ДОИЛЬНЫЙ СТАКАН Российский патент 2003 года по МПК A01J5/08 

Изобретение относится к конструированию машин для доения коров, в частности к стаканам доильных аппаратов.

Известен двухкамерный стакан, включающий корпус, сосковую трубку с осевыми гофрами в зоне расположения в ней соска и гофрированным присоском [1].

При работе доильного стакана происходит поочередное сжимание и разжимание гофров сосковой трубки и присоска. От сжатия гофр сосковой трубки сосок принимает форму ее внутренней поверхности, что вызывает у коров неприятные болезненные ощущения, тормозящие молокоотдачу. Подача воздуха под сосок из коровника загрязняет выдаиваемое молоко и снижает его качество.

Известен доильный стакан, включающий гильзу с расположенной в ней сосковой резиной с присоском и гофрированной поверхностью в верхней части и выходным концом в нижней части, который соединен с гильзой посредством двух мембран с закрепленным между ними упругим элементом [2].

При работе доильного стакана происходит перемещение мембран сжатием упругого элемента, что приводит к уменьшению натяжения сосковой резины в гильзе, ее деформации и раздуванию. От этого сосковая резина плохо охватывает сосок и не предохраняет его от вредного воздействия вакуума, в результате чего животное испытывает болезненные раздражения, приводящие к стрессу и прекращению молокоотдачи.

Известен доильный стакан, включающий корпус, сосковую трубку с присоском и гофрированными кольцами в зоне присоска [3].

При работе доильного стакана гофрированные кольца пережимают сосок, отделяя его полость от цистерны вымени, и выжимают молоко. Однако пережатие соска производится не у его основания, а значительно ниже, так как сверху колец расположен присосок, который занимает определенную часть соска. Это приводит к увеличению времени доения, так как не используется часть полости соска, заполненная молоком, а выжимается только то молоко, которое находится в соске ниже гофрированных колец. К тому же, доильный стакан не исключает чрезмерное наползание его на сосок.

Задача, на решение которой направлено изобретение, заключается в создании исполнительного механизма доильного аппарата, обеспечивающего полную отдачу молока животными и снижающего затраты труда, связанные с процессом доения.

Технический результат от использования изобретения заключается в стимулировании молокоотдачи, отвечающей биологическим требованиям эксплуатации молочной коровы и обеспечивающей более полное выдаивание молока у животных.

Технический результат достигается тем, что в доильном стакане, содержащем размещенную в корпусе сосковую трубку с гофрами, расположенными вдоль ее оси, и присосок, межстенную и подсосковую камеры, гофры на сосковой трубке выполнены у основания корпуса, а присосок снабжен гофрами в виде колец, расположенных концентрично на одном уровне, образующих общую камеру, сообщающуюся с межстенной камерой, при этом диаметр центрального отверстия присоска выполнен меньше диаметра сосковой трубки в свободном положении, а нижний гофр сосковой трубки обращенный к основанию корпуса, выполнен большей жесткости, чем остальные.

На чертеже изображен предлагаемый доильный стакан.

Доильный стакан состоит из корпуса 1, внутри которого закреплена сосковая трубка 2 с помощью конуса 3 и присоска 4. Присосок 4 выполнен в виде кольцевых гофр, расположенных концентрично на одном уровне и образующих общую камеру. Крайний гофр присоска внутри корпуса 1 возле его патрубка 5 имеет отверстие со штуцером 6. При этом патрубок 5 имеет двойной отвод, у которого диаметр отверстия 7, расположенного под штуцером 6, больше, чем диаметр отверстия 8, направленного в сторону сосковой трубки. Диаметр центрального отверстия "Д" присоска выполнен меньше, чем внутренний диаметр сосковой трубки 2. Сосковая трубка 2 у основания корпуса имеет гофрированную поверхность 9, при этом нижний гофр, обращенный к основанию корпуса, выполнен большей жесткости, чем остальные. Большая жесткость нижнего гофра достигается, например, утолщенными стенками по сравнению с другими.

Доильный стакан работает следующим образом.

Подключив доильный стакан к коллектору, пульсатору и источнику вакуума, его одевают на сосок вымени животного. Для этого центральное отверстие присоска 4 доильного стакана прижимают к верхушке соска. Как только пульсатор подаст вакуум в межстенную камеру, гофры присоска 4 сжимаются, так как внутри них создается вакуум, а снаружи, со стороны соска, действует атмосферное давление. При этом диаметр центрального отверстия присоска и верхней части сосковой трубки увеличивается, что позволяет войти соску внутрь сосковой трубки, а доильному стакану надежно закрепиться. Наступает процесс молоковыведения. Доильный стакан будет работать с тактами "условного" отдыха и выживания при низком вакууме в пределах 30 кПа.

При такте "условного" отдыха в обеих камерах доильного стакана создается разряжение, от чего гофры присоска 4 находятся в сжатом состоянии, а гофры поверхности 9 в разжатом состоянии. Такое положение сосковой трубки не препятствует заполнению полости соска молоком. Низкий вакуум под соском не позволяет сфинктеру соска открываться, молоко не выводится, а сосок "условно" отдыхает. При переходе пульсатора на такт выжимания воздух атмосферного, либо избыточного давления через патрубок 5 поступает в межстенную камеру доильного стакана и первоначально заполнит внутреннюю полость гофрированного присоска 4, так как штуцер 6 непосредственно находится у отверстия отвода 7, а оно выполнено больше отверстия 8. К тому же в присоске действуют упругие силы резины гофр. От давления воздуха и упругости резины кольцевые гофры присоска размыкаются и пережимают сосок у его основания. При разжатии гофры присоска будут перемещаться и стенки сосковой трубки, ранее находившиеся в расширенном состоянии, в зоне крепления ее к гофрам присоска. Гофры поверхности 9 сосковой трубки от перепада давления сжимаются, при этом перемещаться они будут в сторону основания корпуса, так как последняя гофра выполнена повышенной жесткости. При смыкании гофр 9 сосковая трубка растягивается, толщина ее стенок уменьшается, при этом в верхней зоне они будут несколько тоньше, чем в нижней из-за разной длины перемещения.

От перепада давлений, размыкания гофр присоска 4 и смыкания гофр поверхности 9 сосок сжимается от его основания вниз к верхушке. При этом гофрированный присосок возле соска также переместится несколько вниз. Сфинктер соска открывается и молоко выжимается из полости соска. После выжимания молока стенки сосковой трубки полностью смыкаются под соском. От смыкания стенок сосковой трубки и гофр поверхности 9 объем подсоскового пространства уменьшается, что ведет к снижению вакуума под соском.

При переключении пульсатора и подаче вакуума в межстенную камеру доильного стакана гофры присоска сжимаются, увеличивая центральное отверстие и расширяя верхнюю часть сосковой трубки, так как стенки ее связаны с гофрами. За счет расширения сосковой трубки перемешаются стенки соска, увеличивая его полость. Гофры поверхности сосковой трубки разжимаются.

Происходит заполнение соска молоком. Затем пульсатор переключится, наступит такт выжимания и процесс повторится.

Итак, в процессе работы доильного стакана происходит имитация процесса извлечения молока из вымени коровы теленком, что полностью отвечает биологическим особенностям эксплуатации молочной коровы. При этом происходит активный массаж соска как у его основания (кольцевой гофрированный присосок), так и по всей его длине (смыкание стенок сосковой трубки). Доильный стакан сжимает сосок сверху вниз, а локальное пережатие молочного канала соска у его основания не позволяет молоку при выжимании поступать в цистерну вымени. В конце такта выжимания сосок закрывается смыкающимися стенками сосковой трубки, что уменьшает влияние на него вредного воздействия вакуума.

Источники информации
1. Авт. св. 986357, A 01 J 5/02, 1981 г.

2. Авт. св. 2101935, A 01 J 7/00, 1998 г.

3. Авт. св. 978791, A 01 J 5/08,1980 г.

Изобретение относится к конструированию машин для доения коров, в частности к стаканам доильных аппаратов. В доильном стакане, содержащем размещенную в корпусе сосковую трубку с гофрами, расположенными вдоль ее оси, и присосок, межстенную и подсосковую камеры, гофры на сосковой трубке выполнены у основания корпуса, а присосок снабжен гофрами в виде колец, расположенных концентрично на одном уровне, образующих общую камеру, сообщающуюся c межстенной, при этом центральное отверстие гофрированного присоска выполнено меньше диаметра сосковой трубки в свободном положении, а нижний гофр сосковой трубки, обращенный к основанию корпуса, выполнен большей жесткости, чем остальные. В процессе работы доильного аппарата происходит имитация процесса извлечения молока из вымени коровы теленком, при этом происходит активный массаж соска как у его основания, так и по всей его длине. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

1. Доильный стакан, содержащий размещенную в корпусе сосковую трубку с гофрами, расположенными вдоль ее оси, и присосок, межстенную и подсосковую камеры, отличающийся тем, что гофры на сосковой трубке выполнены у основания корпуса, а присосок снабжен гофрами в виде колец, расположенных концентрично, на одном уровне, образующих общую камеру, сообщающуюся с межстенной камерой, при этом диаметр центрального отверстия присоска выполнен меньше диаметра сосковой трубки в свободном положении. 2. Доильный стакан по п. 1, отличающийся тем, что нижний гофр сосковой трубки, обращенный к основанию корпуса, выполнен большей жесткости, чем остальные.