituyen el mecanismo de cambio. Por otra parte, a causa de ese desgaste, se requiere un servicio de entretenimiento regular del generador de impulsos con objeto de mantener la deseada precisión en los impulsos. Además, la cojera de este conocido generador de impulsos es por lo menos de difícil regulación.

El documento EP-A-900 282 da a conocer un generador de impulsos que presenta un único elemento de válvula auxiliar de un segundo circuito para el control del movimiento de un elemento de válvula principal de un primer circuito. El elemento de válvula auxiliar se encuentra dispuesto sobre una barra rígida que comprende en cada extremo opuesto un diafragma alojado en una cámara respectiva. El movimiento del elemento de válvula auxiliar se controla conectando una parte de una de dichas cámaras a una fuente de vacío a través de una abertura de entrada por medio del elemento de válvula principal. De este modo, el elemento de válvula principal constituye una válvula de deslizadera no solamente con respecto al primer circuito, sino también con respecto al segundo circuito.

Sumario de la invención

El objetivo de la presente invención es proporcionar un generador de impulsos de control automático mediante el cual pueden superarse los problemas mencionados anteriormente. En particular está dirigido a un generador de impulsos de construcción simple y fiable que incluye muy pocas piezas móviles.

Este objetivo se obtiene con el pulsador inicialmente definido y caracterizado porque el segundo circuito comprende dos elementos de válvula que incluyen una respectiva entrada de control que comprende un elemento de cierre que en su posición de reposo cierra la entrada de control y que se hallan dispuestos para posibilitar el cambio del segundo circuito desde una de dicha posiciones estables a otra de dichas posiciones mediante una comunicación de corta duración con la segunda fuente de presión mediante la apertura del elemento de cierre de la respectiva entrada de control. Mediante tales elementos de válvula controlados por medio de una corta conexión, o una conexión en forma de impulso, el segundo circuito biestable puede ser accionado con un mínimo de piezas móviles. De este modo es posible reducir la lentitud que se manifiesta durante el cambio entre dos posiciones estables según la técnica anteriormente conocida.

Según una forma de realización de la invención, el elemento de válvula presenta un apéndice dispuesto para influir sobre el elemento de cierre de tal manera que la entrada de control se abra en dicho cambio. De este modo, el movimiento del elemento de válvula del primer circuito puede utilizarse para proporcionar una corta conexión o una conexión en forma de impulso. El elemento de cierre puede concebirse de una pluralidad de maneras diferentes, por ejemplo como una membrana que se aplica contra un asiento y puede abrirse mediante una fuerza extremadamente débil procedente del apéndice del elemento de válvula. La cojera de un tal generador de impulsos puede regularse fácilmente por el desplazamiento del apéndice del elemento de válvula con respecto a las cámaras primera y segunda.

Según otra forma de realización de la invención, dichos elementos de válvula del segundo circuito comprenden una primera y una segunda electroválvula, estando la primera electroválvula conectada a la primera cámara a través del primer conducto de salida y estando la segunda electroválvula conectada a la segunda cámara a través del segundo conducto de salida. Por tanto, cada electroválvula puede comprender una válvula de dos vías que, en una primera posición cierra un paso entre la primera entrada y el respectivo conducto de salida y al propio tiempo se abre un paso entre la segunda entrada y el correspondiente conducto de salida, y en una segunda posición abre un paso entre la primera entrada y el correspondiente conducto de salida al tiempo que se abre un paso entre la segunda entrada y el correspondiente conducto de salida. Cada electroválvula puede comprender una cámara de control que está dispuesta de tal forma que el nivel de presión en su interior determina cuál de las posiciones primera o segunda debe adoptar dicha válvula de dos vías.

Según otra forma de realización de la invención, un primer conducto de control comunica una primera de dichas entradas de control con la cámara de control de la primera electroválvula y un segundo conducto de control comunica una segunda de dichas entradas de control con la cámara de control de la segunda electroválvula. Cada cámara de control puede contener una membrana a la cual está conectada dicha válvula de dos vías. De esa forma, se asegura que la electroválvula asociada con la correspondiente entrada de control se cambia de la primera a la segunda posición. Además, el primer conducto de salida puede conectarse al segundo conducto de control a través de un primer paso y el segundo conducto de salida puede conectarse al primer conducto de control a través de un segundo paso. De ese modo, se asegura que también la segunda electroválvula pasa de la segunda a la primera posición. Es conveniente que cada uno de dichos pasos comprenda un estrangulador que retarde el impulso hacia la segunda electroválvula y con ello asegure el cambio de la primera electroválvula.

Según otra forma de realización de la invención, el elemento de válvula está situado sobre un elemento desplazable que está dispuesto en sus extremos para ser influido mediante una primera y una segunda membrana que constituyen una pared límite de la primera y la segunda cámaras, respectivamente. Con ello, las membranas primera y segunda también pueden unirse a una tercera y una cuarta cámara, respectivamente, que están dispuestas para amortiguar los movimientos del elemento de válvula desplazable. Ventajosamente, las cámaras tercera y cuarta se hallan dispuestas para contener un medio amortiguador y están comunicadas entre sí por medio de un conducto de conexión que puede comprender un estrangulador controlable para el control de la amortiguación del generador de impulsos.

Breve descripción de los dibujos

La presente invención se expone a continuación mediante una forma de realización, que se expone a título de ejemplo, y haciendo referencia al dibujo adjunto, del cual la Figura 1 representa una vista esquemática de un generador de impulsos según la presente invención.

Descripción detallada de diferentes formas de realización

La Figura 1 representa un generador de impulsos para una ordeñadora mecánica y en particular para la pulsación alternativa de una cámara de pulsación de dos pares de pezoneras (no representadas). El generador de impulsos comprende un primer circuito que presenta una entrada 1, la cual debe comunicarse con una bomba de vacío (no representada) de la ordeñadora mecánica, y dos salidas 2, 3 cada una de las cuales debe conectarse a uno de dichos pares de pezoneras, las salidas 2 y 3 están dispuestas para conectarse alternativamente a la entrada 1 por medio de un elemento de válvula 4 que experimenta un desplazamiento de vaivén sobre los orificios de la entrada 1 y de las salidas 2, 3 en un alojamiento 5 del generador de impulsos. El elemento de válvula 4 comprende un rebaje 6 que está orientado hacia dichos orificios y que forma, según sea la posición del elemento de válvula 4, un paso entre la entrada 1 y la salida 2 o entre la entrada 1 y la salida 3. El elemento de válvula 4 está montado sobre un elemento alargado, desplazable, en forma de barra 7 que se extiende a través de dos pasos 8 del alojamiento 5 del pulsador. Ambos extremos de la barra 7 se encuentran conectados a unas placas respectivas 9, las cuales están alojadas en unos espacios cerrados respectivos existentes al exterior de dichos pasos. En particular, las placas 9 se encuentran situadas en una primera cámara 10 y en una segunda cámara 11, respectivamente, de dichos espacios. La primera cámara 10 y la segunda cámara 11 están limitadas por una membrana respectiva 12 hacia exterior de las cuales se encuentran una tercera cámara 13 y una cuarta cámara 14, respectivamente, de dichos espacios. La tercera cámara 13 y la cuarta cámara 14 están comunicadas entre sí mediante un conducto de conexión 15 que incluye una válvula estranguladora controlable 16. Las cámaras tercera y cuarta 13, 14 constituyen, conjuntamente con el conducto 15 un circuito cerrado que contiene un fluido amortiguador, por ejemplo un líquido tal como aceite o agua o, un gas tal como el aire. En la forma de realización representada, la conexión por el conducto 15 es exterior, esto es, se extiende exteriormente entre dichos espacios en sus cámaras tercera y cuarta 13, 14. Por supuesto, también es posible disponer el conducto 15 de forma que se extienda a través de la membrana 12 y por la barra 7. En el caso representado, también sería posible disponer como fluido amortiguador el aire y sustituir el conducto de conexión 15 por dos pasos dotados preferiblemente de un estrangulador controlable, que conecten las respectivas cámara 13, 14 con la atmósfera.

Además, el generador de impulsos comprende un segundo circuito que es independiente del primero y tiene como misión imprimir el movimiento de vaivén al elemento de válvula 4. El segundo circuito comprende una primera entrada 17a, 17b que comunica con dicha bomba de vacío y una segunda entrada 18a, 18b que comunica con la atmósfera. El segundo circuito comprende dos elementos de válvula 19a y 19b, los cuales comunican con la primera cámara 10 a través de un primer conducto de salida 20a y con la segunda cámara 11 a través de un segundo conducto de salida 20b. Los elementos de válvula 19a y 19b están constituidos de tal manera que pueden adoptar dos posiciones estables, esto es, constituyen elementos biestables. Esto significa que, en una primera posición estable, la primera cámara 10 comunica con la bomba de vacío, al tiempo que la segunda cámara 11 se pone en comunicación con la atmósfera y, en una segunda posición estable, que se representa en la Figura 1, la primera cámara 10 se pondrá en comunicación con la atmósfera, al tiempo que la segunda cámara 11 comunicará con la bomba de vacío.

Esta función se realiza, según la presente invención, mediante una disposición en la cual los elementos de válvula 19a y 19b comprenden dos electroválvulas que contienen una respectiva válvula de dos vías que comprende un disco de válvula 21a, 21b que, en una primera posición cierra el paso entre la primera entrada 17a, 17b y los conductos de salida primero y segundo 20a, 20b, respectivamente, y al propio tiempo se abre el paso entre la segunda entrada 18a, 18b y el respectivo conducto de salida 20a, 20b, y en una segunda posición abre el paso entre la primera entrada 17a, 17b y el respectivo conducto de salida 20a, 20b al tiempo que se cierra el paso entre la segunda entrada 18a, 18b y el conducto de salida respectivo 20a, 20b. Las electroválvulas 19a y 19b están dispuestas entre sí de tal manera que cuando uno de los discos de válvula 21a adopta la primera posición, el otro disco de válvula 21b adopta forzosamente la segunda posición.

Los discos de válvula 21a, 21b están conectados mediante los vástagos 22a, 22b con una membrana respectiva 23a, 23b. Las membranas 23a, 23b forman una pared que limita una cámara de control 24a, 24b de cada una de las electroválvulas 19a, 19b. La superficie de cada membrana 23a, 23b es mayor que la superficie de cada uno de los pasos cubiertos por los discos de válvula 21a, 21b en las primeras y segundas posiciones. Cada una de las cámaras de control 24a, 24b está conectada, a través de un conducto de control 25a, 25b a la respectiva entrada de control 26a, 26b. Cada entrada de control 26a, 26b comprende un elemento de cierre 27a, 27b que está constituido como válvula de una vía y comprende una cuchilla flexible empujada contra un asiento en la entrada de control 26a, 26b. En consecuencia, los elementos de cierre 27a, 27b están constituidos de tal manera que en su posición de reposo cierra las entradas de control 26a, 26b. El elemento de válvula 4 comprende un apéndice saliente 28 que está dispuesto para acoplarse con los elementos de cierre 27a y 27b durante el desplazamiento del elemento de válvula 4 y la barra 7, de tal manera que, cuando el elemento de válvula 4 está desplazado hacia la izquierda de la figura abrirá en la proximidad de su posición extrema el elemento de cierre 27a y cuando se desplaza hacia la derecha de la figura abrirá en la proximidad de su posición extrema el elemento de cierre 27b.

Además, el segundo circuito comprende un primer paso 29 que comunica el primer conducto de salida 20a con el conducto de control 25b, y un segundo paso 30, que comunica el segundo conducto de salida 20b con el conducto de control 25a. Cada uno de los pasos 29 y 30 comprende un estrangulador 32 y 31, respectivamente, que determina un retardo en la transmisión del impulso de control hacia las electroválvulas segunda y primera 19b, 19a, respectivamente.

El generador de impulsos según la invención funciona de la siguiente manera. Cuando las electroválvulas 19a y 19b del segundo circuito adoptan la posición representada en la Figura 1, la segunda cámara 11 se pondrá en comunicación con la bomba de vacío por el segundo conducto de salida 20b y a través de la entrada 17b. La primera cámara 10 estará en comunicación con la atmósfera a través del primer conducto de salida 20a. Esto significa que la diferencia de presiones entre las cámaras primera y segunda 10, 11 obligará al elemento de válvula 4 a desplazarse hacia la izquierda de la figura 1. Este desplazamiento hace que el fluido amortiguador fluya de la tercera cámara 13 hacia la cuarta cámara 14 a través del conducto de comunicación 15. Cuando el elemento de válvula 4 se aproxima a su posición extrema a la izquierda, el apéndice 28 se acopla con el elemento de cierre 27a, con lo cual se abre la entrada de control 26a. De este modo se presurizará la cámara de control 24a a través del conducto de control 25a. Esta presurización, debido a la relación de superficies entre la membrana 23a y el paso cerrado por el disco de válvula 21a, produce un desplazamiento de la membrana 23a a la derecha de la figura y el desplazamiento del disco de válvula 21a a su segunda posición. Esto significa, además, que la primera cámara 10 queda comunicada con la bomba de vacío, a través del primer conducto de entrada 20a y la primera entrada 17a, cesando por tanto la fuerza de desplazamiento del elemento de válvula 4 hacia la izquierda de la figura 1. La cámara de control 24b se comunicará con la bomba de vacío a través el paso 29, lo que determinará el desplazamiento de la membrana 23b hacia la derecha de la figura 1 y el cambio del disco de válvula 21b a su segunda posición. Por tanto la segunda cámara de control 11 se pondrá en comunicación con la atmósfera a través de la segunda entrada 18b y el segundo conducto de salida 20b. En consecuencia, el elemento de válvula 4 retrocederá hacia la derecha de la figura 1. Debe observarse que el desplazamiento del disco de válvula 21b hacia la derecha se facilita por la comunicación de la electroválvula 19b con la atmósfera a través del paso 30. De forma análoga, el sentido del desplazamiento del elemento de válvula 4 cambiará nuevamente cuando el apéndice 28 abra la entrada de control 26b través del elemento de cierre 27b.

La cojera del generador de impulsos según la invención puede regularse fácilmente desplazando en cierto modo la posición del elemento de válvula 4 con el apéndice 28 sobre la barra 7 hacia la derecha o hacia la izquierda. De igual forma puede regularse el régimen de pulsaciones cambiando la amortiguación por medio de la válvula estranguladora controlable 16.

La presente invención no se limita a la forma de realización que se ha expuesto en la presente memoria sino que puede variarse y modificarse dentro del alcance de las siguientes reivindicaciones.

Debe tenerse en cuenta que, si bien el pulsador descrito en primer lugar está previsto para su uso en una ordeñadora mecánica, el pulsador según la invención también puede ser utilizado para otros fines en los que se precise un nivel de presión pulsátil.

Claims (13)

1. Generador de impulsos que comprende un primer circuito con una primera salida (2) y una segunda salida (3) las cuales, por medio del desplazamiento de un elemento de válvula (4) se disponen para comunicarse alternativamente con una primera fuente de un primer nivel de presión y con una segunda fuente de un segundo nivel de presión, respectivamente, desplazándose el elemento de válvula (4) por medio de una diferencia de presiones entre una primera y una segunda cámara (10, 11), y un segundo circuito que está dispuesto para producir dicho desplazamiento del elemento de válvula (4) y que comprende una primera entrada (17a, 17b) comunicada con la primera fuente y una segunda entrada (18a, 18b) comunicada con la segunda fuente, estando previsto el segundo circuito para adoptar una posición estable entre una primera en la cual la primera entrada está comunicada con la primera cámara (10) al tiempo que la segunda entrada está comunicada con la segunda cámara (11) y una segunda posición estable en la cual la primera entrada (17b) comunica con la segunda cámara (11) al tiempo que la segunda entrada (18a) comunica con la primera cámara (10), caracterizado porque el segundo circuito comprende dos elementos de válvula (19a, 19b), que incluyen una respectiva entrada de control (26a, 26b) que comprenden un elemento de cierre (27a, 27b) el cual en su posición de reposo cierra la entrada de control (26a, 26b) y está dispuesto para posibilitar el cambio del segundo circuito de una de dichas posiciones estables a la otra de dichas posiciones por medio de una comunicación de corta duración con la segunda fuente de presión mediante la apertura del elemento de cierre (27a, 27b) de la respectiva entrada de control (26a, 26b).

2. Generador de impulsos según la reivindicación 1, caracterizado porque el elemento de válvula (4) comprende un apéndice (28) dispuesto para influir sobre el elemento de cierre (27a, 27b) de tal forma que la entrada de control se abre para dicho cambio.

3. Generador de impulsos según cualquiera de las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado porque dichos elementos de válvula (19a, 19b) del segundo circuito comprenden unas electroválvulas primera (19a) y segunda (19b), estando la primera electroválvula (19a) en comunicación con la primera cámara (10) a través del primer conducto de salida (20a) y estando la segunda electroválvula (19b) en comunicación con la segunda cámara (11) a través del segundo conducto de salida (20b).

4. Generador de impulsos según la reivindicación 3, caracterizado porque cada una de las electroválvulas (19a, 19b) comprende una válvula de dos vías (21a, 21b) la cual, en una primera posición, cierra un paso entre la primera entrada (17a, 17b) y el respectivo conducto de salida (20a, 20b) al tiempo que se abre un paso entre la segunda entrada (18a, 18b) y el respectivo conducto de salida (20a, 20b) y en una segunda posición abre un paso entre la primera entrada (17a, 17b) y el respectivo conducto de salida (20a, 20b) al tiempo que se abre un paso entre la segunda entrada (18a, 18b) y el respectivo conducto de salida (20a, 20b).

5. Generador de impulsos según la reivindicación 4, caracterizado porque cada electroválvula (19a, 19b) comprende una cámara de control (24a, 24b) que está dispuesta de tal manera que el nivel de presión en su interior determina cuál de dichas posiciones primera y segunda debe adoptar dicha válvula de dos vías (21a, 21b).

6. Generador de impulsos según las reivindicaciones 2 y 5, caracterizado por un primer conducto de control (25a), que comunica una primera de dichas entradas de control (26a) con la cámara de control (24a) de la primera electroválvula (19a), y un segundo circuito de control (25b), que comunica una segunda de dichas entradas de control (26b) con la cámara de control (24b) de la segunda electroválvula (19b).

7. Generador de impulsos según la reivindicación 6, caracterizado porque cada una de las cámaras de control (24a, 24b) comprende una membrana (23a, 23b) a la que está conectada dicha válvula de dos vías (21a, 21b).

8. Generador de impulsos según la reivindicación 7, caracterizado porque el primer conducto de salida (20a) está comunicado con el segundo conducto de control (25b) a través de un primer paso (29) y porque el segundo conducto de salida (20b) está comunicado con el primer conducto de control (25a) a través de un segundo paso (30).

9. Generador de impulsos según la reivindicación 8, caracterizado porque cada uno de dichos pasos (29, 30) comprende un estrangulador (31, 32).

10. Generador de impulsos según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el elemento de válvula (4) está dotado de un elemento desplazable (7) el cual está dispuesto en su extremo para ser influido por una primera y una segunda membrana (12) que constituyen unas paredes que limitan las cámaras primera (10) y segunda (11), respectivamente.

11. Generador de impulsos según la reivindicación 10, caracterizado porque las membranas primera y segunda (12) también se unen a una tercera cámara (13) y a una cuarta cámara (14), respectivamente, las cuales están dispuestas para amortiguar los movimientos del elemento de válvula desplazable (4).

12. Generador de impulsos según la reivindicación 11, caracterizado porque las cámaras tercera y cuarta (13, 14) están dispuestas para contener un medio amortiguador y se encuentran comunicadas entre sí a través de un conducto de comunicación (15).

13. Generador de impulsos según la reivindicación 12, caracterizado porque dicho conducto de comunicación (15) incluye un estrangulador controlable (16) para el control de la amortiguación.