ДОИЛЬНЫЙ АППАРАТ Российский патент 2006 года по МПК A01J5/04 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к доильным аппаратам, и может быть использовано для механизации животноводства.

Известны следующие аналогичные устройства: доильный аппарат [SU 1507265 А2, 4 А 01 J 5/04, 15.09.89], состоящий из двухкамерных доильных стаканов с регуляторами вакуума, коллектора, содержащего четыре камеры с молоколовушками и поплавками, и соединительных шлангов; доильный аппарат [RU 2098949 C1 6 A 01 J 5/04. 20.12.1997], состоящий из двухкамерных стаканов, коллектора, содержащего четыре камеры с мембрано-клапанными датчиками потока молока, и соединительных шлангов.

Данные устройства не обеспечивают полного и безопасного выдаивания коров.

Известен также доильный аппарат [RU 2173044 С1, 7 А 01 J 5/04, 5/08. 10.09.2001], который выбран в качестве прототипа, состоящий из двухкамерных доильных стаканов, коллектора, содержащего четыре мембраны, управляемые биметаллическим датчиком потока молока, и соединительных шлангов.

Задача настоящего изобретения - повышение эффективности машинного доения коров.

Для достижения этого в доильном аппарате, содержащем двухкамерные доильные стаканы с регуляторами вакуума, коллектор с камерами, разделенными гибкими мембранами с выступом, и патрубками, каждая камера снабжена молоколовушкой, которая содержит поплавок, взаимодействующий с коаксиально расположенным подвижным патрубком, в нижней части которого выполнен калиброванный вырез для отвода молока, и два биметаллических датчика, выполненных в виде кольцевых секторов, закрепленных средней частью на дне молоколовушки в зоне накопления молока и на крышке камеры управления, а свободными концами датчики соединены с иглой игольчатого клапана и установлены таким образом, что их стрелы прогиба направлены навстречу друг другу и находятся на одной линии; игольчатым клапаном, который в нейтральном положении образует калиброванные щели, которые сообщают камеру управления, дополнительную камеру, молоколовушку и молокосборную камеру с атмосферой, обеспечивая тем самым доение низким вакуумом.

Предлагаемое изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 приведен доильный аппарат, общий вид; на фиг.2а - молочная камера в стимулирующем режиме доения; на фиг.2б - узел Б на фиг.2а; на фиг.2в - разрез А-А на фиг.2а; на фиг.3а - молочная камера в режиме интенсивной молокоотдачи; на фиг.3б - узел А на фиг.3а.

Предлагаемый доильный аппарат (фиг.1) содержит доильные стаканы 1 и коллектор 2, имеющий четыре камеры 3, камеру переменного вакуума 4 и молокосборную камеру 5 с клапаном 6 и молокоотводящий патрубок 7, причем каждая камера 3 снабжена молоколовушкой 8, которая содержит поплавок 9, взаимодействующий с коаксиально расположенным подвижным патрубком 10, в нижней части которого выполнен калиброванный вырез 11 для отвода молока в молокосборную камеру 5 через отверстие 12, расположенное на дне молоколовушки 8. В верхней части каждой камеры 3 выполнены разделенные гибкой мембраной 13 дополнительная камера 14 и камера управления 15. Мембрана 13 выполнена с выступом 16, отделяющим полость молоколовушки 8 от дополнительной камеры 14, которая образует с дном камеры 14 щель 17. В молоколовушке 8 в зоне накопления молока установлен биметаллический датчик 18, выполненный в виде кольцевого сектора, закрепленный средней частью на дне молоколовушки 8, а свободными концами соединеный со скобой 19, взаимодействующей с иглой 20 игольчатого клапана 21 (фиг.1; 2), который выполнен в виде перфорированной стойки 22 с гнездом 23, жестко и герметично установлен в центре мембраны 13. Свободный конец иглы 20, в свою очередь, выполнен с возможностью взаимодействия со скобой 24, соединенной со свободными концами компенсирующего биметаллического датчика 25, выполненного в виде кольцевого сектора, закрепленного средней частью на крышке камеры управления 15. Игла 20 в верхней части имеет клапан 26 и паз 27, в своем нижнем положении (фиг.1; 2) образует калиброванную щель в отверстии 28 гнезда 23 и калиброванную щель 29, сообщающие через перфорированную стойку 22 камеру управления 15 с молоколовушкой 8 и атмосферой. В верхнем положении клапан 26 (фиг.1; 3) выполнен с возможностью закрывать калиброванную щель гнезда 23 и совместить паз 27 с отверстием 29. Подводящими молочными патрубками 30 дополнительная камера 14 сообщена с подсосковой камерой 31 доильных стаканов 1, причем патрубок 30 содержит калиброванное отверстие 32. Доильный стакан 1 содержит регулятор вакуума 33, выполненный в виде атмосферной камеры 34 и камеры управления 35, разделенных гибкой мембраной 36. Атмосферная камера 34 посредством патрубка 37 соединена с камерой переменного вакуума 4 коллектора 2 и от межстенной камеры 38 доильного стакана 1 отделена перегородкой 39, которая образует с мембраной 36 щель 40. Камера переменного вакуума 4 в свою очередь через пульсатор соединена с вакуумпроводом (не показано). Камера управления 35 посредством патрубка 41 соединена с подсосковой камерой 31 доильного стакана 1.

Доильный аппарат работает следующим образом.

Молокоотводящим патрубком 7 соединяют коллектором 2 с доильным ведром или молокопроводом (на схеме не показано) и открывают клапан 6. При этом вакуум по патрубку 7 распространяется в молокосборную камеру 5 и далее по отверстию 12 в молоколовушке 8 и подвижном патрубке 10 вакуум поступает в молоколовушку 8, он прогибает мембрану 13 до соприкосновения выступов 16 с дном дополнительной камеры 14, закрыв щель 17. Так как биметаллический датчик 18 (фиг.1; 2) не погружен в молоко, то его температура равна температуре компенсирующего биметаллического датчика 25, и так как они имеют идентичные параметры и установлены таким образом, что при увеличении температуры они деформируются навстречу друг друга, то в этот момент игольчатый клапан находится в нейтральном положении. Вакуум через калиброванную щель в отверстии 29, образованную в нейтральном положении игольчатого клапана 21, проникает в перфорированную цилиндрическую стойку 22 и далее в камеру управления 15, где за счет поступления через калиброванную щель, образованную в отверстии 28 гнезда 23, потока воздуха устанавливается заданный вакуум стимулирующего воздействия на соски. Под воздействием разности давлений в камере управления 15 и дополнительной камере 14 и собственной упругости мембрана 13 имеет возможность прогибаться и увеличивать щель 17. Вакуум из молоколовушки 8 через щель 17 по патрубку 30 поступает в подсосковую камеру 31 доильного стакана 1.

Одновременно вакуум по патрубку 41 поступает в камеру управления 35 регулятора вакуума 33 доильных стаканов 1. В результате вакуум, подаваемый в такте сосания от пульсатора по патрубку 37 в атмосферную камеру 34, прогибает мембрану 36, закрыв щель 40, образованную мембраной 36 и перегородкой 39, перекрыв тем самым щель поступления вакуума в межстенную камеру 38 доильных стаканов 1. До надевания доильного стакана 1 на сосок вымени в подсосковой камере 31, патрубке 30 и дополнительной камере 14 практически атмосферное давление.

После надевания доильных стаканов 1 на соски вымени коров в подсосковой камере 31, патрубке 30 и дополнительной камере 14 устанавливается вакуум стимулирующего воздействия на соски, величина которого определяется величиной вакуума в камере управления 15. При этом мембрана 13 находится в равновесии, а поток воздуха, поступающий через калиброванные отверстия 32 в подводящий молочный патрубок 30 и далее в дополнительную камеру 14, обеспечивает транспортировку молока. Одновременно стимулирующий вакуум по патрубку 41 поступает в камеру управления 35. При этом мембрана 36 прогнется, образуя с перегородкой 39 щель 40, сообщив межстенную камеру 38 с атмосферной камерой 34 доильного стакана 1, одновременно ограничивая вакуум, поступающий из атмосферной камеры 34 до величины, равной вакууму в камере управления 35. Таким образом, осуществляется доение низким вакуумом. Молоко поступает из подсосковой камеры 31 по молокоотводящему патрубку 30 в дополнительную камеру 14, далее через щель 17 в молоколовушку 8.

При этом, если количество поступающего молока не превышает 50 г/мин, доение осуществляется низким вакуумом, так как молоко, поступающее в молоколовушку 8, уходит через калиброванный вырез 11 в подвижном папрубке 10 и далее в молокосборную камеру 5 коллектора 2. При увеличении поступления молока в молоколовушку 8 свыше 50 г/мин происходит наполнение молоколовушки 8 и погружение биметаллического датчика 18 (фиг.3) в молоко, при этом он нагревается, что приводит к перемещению скобы 19 вверх, а следовательно, иглы 20 игольчатого клапана 21 и закрытию клапаном 26 калиброванной щели, сообщающей камеру управления 15с атмосферой. Одновременно паз 27 иглы 20 сообщается с отверстием 28 гнезда 23, увеличив его проходное сечения и тем самым усилив поступление вакуума в камеру управления 15. В результате в камере управления 15 устанавливается вакуум, равный вакууму в молоколовушке 8. При заполнении молоколовушки 8 поплавок 9 всплывает и взаимодействует с подвижным патрубком 10, перемещая его вверх, при этом отверстие 12 частично открывается, увеличивая проходное сечение для отвода молока в молокосборную камеру 5 и далее по молокоотводящему патрубку 7 в молокопровод или ведро (не показано).

Одновременно номинальный вакуум по патрубку 41 поступает в камеру управления регулятора вакуума 35, тем самым обеспечивая поступление в такте сосания в межстенную камеру 38 доильного стакана 1 номинального вакуума.

Таким образом осуществляют доение в номинальном режиме.

При снижении молокоотдачи ниже 50 г/мин поплавок 9 опускает подвижный патрубок 10, который закрывает отверстие 12 и молоко через калиброванный паз 11 уходит в молокосборную камеру 5 из молоколовушки 8, при этом биметаллический датчик 18 остывает, что приводит к возвращению иглы 20 игольчатого клапана 21 в нейтральное положение.

В результате открывается калиброванная щель 29 и образуется иглой 21 калиброванная щель в отверстии 28. Это приводит к снижению до стимулирующего значения вакуума в камере управления 15, а значит и в подсосковой 31 и межстенной 38 камерах доильного стакана 1.

Таким образом завершают доение низким вакуумом.

При завершении доения закрывают клапан 6 и снимают доильные стаканы с вымени животного.

Экономический эффект от использования предлагаемого доильного аппарата может быть получен за счет увеличения молочной продуктивности, роста производительности труда. В результате снижения вакуума при снижении молокоотдачи практически отсутствует заболеваемость коров маститом, а следовательно, снижаются затраты на лечение животных.

Источники информации

1. SU 1507265 A2, 4 A 01 J 5/04. Доильный аппарат / В.Ф.Ужик, С.Г.Перелыгин, В.В.Соловьев. - 4221069/30-15; Заявлено 06.04.87; Опубл. 15.09.89, Бюл. №34.

2. RU 2098949 C1, 6 A 01 J 5/04. Доильный аппарат / В.Ф.Ужик, В.В.Прокофьев. - 96105753/13; Заявлено 26.03.1996; Опубл. 20.12.1997, Бюл. №35.

3. RU 2173044 С1, 7 A 01 J 5/04, 5/08. Доильный аппарат / В.Ф.Ужик, В.В.Прокофьев, О.В.Ужик. - 2000108411/13; Заявлено 04.04.2000; Опубл. 10.09.2001, Бюл. №25.

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано для механизации животноводства. Доильный аппарат содержит двухкамерные доильные стаканы с регуляторами вакуума и коллектор с камерами и патрубками. Каждая камера разделена гибкой мембраной с выступом и имеет молоколовушку с поплавком, взаимодействующим с коаксиально расположенным подвижным патрубком. В нижней части подвижного патрубка выполнен калибриванный вырез для отвода молока. В зоне накопления молока и на крышке камеры управления расположены по одному биметаллическому датчику, выполненному в виде кольцевых секторов. Свободные концы биметаллических датчиков выполнены с возможностью взаимодействия друг с другом посредством иглы игольчатого клапана. Датчики установлены таким образом, что их стрелы прогиба направлены навстречу друг другу и находятся на одной линии. Предложенный доильный аппарат повышает эффективность машинного доения коров. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Доильный аппарат, содержащий двухкамерные доильные стаканы с регуляторами вакуума, коллектор с камерами, разделенными гибкими мембранами с выступом, и патрубками, каждая камера снабжена молоколовушкой, отличающийся тем, что каждая молоколовушка содержит поплавок, взаимодействующий с коаксиально расположенным подвижным патрубком, имеющим в нижней части калиброванный вырез для отвода молока, и два биметаллических датчика, причем один из них расположен в зоне накопления молока, а второй на крышке камеры управления, и установлены таким образом, что их стрелы прогиба направлены навстречу друг другу и находятся на одной линии.2. Доильный аппарат по п.1, отличающийся тем, что биметаллические датчики выполнены в виде кольцевых секторов, закрепленных средней частью на дне молоколовушки в зоне накопления молока и на крышке камеры управления, свободные концы биметаллических датчиков выполнены с возможностью взаимодействовать друг с другом посредством иглы игольчатого клапана, последний в нейтральном положении образует калиброванные щели, которые сообщают камеру управления, дополнительную камеру, молоколовушку и молокосборную камеру с атмосферой, обеспечивая тем самым доение низким вакуумом.