Стенд для имитации работы и испытания датчика потока молока доильного аппарата
STAND FOR SIMULATING OPERATION AND TESTING OF MILK FLOW SENSOR OF MILKING MACHINE

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано при проведении испытания доильного оборудования молочного животноводства.
Известны следующие аналогичные устройства: Стенд для испытания доильных аппаратов [RU 2285390 С2, A01J 7/00 (2006.01), 20.10.2006], состоящий из рамы, имитатора вымени с искусственными сосками и емкости с имитатором молока; стенд для испытания доильных аппаратов [RU 2175474 С2, A01J 7/00 (2000.01), 10.11.2001], который содержит раму, емкость с имитатором молока, редуктор с электродвигателем, коллектор, доильные стаканы, имитаторы сосков, устройства для учета и регулирования подачи имитатора молока, соединительные шланги и краны перекрытия.
Данные устройства не обеспечивают имитацию работы и испытание датчика потока молока доильного аппарата.
Наиболее близким к изобретению является стенд для испытания доильных аппаратов [RU 2298317 С2, A01J 7/00 (2006.01), 10.05.2007], который содержит раму, емкость с имитатором молока, имитаторы сосков, на которые надевают доильные стаканы, насос с электродвигателем и компьютер. Включение электродвигателя насоса для перекачки имитатора молока осуществляется кнопкой управления, расположенной на реле времени. На трубопроводе подачи имитатора молока в имитатор вымени и молочном шланге, соединяющем имитаторы сосков с доильным ведром, установлены датчики имитатора молока. Компьютер получает и обрабатывает сигналы от датчиков расхода имитатора молока, электрического манометра для определения давления в емкости имитатора вымени и тензодатчика определения веса эвакуируемого имитатора молока.
Однако данное устройство также не обеспечивает имитацию работы и испытание датчика потока молока доильного аппарата.
Задача изобретения - обеспечить имитацию работы и испытание датчика потока молока доильного аппарата.
Для достижения этого к молоколовушке прикреплен вентиль, который гибким патрубком соединен с поплавковой камерой, а для обеспечения возможности перемещения в вертикальной плоскости поплавковая камера подвешена на гибкой тяге, через обводной ролик связанной с лебедкой, причем для определения напора истечения жидкости из молоколовушки через калиброванный канал стенд содержит расположенную строго вертикально мерную линейку, верхний обрез которой, совпадающий с началом отсчета шкалы, прикреплен к поплавковой камере на уровне поверхности жидкости в ней. К посадочному гнезду прикреплен трехходовой вентиль, один патрубок которого снабжен датчиком давления и соединен с источником вакуумметрического давления, а второй - направлен в мензурку, над которой установлен отсекатель потока жидкости, направляющий жидкость в сливную емкость и управляемый втягивающим реле с таймером отключателем, а также к молоколовушке присоединен вентиль, патрубок которого соединен с датчиком давления и содержит исследуемый сменный жиклер с изменяемыми параметрами калиброванного канала для подсоса воздуха из атмосферы, причем датчики давления соединены с осциллографом, сигналы от которого фиксируют в компьютере.
Предлагаемое изобретение будет понято из следующего описания и приложенных чертежей.
На фиг. 1 приведена схема стенда для имитации работы и испытания датчика потока молока доильного аппарата, общий вид. На фиг. 2 приведена схема стенда для имитации работы и испытания датчика потока молока доильного аппарата при изучении расхода жидкости через калиброванный канал в молоколовушку. На фиг. 3 приведена схема стенда для имитации работы и испытания датчика потока молока доильного аппарата при изучении закономерности изменения вакуумметрического давления в патрубке.
Стенд для имитации работы и испытания датчика потока молока доильного аппарата (фиг. 1) включает датчик потока молока доильного аппарата, выполненный в виде молоколовушки 1 с испытываемыми сменными посадочным гнездом 2 и стержнем 3 с выемкой 4 с заданными конструктивными параметрами, которыми образован калиброванный канал 5. Патрубком 6 к молоколовушке 1 прикреплен вентиль 7 с золотником 8, который гибким патрубком 9 соединен с поплавковой камерой 10. Для обеспечения возможности перемещения в вертикальной плоскости поплавковая камера 10 подвешена на гибкой тяге 11, через обводной ролик 12 связанной с лебедкой 13. Для определения напора истечения жидкости из молоколовушки 1 через калиброванный канал 5 стенд оснащен расположенной строго вертикально мерной линейкой 14, верхний обрез которой, совпадающий с началом отсчета шкалы, прикреплен к поплавковой камере 10 на уровне поверхности жидкости в ней. Мерная линейка 14 предназначена для измерения высоты положения поверхности жидкости в поплавковой камере 10 над дном молоколовушки 1. При этом напор истечения жидкости из молоколовушки 1 через калиброванный канал 5 определяют по уравнению:
Р=(Н-Δh)γ,
где Р - напор истечения жидкости, Па;
Н - высота положения поверхности жидкости в поплавковой камере 7 над дном молоколовушки 1, м;
Δh - высота положения центра тяжести поперечного сечения на входе калиброванного сливного канала над дном молоколовушки, м;
3
γ - удельный вес жидкости, Н/м.
К посадочному гнезду 2 патрубком 15 прикреплен трехходовой вентиль 16 с золотником 17, патрубок 18 которого снабжен датчиком давления 19 и соединен с источником вакуумметрического давления, а патрубок 20 направлен в мензурку 21, над которой установлен отсекатель 22 потока жидкости, направляющий жидкость в сливную емкость 23 и управляемый втягивающим реле 24 с таймером отключателем 25. К молоколовушке 1 патрубком 26 присоединен вентиль 27 с золотником 28, патрубок 29 которого соединен с датчиком давления 30 и оснащен исследуемым сменным жиклером 31 с изменяемыми параметрами калиброванного канала 32 для подсоса воздуха из атмосферы. Датчики давления 19 и 30 соединены с осциллографом 33, сигналы от которого фиксируют в компьютере 34.
Стенд для имитации работы и испытания датчика потока молока доильного аппарата (фиг. 1) работает следующим образом.
При изучении расхода жидкости через калиброванный канал 5 в молоко-ловушку 1 устанавливают исследуемые посадочное гнездо 2 и стержень 3 с выемкой 4. Вращая лебедку 13 воздействуют на гибкую тягу 11, которая обкатываясь по обводному ролику 12, поднимает или опускает поплавковую камеру 1 на заданную высоту, контролируя ее относительно дна молоколовушки 1 по шкале мерной линейки 14, верхний обрез которой, совпадающий с началом отсчета шкалы, прикреплен к поплавковой камере 10 на уровне поверхности жидкости в ней. Вращая золотник 8 (фиг. 1, фиг. 2) вентиля 7 патрубок 6 сообщают с гибким патрубком 9, вращая золотник 17 трехходового вентиля 16 патрубок 15 сообщают с патрубком 20, а вращая золотник 28 вентиль 27 устанавливают в закрытое положение.
Стенд готов к проведению исследований расхода жидкости через калиброванный канал 5 при заданном напоре истечения.
Включают подачу жидкости в поплавковую камеру 10 (фиг. 2). При этом жидкость, перемещаясь по гибкому патрубку 9 через золотник 8 вентиля 7 и патрубок 6, заполняет молоколовушку 1 и далее поплавковую камеру 10 до заданного уровня, создавая требуемый напор истечения. Одновременно жидкость через калиброванный канал 5 поступает в патрубок 15 и далее через золотник 17 вентиля 16 - в патрубок 20, откуда попадает на отсекатель 22, по которому стекает в сливную емкость 23. При установившемся режиме истечения жидкости из молоколовушки 1 в таймере отключателе 25 устанавливают время отбора порции жидкости, поступающей из молоколовушки 1 через калиброванный канал 5 и включают его. При этом срабатывает втягивающее реле 24 и проворачивает отсекатель 22, открывая путь движения жидкости из патрубка 20 в мензурку 21, По истечению времени таймер отключатель 25 отключает втягивающее реле 24, которое возвращает отсекатель 22 в исходное положение, тем самым снова направив поток жидкости из патрубка 20 в сливную емкость 23.
По шкале мензурки 21 определяют количество поступившей из молоколовушки 1 через калиброванный канал 5 жидкости и с учетом времени, устанавливаемого в таймере отключателе 25 определяют расход жидкости.
Затем в молоколовушку 1 устанавливают следующие исследуемые посадочное гнездо 2 и стержень 3, с другими конструктивными параметрами, и исследование повторяют.
При изучении закономерности изменения вакуумметрического давления в патрубке 29 в зависимости от конструктивных параметров посадочного гнезда 2, стержня 3 с выемкой 4 и жиклера 31, контролируемого датчиком давления 30 (Фиг.3), в молоколовушку 1 устанавливают исследуемые посадочное гнездо 2 и стержень 3 с выемкой 4, а в патрубок 29 вставляют исследуемый сменный жиклер 31 с изменяемыми параметрами калиброванного канала 32 для подсоса воздуха из атмосферы. Вращая золотник 8 вентиль 7 закрывают, тем самым разъединив патрубок 6 и гибкий патрубок 9, вращая золотник 17 трехходового вентиля 16 патрубок 15 сообщают с патрубком 18, а вращая золотник 28 вентиля 27 сообщают между собой патрубок 26 и патрубок 29. Включают осциллограф 33 и компьютер 34.
Стенд готов к проведению исследований по изучению закономерности изменения вакуумметрического давления в патрубке 29.
Патрубок 18 подключают к источнику вакуумметрического давления, сигнал о величине которого от датчика давления 19 через осциллограф 33 поступает в компьютер 34. Вакуумметрическое давление по патрубку 18 и далее через золотник 17 трехходового вентиля 16 и патрубок 15 поступает к посадочному гнезду 2, создавая условие отсоса воздуха через калиброванный канал 5 из молоколовушки 1, патрубка 26, золотника 28 вентиля 27 и патрубка 29, тем самым создавая в них вакуумметрическое давление. Одновременно в патрубок 29 и далее в золотник 28 вентиля 27, патрубок 26 и молоколовушку 1 через исследуемый сменный жиклер 31 с изменяемыми параметрами калиброванного канала 32 поступает атмосферный воздух, тем самым уменьшая значение вакуумметрического давления в патрубке 29, золотнике 28 вентиля 27, патрубке 26 и молоколовушке 1. При установившемся режиме движения воздушного потока в компьютере 34 регистрируют значение вакуумметрического давления в патрубке 29, сигнал о величине которого через осциллограф 33 поступает от датчика давления 30.
Затем в молоколовушку 1 устанавливают следующие исследуемые посадочное гнездо 2 и стержень 3, а в патрубок 29 - следующий жиклер 31, с другими конструктивными параметрами, и исследование повторяют.
Так производят испытания датчика потока молока доильного аппарата, осуществляющего управление режимом его воздействия на молочную железу животного.
Источники информации:
1. RU 2285390 С2, А01J 7/00 (2006.01), 20.10.2006.
2. RU 2175474 С2, А01J 7/00, (2000.01), 10.11.2001.
3. RU 2298317 С2, А01J 7/00 (2006.01), 10.05.2007.