РЕГУЛЯТОР ВАКУУМА Российский патент 1994 года по МПК A01J7/00 

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть применено, в частности, для регулирования вакуума в вакуумной системе доильной установки.

Цель изобретения - повышение стабилизации вакуумного режима путем уменьшения пневматического и гидравлического ударов при надевании и работе доильного аппарата.

На фиг. 1, 2 схематично изображен регулятор вакуума.

Регулятор вакуума состоит из корпуса 1, соединенного при помощи входного патрубка 2 с вакуумной системой доильной установки (на схеме не показано). В корпусе 1 расположен полый клапан 7, имеющий в плане форму клина с боковыми стенками 8 и торцевыми стенками, подвижно соединенными при помощи направляющих 9 с корпусом 1 регулятора, образующими направленный в сторону выходного патрубка 10 острый угол. В основании клапана 7 с образованием в нем полости закреплена мембрана 5, выполненная гофрированной. Внутренняя полость клапана 7 вакуумизированна со строго определенной величиной давления. Полый клапан 7 снабжен закрепленным на корпусе 1 компенсатором 12 давления и внутри корпуса 1 сильфоном 4, который сообщается посредством щелевого канала 6 с полостью клапана 7, а посредством трубки 11 с компенсатором 12 давления. Основание сильфона 4 при помощи упоров 3 совмещено с корпусом 1 регулятора. Складки гофр мембраны 5 расположены параллельно стенкам выходного патрубка 10, а щелевой канал 6 расположен по направлению складок гофр мембраны 5. Выходной патрубок 10 соединен с источником вакуума (на схеме не показан), верхний конец которого выполнен с треугольным входом, причем составляющий его угол равен максимальному углу клина полого клапана 7 при полностью выпрямленной мембране 5.

Регулятор вакуума работает следующим образом.

При отключенном источнике вакуума в результате разности давлений между внутренним вакуумом полого клапана 7 и атмосферным давлением, находящимся в корпусе 1, возникает результирующая сила, заставляющая сжаться мембрану 5 и сильфон 4. Но так как основания сильфона 4 и корпуса 1 совмещены, то сила разности давлений, действующая через сильфон 4, заставляет полый клапан 7 подняться, при этом боковые стенки 8 полого клапана 7 несколько сходятся к центру за счет мембраны 5, уменьшая угол при вершине клапана 7, тем самым между полым клапаном 7 за счет его перемещения вверх и выходным патрубком 10 образуется зазор, увеличенный за счет схождения боковых стенок 8.

При включении вакуумной установки и подведении вакуума к выходному патрубку 10 через увеличенный зазор между боковыми стенками 8 и выходным патрубком 10 из объема, заключенного в корпусе 1, а также через патрубок 2 из объема вакуумной системе доильной установки происходит отсос воздуха (на схеме стрелками указано его движение). С увеличением давления в регулируемой системе и при приближении его к рабочему вакууму внутренней полости клапана 7 сила перепада разности давлений, действующая на мембрану 5 и сильфон 4, уменьшается, мембрана 5 и сильфон 4 постепенно выпрямляются, клапан 7 опускается, боковые стенки 8 при этом расходятся в стороны, тем самым зазор между клапаном 7 и выходным патрубком 10 уменьшается.

При достижении равенства давлений во внутреннем объеме клапана 7 и объеме, заключенном в корпусе 1 (а следовательно, и в регулируемой системе), мембрана 5 и сильфон 4 полностью выпрямляются, боковые стенки 8 при этом расходятся в стороны до угла между ними, равного углу в верхнем конце выходного патрубка 10 (так как сила перепада давлений в этом случае станет равной 0), а клапан 7, опустившись, полностью перекроет доступ вакуума. Вакуум в системе стабилизируется и автоматически поддерживается в заданном пределе путем увеличения или уменьшения зазора прохождения отсасываемого воздуха (в зависимости от его поступления в систему) вплоть до полного его перекрытия и отключения источника вакуума от регулируемой системы.

При резком отклонении вакуума в регулируемой системе в результате поступления в нее порции воздуха регулятор вакуума реагирует на него резким увеличением объема камеры корпуса 1 за счет деформации - сжатия мембраны 5 и сильфона 4 и уменьшения угла при его вершине за счет схождения подвижных относительно друг друга боковых стенок 8 и резким увеличением перепуска повышенного давления, срезает пик вакуумной неравномерности, защищая тем самым обслуживаемых животных от его неблагоприятного воздействия. Постоянство давления в объеме камеры корпуса 1 обеспечивается изменением объема камеры компенсатора 12 давления, при уменьшении объема камеры корпуса 1 объем камеры компенсатора 12 давления увеличивается, и наоборот.

Сущность изобретения: регулятор вакуума состоит из корпуса, в котором расположен полый клапан, имеющий в плане форму клина с боковыми стенками и торцевыми стенками, подвижно соединенными при помощи направляющих с корпусом. В основании клапана закреплена мембрана. Клапан снабжен компенсатором давления и сильфоном, который сообщен посредством щелевого канала с полостью клапана, а посредством трубки с компенсатором давления. Основание сильфона совмещено с корпусом. При включении вакуумной установки происходит отсос воздуха. С увеличением давления мембрана и сильфон выпрямляются, клапан опускается, боковые стенки расходятся в стороны, тем самым зазор между клапаном и выходным патрубком уменьшается. При достижении равенства давлений в объеме клапана и объеме, заключенном в корпусе, клапан перекроет доступ вакуума. Вакуум в системе стабилизируется и автоматически поддерживается в заданном пределе путем увеличения или уменьшения зазора прохождения отсасываемого воздуха вплоть до его полного перекрытия и отключения источника вакуума от регулируемой системы. 2 ил.

РЕГУЛЯТОР ВАКУУМА, содержащий корпус с входным и выходным патрубками, расположенный в корпусе полый клапан, имеющий в плане форму клина с торцевыми и боковыми стенками, образующими направленный в сторону выходного патрубка острый угол, закрепленную в основании клапана с образованием в нем полости мембрану, выполненную гофрированной, отличающийся тем, что, с целью повышения стабилизации вакуумного режима путем уменьшения пневматического и гидравлического ударов при подключении и работе доильного аппарата, он снабжен закрепленными на его корпусе компенсатором давления и внутри него сильфоном, сообщенным посредством щелевого канала и трубки с полостью клапана и компенсатором давления, основание которого совмещено с корпусом регулятора, при этом складки гофров мембраны расположены параллельно стенкам выходного патрубка, а щелевой канал расположен по направлению складок гофров мембраны.