VALVULA DE MEMBRANA ACTIVADA NEUMATICAMENTE PARA CONDUCTOS RAMIFICADORES DE FLUIDOS.

Una válvula (1) de membrana activada neumáticamente para conductos (2) ramificadores de fluido,

del tipo que comprende un cilindro (11) internamente hueco asociable con un extremo (2b) de dicho conducto (2) que es sustancialmente coaxial allí y dentro del cual un émbolo (12) está acomodado de modo que pueda deslizarse con un movimiento rectilíneo reciprocante, la cabeza de dicho émbolo (12) estando adaptada para interactuar con una membrana circular (13) para cerrar dicho extremo (2b) del conducto (2), dicho émbolo (12) siendo activado neumáticamente entre una configuración cerrada o abierta, y una configuración abierta o cerrada de dicho extremo (2b), caracterizada por el hecho de que dentro de dicho cilindro (11) al menos un tope (19) para detener el recorrido de dicho émbolo (12) está formado entre dicho émbolo (12) y dicha membrana (13) y está adaptado para detener el recorrido hacia fuera de dicho émbolo (12).

Válvula de membrana activada neumáticamente para conductos ramificadores de fluidos.

La presente invención hace referencia a una válvula de membrana activada neumáticamente para conductos ramificadores de fluidos.

Máquinas rociadoras son conocidas en el campo de la agricultura y se utilizan para distribuir productos fluidos para tratamientos herbicidas, fungicidas, insecticidas o similares.

Las máquinas rociadoras están constituidas sustancialmente por un chasis que soporta un tanque de fluido, que está asociado con un montaje de bombeo que alimenta una o más barras rociadoras diseñadas para distribuir el fluido; las máquinas rociadoras están fijadas o remolcadas por un tractor que viaja a lo largo de la cosecha a ser tratada.

Las barras rociadoras, que son horizontales para las cosechas herbáceas y verticales o de tipo arco para las cosechas arbóreas, están constituidas por un marco de soporte que está asociado con dicho chasis y tubos para transportar el fluido son fijados allí; dichos tubos son alimentados por el montaje de bombeo con la interposición de válvulas de regulación de velocidad de flujo y de control.

Múltiples montajes para ramificar y entregar el fluido son montados a lo largo de los tubos, y cada montaje está provisto de una respectiva válvula de cierre que está diseñada para abrir y cerrarlo impidiendo el goteo del fluido si se cierra.

En particular, cada montaje de ramificación está constituido por un conducto exterior y un conducto interior, que son coaxiales entre sí y entre los cuales hay un hueco.

En un primer extremo, el conducto exterior está conectado al tubo de transporte del cual recibe el fluido, mientras que el conducto interior está conectado a medios dispensadores de fluido, constituidos por ejemplo por una o más boquillas de nebulización.

En el extremo opuesto, los dos conductos, el exterior y el interior, están conectados entre sí y asociados con la válvula de cierre.

La válvula de cierre está constituida sustancialmente por un elemento de cierre que está adaptado alternadamente para tomar una configuración abierta, en la que el fluido pasa desde el conducto exterior al conducto interior y alcanza las boquillas de nebulización, y una configuración cerrada, en la que los dos conductos están aislados entre sí, de modo que el fluido no alcance a las boquillas.

Válvulas accionadas por muelles son conocidas, tales como en US-A-3 863 841, que esencialmente tienen una función antigoteo y están constituidas por una membrana circular que se mantiene presionada contra los extremos de los conductos mediante un muelle de compresión precargado.

El fluido introducido en el hueco entre los dos conductos aplica a la membrana una presión que supera la resistencia del muelle y de este modo aleja la membrana, conectando el conducto exterior con el conducto interior.

Dichas válvulas están activadas directamente por el fluido; como alternativa a ellas, válvulas de pistones activadas neumáticamente del tipo normalmente abierto o normalmente cerrado son conocidas que están constituidas por un cilindro que acomoda, de modo que pueda deslizarse con un movimiento rectilíneo reciprocante, un pistón que está provisto, en su cabeza, de un elemento de control de flujo para el conducto interior del montaje ramificador.

Bajo la acción de una corriente de aire comprimido, el pistón es hecho alternativamente deslizarse entre la configuración abierta, en la que el elemento de control de flujo es extraído del conducto interior, que entonces es conectado al exterior, y la configuración cerrada, en la que el elemento de control de flujo es extendido en el conducto interior, cerrándolo e impidiendo el paso del fluido que llega del conducto exterior.

De modo desventajoso, dichas válvulas de pistones sufren inconvenientes, incluyendo el hecho de que se forman depósitos de fluido en el elemento de control de flujo y reducen la eficiencia de dichas válvulas y por lo tanto han de ser eliminadas periódicamente.

Esto fuerza la ejecución de frecuentes intervenciones de mantenimiento y limpieza, que son muy largas y laboriosas porque requieren el desmontaje y el remontaje de las válvulas.

Como alternativa, válvulas de membrana activadas neumáticamente del tipo normalmente abierto o normalmente cerrado son conocidas que están constituidas por un cilindro dentro del cual un émbolo es montado de modo que pueda deslizarse con un movimiento rectilíneo reciprocante; la cabeza de dicho émbolo empuja una membrana de tipo disco para cerrar los extremos de los conductos interiores y exteriores del montaje de ramificación.

Una corriente de aire comprimido mueve el émbolo entre la configuración abierta, en la que la membrana es alejada y los dos conductos están conectados, y la configuración cerrada, en la que la membrana se mantiene presionada contra los dos conductos, impidiendo su conexión.

Válvulas de membrana normalmente abiertas del tipo descrito anteriormente tienen un muelle de reacción que, en la ausencia de una corriente de aire, mantiene el émbolo en la configuración para abrir el montaje de ramificación, y se introduce aire para moverlo a la configuración cerrada.

Válvulas de membrana normalmente cerradas en su lugar tienen un muelle de reacción que, en ausencia de una corriente de aire, mantiene el émbolo en la configuración para cerrar el montaje de ramificación, y se introduce aire con el fin de moverla a la configuración abierta.

Válvulas normalmente cerradas ofrecen mayor garantía de seguridad en caso de operación incorrecta o fallida del sistema neumático.

Sin embargo, dichas válvulas de membrana también sufren algunos inconvenientes, incluyendo el hecho de que al pasar de la configuración abierta a la configuración cerrada la membrana golpea y colisiona repetidamente contra el extremo del conducto interior, desgastándose y dañándose hasta que se rompe en poco tiempo.

Esto conlleva pérdidas indeseables de fluido y la necesidad de sustituciones frecuentes de la membrana, con un consiguiente aumento de los tiempos y costes de mantenimiento.

También se señala que este inconveniente es más frecuente en el caso de válvulas normalmente cerradas.

El objetivo de la presente invención es eliminar los inconvenientes descritos anteriormente de válvulas de cierre convencionales proveyendo una válvula de membrana activada neumáticamente para conductos ramificadores de fluidos, que permita impedir a la membrana ser sometida a colisiones e impactos repentinos y limitar el daño y las roturas a las que se somete dicha membrana, de este modo asegurando la estanqueidad del fluido y reduciendo el número de intervenciones para el mantenimiento y sustitución, con un consiguiente ahorro de tiempo y costes.

Dentro de este objetivo, un objeto de la presente invención es conseguir el objetivo anterior con una estructura que sea simple, relativamente fácil de proveer en la práctica, segura en su uso, efectiva en su operación y con un coste relativamente bajo.

Este objetivo y este y otros objetos que resultarán aparentes de mejor modo a continuación se consiguen por la presente válvula de membrana activada neumáticamente para conductos ramificadores de fluido, tal y como se define en las reivindicaciones anexadas.

Otras características y ventajas de la presente invención resultarán aparentes de mejor modo a partir de la descripción detallada de un ejemplo de realización preferido pero no exclusivo de una válvula de membrana activada neumáticamente para conductos ramificadores de fluido, ilustrados sólo mediante ejemplo no limitador en los dibujos que acompañan en los que:

La figura 1 es una vista de perspectiva esquemática de un conducto ramificador para un fluido, provisto de una válvula según la invención y suministrando un montaje de entrega;

La figura 2 es una vista despiezada de la figura 1;

La figura 3 es una vista de sección longitudinal esquemática de la válvula de la figura 1 en la configuración para cerrar el conducto ramificador;

La figura 4 es una vista de sección longitudinal esquemática de la válvula de la figura 1 en la configuración para abrir el conducto ramificador.

Con referencia a las figuras, el... [Seguir leyendo]

1. Una válvula de membrana (1) activada neumáticamente para conductos ramificadores de fluidos (2), del tipo que comprende un cilindro (11) internamente hueco asociable con un extremo (2b) de un conducto ramificador de fluido (2) que es sustancialmente coaxial allí y dentro del cual un émbolo (12) está acomodado de forma que pueda deslizarse con un movimiento rectilíneo reciprocante, la cabeza de dicho émbolo (12) estando adaptada para interactuar con una membrana circular (13) para cerrar dicho extremo (2b) del conducto (2), dicho émbolo (12) siendo activado neumáticamente por una corriente de aire entre una configuración cerrada y una configuración abierta de dicho extremo (2b), caracterizada por el hecho de que dentro de dicho cilindro (11) al menos un tope (19) para detener el recorrido de dicho émbolo (12) está formado entre dicho émbolo (12) y dicha membrana (13), y está adaptado para detener el recorrido hacia fuera de dicho émbolo (12) en dicha configuración cerrada, en la que dicha válvula (1) comprende un muelle de reacción (14) dispuesto para actuar en la cara posterior (12a) del émbolo (12) y, en la ausencia de dicha corriente de aire, para mantener el émbolo (12) en dicha configuración cerrada, un conducto (15) estando formado en el cuerpo del émbolo (12) con el fin de transportar la corriente de aire a la cara anterior (12b) del émbolo (12) para contrastar la acción del muelle (14) y para alejar el émbolo (12) de dicho extremo (2b) a dicha configuración abierta.

2. La válvula según la reivindicación 1, caracterizada por el hecho de que dicho tope (19) es sustancialmente anular.

3. La válvula según una o más de las anteriores reivindicaciones, caracterizada por el hecho de que dicha cabeza está constituida por un vástago (20) que está insertado deslizantemente en una cavidad cilíndrica que está delimitada perimétricamente por dicho tope (19).

4. La válvula según una o más de las anteriores reivindicaciones, caracterizada por el hecho de que un collar (21) para apoyarse contra dicho tope (19) está formado en dicho émbolo (12).

5. La válvula según una o más de las anteriores reivindicaciones, caracterizada por el hecho de que dicho vástago (20) comprende un asiento anular periférico para acomodar una junta (22) formando un sello contra la pared interior de dicha cavidad cilíndrica.

6. La válvula según una o más de las anteriores reivindicaciones, caracterizada por el hecho de que comprende medios (25) para centrar dicha membrana (13) que están formados en dicho extremo (2b) del conducto ramificador (2).

7. La válvula según una o más de las anteriores reivindicaciones, caracterizada por el hecho de que dichos medios centrantes están constituidos por una ranura anular (25) formada cerca del borde de dicho conducto ramificador (2), y por el hecho de que dicha membrana (13) está provista de una arista perimétrica complementaria (26) que está adaptada para entrar en dicha ranura (25).

8. La válvula según una o más de las anteriores reivindicaciones, caracterizada por el hecho de que la cara de dicho tope (19) que está dirigida hacia dicha membrana (13) está formada para tener un perfil achaflanado (28) que está adaptado para acomodar la membrana (13) en dicha configuración abierta.

9. La válvula según una o más de las anteriores reivindicaciones, caracterizada por el hecho de que dicho tope (19) está provisto, en la cara que está dirigida hacia dicha membrana (13), de una protuberancia para cerrar la porción perimétrica de la membrana (13) contra dicho extremo (2b) del conducto ramificador (2).