УСТРОЙСТВО УЧЕТА МОЛОКА

Полезная модель относится к сельскому хозяйству, в частности к устройствам для индивидуального и группового учета молока при доении в молокопровод (счетчикам молока).
Из уровня техники известен счетчик молока (евразийский патент №010479, опубл. 30.10.2008), содержащий приемную камеру, в которой происходит отделение воздуха от молока, и накопительную камеру, из которой молоко по достижению определенного уровня сливается в молокопровод через калиброванное отверстие после срабатывания пневмоэлектрораспределителя, управляемого сигналом от электродного датчика уровня, расположенного в накопительной камере. Продолжительность слива молока через калиброванное отверстие суммируется и через масштабный коэффициент преобразуется в расход молока. Недостатком данного устройства является низкая надежность, поскольку сечение калиброванного отверстия может меняться в результате отложения молочного камня, а также попадания посторонних частиц, засасываемых через доильные стаканы. Показания счетчика в этом случае искажаются.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является универсальное устройство для индивидуального учета молока (патент на полезную модель №82516) содержащее приемную камеру с входным и отводящим патрубками, которая сообщена с мерной камерой через отверстие, перекрываемое поплавком, отверстие впуска атмосферного воздуха, геркон, магнит, электродные датчики и электронный блок. Недостатками прототипа являются невысокая точность измерений, в виду того, что абсолютная погрешность измерения объема молока определяется объемом мерной камеры. Кроме этого постоянный подсос атмосферного воздуха из животноводческого помещения приводит к загрязнению молока, а также снижению вакуума в доильных стаканах, особенно в момент отсоса молока из мерной камеры, что может привести к отпаданию стаканов.
Задачей полезной модели, положенной в основу предлагаемого устройства, является повышение точности измерений, упрощения конструкции устройства, повышение удобства эксплуатации и обеспечение возможности учета группового надоя молока.
Для решения поставленной задачи предложено устройство счета молока, содержащее корпус, включающий в себя приемную камеру с входным патрубком и сообщенную с ней рабочую камеру, выходной патрубок, магнит, геркон, установленный с возможностью взаимодействия с магнитом, и электронный блок, подключенный к геркону. В отличие от известного решения предложенное устройство дополнительно снабжено:
- формирователем потока, отделяющим приемную камеру от рабочей камеры, причем формирователь потока имеет на наружной поверхности наклонные лопасти, на внутренней поверхности радиальные лопасти и в верхней части отверстия для выпуска воздуха, расположенные выше нижнего торца выходного патрубка,
- крыльчаткой, установленной под формирователем потока на оси, причем в ступице крыльчатки размещен магнит. Также предложенное устройство отличается тем, что электронный блок выполнен с возможностью пересчета импульсов от геркона в объем молока, проходящего через рабочую камеру счетчика, индикации показаний текущего надоя, накопления и хранения информации о предыдущих надоях от группы животных, и предотвращения ложного срабатывания счетчика при отсутствии молока при надевании доильных стаканов и в конце дойки.
Предпочтительно корпус содержит основание и крышку, причем основание содержит плоскую нижнюю часть с наружной резьбой для соединения с крышкой, верхнюю часть в виде стакана, образующего корпус рабочей камеры, и промежуточную часть, причем диаметр верхней части меньше диаметра крышки, а диаметр промежуточной части меньше диаметра верхней части.
Входной патрубок предпочтительно выполнен в нижней части основания и расположен со смещением относительно центральной оси.
В промежуточной части основания выполнено осевое глухое отверстие для ступицы крыльчатки и канал для размещения геркона, расположенный со смещением от центральной оси.
В верхней части крышки может быть выполнено сливное отверстие, закрытое лепестковым клапаном.
Устройство может дополнительно содержать кольцевой фильтр, установленный в зазоре между корпусом рабочей камеры и крышкой. Предпочтительно кольцевой фильтр выполнен щелевым.
В предпочтительном варианте устройство дополнительно снабжено поплавком, отделяющим рабочую камеру от приемной камеры, и установленным с возможностью предотвращения ложного срабатывания счетчика при отсутствии молока.
Техническим результатом полезной модели является повышение точности измерений, упрощение конструкции устройства, повышение удобства эксплуатации, а также осуществление возможности учета группового надоя молока.
Повышение точности измерений достигается благодаря наличию в конструкции формирователя потока наклонных и радиальных лопастей. Такая конструкция обеспечивает закручивание потока молока наклонными лопастями, а после его взаимодействия с крыльчаткой - затормаживание потока молока радиальными лопастями, что позволяет устранить погрешность, связанную с инерцией потока при пульсирующей подаче молока.
Упрощение конструкции достигается благодаря предложенной вертикально-проточной конструкции устройства, позволяющей уменьшить количество деталей, что также повышает надежность работы устройства.
Повышение удобства эксплуатации достигается в основном за счет упрощения конструкции устройства (выполнение устройства в виде вертикально-проточной конструкции, в которой поток молока организован вертикально), а также его компактности, что позволяет присоединять устройство в разрез молочного шланга доильного аппарата и не требует специального крепления. Соответственно, использование предложенного устройства не требует переоборудования существующих молокопроводов.
Возможность учета группового надоя обеспечивается в предложенном устройстве микропроцессорным электронным блоком, который запрограммирован так, что в нем хранятся данные о предыдущих дойках.
Полезная модель поясняется чертежами, на которых:
Фиг.1 - вид в разрезе устройства учета молока,
Фиг.2 - общий вид формирователя потока,
Фиг. 3 - вид в разрезе устройства учета молока с механическим предотвращением ложного срабатывания.
Фиг.4 - схема подключения устройства учета молока.
Устройство учета молока, показанное на Фиг.1, содержит основание 1 с впускным патрубком 2. Пространство между основанием 1 и крышкой 3 образует приемную камеру 4. Верхняя часть основания 1 образует корпус рабочей камеры 5, в которую входит формирователь 6 потока, более подробно показанный на Фиг.2. По наружной поверхности нижней части формирователя 6 потока выполнены наклонные лопасти 7, а внутри формирователя имеются радиальные лопасти 8. На верхнем торце цилиндрической части 9 формирователя выполнены вырезы 10 для выпуска воздуха. Под формирователем 6 потока на оси, соосной с центральной осью устройства, установлена крыльчатка 11, в ступицу которой вмонтирован магнит 12, взаимодействующий при вращении крыльчатки 11 с герконом 13, установленным в канале основания 1. Крышка 3 имеет выпускной патрубок 14, внутренняя часть которого входит внутрь формирователя 6 потока ниже вырезов 10 для воздуха, выполненных в верхней части формирователя 6 потока. В верхней части крышки имеется сливное отверстие закрытое лепестковым клапаном 15.
Между внутренней поверхностью крышки и корпусом рабочей камеры установлен кольцевой фильтр 16, а между крышкой 3 и основанием 1 уплотнительное кольцо 17. Лепестковый клапан 15 служит для слива остатков молока из корпуса счетчика по окончании дойки, а так же может быть использован для отбора проб молока при зоотехническом учете.
К основанию 1 прикреплен микропроцессорный электронный блок 18, запрограммированный на выполнение следующих функций: обработка и пересчет импульсов от геркона в количество молока (в литрах или килограммах), индикация показаний текущего надоя, накопление и хранение информации о предыдущих надоях от группы животных, а также предотвращение ложного срабатывания счетчика при отсутствии молока при надевании доильных стаканов и снятии их в конце дойки, поскольку в этот момент через счетчик просасывается большое количество воздуха.
В конструкции устройства может быть предусмотрено механическое предотвращение ложного срабатывания счетчика. Это вариант устройства представлен на Фиг.3. Для этой цели служит кольцевой поплавок 19, который может быть установлен на формирователе 6 потока, по которому он свободно скользит, закрывая сверху рабочую камеру 5. Для предотвращения ложного срабатывания устройства поплавок 19 перекрывает доступ воздуха к крыльчатке.
Устройство работает следующим образом: молоко вместе с пузырями воздуха от коллектора доильного аппарата поступает через входной патрубок 2 в приемную камеру 4 счетчика, где происходит разделение молока и воздуха. Воздух, выделяясь из пены при прохождении кольцевого фильтра 16, поднимается в верхнюю часть крышки 3 и через верхние вырезы 10 поступает внутрь формирователя 6 потока и через выпускной патрубок 14 по соединительному шлангу в вакуумный молокопровод. Молоко заполняет приемную камеру, поступает в рабочую камеру 5 и по достижении уровня нижнего торца выпускного патрубка 14 под действием разряжения засасывается в вакуумный молокопровод.
При этом, проходя через наклонные лопасти, выполненные на наружной поверхности формирователя 6 потока, поток молока закручивается и увлекает за собой крыльчатку 11, имеющую радиальные лопасти. Проходя внутрь формирователя 6 потока, поток молока затормаживается расположенными в нем радиальными лопастями.
Этим устраняется погрешность, связанная с инерцией потока при пульсирующей подаче молока. При вращении крыльчатки 11 магнит 12 периодически замыкает контакты геркона 13. Импульсы от геркона поступают в микропроцессорный электронный блок 18, где после умножения на тарировочный коэффициент, отображаются на индикаторе в виде объема молока, прошедшего через рабочую камеру.
Предлагаемое устройство 20 учета молока, показанное на Фиг.4, присоединяется в разрез молочного шланга 21 доильного аппарата между молочным коллектором 24 и пластиной 22 молоко-вакуумного крана, обеспечивающего подключение к вакуумным трубопроводам 25. Позицией 23 на Фиг.4 обозначена вакуумная трубка обеспечивающая работу пульсатора доильного аппарата. После окончания дойки вместе с доильным аппаратом устройство устанавливается на аппарат промывки. Устройство имеет автономное питание. Для увеличения срока службы источника питания показания высвечиваются в течение 5 секунд, затем индикатор гаснет и при прохождении импульсов от геркона мигает только точка на индикаторе, что сигнализирует об исправности прибора и позволяет визуально оценить темп молокоотдачи.
Прекращение мигания точки на индикаторе сигнализирует об окончании дойки данного животного. При нажатии на клавишу управления на индикаторе появляются показания на 5 секунд, затем экран гаснет.
Электронное устройство учета молока имеет функцию накопления показаний при доении группы животных и возможность индикации как последнего, так и суммарного показания, а также сброс показаний.
Повышение точности измерений достигается благодаря наличию в конструкции формирователя потока наклонных и радиальных лопастей. Такая конструкция обеспечивает закручивание потока молока наклонными лопастями, а после его взаимодействия с крыльчаткой - затормаживание потока молока радиальными лопастями, что позволяет устранить погрешность, связанную с инерцией потока при пульсирующей подаче молока.
Повышение удобства эксплуатации достигается в основном за счет упрощения конструкции устройства (выполнение устройства в виде вертикально-проточной конструкции, в которой поток молока организован вертикально). Предложенное устройство имеет компактную конструкцию, что позволяет присоединять устройство в разрез молочного шланга доильного аппарата и не требует специального крепления, и, как следствие, не требует переоборудования существующих молокопроводов.
Возможность учета группового надоя обеспечивается в предложенном устройстве микропроцессорным электронным блоком, который запрограммирован так, что в нем хранятся данные о предыдущих дойках.