ПЕРЕНОСНОЙ МАНИПУЛЯТОР ДЛЯ ДОЕНИЯ КОРОВ Российский патент 2009 года по МПК A01J7/00 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к устройствам для механизации животноводства, и может быть использовано для доения коров.

Известен манипулятор доильной установки (SU 1750511 С1, 5 A01J 7/00, 30.07.1992), включающий четыре датчика потока молока и механизмы додаивания, выполненные на каждом доильном стакане, а также доильный аппарат, который содержит двухкамерные доильные стаканы с регуляторами вакуума, коллектор с камерами, содержащими молоколовушки.

Известен переносной манипулятор линейной доильной установки (RU 2151499 С1, 7 A01J 7/00, 5/007, 27.06.2000), который состоит из доильного аппарата, тросом связанного с пневмоцилиндром, который посредством шарнира прикреплен к датчику потока молока, а датчик, в свою очередь, посредством разъемного соединения прикреплен к вакуумпроводу и молокопроводу линейной доильной установки типа АДМ-8.

Однако данные устройства не обеспечивают повышение эффективности машинного доения на линейных доильных установках.

Наиболее близким к изобретению является переносной манипулятор линейной доильной установки (RU 2288577 С1, A01J 7/00 (2006.01), A01J 5/007 (2006.01), 10.12.2206), который состоит из доильного аппарата, блока управления, прикрепленного к молокопроводу доильной установки, и пульсатора.

Недостатком данного манипулятора является низкая эффективность машинного доения на линейных доильных установка.

Задача изобретения - повышение эффективности машинного доения на линейных доильных установка.

Для достижения этого механизм снятия доильного аппарата с вымени коровы по завершении процесса доения выполнен в виде пневмодвигателя и роликов, охватывающих молочную трубку доильного аппарата и приводимых во вращательное движение пневмодвигателем; пневмодвигатель соединен с электропневмоклапаном, включенным в разрыв трубопровода, предназначенным для сообщения пневмодвигателя в открытом положении с вакуумпроводом, а в закрытом - с атмосферой; электропневмоклапан соединен с блоком питания электрической цепью через геркон, установленный на молоколовушке и управляемый постоянным магнитом, смонтированным в поплавке молоколовушки.

Предлагаемое изобретение будет понято из следующего описания и приложенных чертежей.

На фиг.1 приведен переносной манипулятор для доения коров, общий вид; на фиг.2 - механизм снятия.

Переносной манипулятор линейной доильной установки (фиг. 1) состоит из доильного аппарата 1 и блока управления 2, который посредством разъема 3 прикреплен к молокопроводу 4 и вакуумпроводу 5 доильной установки АДМ-8. Блок управления 2 содержит молоколовушку 6 с поплавком (на схеме не показан), обладающую пороговой интенсивностью потока молока начала всплытия поплавка - 50 мл/мин, сообщающуюся с молокопроводом 4 и посредством молочной трубки 7 - с молокоприемной камерой 8 коллектора 9, блок питания 10, а также двухполупериодный пульсатор 11, входным патрубком сообщающийся с вакуумпроводом 5, а двумя выходными - посредством спаренной вакуумной трубки 12 - с распределительной камерой 13 коллектора 9 и далее патрубком 14 с камерой управления 15 (фиг.3) пневмоклапана 16 и клапанной коробкой 17 регулятора вакуума 18 однокамерного доильного стакана 19. Коллектор 9 (фиг.1) снабжен механизмом 20 снятия доильного аппарата 1 с вымени животного по завершении процесса доения, выполненным в виде пневмодвигателя 21 и роликов 22 (фиг.1, 2), охватывающих молочную трубку 7 доильного аппарата 1 и приводимых во вращательное движение пневмодвигателем. Пневмодвигатель 21 соединен с электропневмоклапаном 23, включенным в разрыв трубопровода 24, предназначенным для сообщения пневмодвигателя 21 в открытом положении с вакуумпроводом 5, а в закрытом - с атмосферой. Электропневмоклапан 23 электрической цепью через геркон 25, установленный на молоколовушке 6 и управляемый постоянным магнитом, смонтированным в поплавке молоколовушки 6, соединен с блоком питания 10. Для установки поплавка в стартовое положение молоколовушка 6 снабжена рычагом 26, связанным с поплавком. Регулятор вакуума 18 (фиг.3) доильного стакана 19 выполнен в виде молоколовушки 27 и разделенных гибкой мембраной 28 молокоотводной камеры 29, патрубком 30 сообщающейся с молокоприемной камерой 8 (фиг.1) коллектора 9, и камеры управления 31 (фиг.3) с клапанной коробкой 17 и электроклапаном 32. В центре молоколовушка 27 содержит соосно и свободно установленную переливную трубку 33 с выступом в верхней части и с вырезом в нижней для образования с дном молоколовушки 27 калиброванной щели 34 для истечения молока с определенной интенсивностью, например 50 мл/мин, и коаксиально установленный поплавок 35 с магнитом 36. Магнит 36 предназначен для взаимодействия с герконом 37, установленным на молоколовушке 27. В центре мембрана 28 содержит клапан 38, образующий с выпускной трубкой 39 калиброванную щель 40.

Клапанная коробка 17 (фиг.3) регулятора вакуума 18 содержит впускной и выпускной подпружиненные клапаны (на схеме не показаны), а также обратный клапан 41, закрываемый электроклапаном 32, электрической цепью через геркон 37 связанным с источником питания 10 (фиг.1). Переносной манипулятор работает следующим образом.

Блок управления 2 (фиг.1) посредством разъемного соединения 3 соединяют с молокопроводом 4 и вакуумпроводом 5 доильной установки (на схеме не показана). При этом вакуумметрическое давление из вакуумпровода 5 распространяется в двухполупериодный пульсатор 11 и далее уже чередующееся с атмосферным вакуумметрическое давление по спаренной вакуумной трубке 12 через распределительную камеру 13 и трубку 14 поступает в камеру управления 15 (фиг.2) пневмоклапана 16 и клапанную коробку 17 регулятора вакуума 18 однокамерного стакана 19. При этом пневмоклапан 16 перекрывает сообщение между внешней средой и подсосковой камерой доильного стакана 19, а в камере управления 31 регулятора вакуума 18 в результате откачки воздуха через выпускной подпружиненный клапан клапанной коробки 17 (фиг.3) устанавливается пониженное вакуумметрическое давление (33 кПа). При смене такта в пульсаторе 11 (фиг.1) атмосферное давление по той же цепочке: трубка 12, распределительная камера 13, патрубок 14, поступает в камеру управления 15 (фиг.3) пневмоклапана 16 и клапанную коробку 17 регулятора вакуума 18. В результате пневмоклапан 16 открывает сообщение между внешней средой и подсосковой камерой доильного стакана 19, а в камере управления 31 регулятора вакуума 22 за счет впуска атмосферного воздуха через впускной подпружиненный клапан клапанной коробки 17 устанавливается остаточное вакуумметрическое давление (10 кПа).

В начальный момент при отсутствии молока в молоколовушке 27 (фиг.3) регулятора вакуума 18 доильного стакана 19 поплавок 35 расположен внизу и под воздействием магнитного поля магнита 36 геркон 37 разомкнут.В результате этого электроклапан 32 обесточен и обратный клапан 41 закрыт. При отсутствии молока в молоколовушке 6 ее поплавок также находится в нижнем положении и под воздействием магнитного поля магнита, установленного в поплавке, геркон 25 разомкнут и электропневмоклапан 23 обесточен. При этом вакуумметрическое давление из вакуумпровода 5 через электропневмоклапан 23 по трубопроводу 24 поступает в пневмодвигатель 21 (фиг.1, 2) механизма 20 снятия доильного аппарата 1, под воздействием которого ролики 22 удерживают доильный аппарат 1 в исходном положении.

Рычагом 26 устанавливают поплавок молоколовушки 6 в стартовое положение. При этом магнит поплавка удаляется от геркона 25 и он замыкается, включив питание электропневмоклапана 23, который отключает пневмодвигатель 21 механизма 20 снятия доильного аппарата 1 от вакуумпровода 5 и соединяет его с атмосферой. В результате, обкатывая по поверхности молочной трубки 7 свободно вращаемые ролики 22 механизма 20 снятия, доильный аппарат 1 за коллектор 9 перемещают к вымени коровы. Одновременно с этим вакууметрическое давление из молокопровода 4 распространяется в молоколовушку 6 и далее по молочной трубке 7 в молокоприемную камеру 8 коллектора 9 и далее по патрубку 30 (фиг.3) в молокоотводную камеру 29 регулятора вакуума 18, откуда по переливной трубке 33 поступает в молоколовушку 27 и через калиброванную щель 40, образованную установленным в центре мембраны 28 клапаном 38 и выпускной трубкой 39 - в подсосковую камеру доильного стакана 19. Причем, так как в камере управления 31 регулятора вакуума 18 вакуумметрическое давление ниже, чем в молокоотводной камере 29, то мембрана 28, прогибаясь вверх, прижимает клапан 38 к выпускной трубке 39, тем самым затрудняя откачку воздуха из подсосковой камеры доильного стакана 19. В результате в подсосковой камере устанавливается вакуумметрическое давление, соответствующее давлению в камере управления 31 регулятора вакуума 18, изменяющееся в соответствии с переключением пульсатора 11 (фиг.1). При этом при подаче в клапанную коробку 17 (фиг.3) регулятора вакуума 18 и в камеру управления 15 пневмоклапана 16 атмосферного давления пневмоклапан 16 открыт и атмосферный воздух дозированным потоком поступает в подсосковую камеру доильного стакана 19, способствуя установлению в ней пониженного вакуумметрического давления, а также (при наличии) транспортировке молока.

Доильный аппарат 1 устанавливают на вымя коровы и начинают процесс доения.

В такте сосания молоко поступает в выпускную трубку 39 доильного стакана 19 и через калиброванную щель 40 стекает в молоколовушку 27, откуда через калиброванную щель 34, образованную переливной трубкой 33 с дном молоколовушки 27, поступает в молокоотводную камеру 29 и далее по патрубку 30 в молокоприемную камеру 8 (фиг.1) коллектора 9, откуда по молочной трубке 7 поступает в молоколовушку 6 и далее в молокопровод 4. При смене такта в пульсаторе 11 (фиг.1) атмосферное давление по цепочке: трубка 12, распределительная камера 13, патрубок 14 поступает в камеру управления 15 пневмоклапана 16 и клапанную коробку 17 регулятора вакуума 18. В результате пневмоклапан 16 открывает сообщение между внешней средой и подсосковой камерой доильного стакана 19, а в камере управления 31 (фиг.3) регулятора вакуума 18 за счет впуска атмосферного воздуха через впускной подпружиненный клапан клапанной коробки 17 устанавливается остаточное вакуумметрическое давление (10 кПа). Снижение вакуумметрического давления в камере управления 31 приводит к возрастанию усилия прижатия мембраной 28 клапана 38 к выпускной трубке 39, что при одновременном впуске атмосферного воздуха пневмоклапанном 16 приводит к снижению вакуумметрического давления в подсосковой камере доильного стакана 19 и за счет впуска воздуха активизации процесса транспортировки молока по указанной цепочке в молокопровод 4. При этом при интенсивности выведения молока из доли вымени не более 50 мл/мин оно не накапливается в молоколовушке 27 и поплавок 35 с магнитом 36 сохраняет свое нижнее положение. При этом геркон 37 разомкнут и электроклапан 32 обесточен.

Так осуществляют доение каждой доли вымени коровы в отдельности в щадящем режиме.

При возрастании интенсивности потока молока выше 50 мл/мин происходит его накопление в молоколовушке 27 (фиг.3), что приводит к всплытию поплавка 35. В результате удаления магнита 36 поплавка 35 геркон 37 замыкается и подает напряжение от блока питания 10 к электроклапану 32, который открывает обратный клапан 41, что обеспечивает беспрепятственную откачку воздуха из камеры управления 31, минуя выпускной подпружиненный клапан клапанной коробки 17, и в то же время исключает поступление атмосферного воздуха в камеру управления 31 кроме как через впускной подпружиненный клапан клапанной коробки 21. При этом в такте сосания вакуумметрическое давление в камере управления 31 и молокоотводной камере 29 устанавливается одинаковым, что приводит к выравниванию мембраны 28 и в результате этого к возрастанию вакуумметрического давления в подсосковой камере доильного стакана 19 до номинального значения. В такте сжатия в камере управления 31, а значит, и в подсосковой камере доильного стакана 19, как и при доении в щадящем режиме, сохраняется остаточное вакуумметрическое давление, обеспечивающее удержание доильного стакана на соске. При существенном увеличении интенсивности потока молока в молоколовушке 27 поплавок 35 всплывает выше своего хода. При этом взаимодействуя с выступом переливной трубки 33, поплавок 35 приподнимает ее, тем самым увеличивая щель 34, что приводит к увеличению ее пропускной способности и снижению уровня молока в молоколовушке 27.

Одновременно происходит накопление молока и в молоколовушке 6, поплавок всплывает и освобождает рычаг 26, что приводит к переводу поплавка в следящий режим.

Так проводят доение коровы в номинальном режиме.

При снижении интенсивности потока молока в доильном стакане 19 ниже 50 мл/мин поплавок 35 опускается и геркон 37 размыкается, обесточив электроклапан 32, тем самым закрыв обратный клапан 41. Снова начинается доение в щадящем режиме.

При снижении общего потока молока от всех доильных стаканов доильного аппарата 1 ниже 50 мл/мин поплавок с магнитом в молоколовушке 6 (фиг.1) опускается вниз, геркон 25 замыкается, подключив тем самым электропневмоклапан 23 к блоку питания 10. При этом доильный аппарат 1 отключается от молокопровода 4, а вакуумметрическое давление из вакуумпровода 5 через электропневмоклапан 23 по трубопроводу 24 поступает в пневмодвигатель 21, который приводит во вращательное движение ролики 22 (фиг.1, 2) механизма 20. Ролики 22, перекатываясь по поверхности молочной трубки 24, перемещают за собой за коллектор 9 доильный аппарат 1, тем самым снимая его с вымени и фиксируя в исходном положении. Таким образом осуществляют доение коров с управляемым режимом доения по каждой доле вымени коров в отдельности и снимают доильный аппарат по завершении доения.

Применение данного переносного манипулятора доения коров на доильных установках типа АДМ-8 позволит повысить производительность труда на 35-40% и снизить заболеваемость вымени коров маститом на 12-14%.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к устройствам для механизации животноводства. Переносной манипулятор для доения коров включает доильный аппарат, блок управления, который посредством разъема прикреплен к молокопроводу и вакуумпроводу доильной установки, молоколовушку с поплавком, посредством молочной трубки соединяемой с молокоприемной камерой коллектора, двухполупериодный пульсатор, а также механизм снятия доильного аппарата с вымени животного по завершении процесса доения. Механизм снятия выполнен в виде пневмодвигателя и роликов, охватывающих молочную трубку доильного аппарата и приводимых во вращательное движение пневмодвигателем. Изобретение повышает эффективность машинного доения на линейных доильных установках, а также применение данного переносного манипулятора позволит повысить производительность труда и снизить заболеваемость вымени коров маститом. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Переносной манипулятор для доения коров, включающий доильный аппарат, блок управления, который посредством разъема прикреплен к молокопроводу и вакуумпроводу доильной установки, включающий молоколовушку с поплавком, посредством молочной трубки соединяемой с молокоприемной камерой коллектора, двухполупериодный пульсатор, а также механизм снятия доильного аппарата с вымени животного по завершению процесса доения, отличающийся тем, что механизм снятия выполнен в виде пневмодвигателя и роликов, охватывающих молочную трубку доильного аппарата и приводимых во вращательное движение пневмодвигателем.2. Переносной манипулятор по п.1, отличающийся тем, что пневмодвигатель соединен с электропневмоклапаном, включенным в разрыв трубопровода, предназначенным для сообщения пневмодвигателя в открытом положении с вакуумпроводом, а в закрытом - с атмосферой.3. Переносной манипулятор по п.1, отличающийся тем, что электропневмоклапан электрической цепью через геркон, установленный на молоколовушке и управляемый постоянным магнитом, смонтированным в поплавке молоколовушки, соединен с блоком питания.