УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА СПЕРМУ ЖИВОТНЫХ Российский патент 2000 года по МПК A61D19/02 

Изобретение относится к промышленному животноводству и может использоваться при лабораторных исследованиях и воспроизводстве животных.

Известны различные магнитные эквилибраторы спермы животных (см. Ковалев М. Г. Магнитобиология в животноводстве. Минск: Уроджай, 1980г.). В известных устройствах используются постоянные магниты или электромагниты, что снижает эффективность воздействия.

Наиболее близким по техническому решению является устройство для обработки спермы по авт. св. СССР N 1402343, МКИ A 61 D 7/02, 1988, содержащее цилиндрический сосуд и расположенную вокруг него магнитную систему, программный блок, блок преобразования с выпрямителями и нулевым проводом, причем магнитная система состоит из статора с вертикальными пазами и ротора, между которыми расположен сосуд, выполненный в виде двух коаксиальных цилиндров разного диаметра, а в пазах статора помещена трехфазная обмотка, соединенная посредством выпрямителя и нулевого провода с блоком преобразования напряжения, который связан с программным блоком.

Недостатком данного устройства является то, что однополупериодный выпрямитель создает пульсирующее неоднородное магнитное поле, что снижает эффективность воздействия.

Техническим решением предлагаемого изобретения является повышение эффективности предупреждения явления аутоагглютинации.

Поставленная задача достигается тем, что устройство для электромагнитного воздействия на сперму животных, содержащее цилиндрический сосуд и расположенную вокруг него магнитную систему, состоящую из статора с вертикальными пазами и ротора, между которыми расположен сосуд, выполненный в виде двух коаксиальных цилиндров разного диаметра, а в пазах статора помещена трехфазная обмотка и дополнительно введены трехфазный коммутатор, например, на транзисторах, соединенных с трехфазной обмоткой статора, распределитель импульсов, амплитудно-частотный модулятор, генератор импульсов и формирователь трапецеидальной огибающей, причем выходы генератора импульсов и формирователя трапецеидальной огибающей соединены со входами амплитудно-частотного модулятора, а последний формирует монополярные импульсы, модулированные по частоте и амплитуде с трапецеидальной огибающей, и через распределитель импульсов управляет трехфазным коммутатором, создающим в трехфазной обмотке и роторе вращающееся магнитное поле переменной частоты и амплитуды, модулированное по трапецеидальному закону.

Новизна заявляемого технического решения обусловлена тем, что дополнительно введены трехфазный коммутатор, например, на транзисторах, соединенных с трехфазной обмоткой статора, распределитель импульсов, амплитудно-частотный модулятор, генератор импульсов и формирователь трапецеидальной огибающей, причем выходы генератора импульсов и формирователя трапецеидальной огибающей соединены со входами амплитудно-частотного модулятора, а последний формирует монополярные импульсы, модулированные по частоте и амплитуде с трапецеидальной огибающей, и через распределитель импульсов управляет трехфазным коммутатором, создающим в трехфазной обмотке и роторе вращающееся магнитное поле переменной частоты и амплитуды, модулированное по трапецеидальному закону.

По данным научно-технической и патентной литературы авторам не известна заявляемая совокупность признаков, направленная на достижение поставленной задачи и это решение не вытекает с очевидностью из известного уровня техники, что позволяет сделать вывод о соответствии решения уровню изобретения.

Предлагаемое техническое решение промышленно применимо. Устройство испытано в лабораторных условиях и на госплемзаводе "Гулькевичское" Краснодарского края.

На фиг.1 представлено устройство, вертикальный разрез на фиг.2 - то же, горизонтальный разрез; на фиг.3 - функциональная схема устройства; на фиг.4 - графики, поясняющие работу устройства и его отдельных узлов.

Устройство состоит из корпуса 1, в котором закреплены ротор 2 и статор 3 с вертикальными пазами, где помещены обмотки 4 и 5 индуктора, между ротором и статором помещен сосуд 6, заполненный биологическим объектом 7, обмотки 4 и 5 разнесены по окружности на 120^o, что позволяет совместно с транзисторами 8 получить искусственную трехфазную систему, распределитель импульсов 9, амплитудно-частотный модулятор 10, генератор импульсов 11, формирователь трапецеидальной огибающей 12.

Генератор трапецеидальной огибающей 12 формирует сигнал трапеции частотой до 800 Гц (сигнал 4.1.). Этот сигнал поступает на амплитудно-частотный модулятор 10 и генератор импульсов 11. Под действием этого сигнала генератор импульсов 11 формирует остроконечные импульсы переменной частоты и скважности от 1 до 20 кГц (сигнал 4.2.).

Сигнал трапеции и остроконечные импульсы поступают на вход амплитудно-частотного модулятора 10, где происходит формирование сигнала 4.3. Сначала частота и амплитуда увеличивается (по мере нарастания напряжения "трапеции"), потом становится неизменной (на вершине) и уменьшается в конце "трапеции".

Сигнал 4.3. с выхода амплитудно-частотного модулятора 10 поступает на вход распределителя импульсов 9, где формируется трехфазная система управления, например, с помощью сдвигающих регистров. Импульсы 4.3., разнесенные по времени, поочередно поступают на вход транзисторов 8 трехфазного коммутатора. В обмотках 4 и 5 статора 3 создается пульсирующее магнитное поле.

Так как обмотки разнесены в пространстве статора на 120^o, а транзисторы 8 открываются поочередно, то это магнитное поле вращается (аналогично работе трехфазного асинхронного двигателя). Скорость вращения магнитного поля определяется:
ω = 2πf/p, c^-1,
где f- частота трапецеидальной огибающей (до 800 Гц),
p - число пар полюсов (р-1, 2, 3, 4 и т.д.), при p = 1 и частоте от 1 до 800 Гц скорость вращения магнитного поля составляет 6,28 - 4992 с^-1.

Устройство работает следующим образом.

Сосуд 6 с биологическим объектом 7 помещают между ротором 2 и статором 3. Включается питание "+", "-". В объеме сосуда создается магнитное поле, индуцируемое обмотками 4 и 5, это поле повторяет вид сигнала 4.3. и вращается в пространстве. Ротор 2 предназначен для усиления магнитного поля.

Происходит воздействие на биологический объект. После заданной выдержки времени отключается питание.

Положительный эффект достигается за счет того, что магнитное поле вращается и пульсирует с частотой от 1 до 20 кГц. Кроме воздействия магнитного поля, наблюдаются и резонансные явления.

Изобретение может быть использовано в промышленном животноводстве. Устройство для электромагнитного воздействия на сперму животных содержит цилиндрический сосуд и расположенную вокруг него магнитную систему, состоящую из статора с вертикальными пазами и ротора. Между последними расположен сосуд, выполненный в виде двух коаксиальных цилиндров разного диаметра. В пазах статора помещена трехфазная обмотка и дополнительно введены трехфазный коммутатор, например, на транзисторах, соединенных с трехфазной обмоткой статора, распределитель импульсов, амплитудно-частотный модулятор, генератор импульсов и формирователь трапецеидальной огибающей. Причем выходы генератора импульсов и формирователя трапецеидальной огибающей соединены со входами амплитудно-частотного модулятора. Последний формирует монополярные импульсы, модулированные по частоте и амплитуде с трапецеидальной огибающей, и через распределитель импульсов управляет трехфазным коммутатором, создающим в трехфазной обмотке и роторе вращающееся магнитное поле переменной частоты и амплитуды, модулированное по трапецеидальному закону. Изобретение позволяет повысить эффективность предупреждения явления аутоагглютинации. 4 ил.

Устройство для электромагнитного воздействия на сперму животных, содержащее цилиндрический сосуд и расположенную вокруг него магнитную систему, состоящую из статора с вертикальными пазами и ротора, между которыми расположен сосуд, выполненный в виде двух коаксиальных цилиндров разного диаметра, а в пазах статора помещена трехфазная обмотка, отличающееся тем, что дополнительно введены трехфазный коммутатор, например на транзисторах, соединенных с трехфазной обмоткой статора, распределитель импульсов, амплитудно-частотный модулятор, генератор импульсов и формирователь трапецеидальной огибающей, причем выходы генератора импульсов и формирователя трапецеидальной огибающей соединены со входами амплитудно-частотного модулятора, а последний формирует монополярные импульсы, модулированные по частоте и амплитуде с трапецеидальной огибающей, и через распределитель импульсов управляет трехфазным коммутатором, создающим в трехфазной обмотке и роторе вращающееся магнитное поле переменной частоты и амплитуды, модулированное по трапецеидальному закону.