Счетчик молока Советский патент 1990 года по МПК A01J5/01 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к счетчикам молока.

Цель изобретения - повышение точности измерений и эксплуатационной надежности устройства.

На фиг. 1 схематически изображен предлагаемый счетчик молока, фрагмен работы при заполнении измерительной камеры молоком; на фиг. 2 - то же, фрагмент работы в момент эвакуации молока из измерительной камеры в мо- локрприемник.

Счетчик молока состоит из корпуса 1, разделенного внутри перегородкой 2 с отверстием 3. Перегородка 2 делит корпус 1 на две части с образованием приемной 4 и промежуточной 5 камер. Приемная камера патрубком 6 соединена с доильными аппаратами, а .патрубком 7 и трубопроводом 8 - с источником вакуума. Промежуточная камера снизу снабжена сливным патрубком 9 и трубопроводом 10, соединена .с входным отверстием 1 измерительной камеры 12, корпус которой выполнен пустотелым. Внутри камера 12 снабжена упорами 13 и 14, а также поплавковым клапаном (плотномером) 15, рассчитанным на минимально допустимую плотность молока Корпус поплавка полый, герметичный и заполнен внутри воздухом и магнитным порошком 16. Снаружи поплавка прикреплены ограничители 17 его пере- мещения. В верхней части корпуса измерительной камеры выполнено выходное отверстие 18, соединенное трубо- : проводом 19 с молокоприемником 20 в виде молокопровода, а на боковых по- верхностях камеры 12 закреплены опорный кронштейн 21 и пневмодатчик 22. Опорный кронштейн 21 снабжен продоль5

0

5 , 5

ным пазом 23, через который пропущен фиксатор 24, жестко соединенный с опорной скобой 25. Сама скоба стержнем 26 прикреплена к корпусу 1 счетчика. К стержням 26 и 27 (он тоже соединен с корпусом счетчика) прикреплена вертикально планка 28 с нанесенной на ее поверхность шкалой 29, про- градуированной в долях объема измерительной камеры, образованной объемами промежуточной камеры 5, трубопровода 10 и камерой 12. Трубопровод 10 выполнен в виде дуги из прозрачного материала и в середине прикреплен к планке 28. На планку 28 снаружи подвижно посажен визир 30 с окном 31. К визиру прикреплен указатель 32. Промежуточная камера 5 и камера 12 снабжены указателями 33 и 34 уровня молока в виде рисок снаружи на корпусе, такой же указаз-ель 35 уровня выполнен на нулевой отметке шкалы 29.

Указатели 33 и 35 уровня совмещают при сборке счетчика, а указатель 34 совмещают с указателями 33 и 35 или только с указателем 35 перед началом работы счетчика по измерению порций молока. Планка 28 со шкалой 29, визир 30, опорная скоба 25 с фиксатором 24 и опорный кронштейн 21 образуют регулятор уровня молока в измерительной камере.

Корпус пневмодатчика 22 внутри содержит канал 36, снабженный вакуумным 37, переменного вакуума 38 и атмосферного давления 39 штуцерами. В канал 36 вставлен цилиндрический .пустотелый переключатель 40 из ферромагнитного материала. Штуцером 37 и трубопроводом 41 пневмодатчик соеди-t нен с вакуумным трубопроводом вакуумной магистрали 42, а штуцером 38 и трубопроводом 43 соединен с пневмоуси- лителем 44, в корпусе которого образованы три камеры 45 -47 переменного вакуума, постоянного вакуума и постоянного атмосферного давления соответственно. Камера 45 снабжена штумере. Для этого визир 30 перемешают относительно шкалы 29 на планке 28 так, чтобы его окно совпало с отметкой уровня 35 шкалы. Затем отпускают

цером 48 и отеделена от камеры 46 мен- фиксатор 24 и перемещают корпус измебраной 49, на поверхности которой со стороны этой же камеры закреплены клапаны 50 и 51. Камера 46 отделена

рительной камеры 12 вверх или вниз до совмещения отметки 34 с концом ука зателя 32. Совместив отметку 34 уровот камеры 47 перегородкой 52 с отверс- д ня с концом указателя 32, удерживаютием 53, через которое пропущен шток клапана 51, и снабжена штуцерами 54 и 55 входным и выходным соответственно. Камера 47 кроме от-верстия 53 содержит штуцер 56 для сообщения с атмосферой.

Камера 46 в процессе работы может быть разделена на два участка: верхний 57, где постоянно присутствует вакуум, и нижний 58 в виде камеры переменного вакзгума. При этом верхний участок 57 камеры 46 постоянно штуцером 54 соединен с вакуумным трубопроводом 59, а нижний участок 58 штуцером 55 - с трубопроводом 60 переменного вакуума, который через входной штуцер 61 соединен с распределительными каналами 62 пневмоисполни- тельного механизма 63. Последний в корпусе образует распределительный канал 62, камеры переменного вакуума 64 и 65 и постоянного вакуума 66. При этом камера 64 штуцерами 67 соединена с сильфон-датчиком 68, а штуцером 69 - с распределительным каналом 62. Сильфон-датчик 68, в свою очередь, соединен гибким звеном с механизмом управления.сумматора 70. Камера 65 также штуцером 71 соединена с распределительным каналом 62 и эластичной перегородкой в виде мембраны 72 отделена от камеры 66. Камера 66 трубопроводом 73 соединена с приемной камерой 4 и отверстием 74 с промежуточной камерой 5. Через отверстие пропущен шток 75, одним концом соединенный с мембраной 72, а противоположным - с заслонкой 76 отверстия 3. Кроме того, распределительный канал 62 трубопроводом 77 соединен с промежуточной камерой 5. Пневмодатчик 22, усилитель 44 и пневмоисполнитель- ный механизм 63 образуют автоматическую систему управления счетчиком молока.

Счетчик молока работает следующим образом.

Перед началом работы регулируют уровень жидкости в измерительной ка20

25

30

щего корпус камеры 12 в таком положении, одновременно зажимают фиксатор 24. Соединяют далее приемную каме ру 4 патрубком 6 и доильным аппаратом 15 (его молокопроводной системой), а пат рубком 7 и трубопроводом 8 - с источником 20 вакуума (он же и молокоприем ник в виде молокопровода). Соединяют выходное отверстие 18 измерительной камеры 12 трубопроводом 19 также с молокопроводом 20, а трубопроводом 59 - с краном. Открывают кран и одновременно подают вакуум в молокопро- вод 20. Готовят животных и устанавливают доильные стаканы доильного аппарата на соски вымени животного.

Теперь при формировании доильным аппаратом такта сосания молоко из вымени через молокопроводную систему в смеси с транспортирующим воздухом начинает поступать в приемную камеру счетчика молока.

Через патрубок 6 молоко и воздух попадают в приемную камеру 4, где раз- ,- деляются на две фракции - молоко падает в направлении перегородки 2 и через отверстие 3 перетекает в промежуточную камеру 5, заполняя трубопро- всд 10; непрерывно отсасывает- 40 ся из камеры 4 через патрубок 7 и трубопровод 8 в молокопровод 20 и далее в вакуумную систему доильной установки. По мере наполнения трубопровода 10 молоком, оно начинает просачивать- 45 ся через входное отверстие 11 (клапан 15 в этот момент опирается огра- . ничителями 17 на упоры 13, что создает щелевой зазор для проникновения молока в полость камеры 12), плавно заполняя пространство вокруг клапана 15. При достижении уровня молока отметки 34 клапан всплывает и занимает крайнее верхнее положение (его конусная поверхность проникает между упорами 14, а ограничители 17 приостанавливают его дальнейшее перемещение, между которыми и упорами образуется зазор для выхода молока). В этот же момент прирост уровня молока в проме50

55

мере. Для этого визир 30 перемешают относительно шкалы 29 на планке 28 так, чтобы его окно совпало с отметкой уровня 35 шкалы. Затем отпускают

фиксатор 24 и перемещают корпус измерительной камеры 12 вверх или вниз до совмещения отметки 34 с концом указателя 32. Совместив отметку 34 уров20

25

30

щего корпус камеры 12 в таком положении, одновременно зажимают фиксатор 24. Соединяют далее приемную камеру 4 патрубком 6 и доильным аппаратом 15 (его молокопроводной системой), а патрубком 7 и трубопроводом 8 - с источником 20 вакуума (он же и молокоприем- ник в виде молокопровода). Соединяют выходное отверстие 18 измерительной камеры 12 трубопроводом 19 также с молокопроводом 20, а трубопроводом 59 - с краном. Открывают кран и одновременно подают вакуум в молокопро- вод 20. Готовят животных и устанавливают доильные стаканы доильного аппарата на соски вымени животного.

Теперь при формировании доильным аппаратом такта сосания молоко из вымени через молокопроводную систему в смеси с транспортирующим воздухом начинает поступать в приемную камеру счетчика молока.

Через патрубок 6 молоко и воздух попадают в приемную камеру 4, где раз- ,- деляются на две фракции - молоко падает в направлении перегородки 2 и через отверстие 3 перетекает в промежуточную камеру 5, заполняя трубопро- всд 10; непрерывно отсасывает- 0 ся из камеры 4 через патрубок 7 и трубопровод 8 в молокопровод 20 и далее в вакуумную систему доильной установки. По мере наполнения трубопровода 10 молоком, оно начинает просачивать- 5 ся через входное отверстие 11 (клапан 15 в этот момент опирается огра- . ничителями 17 на упоры 13, что создает щелевой зазор для проникновения молока в полость камеры 12), плавно заполняя пространство вокруг клапана 15. При достижении уровня молока отметки 34 клапан всплывает и занимает крайнее верхнее положение (его конусная поверхность проникает между упорами 14, а ограничители 17 приостанавливают его дальнейшее перемещение, между которыми и упорами образуется зазор для выхода молока). В этот же момент прирост уровня молока в проме0

5

жуточной камере 5 и измерительной камере прекращен, так как в работу вступают системы автоматического уп- ра:зления.

Как только клапан 15 занимает крайнее верхнее положение, вместе с ним занимает это положение и засыпанный в его колбу магнитный порошок 16. Его магнитное поле при перемещении Q , за счет сил магнитного взаимодейст- ВИЯ перемещает переключатель 40 из нижнего положения в крайнее верхнее, так как срабатывает пневмодатчик 22.

16060528

патрубок 9 из камеры 5, трубопровод Ю входное отверстие 11, внутреннюю

полость измерительной камеры 12, его выходное отверстие 18 и трубопровод 19 в полость молокопровода 20 Вслед за последними порциями молока происходит продувка на какое-то мгно вение измерительной камеры воздухом. Одновременно с закрытием заслонки 76 и эвакуацией молока в молоко- провод часть воздуха из распределительного канала через штуцер 69

поступает в камеру 64, нейтрализуя В результате область канала 36 под ne-jsнаходившийся в ней вакуум и создает реключателем 40 через щтуцер 39 быст-избыточное давление в ней (атмосфер- ро заполняется воздухом, который че-нее). Сильфон-датчик 68.через щту- рез щтуцер 38, трубопровод 43 и шту-цер 67 изменяет свой объем, чем воз- цер 48, начинает перетекать в каме-действует через тягу на сумматор 70. ру 45, нейтрализуя существуюпщй до 20 этого в ней вакуум. Теперь образовавшаяся в камере 45 область повьшенного давления (равная атмосферному) перемещает мембрану 49 в направлении пере-,..„. ..„..,.„ . .-... городки 52 до упора клапана 50 в по- 25плавковый клапан 15 опускается и заПоследний на цифровом табло учитывает слитую порцию молока в виде допол нительной цифры.

Как только происходит продувка измерительной камергл от молока последнюю. Но при перемещении мембраны 49 связанный с ней щток открывает клапан 51 и через отверстие 53 в нижний участок 58 камеры 46 (ниже клапана 51) из камеры 47 устремляется 30 большой поток воздуха в единицу времени (усиленный сигнал) и через щтуцер 55 быстро заполняет трубопровод 60, нейтрализуя находившийся в нем до ЭТОГО воздух. Последний устремля- 35 ется в направлении пневмоисполни- тельного механизма 63 и через щтуцер 61 заполняет его распределительный канал 62. Часть воздуха из канала 62 через щтуцер 71 поступает в камеру 6540 и нейтрализует находящийся там вакуум. Созданная таким образом в камере 65 область повьиченного давления перемещает мебрану 72 в направлении промежуточной камеры 5. Свое движение она 45 передает щтоку 75, который перемещает связанную с ним заслонку 76, а она перекрывает отверстие 3. Теперь доступ молока из приемной камеры 4 в

нимает в измерительной камере 12 край нее н1-1жнее положение. При его движении вниз перек.пючатель 40 датчика тоже занимает крайнее нижнее положение, чем прекращает доступ воздуха через штуцер 39 в канал 36 и наоборот в него начинает поступать вакуум.через штуцер 37 и трубопровод 41 из ва- куумпровода 59. Поступающий вакуум нейтрализует присутствие воздуха в камере 45. Давление на мембрану 49 с обеих сторон выравнивается, и она воз вращается в исходное положение (вы- пряг шяется) . Клапан 50 открывается, а клапан 51 закрывается. Теперь вакуум из вакуумпровода 59 больщим потоком устремляется через щтуцер 54 в камеру 46 (искусственное её разделение на два участка теперь отсутствует) , выходной штуцер 55 и заполняет трубопровод 60, нейтрализуя находившийся до этого в нем воздух. Из трубопровода 60 .вакуум заполняет все камеры пневмоисполнительного механизпромежуточную 5 прекращается. Воздух, 50 ма 63. Вакуум, поступаюидай теперь в

поступивший в распределительный канал 62, по трубопроводу 77 начинает заполнять свободный объем промежуточной камеры над поверхностью накопленного в ней молока. При этом 55 он вначале нейтрализует находившейся в ней вакуум, а затем создает по- вьщ1енное давление на поверхность молока, перемещая его через сливной

камеру 65, возвращает мембрану, а вместе с ней и заслонку 76 в исходно положение (мембрана выпрямляется, а заслонка открывается). Молоко через отверстие 3 вновь начинает заполнять измерительную камеру молоком, формируя в ней мерный объем. Последующие циклы работы счетчика молока выполня ются аналогично указанному.

патрубок 9 из камеры 5, трубопровод Ю входное отверстие 11, внутреннюю

полость измерительной камеры 12, его выходное отверстие 18 и трубопровод 19 в полость молокопровода 20. Вслед за последними порциями молока происходит продувка на какое-то мгновение измерительной камеры воздухом. Одновременно с закрытием заслонки 76 и эвакуацией молока в молоко- провод часть воздуха из распределительного канала через штуцер 69

поступает в камеру 64, нейтрализуя находившийся в ней вакуум и создает избыточное давление в ней (атмосфер- нее). Сильфон-датчик 68.через щту- цер 67 изменяет свой объем, чем воз- действует через тягу на сумматор 70. ,..„. ..„..,.„ . .-... плавковый клапан 15 опускается и заПоследний на цифровом табло учитывает слитую порцию молока в виде дополнительной цифры.

Как только происходит продувка измерительной камергл от молока понимает в измерительной камере 12 кранее н1-1жнее положение. При его движении вниз перек.пючатель 40 датчика тоже занимает крайнее нижнее положение, чем прекращает доступ воздуха через штуцер 39 в канал 36 и наоборо в него начинает поступать вакуум.через штуцер 37 и трубопровод 41 из ва куумпровода 59. Поступающий вакуум нейтрализует присутствие воздуха в камере 45. Давление на мембрану 49 с обеих сторон выравнивается, и она вовращается в исходное положение (вы- пряг шяется) . Клапан 50 открывается, а клапан 51 закрывается. Теперь вакуум из вакуумпровода 59 больщим потоком устремляется через щтуцер 54 в камеру 46 (искусственное её разделение на два участка теперь отсутствует) , выходной штуцер 55 и заполняет трубопровод 60, нейтрализуя находившийся до этого в нем воздух. Из трубопровода 60 .вакуум заполняет все камеры пневмоисполнительного механизма 63. Вакуум, поступаюидай теперь в

ма 63. Вакуум, поступаюидай теперь в

камеру 65, возвращает мембрану, а вместе с ней и заслонку 76 в исходное положение (мембрана выпрямляется, а заслонка открывается). Молоко через отверстие 3 вновь начинает заполнять измерительную камеру молоком, формируя в ней мерный объем. Последующие циклы работы счетчика молока выполняются аналогично указанному.

Для учета количества молока в последней порции по планке 28 перемещают визир 30 с указателем 32 до тех пор, пока указатель не совмещается с фактическим уровнем молока в измерительной камере 12 или трубопроводе 10, а через окно 31 визира по шкале 29 снимают показание.

1606

Для эвакуации молока теперь из измерительной камеры в молокопровод 20 достаточно на мгновение открыть кран доильного -аппарата молокопроводной системы, чтобы поступающий .воздух через патрубок 6, камеру 4, камеру 5 и трубопровод 10 вытолкнул остаточное молоко в молокопровод 20.

Формула изобретения

матического управления, выполненной в виде пневматических датчика, прикрепленного к стенке корпуса измерительной камеры, внутри которого уста новлен с возможностью синхронного перемещения с поплавковым клапаном переключатель, усилителя и исполни- тельного механизма, соединенного с 10 сумматором, при этом между приемной и измерительной камерами выполнена промежуточная камера, сообщенная с из мерительной посредством трубопровода, а с приемной камерой посредством 15 выполненного в ее дне отверстия, причем исполнительный механизм соединен посредством трубок с приемной и промежуточной камерами и снабжен установленной в последней с возможностью 20 перекрытия отверстия в дне приемной камеры заслонкой, а поплавковый клапан снабжен ограничителями его перемещения .

2. Счетчик молока по п. 1, о т 1. Счетчик молока, содержащий приемную камеру с отражателем, соединенную посредством патрубков с доильным .. ..«.ик молока по п. 1 о т - аппаратом и 1сточником вакуума, ииз-25личающийся тем. что трубо- мерительную камеру с поплавковым кла- провод между промежуточной измери- паном,. соединенную с помощью трубопро- тельной камерами вьшапнен п озрач- вода с молокосборНИКОМ, сумматор, ным и эластичным.

3. Счетчик молока по п. 1, о т - ЗОличающийся тем, что поплавковый клапан вьтолнен полым с заполнением магнитным порошком, а переключатель - из ферромагнитного материала

отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения и эксплуатационной надежности, он снабжен регулятором уровня молока в измерительной камере и системой авто

10

матического управления, выполненной в виде пневматических датчика, прикрепленного к стенке корпуса измерительной камеры, внутри которого установлен с возможностью синхронного перемещения с поплавковым клапаном переключатель, усилителя и исполни- тельного механизма, соединенного с 10 сумматором, при этом между приемной и измерительной камерами выполнена промежуточная камера, сообщенная с имерительной посредством трубопровода а с приемной камерой посредством 15 выполненного в ее дне отверстия, причем исполнительный механизм соединен посредством трубок с приемной и промежуточной камерами и снабжен установленной в последней с возможностью 20 перекрытия отверстия в дне приемной камеры заслонкой, а поплавковый клапан снабжен ограничителями его перемещения .

2. Счетчик молока по п. 1, о т .. ..«.ик молока по п. 1 о т - 5личающийся тем. что трубо- провод между промежуточной измери- тельной камерами вьшапнен п озрач- ным и эластичным.

606052

.Csl

s.

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Цель - повышение точности измерения и эксплуатационной надежности. Счетчик молока включает приемную 4 и измерительную 12 камеры, соединенные посредством патрубков с доильным аппаратом, источником вакуума и молокосборником, регулятор уровня молока в измерительной камере, систему автоматического управления, выполненную в виде пневматических датчиков 22 с переключателем 40, усилителя и исполнительного механизма 63, соединенного с сумматором 70 и с приемной 4 и промежуточной 5 камерами, последняя из которых соединена трубопроводом 10 с измерительной камерой 12. Пневматический датчик 22 прикреплен к стенке корпуса измерительной камеры, а его переключатель установлен с возможностью синхронного перемещения с поплавком 15 измерительной камеры. Поплавок 15 выполнен в виде пустотелого корпуса, а регулятор уровня молока образован указателем, визиром, планкой со шкалой, опорной скобой 25 и фиксатором 24. Исполнительный механизм снабжен заслонкой 76, установленной с возможностью перекрытия отверстия 3 в счетчике. При поступлении молока в приемную камеру 4 оно через промежуточную камеру 5 проходит в измерительную камеру 12. Поплавок 15 всплывает и срабатывает система автоматического управления. В результате заслонка 76 перекрывает отверстие 3, оставшееся молоко из промежуточной камеры 5 поступает в измерительную камеру 12, а из нее - в молокосборник. Сумматор 70 учитывает слитую порцию молока. Поплавок 15 опускается, переключатель 40 тоже занимает нижнее положение, заслонка открывает отверстие 3. Молоко вновь начинает заполнять измерительную камеру. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.