ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ ПУЛЬСАТОР ДОИЛЬНОГО АППАРАТА

Область техники, к которой относится полезная модель
Полезная модель относится к сельскому хозяйству, в частности к электромагнитным пульсаторам доильных аппаратов.
Уровень техники
Известен электромагнитный пульсатор к доильным аппаратам, включающий корпус с патрубком для соединения с вакуум-проводом, электромагнит с якорем - пневматическим клапаном пульсатора и магнитопроводом, снабженным втулкой, закрепленной в магнитопроводе над якорем с возможностью осевого перемещения. Для исключения прилипания якоря электромагнита на втулке установлен наконечник из немагнитного материала (см. а.с.SU №180918, кл. А01J 5/14).
Данный аналог имеет следующие недостатки: для регулирования амплитуды хода якоря необходима разборка пульсатора, нет возможности регулировать амплитуду хода якоря в автоматическом режиме, имеет инерционный втяжной якорь, который не способен работать на повышенных частотах для стимуляции рефлекса молокоотдачи.
Известен электромагнитный пульсатор доильного аппарата, включающий корпус с патрубками постоянного и переменного вакуума и атмосферного давления, электромагнит с катушкой и магнитопроводом, содержащим сердечник и свободно установленный дисковый якорь с диамагнитной прокладкой, причем магнитопровод пульсатора выполнен с наружной частью, имеющей внутренний и наружный фланцы, плоскости которых выполнены на уровне плоскости
конца сердечника, в наружном фланце выполнено кольцевое клапанное гнездо с отверстиями. Вокруг магнитопровода расположена цилиндрическая дистанционная вставка из диэлектрического материала с продольными каналами по внутренней поверхности, а сторона якоря, обращенная к патрубку постоянного вакуума, снабжена эластичной прокладкой. Якорь имеет по наружной цилиндрической части центрирующий эластичный поясок с вырезами, а диамагнитная прокладка якоря имеет кольцевую форму и расположена по наружному краю плоскости якоря, обращенной к магнитопроводу, причем ее внутренний диаметр больше или равен внутреннему диаметру фланца наружной части магнитопровода. Патрубок постоянного вакуума выполнен с возможностью перемещения относительно корпуса. Пульсатор дополнительно содержит воздушный фильтр с дросселем, установленный в патрубке атмосферного давления (см. а.с. RU №2075928, кл. А01J 5/14).
Данный аналог имеют следующие недостатки: сложная конструкция и технология изготовления, невысокая надежность, нет возможности управлять амплитудой хода якоря в автоматическом режиме.
Наиболее близким по технической сущности, достигаемому эффекту и принимаемый авторами за прототип является электромагнитный пульсатор к доильному аппарату, содержащий корпус с воздухозаборным отверстием и установленный в нем электромагнит, при этом в корпусе выполнены камеры атмосферного давления и переменного вакуума, которые соединены между собой через коммутируемые клапаном отверстия, причем коммутирующий клапан связан с якорем электромагнита посредством штока, а со штоком - посредством шарнира, воздухозаборное отверстие снабжено каналами для формирования воздушного потока. Каркас катушки электромагнита выполнен из диэлектрика с малым коэффициентом трения, при этом в каркасе выполнено коаксиально цилиндрическое отверстие для установки якоря электромагнита (см. а.с. RU №1782486, кл. А01J 5/14).
Недостатком прототипа является отсутствие возможности автоматически регулировать амплитуду хода якоря. Кроме того, у всех перечисленных устройств
есть еще один общий недостаток - обратный ход клапана не управляемый и происходит при отключении катушки электромагнита под действием вакуума. Клапан притягивается к камере постоянного вакуума и резко открывает воздухозаборные отверстия, в результате чего в такт сжатия происходит резкое смыкание сосковой резины и выброс молока из цистерны соска в цистерну вымени, что не только тормозит рефлекс молокоотдачи, но и причиняет вред животному. Создаются пульсации, не соответствующие физиологическим особенностям процесса молокоотдачи, в результате чего животные травмируются, снижается их продуктивность, повышается заболеваемость маститом и они становятся не пригодными к машинному доению.
Раскрытие изобретения
Технический результат, который может быть достигнут с помощью полезной модели, сводится к созданию определенных пульсаций вакуума, под действием которых сосковая резина доильного стакана будет сжимать сосок животного медленнее, чем разжимать, а также оказывать массирующее воздействие на вымя для стимуляции процесса молокоотдачи.
Технический результат достигается с помощью электромагнитного пульсатора доильного аппарата, содержащего корпус с воздухозаборными отверстиями, при этом в корпусе выполнены камеры постоянного и переменного вакуума, которые соединены между собой через коммутируемое клапаном отверстие, причем коммутирующий клапан связан с якорем посредством штока, а также дополнительно установленный линейный двигатель со сборным якорем из двух магнитных вставок и немагнитной прослойки, прикрепленным посередине штока и расположенным между двух магнитопроводов П-образной формы с намагничивающими катушками.
Применение заявляемого электромагнитного пульсатора доильного аппарата позволит упростить конструкцию и расширить ее функциональность,
уменьшить травматизм животных и стресс при доении, благодаря чему увеличится молокоотдача и снизится заболеваемость маститом.
Краткое описание чертежей
На Фиг. представлен общий вид электромагнитного пульсатора доильного аппарата в разрезе.
Осуществление изобретения
Электромагнитный пульсатор доильного аппарата состоит из: корпуса 1, соединенного с линейным двигателем (на фиг. не обозначен), с патрубком 2 постоянного вакуума, соединенного с вакуум-проводом (на фиг. не показан), и патрубком 3 переменного вакуума, соединенного с межстенными камерами доильного стакана (на фиг. не показаны), и воздухозаборными отверстиями 4. Внутри корпуса 1 имеются камера 5 постоянного вакуума и камера 6 переменного вакуума, между которыми расположен коммутирующий клапан 7. Коммутирующий клапан 7 соединен со штоком 8, который с уплотнителем 9 располагается на пружинах 10 и подшипниках 11 скольжения. Посередине штока 8 крепится сборный якорь 12 линейного двигателя из двух магнитных вставок 13 и немагнитной прослойки 14 скрепленных крышками 15, под которыми находятся шарики с пружинами (на фиг. не обозначены). Сборный якорь 12 располагается между двух магнитопроводов 16 П-образной формы с намагничивающими катушками 17, 18. Электромагнитный пульсатор доильного аппарата имеет сбоку клеммник 19 с проводниками 20 и сальником 21.
Электромагнитный пульсатор доильного аппарата работает следующим образом. Через патрубок 2 постоянного вакуума камеру 5 постоянного вакуума заполняет вакуум из вакуумпровода. Через воздухозаборные отверстия 4 в камеру 6 переменного вакуума поступает атмосферный воздух. В камере 6 переменного вакуума формируется переменный вакуум, который через патрубок 3
переменного вакуума заполняет межстенные камеры доильных стаканов. Формирование переменного вакуума происходит за счет возвратно-поступательных движений коммутирующего клапана 7. Коммутирующий клапан 7 в определенном порядке открывает и перекрывает воздухозаборные отверстия 4 и камеру 5 постоянного вакуума, причем с возможностью изменения скорости и амплитуды движения. При подаче напряжения на намагничивающую катушку 17, протекающий в ней ток индуцирует магнитное поле, силовые линии которого замыкаются через магнитопровод 16, корпус 1 и магнитную вставку 13 сборного якоря 12. При этом возникает магнитодвижущая сила, которая стремится соединить сборный якорь 12 с магнитопроводом 16 и поднять его вверх, тем самым шток 8 с коммутирующим клапаном 7 поднимается вверх и камера 5 постоянного вакуума открывается. Коммутирующий клапан 7 продолжает движение до упора штока 8 в крышку и перекрывает воздухозаборные отверстия 4. Вакуум через камеру 5 постоянного вакуума, камеру 6 переменного вакуума и патрубок 3 переменного вакуума заполняет межстенные камеры доильных стаканов, тем самым происходит такт сосания. При подачи напряжения на намагничивающую катушку 18 сборный якорь 12 притягивается вниз, опуская шток 8 с коммутирующим клапаном 7. Изменяя напряжение на намагничивающей катушке 18, можно регулировать скорость и амплитуду обратного хода коммутирующего клапана 7 и тем самым управлять интенсивностью проникновения атмосферного воздуха в межстенные камеры доильных стаканов через воздухозаборные отверстия 4.
Электромагнитный пульсатор доильного аппарата может оказывать массирующее воздействие на вымя. Для этого сборный якорь 12 не перемещается в крайнее верхнее положение, а останавливается в промежуточном положении в каждом такте и тем самым только приоткрывает патрубок 2 постоянного вакуума. В таком случае величина вакуума в межстенных камерах доильных стаканов будет значительно меньше номинальной, а создаваемые пульсации будут оказывать только массирующие воздействие на вымя.
Уплотнитель 9 позволяет избежать утечек и попадания влаги вовнутрь линейного двигателя. Подшипники 11 скольжения уменьшают трение при возвратно-поступательных движениях штока 8. Прилипание сборного якоря 12 предотвращается пружинами 10. Конструкция сборного якоря 12 из двух магнитных вставок 13 и немагнитной прослойки 14 скрепленных крышками 15, под которыми находятся шарики с пружинами, позволяет разделить магнитные потоки. Питание напряжением намагничивающих катушек 17, 18 происходит через клеммник 19 и проводники 20, подвод к которым осуществляется через сальник 21.
В отличие от прототипа, заявленный электромагнитный пульсатор доильного аппарата позволяет перемещать коммутирующий клапан 7 возвратно-поступательно с управляемой амплитудой и скоростью изменения положения. Тем самым появляется возможность создавать определенные пульсации вакуума в межстенных камерах доильных стаканов, благодаря которым такт сжатия будет плавным для предотвращения резкого смыкания сосковой резины и выброса молока из цистерны соска в цистерну вымени, а также осуществляющие массирующее воздействие на вымя.
Применение заявляемого электромагнитного пульсатора доильного аппарата позволит:
- упростить конструкцию;
- расширить функциональность конструкции;
- уменьшить травматизм животных и стресс при доении;
- увеличить молокоотдачу животных;
- снизить заболеваемость маститом.