МАНИПУЛЯТОР ДОИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ

Область техники, к которой относится полезная модель
Полезная модель относится к сельскому хозяйству, в частности к механизации и электрификации процессов животноводства, а именно к вспомогательным устройствам доильных машин.
Уровень техники
Известен переносной манипулятор для доения коров, включающий доильный аппарат, блок управления, молоколовушку с поплавком, двухполупериодный пульсатор, а также механизм снятия доильного аппарата с вымени животного по завершению процесса доения, выполненный в виде пневмодвигателя и роликов, охватывающих молочную трубку доильного аппарата и приводимых во вращательное движение пневмодвигателем, при этом коллектор доильного аппарата содержит четыре камеры, дополнительные камеры которых содержат электроды, а их камеры управления снабжены жиклерами с электроклапанами. Также данный аналог отличается тем, что электроды дополнительных камер коллектора и электроклапана жиклеров камеры управления электрически соединены с блоком управления (см. патент RU №2367148, кл. A01J 7/00).
Данный аналог имеет следующие недостатки: наличие пневмодвигателя для привода механизма снятия доильного аппарата приводит к резкому снятию доильного аппарата с вымени животного, в процессе чего может возникнуть травмирование вымени и стресс у животных, приводящий к формированию негативного стереотипа машинного доения.
Известен манипулятор для доения, содержащий доильные стаканы, пульсатор, коллектор, пневмоцилиндры ввода-вывода доильного аппарата, соединительные шланги, при этом он снабжен переключателем вакуумного режима, установленным на коллекторе и состоящим из плунжера, пружины и корпуса, в котором выполнено шесть отверстий, два из которых соединены с атмосферой, а четыре - с вакуумом силового провода. Манипулятор снабжен золотниковым устройством, состоящим из золотника и корпуса с пятью отверстиями, одно из которых соединено с атмосферой, одно - с вакуумом силового провода, а три - с молокопроводом. Также данный аналог имеет регулятор вакуума, состоящий из молоколовушки и датчика регулятора, имеющего три полости, разделенные мембраной и клапаном, при этом в верхней части корпуса молоколовушки выполнено атмосферное отверстие, изменение проходного сечения которого обеспечивается стержнем, жестко прикрепленным к днищу стакана молоколовушки, при перемещении его в вертикальной плоскости под воздействием вакуумметрического давления и веса молока, причем с обратной стороны стакана молоколовушки жестко прикреплен поршень датчика регулятора вакуума, обеспечивающий в нижнем положении воздействие на клапан и мембрану (см. патент RU №2160526, кл. A01J 7/00).
К недостаткам данного аналога относится большое количество деталей, что снижает эксплуатационную надежность манипулятора, а также наличие отверстий в деталях манипулятора приводит к увеличению расхода вакуума в системе доильной установки.
Известен манипулятор для доения содержащий доильные стаканы, соединенные с коллектором, молочный шланг, пневмоцилиндры машинного додаивания и отвода подвесной части доильного аппарата, пневмодатчик объема молока с поплавком, на верхней части которого вертикально установлен золотниковый переключатель с двумя внутренними продольными каналами для сообщения пневмоцилиндров с источником вакуума или атмосферой, снабженный стопором в виде откидной скобы, упирающейся в начальном положении в нижнюю поверхность головки переключателя, при этом пневмодатчик снабжен подвижным корпусом с дополнительной направляющей и патрубком для соединения внутренней полости дополнительной направляющей посредством пневмошланга и штуцера с коллектором (см. патент RU №2041622, кл. A01J 7/00).
К недостаткам данного аналога относится сложное устройство пневмодатчика, от правильного функционирования которого зависит безопасность процесса машинного доения.
Наиболее близким по технической сущности, достигаемому эффекту и принимаемый авторами за прототип является манипулятор доильной установки, содержащий автомат управления с датчиком и пульсатором, пневмоцилиндр, связанный с хвостовиком штока, на конце которого установлен держатель доильных стаканов передних и задних четвертей вымени и массажирующее устройство с пневмоцилиндром, при этом автомат управления снабжен дополнительным датчиком с клапаном, в цилиндрической части которого выполнены калибровочные каналы, а пневмоцилиндр массажирующего устройства связан посредством пульсатора с дополнительным датчиком автомата управления, причем хвостовик штока манипулятора имеет в поперечном сечении квадратную форму (см. патент SU №1440427, кл. A01J 7/00).
Недостатком прототипа является то, что режим работы массажирующего устройства имеет фиксированное значение и зависит от конфигурации калибровочных каналов и формы сечения хвостовика штока, которая задается при изготовлении деталей манипулятора.
Общим недостатком представленных конструкций является отсутствие возможности автоматического управления и контроля процессов молокоотдачи у животных, массажа вымени и снятия доильных стаканов.
Раскрытие изобретения
Технический результат, который может быть достигнут с помощью полезной модели, сводится к выполнению двух функций одним устройством: создание возможности задавать амплитуду передвижения держателя доильных стаканов относительно стойки доильной установки для осуществления массажного воздействия на вымя животного и снятие доильных стаканов с вымени животного после окончания процесса доения.
Технический результат достигается с помощью манипулятора доильной установки, содержащего доильные стаканы, коллектор, электропульсатор на основе линейного двигателя, обеспечивающий щадящий режим доения, в коллекторе которого установлены датчик потока молока и электромагнитный клапан, задающие через блок управления режим работы линейного электродвигателя, якорь которого обеспечивает возвратно-поступательные колебания доильных стаканов и их снятие с вымени животного по окончанию доения.
Применение заявленного манипулятора доильной установки позволит создать благоприятный стереотип машинного доения у животных и повысит их молочную продуктивность.
Краткое описание чертежей
На Фиг. 1 представлен общий вид манипулятора доильной установки.
Осуществление изобретения
Манипулятор доильной установки состоит из подвесной части, которая включает в себя доильные стаканы 1, соединенные шлангами (на фиг. не показаны) с коллектором 2, в котором установлен электромагнитный клапан 3. Подвесная часть манипулятора перемещается при помощи линейного электродвигателя 4. Якорь линейного электродвигателя 4 соединен с держателем 5, а его корпус - со стойкой 6, на которой закреплены электропульсатор 7 на основе миниатюрного линейного электродвигателя и блок 8 управления. Блок 8 управления связан с датчиком 9 потока молока.
Манипулятор доильной установки работает следующим образом. Из вакуумпровода доильной установки (на фиг. не показан) вакуум подводится к коллектору 2 и электропульсатору 7. Блок 8 управления подает сигнал электромагнитному клапану 3, якорь которого поднимается в верхнее положение, открывая подвод вакуума в подсосковые камеры доильных стаканов и включает в работу электропульсатор 7, от которого в межстенные камеры доильных стаканов 1 подается переменный вакуум. Доильные стаканы 1 переведены в режим доения.
По истечении 60 секунд после начала доения, когда интенсивность молокоотдачи достигает максимума, блок 8 управления включает в работу линейный электродвигатель 4, якорь которого посредством держателя 5 обеспечивает плавное возвратно-поступательное перемещение доильных стаканов 1 в вертикальной плоскости с амплитудой колебаний 10…15 мм и частотой 25…30 колебаний в минуту. Доильные стаканы 1 работают в режиме доения со стимуляцией рефлекса молокоотдачи за счет массирующего воздействия на основание вымени и исключения наползания их на основания сосков.
Процесс окончания молокоотдачи контролируется датчиком 9 потока молока, установленным в корпусе коллектора 2. Блок 8 управления одновременно переводит электромагнитный клапан 3 в нижнее положение, отключает привод линейного электродвигателя 4 и электропульсатора 7, что переводит доильные стаканы 1 в нерабочий режим. С выдержкой две секунды блок 8 управления включает в работу линейный электродвигатель 4 якорь, которого посредством держателя 5 обеспечивает снятие доильных стаканов 1 с сосков животного.
В отличие от прототипа, заявленный манипулятор доильной установки вместо пневмоцилиндра содержит линейный электродвигатель, а также электропульсатор на основе миниатюрного линейного электродвигателя, что обеспечивает работу доильных стаканов в наиболее безопасном для молочной железы режиме с одновременным перемещением их в вертикальной плоскости.
Применение заявленного манипулятора доильной установки позволяет усовершенствовать процесс машинного доения за счет исключения обратного тока молока в сосковом канале, стимуляции рефлекса молокоотдачи и плавного снятия доильных стаканов с вымени животного после окончания доения.