NL8200737A - Elektropneumatische klepbesturing. - Google Patents

Description

i

823002/Ti/vL

Korte aanduiding: Elektropneumatische kleptesturing

De uitvinding heeft betrekking op een elektropneumatische klepbesturing, in het bijzonder voor een pulsator in een melkinrichting, omvattende een met een membraan verbonden eerste klep die gedurende bedrijf bij verandering van de druk op de ene zijde van het membraan van een ene eind-5 toestand overgaat naar een andere eindtoestand, en een tweede hulpklep welke bediend worden door een, op een elektrische impuls reagerende, magneet en voor het veranderen van de druk op de ene zijde van het membraan zodanig is uitgevoerd dat het membraan uit de ene stand in de andere wordt omgeschakeld.

10 Een dergelijke klepbesturing is bekend uit het Duitse Offelegungs-schrift 2.2^5·0β9. Deze klepbesturing is bekend voor een pulsator zoals toegepast in een vacuum, melkinrichtingen. De bekende pulsator omvat een elektrische schakelketen voor het opwekken van elektrische pulsen, uitgaande van het gelijkstroombron, welke elektrische pulsen omgezet worden in 15 mechanische pulsen inwerkend op een met een elektromagneet gekoppelde klep. De pulsator heeft kleppen die in responsie op de elektrische pulsen kunnen bewegen tussen twee schakelstanden en wel zodanig dat bij aansluiting op een onderdrukbron en op een melkinrichting de pulsator er voor zorgt dat de melkinrichting afwisselend in verbinding staat met de onderdrukbron of de 20 atmosfeer. Als op zichzelf staande inrichting kan een dergelijke besturing worden gebruikt voor het z.g. gelijkslagmelken en in combinatie met een tweede besturing voor het z.g. wisselmelken.

Bij de bekende elektromagnetische klepbesturing moet gedurende de werkfase steeds elektrisch energie worden toegevoerd aan de elektromagneet 25 daar anders de met de elektromagnetische klep door de werking van onderdruk en atmosfeer de ventielopening direkt zou afsluiten. De elektromagneet moet in de werkfase de onder atmosferische druk staande klep open houden wat, afhankelijk van de openingsdoorsnede van de klep, veel vermogen kost.

30 Hierdoor zijn de meest elektrisch/elektromechanische aandrijvingen duur met door de besturing ervan grote afmetingen.

De uitvinding beoogt de bekende klepbesturing als boven omschreven zodanig te verbeteren dat bij een kleine en goedkope uitvoering met opge- 8200737 é : -2- nomen elektrisch vermogen slechts gering is.

Dit doel wordt bereikt doordat de hulpklep is uitgevoerd als stuur-schuif en is voorzien van een uitsparing waarin tijdens de werk- en rust-fase van de besturing een verbindingskanaal uitmondt dat is verbonden met 5 een continu onder onderdruk staande kamer, in de werkfase de uitsparing in de stuurschuif een verbinding tussen het verbindingskanaal en een met de membraankamer verbonden kanaal tot stand brengt waarbij de stuurschuif via een dubbelwerkende elektromagneet bestuurbaar is en het met de membraankamer verbonden kanaal in de rustfase der besturing in verbinding staat met 10 de buitenlucht.

Door de continue verbinding van de uitsparing in de stuurschuif tijdens de werk- en rustfase met een onderdrukbron en de op de stuurschuif inwerkende atmosferische druk blijft de stuurschuif in elke werkfase in de door de elektromagneet bepaalde stand waarbij voor het amzetten van de 15 stuurschuif slechts korte stroomstoten nodig zijn. Daar bovendien de doorsnede van het onderdruk staande verbindingskanaal dat op de stuurschuif inwerkt zeer klein is zijn voor het omzetten van de stuurschuif slechts kleine krachten en daarmee een geringe elektrische energie nodig. Het is op deze wijze mogelijk de klepbesturing te voeden uit oplaadbare batterijen.

20 De uitvinding wordt toegelicht aan de hand van de tekening die perspek-tivisch in en gedeeltelijk opengesneden een uitvoeringsvorm volgens de uitvinding toont.

In de figuur is met het verwijzingscijfer 1 aangegeven het huis van de klepbesturing in welk huis een vast ingespannen membraan 2 aangebracht 25 is dat met de klepzuiger 3 vast verbonden is. De klepzuiger dicht in de onderste ruststand (rechter gedeelte van de tekening) een continu onder onderdruk staande kamer k af ten opzichte van de kamer 5 die is verbonden met een aansluitstomp 6, welke aansluitstomp is verbonden met een werkinrichting, bijvoorbeeld een, niet getekende,' melkinrichting. In de bovenste 30 stand (linkerhelft der tekening) dicht de klepzuiger 3 de kamer 5 af ten opzichte van een kamer 7; deze kamer 7 staat continu in verbinding met de buitenlucht via de opening 8. Boven het membraan 2 is een membraankamer 9 gevormd die via het kanaal 10 met de buitenlucht of via het verbindingskanaal 11, dat met de kamer ij· verbonden is, onder onderdruk kan staan.

35 De verbinding tussen kanaal 10 en 11 kan tot stand worden gebracht via een uitsparing 12 in een beweegbaar aangebracht stuurschuif 13 welke stuurschuif 13 is bevestigd aan een anker 1^ dat wordt aangedreven door een 8200737 -3- dubbelwerkende elektromagneet 15. De elektromagneet heeft de aansluitingen 16 en 17 die luiden naar de niet getekende elektronische besturing.

De inrichting werkt als volgt:

In de ruststand ligt de klepzuiger 3 op het dichtvlak van de onder 5 onderdruk staande kamer ^ waarbij de kamer continu in verbinding staat met een niet getekende onderdrukbron, bijvoorbeeld een vacuumpomp. De verbinding tussen de kamers h en 5 is gesloten zodat de kamers 5 en 7 via de verbinding met de opening 8 onder atmosferische druk staan. De stuur-schuif 13 bevindt zich in de, in de rechter helft van de figuur getekende, 10 stand zodat het kanaal 10 en de membraankamer 9 boven het membraan 2 eveneens onder atmosferische druk staan. De uitsparing 12 in de stuurschuif 13 staat in verbinding met het onder onderdruk staande verbindingskanaal 11 zodat de onder de atmosferische druk staande stuurschuif 13 het onder onderdruk staande verbindingskanaal 11 ten opzichte van de buitenlucht afdicht.

15 Op het moment tQ wordt via een niet getekende elektronische besturing een zeer korte elektrische puls opgewekt die via de leidingen 17 naar de elektromagneet 15 wordt gevoerd. Het met de stuurschuif 13 verbonden anker li+ wordt in de spoel van de elektromagneet 15 getrokken waarbij de stuurschuif 13 in de stand wordt gebracht zoals aangegeven in de linkerhelft van 20 de tekening en een verbinding tussen het verbindingskanaal 10 en het kanaal 11 via de opening 12 in de stuurschuif wordt gevormd. Door deze verbinding wordt de membraankamer 9 boven het membraan 2 geëvacueerd en de met de membraan verbonden klepzuiger 3 in de bovenste werkstand gebracht waarbij de klepzuiger de kamer 5 ten opzichte van de kamer 7 afdicht. Hier-25 door wordt een verbinding tot stand gebracht tussen de onder vacuum staande kamer 4 en de kamer 5S en tegelijk wordt ook een verbinding tot stand gebracht tussen het met de aansluitstomp 6 verbonden werkapparaat, bijvoorbeeld een melkinrichting en de met de kamer k verbonden onderdrukbron, bijvoorbeeld door een vacuumpomp. Zonder verdere stroomtoevoer naar de elek-30 tromagneet 15 blijven de stuurschuif 13 en de ventielzuiger 3 willekeurig lang in deze stand.

Op het tijdstip t^ wordt een nieuwe, korte, elektrische puls opgewekt door de elektronische besturing en toegevoerd aan de elektromagneet 15 via de leidingen 16. Het anker wordt uit de elektromagneet gedrukt waarbij de 35 met het anker verbonden stuurschuif 13 weer de aan de rechterzijde van de tekening aangegeven stand inneemt en dus in de uitgangsstand wordt teruggebracht. De kanalen 10 en 11 worden van elkaar gescheiden en door het 8200737 -4_ · kanaal 10 stroomt nu atmosferische lucht in de membraankamer 9 hoven het membraan 2. De klepzuiger 3 beweegt zich weer naar de onderste stand en blokkeert de verbinding tussen de kamers U en 5 daarmee ook tussen de melkinrichting en de onderdrukbron. Door de opening 8 komt via de kamers 7 5 en 5 en de aansluitstomp 6 atmosferische lucht in de melkinrichting. Ook nu kunnen de klepzuiger 3 en de stuurschuif 13 zonder verdere elektrische energietoevoer naar de elektromagneet 15 willekeurig lang in hun momentane stand blijven.

De stroomverzorging voor de magnetische spoelen en voor de elektro-10 nische besturing kan, daar het opgenomen vermogen slechts gering is, zowel via het net als batterijen geschieden.

De klepbesturing kan. enkel of, zoals getekend, in dubbel worden uitgevoerd. In melkinrichtingen worden voor het alternerend melken pulsatoren met twee klepbesturingen gebruikt waarbij de besturingen afwisselend werk-15 zaam zijn. Terwijl de in de tekening recht getekende klepbesturing gedurende een bepaalde tijd atmosferische lucht via de· aansluitstomp 6 naar de inrichting toevoert wordt door het linker gedeelte van de besturing gedurende een bepaalde tijd onderdruk aangelegd. Bij dit melkproces werken de beide klepbesturingen afwisselend waarbij de tijdeenheden voor het aan-20 leggen van onderdruk of de toevoer van atmosferische lucht in een elektronische besturing instelbaar zijn.

In plaats van een enkele, dubbele magneet kunnen twee individuele magneten worden gebruikt die met de stuurschuif zijn gekoppeld. De klepbesturing kan uiteraard ook voor verschillende andere besturingsprocessen uit-25 gevoerd worden waar moet worden omgeschakeld van atmosferische druk op onderdruk en omgekeerd.

De schuif 13 kan zodanig zijn uitgevoerd dat, wanneer de kanalen 11 en 10 dienovereenkomstig zijn gevormd een draaimagneet voor de bediening kan zorgen.

8200737

Claims (2)

1. Elektr opneumat i s che klepbesturing, in het "bijzonder voor een pulsator in een melkinrichting, omvattende een met een membraan verbonden eerste klep die gedurende bedrijf' bij verandering van de druk op de ene zijde van het membraan van een ene eindtoestand overgaat naar een andere eindtoe- 5 stand, en een tweede hulpklep welke bediend worden door een, op een elektrische impuls reagerende, magneet en voor het veranderen van de druk op de ene zijde van het membraan zodanig is uitgevoerd dat het membraan uit de ene stand in de andere wordt omgeschakeld met het kenmerk dat de hulpklep is uitgevoerd als stuurschuif (13) en is voorzien van een 10 uitsparing (12) waarin tijdens de werk- en rustfase van de besturing een verbindingskanaal (11) uitmondt dat is verbonden met een continu onder onderdruk staande kamer (k), in de werkfase de uitsparing in de stuurschuif een verbinding tussen het verbindingskanaal en een met de membraankamer (9) verbonden kanaal (10) tot stand brengt waarbij de stuurs chuif via een dub-15 belwerkende elektromagneet (15) bestuurbaar is en het met de membraankamer verbonden kanaal in de rustfase der besturing in verbinding· staat met de buitenlucht. — ·

2. Besturing volgens conclusie 1 met het kenmerk dat in plaats van een dubbelwerkende elektromagneet (15) twee tegengesteld werken- 20· de enkele magneten zijn aangebracht, verbonden met de stuurschuif (13). 8200737