ВКЛАДЫШ ДОИЛЬНОГО СТАНКА
INSERT OF MILKING MACHINE

Изобретение относится к вкладышу доильного станка, предназначенному для установки в корпусе доильного станка, подлежащего прикладыванию к соску животного в соответствии с п. 1 формулы изобретения.
Известны вкладыши доильных станков, имеющие камеру с различными формами поперечных сечений. Камера с круглой формой поперечного сечения широко распространена и имеет преимущество легкого и полного выдаивания.
Документ US-6,164,243 раскрывает вкладыш доильного станка, содержащий участок загрузочного конца, камеру и отводящую трубку. Камера имеет треугольную форму с тремя угловыми участками и тремя боковыми участками, продолжающимися вдоль отрезка камеры. Каждый из боковых участков изгибается или расширяется наружу в состоянии покоя.
Документ FR-953,779 раскрывает другой доильный станок, содержащий корпус и вкладыш доильного станка, оба имеют треугольное поперечное сечение с изогнутыми наружу или расширяющимися боковыми участками в состоянии покоя.
Вкладыши доильных станков, имеющие камеру с треугольной формой поперечного сечения, предпочтительны в том смысле, что считается, что они вызывают нежное обращение с соском во время доения. Однако недостаток таких треугольных или многоугольных вкладышей доильных станков заключается в том, что они не создают вакуум полностью, вызывая более медленное доение.
Документ WO 2009/042022 раскрывает вкладыш доильного станка, имеющий камеру с квадратным поперечным сечением.
Документ EP-958 738 раскрывает вкладыш доильного станка, имеющий камеру с волнообразным поперечным сечением.
Сущность изобретения
Целью изобретения является преодоление указанных выше проблем и обеспечение вкладыша доильного станка, гарантирующего эффективное доение и нежное обращение с соском во время доения.
Эта цель достигается прежде всего благодаря вкладышу доильного станка, который отличается тем, что внутренний радиус является одинаковым для каждого углового участка и что внутренний радиус каждого из угловых участков в состоянии покоя составляет, по меньшей мере, 4 мм в центральной части углового участка.
Вкладыши доильных станков, например, с треугольной формой поперечного сечения камеры, посредством чего форма приближается к идеальному треугольнику, будут иметь относительно острые углы к внутреннему пространству. Однако сосок не способен деформироваться до такой степени, чтобы эти углы заполнялись соском, но там останется пустое пространство между соском и внутренней поверхностью вкладыша доильного станка во время всего доения, а также, когда вкладыш доильного станка разрушается.
Изобретатель изобретения решает эту проблему, придавая внутренней поверхности угловых участков относительно большой радиус в центральной части углового участка, а именно, по меньшей мере, 4 мм. Таким образом, вкладыш доильного станка в соответствии с изобретением обеспечит возможность заполнения соском внутреннего пространства вкладыша доильного станка во время всех пульсирующих циклов доения и наличия хорошего контакта с вкладышем доильного станка. Следовательно, вкладыш доильного станка изобретения обеспечивает надлежащее и экономичное выполнение доения.
Кроме того, многоугольная форма поперечного сечения приводит к низким деформациям и давлениям на сосок в области, близкой к концу соска или кончику соска, и таким образом к нежному обращению с соском.
Для пояснения формулы изобретения следует отметить, что состояние покоя может относиться к состоянию, когда вкладыш доильного станка не установлен в корпусе доильного станка и таким образом не подвергается каким-либо внешним усилиям вообще. Однако состояние покоя может также относиться к состоянию, когда вкладыш доильного станка установлен в корпусе доильного станка и не подвергается дополнительным внешним усилиям за исключением натяжения, возникающего вследствие установки вкладыша доильного станка в корпусе доильного станка. В любом случае вкладыш доильного станка не подвергается, например, доильному вакууму или пульсирующему вакууму в состоянии покоя, или усилиям или давлениям, возникающим, когда сосок вводят во внутреннее пространство вкладыша доильного станка.
В соответствии с вариантом осуществления изобретения внутренний радиус каждого из угловых участков составляет, по меньшей мере, 5 мм в центральной части углового участка.
В соответствии с дополнительным вариантом осуществления изобретения каждый из боковых участков в состоянии покоя изогнут внутрь к продольной оси. Такой внутрь направленный изгиб или расширение способствуют равномерному разрушению вкладыша доильного станка и обеспечивает, что все боковые участки камеры вкладыша доильного станка разрушаются надлежащим образом. Предпочтительно каждый из боковых участков может в состоянии покоя изгибаться внутрь к продольной оси вдоль отрезка камеры.
В соответствии с дополнительным вариантом осуществления изобретения каждый боковой участок содержит внутреннюю поверхность, обращенную к внутреннему пространству и имеющую внутренний радиус, продолжающийся от положения снаружи внутреннего пространства до внутренней поверхности, в котором внутренний радиус каждого из боковых участков составляет в состоянии покоя, по меньшей мере, 20 мм и самое большее 100 мм в центральной части бокового участка. Предпочтительно внутренний радиус каждого из боковых участков может в состоянии покоя составлять, по меньшей мере, 30 мм и самое большее 50 мм в центральной части бокового участка.
В соответствии с дополнительным вариантом осуществления изобретения граничная линия между угловым участком и боковым участком располагается во внутренней точке перехода, в которой касательная к внутренней поверхности углового участка и касательная к внутренней поверхности бокового участка являются параллельными и совпадают друг с другом. Таким способом обеспечивается плавный переход между внутренней поверхностью углового участка и внутренней поверхностью бокового участка.
В соответствии с дополнительным вариантом осуществления изобретения каждый угловой участок содержит наружную поверхность, обращенную от внутреннего пространства и имеющую внешний радиус, продолжающийся от внутреннего пространства до наружной поверхности, в котором каждый боковой участок содержит наружную поверхность, обращенную от внутреннего пространства и имеющую внешний радиус, продолжающийся от положения снаружи внутреннего пространства до наружной поверхности, и в котором граничная линия между угловым участком и боковым участком располагается во внешней точке перехода, в которой касательная к наружной поверхности углового участка и касательная к наружной поверхности бокового участка являются параллельными и совпадают друг с другом. Таким способом обеспечивается плавный переход между наружной поверхностью углового участка и наружной поверхностью бокового участка.
В соответствии с дополнительным вариантом осуществления изобретения каждый из боковых участков имеет первую толщину стенки, по меньшей мере, в центральной части бокового участка вдоль отрезка камеры, и каждый из угловых участков имеет вторую толщину стенки, по меньшей мере, в центральной части углового участка вдоль отрезка камеры, в котором первая толщина стенки меньше, чем вторая толщина стенки. Такая разность в толщине стенки между боковым участком и угловым участком также способствует надлежащему разрушению каждого из боковых участков. Предпочтительно отношение первой толщины стенки ко второй толщине стенки может находиться в диапазоне 0,3-0,7. В частности, отношение первой толщины стенки ко второй толщине стенки может составлять 0,5 или приблизительно 0,5.
Предпочтительно первая толщина стенки боковых участков может составлять 1-2,6 мм, а вторая толщина стенки угловых участков может составлять 2,3-6 мм.
В соответствии с дополнительным вариантом осуществления изобретения камера сужается вдоль отрезка от головки к выходному участку. Несмотря на сужение камеры внутренний радиус находится внутри определенных выше предельных значений для центральной части угловых участков вдоль всей длины камеры.
В соответствии с дополнительным вариантом осуществления изобретения камера и внутреннее пространство имеют многоугольную форму поперечного сечения, которая определяет, по меньшей мере, три и самое большее четыре угловых участка, и таким образом, по меньшей мере, три и самое большее четыре боковых участка. Таким образом, камера и внутреннее пространство имеют приблизительно треугольную или приблизительно квадратную форму поперечного сечения.
В соответствии с дополнительным вариантом осуществления изобретения камера и внутреннее пространство в состоянии покоя имеют приблизительно треугольную, или треугольную форму поперечного сечения, перпендикулярную к продольной оси вдоль отрезка от головки до выходного участка, таким образом, форму поперечного сечения, определяющую три угловых участка и три боковых участка, каждая соединяющая два из упомянутых угловых участков.
В соответствии с дополнительным вариантом осуществления изобретения вкладыш доильного станка также содержит вдоль продольной оси головку, содержащую выступ и отверстие для соска, и выходной участок, в котором камера продолжается вдоль отрезка от головки до выходного участка.
В соответствии с дополнительным вариантом осуществления изобретения головка выполнена за одно целое с частью вкладыша доильного станка. В соответствии с другим вариантом осуществления изобретения головка является отдельной частью, прикрепленной к камере для образования вкладыша доильного станка.
В соответствии с дополнительным вариантом осуществления изобретения выходной участок образует короткий трубопровод для молока. В соответствии с другим вариантом осуществления изобретения выходной участок содержит ниппель, предназначенный для обеспечения возможности соединения выходного участка с отдельным коротким трубопроводом для молока.
Краткое описание чертежей
Изобретение будет далее объяснено подробно посредством описания различных вариантов осуществления со ссылкой на прилагаемые чертежи.
Фиг. 1 раскрывает продольный вид сбоку первого варианта осуществления вкладыша доильного станка в соответствии с изобретением.
Фиг. 2 раскрывает вид сверху вкладыша доильного станка на фиг. 1.
Фиг. 3 раскрывает продольный вид в разрезе корпуса и вкладыша доильного станка на фиг. 1.
Фиг. 4 раскрывает вид в разрезе вкладыша доильного станка по линии IV-IV на фиг. 1.
Фиг. 5 раскрывает вид в разрезе вкладыша доильного станка по линии V-V на фиг. 1.
Фиг. 6 раскрывает продольный вид сбоку второго варианта осуществления вкладыша доильного станка в соответствии с изобретением.
Фиг. 7 раскрывает вид в разрезе вкладыша доильного станка по линии VII-VII на фиг. 6.
Фиг. 8 раскрывает продольный вид сбоку третьего варианта осуществления вкладыша доильного станка в соответствии с изобретением.
Фиг. 9 раскрывает вид в разрезе вкладыша доильного станка по линии IX-IX на фиг. 8.
Фиг. 10 раскрывает другой продольный вид сбоку третьего варианта осуществления вкладыша доильного станка на фиг. 8.
Фиг. 11 раскрывает вид в разрезе вкладыша доильного станка по линии XI-XI на фиг. 10.
Подробное описание различных вариантов осуществления изобретения
Фиг. 1 и 2 раскрывают вкладыш доильного станка, содержащий головку 1, камеру 2 и выходной участок 3. Как можно видеть на фиг. 3, вкладыш доильного станка предназначен для установки в корпусе 4 доильного станка, то есть вкладыш доильного станка и корпус 4 могут образовывать доильный станок, подлежащий прикладыванию к соску животного.
Вкладыш доильного станка имеет продольную форму и продолжается вдоль продольной оси x. Головка 1, камера 2 и выходной участок 3 расположены последовательно друг за другом вдоль продольной оси x. В первом и втором вариантах осуществления головка 1, камера 2 и выходной конец 3 изготавливают целиком из одного эластомерного материала, такого как натуральный или синтетический каучук, термопластические эластомеры и т.д. Следует отметить, что головку 1 и/или выходной участок 3 можно изготавливать из другого, возможно менее эластомерного материала, чем камера 2.
Граница между головкой 1 и камерой 2 обозначена линией 1-2 на фиг. 1 и 2. Граница между камерой 2 и выходным участком 3 обозначена линией 2-3 на фиг. 1 и 2.
Головка 1 образует первый конец 5 вкладыша доильного станка. Первый конец 5 образует верхний конец вкладыша доильного станка, подлежащего прикладыванию к вымени животного во время доения.
Головка 1 содержит выступ 11, образующий отверстие 12 для соска. Кроме того, головка 1 содержит кольцевое основание 13, от которого выступ 11 продолжается к продольной оси x. Кольцевое основание 13 продолжается от первого конца 5 к камере 2, то есть к границе 1-2.
Головка 1 может также содержать манжету 14, которая продолжается от кольцевого основания 13 к выходному участку 3 и образует кольцевое углубление 15 для приема первого конца корпуса 4.
Камера 2 имеет длину L и определяет внутреннее пространство 21 для приема соска. Камера 2 продолжается вдоль продольной оси x от головки 1, то есть кольцевого основания 13 головки 1, до выходного участка 3. Длина L камеры 2 значительно больше, чем длина головки 1 вдоль продольной оси x.
Камера 2 в раскрытых вариантах осуществления сужается или немного сужается вдоль отрезка L головки 1 до выходного участка 3. Однако следует отметить, что камера 2 также может иметь цилиндрическую форму, то есть без какого-либо сужения.
Таким образом, выходной участок 3 продолжается от камеры 2 до второго конца 6 вкладыша доильного станка. В первом и втором вариантах осуществления выходной участок 3 содержит короткий трубопровод 31 для молока, продолжающийся до второго конца 6 и предназначенный для прикрепления к клешневому захвату или любому другому подобному принимающему молоко элементу (не раскрытому). Следует отметить, что выходной участок 3 может быть короче, чем раскрытый, то есть короткий трубопровод 31 для молока замещают выходным элементом, таким как ниппель или что-либо подобное, подлежащим прикреплению к отдельному короткому трубопроводу для молока.
Выходной участок 3 также содержит средство, такое как заплечик 32, канавку или углубление, чтобы зацеплять второй конец корпуса 4, когда вкладыш доильного станка устанавливают в корпусе 4 для образования доильного станка.
Вкладыш доильного станка раскрыт в состоянии покоя или установлен в состоянии покоя (фиг. 2). Как упомянуто выше, состояние покоя может относиться к состоянию, когда вкладыш доильного станка установлен в корпусе 4, но не подвергается каким-либо дополнительным внешним усилиям, за исключением натяжения, возникающего вследствие установки вкладыша доильного станка в корпусе доильного станка, то есть вкладыш доильного станка не подвергается доильному вакууму или пульсирующему вакууму, или усилиям или давлениям, когда сосок вводят во внутреннее пространство 21.
Как можно видеть на фиг. 4 и 5, камера 2 и внутреннее пространство 21 имеют в состоянии покоя многоугольную форму поперечного сечения с тремя углами, или треугольную, или приблизительно треугольную форму поперечного сечения при рассмотрении в поперечном направлении к продольной оси x, предпочтительно вдоль всего или в основном всего отрезка L от головки 1 до выходного участка 3. Треугольная форма поперечного сечения определяет три угловых участка 23 и три боковых участка 24. Каждый боковой участок 24 соединяет два из угловых участков 24. Границы между угловыми участками 23 и боковыми участками 24 обозначены граничными линиями 23-24 на фиг. 4, то есть угловые участки 23 и боковые участки 24 отделены друг от друга граничной линией 23-24.
Каждый угловой участок 23 содержит внутреннюю поверхность 25, обращенную к внутреннему пространству 21 и имеет вогнутую кривизну к внутреннему пространству 21 с внутренним радиусом r, продолжающимся от внутреннего пространства 21 до внутренней поверхности 25. Внутренний радиус r углового участка 23 относительно длинный, особенно по сравнению с внутренним радиусом углового участка полностью треугольной формы.
В раскрытых вариантах осуществления внутренний радиус r одинаковый для каждого углового участка 23. Кроме того, внутренний радиус r каждого углового участка 23 в состоянии покоя составляет, по меньшей мере, 4 мм, по меньшей мере, в центральной части 26 углового участка 23. Более конкретно, внутренний радиус r каждого из угловых участков 23 может составлять, по меньшей мере, 5 мм, по меньшей мере, в центральной части углового участка 23, возможно вдоль целых угловых участков 23. Следует отметить, что эти предельные значения для внутреннего радиуса r допустимы для внутренней поверхности 25 угловых участков 23 вдоль всей длины L или по существу всей длины L камеры 2.
Как также можно видеть на фиг. 4 и 5, каждый из боковых участков 24 камеры 2 в состоянии покоя изогнут внутрь к продольной оси x, предпочтительно вдоль всей длины L или по существу всей длины L камеры 2. Каждый боковой участок 24 содержит внутреннюю поверхность 27, обращенную к внутреннему пространству 21 и имеющую выпуклую кривизну к внутреннему пространству 21 с внутренним радиусом R, продолжающимся от положения P снаружи внутреннего пространства 21 к внутренней поверхности 27. Внутренний радиус R каждого из боковых участков 24 больше или значительно больше, чем внутренний радиус r угловых участков 23.
Внутренний радиус R каждого из боковых участков 24 в состоянии покоя составляет, по меньшей мере, 20 мм и самое большее 60 мм, по меньшей мере, в центральной части 28 бокового участка или возможно во всех боковых участках 24, предпочтительно, по меньшей мере, 30 мм и самое большее 50 мм, более предпочтительно, по меньшей мере, 35 мм и самое большее 45 мм. В частности, внутренний радиус R каждого из боковых участков 24 может составлять приблизительно 40 мм. Следует отметить, что эти предельные значения внутреннего радиуса R каждого из боковых участков 24 допустимы для внутренней поверхности 27 боковых участков 24 вдоль всей длины L или по существу всей длины L камеры 2.
Граничная линия 23-24 между угловым участком 23 и боковым участком 24 располагается во внутренней точке перехода в плоскости поперечного сечения, или внутренней линии перехода вдоль отрезка L, во внутренних поверхностях 25, 27, где внутренний радиус r углового участка 23 переходит во внутренний радиус R бокового участка 24. Как можно видеть на фиг. 4 и 5, нет никакого разрыва в этой внутренней точке перехода, где граничная линия 23-24 пересекает внутренние поверхности 25, 27. Другими словами, касательная к внутренней поверхности 25 углового участка 23 в упомянутой плоскости поперечного сечения и касательная к внутренней поверхности 27 бокового участка 24 в упомянутой плоскости поперечного сечения являются параллельными и совпадают друг с другом во внутренней точке перехода.
Кроме того, каждый угловой участок 23 содержит наружную поверхность 35, обращенную наружу от внутреннего пространства 21 и имеющую выпуклую кривизну с внешним радиусом rʹ, продолжающимся от внутреннего пространства 21 к наружной поверхности 35. Внешний радиус rʹ является более длинным, чем внутренний радиус r в состоянии покоя камеры 2.
Также каждый боковой участок 24 содержит наружную поверхность 37, обращенную наружу от внутреннего пространства 21 и имеющую вогнутую кривизну с внешним радиусом Rʹ, продолжающимся от положения P снаружи внутреннего пространства 21 к наружной поверхности 37. Следует отметить, что внешний радиус Rʹ не должен продолжаться от того же положения P, что и внутренний радиус R. Внешний радиус Rʹ каждого из боковых участков 24 больше или значительно больше, чем внешний радиус rʹ угловых участков 23.
Граничная линия 23-24 между угловым участком 23 и боковым участком 24 располагается на внешней точке перехода в плоскости поперечного сечения, или внешней линии перехода вдоль отрезка L, на наружных поверхностях 35, 37, где внешний радиус rʹ углового участка 23 переходит во внешний радиус Rʹ бокового участка 24. Как можно видеть на фиг. 4 и 5, нет никакого разрыва в этой внешней точке перехода, где граничная линия 23-24 пересекает наружные поверхности 35, 37. Другими словами, касательная к наружной поверхности 35 углового участка 23 в упомянутой плоскости поперечного сечения и касательная к наружной поверхности 37 бокового участка 24 в упомянутой плоскости поперечного сечения являются параллельными и совпадают друг с другом во внешней точке перехода.
1
2
1
2
1
2
1
2
Каждый из боковых участков 24 камеры 2 имеет первую толщину T стенки, по меньшей мере, в центральной части 28 бокового участка 24 вдоль отрезка L или всего отрезка L камеры 2. Каждый из угловых участков 23 имеет вторую толщину Tстенки, по меньшей мере, в центральной части 26 углового участка 23 вдоль отрезка L, или всего отрезка L камеры 2. Как можно видеть на фиг. 4 и 5, первая толщина T стенки меньше, чем вторая T толщина стенки. Предпочтительно отношение первой толщины T стенки ко второй толщине T стенки может находиться в диапазоне 0,3-0,7. Более предпочтительно отношение первой толщины T стенки ко второй толщине T стенки может составлять приблизительно 0,5.
Следует отметить, что камера 2 может иметь многоугольную форму поперечного сечения с другим количеством угловых участков 23 и боковых участков 24, отличающимся от раскрытого в первом варианте осуществления. Фиг. 6 и 7 раскрывают второй вариант осуществления, который отличается от первого варианта осуществления только тем, что камера 2 и внутреннее пространство 21 имеют многоугольную форму поперечного сечения с четырьмя угловыми участками 23 и четырьмя боковыми участками 24.
Также возможна форма поперечного сечения с пятью угловыми участками 23 и пятью боковыми участками 24 (не раскрытыми на чертежах).
Фиг. 8-11 раскрывают третий вариант осуществления вкладыша доильного станка. Следует отметить, что элементы, имеющие такие же или соответствующие функции в раскрытых вариантах осуществления, обозначены такими же ссылочными позициями. В третьем варианте осуществления выходной участок 3 содержит или предназначен в качестве ниппеля, сконфигурированного, чтобы обеспечивать соединение выходного участка 3 и камеры 2 с отдельным коротким трубопроводом 31 для молока (не раскрытым на фиг. 8-11).
Кроме того, в третьем варианте осуществления головка 1, которая содержит выступ 11, образующий отверстие 12 для соска, является отдельной от камеры 2. Головку 1 можно несъемным образом прикреплять к камере 2 или съемным образом прикреплять к камере 2. Камера 2 имеет такую же конфигурацию, что и камера 2 в первом и втором вариантах осуществления с тремя, четырьмя или возможно пятью угловыми участками 23 и тремя, четырьмя или возможно пятью боковыми участками 24. Такая отдельная головка 1 обеспечивает возможность использования различных материалов или материалов, имеющих различные свойства, например, относительно упругости, для камеры 2 и головки 1 или выступа 11.
Следует отметить, что выходной участок 3 третьего варианта осуществления можно комбинировать с первым и вторым вариантами осуществления, или в качестве альтернативы, что участок отдельной головки можно комбинировать с первым и вторым вариантами осуществления.
Изобретение не ограничено раскрытыми вариантами осуществления, но его можно изменять и модифицировать в объеме следующей формулы изобретения.