ДОИЛЬНЫЙ АППАРАТ

Полезная модель относится к сельскому хозяйству, в частности к доильным аппаратам, преимущественно используемым при работе с молокопроводом.
Известен доильный аппарат, содержащий пульсатор с фильтром, коллектор с клапаном впуска воздуха, доильные стаканы и молочный кран для присоединения доильного аппарата к молокопроводу. [1].
Недостаток данного доильного аппарата заключается в отсутствии очистки воздуха, поступающего в коллектор через клапан впуска воздуха в конце такта сжатия для транспортировки молока и соприкасающегося непосредственно с выдоенным молоком.
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому техническому результату является доильный аппарат, включающий пульсоколлектор с молочными и воздушными патрубками, двумя камерами переменного давления, камерой постоянного атмосферного давления, молочной камерой, клапаном отключения доильного аппарата, клапанным механизмом с подвижной втулкой, штоком и двумя калиброванными отверстиями, молочный кран, доильные стаканы, молочный шланг и воздушный фильтр [2]. Воздух, поступающий в пульсоколлектор в том числе и в молочную камеру в конце такта сжатия, в данном доильном аппарате проходит через фильтр и очищается.
Недостатком данного доильного аппарата считается использование воздуха, находящегося в нижней части животноводческого помещения на расстоянии 0,35…0,50 м от пола коровника. Такой воздух наиболее охлажден и загрязнен механически, биологически и химически, что повышает требования к качеству воздушного фильтра, а в зимнее время года имеет место обмерзание фильтра. Кроме того, существует вероятность попадания влаги при доении, а при промывке проникновения воды (промывочной жидкости) через фильтр во внутренние полости пульсоколлектора, приводящие к нарушению его работоспособности. Кроме того, недостатком практически всех доильных аппаратов является подсос воздуха в вакуумную систему во время одевания доильных стаканов на соски вымени животных.
В предлагаемом доильном аппарате, содержащем пульсоколлектор с молочными и воздушными патрубками, двумя камерами переменного давления, камерой постоянного атмосферного давления, молочной камерой, клапаном отключения доильного аппарата, клапанным механизмом с подвижной втулкой, штоком и двумя калиброванными отверстиями, молочный кран, доильные стаканы с сосковой резиной и молочной трубкой, молочный шланг, воздушный фильтр, доильный аппарат снабжен дополнительным воздушным патрубком, связанным с камерой постоянного атмосферного давления, а воздушный фильтр установлен на молочном кране и соединен шлангом через дополнительный воздушный патрубок с камерой постоянного атмосферного давления.
Дополнительно на каждом доильном стакане может быть установлено основание с рычагом, на концах, которых смонтированы зажимы, охватывающие с двух сторон молочную трубку сосковой резины, а рычаг выполнен с возможностью фиксации.
Такое конструктивное решение позволяет использовать при доении более чистый и более теплый (особенно важно в зимнее время) воздух из верхней (1,65…1,85 м от пола) части помещения, что уменьшит загрязнение фильтра и устранит вероятность его обмерзания в зимнее время, а, следовательно, улучшит качество молока. Кроме того, полностью исключено попадание влаги через воздушный фильтр во внутренние полости пульсоколлектора при доении и воды (промывочной жидкости) при промывке.
Установка на каждом доильном стакане основания с рычагом, на концах, которых смонтированы зажимы, охватывающие с двух сторон молочную трубку сосковой резины, и рычаг, выполненный с возможностью фиксации, позволяют подсоединять подсосковые камеры доильных стаканов к камерам переменного давления только в заключительную фазу надевания доильного стакана на сосок вымени животного, что практически исключает подсос воздуха.
Данное техническое решение поясняется чертежом.
На фиг.1 изображен доильный аппарат (такт сосания).
На фиг.2 изображен доильный аппарат (такт сжатия).
На фиг.3 изображен доильный стакан с основанием и рычагом в положении перед одеванием доильных стаканов.
На фиг.4 изображен доильный стакан с основанием и рычагом в положении доения.
Доильный аппарат содержит пульсоколлектор 1 с воздушными 2 и молочными 3 и 4 патрубками, молочную камеру 5. В пульсоколлекторе 1 размещены две камеры переменного давления 6 и 7, щелевая диафрагма 8, камера постоянного атмосферного давления 9. и клапанный механизм 10. На нижней торцевой поверхности клапанного механизма 10 выполнено калиброванное отверстие 11. Внутри клапанного механизма 10 размещены подвижная втулка 12 со штоком 13, выполненным из эластичного материала, например, резины. Клапанный механизм 10 установлен на кольцевой прокладке 14, На боковой цилиндрической поверхности в нижней части клапанного механизма 10 установлено кольцо 15, над которым выполнено калиброванное отверстие 16. Молочный шланг 17 одним концом соединен с молочным патрубком 4, а другим - с патрубком молочного крана 18. Дополнительный воздушный патрубок 19, связанный с камерой постоянного атмосферного давления 9, присоединен воздушным шлангом 20 к воздушному фильтру 21. Воздушный фильтр 21 смонтирован, например, на рукоятке 22 молочного крана 18. Воздушные патрубки 2 пульсоколлектора 1 воздушными трубками соединены с межстенными камерами 23 доильных стаканов 24. Молочные патрубки 3 пульсоколлектора 1 соединены молочными трубками 27 сосковой резины с подсосковыми камерами 25 доильных стаканов 24. Клапан отключения доильного аппарата 26 расположен в молочной камере 5.
Основание 28 с подпружиненным рычагом 29. жестко закреплено на гильзе 30 доильного стакана 24. На концах основания 28 и рычага 29 смонтированы зажимы 31, например, в виде прорезиненных роликов. Основание 28 и рычаг 29 соединены между собой осью 32. Для фиксации рычага в сжатом состоянии в верхней части основания 28 установлена собачка 33.
Работает доильный аппарат следующим образом.
Перед одеванием доильных стаканов рычаг 29 не зафиксирован собачкой 33. Под действием пружины рычаг29 поворачивается вокруг оси 32, зажимы 31 сближаются и пережимают молочную трубку 27 сосковой резины.
После поднятия вверх клапана отключения доильного аппарата 26 при подключенном к молокопроводу молочном кране 18, через молочный шланг 17 и молочный патрубок 4 воздух отсасывается в молокопровод из молочной камеры 5 пульсоколлектора 1. В молочной камере 5 устанавливается разрежение. В завершающей фазе надевания доильного стакана на сосок вымени, необходимо нажать на рычаг 29, собачка 33 зафиксирует рычаг в сжатом положении. Зажимы 31 раздвигаются и перестают пережимать молочную трубку 27, из подсосковых камер 25 доильных стаканов 24 воздух отсасывается через молочные патрубки 3 и молочные трубки 27. Одновременно с этим воздух отсасывается так же из межстенных камер 23 доильных стаканов 24 через щелевую диафрагму 8, кольцевой зазор над кольцом 15 клапанного механизма 10, камеру переменного давления 6, воздушные патрубки 2 и воздушные трубки. В камере переменного давления 6 устанавливается разрежение, а в камере переменного давления 7 по-прежнему сохраняется атмосферное давление. За счет разности давлений в камерах переменного давления 6 и 7 и силы тяжести клапанный механизм 10 перемещается вниз, кольцевая прокладка 14 надежно разделяет камеру переменного давления 6 от камеры постоянного атмосферного давления 9. Резиновый стержень 13 своим нижним основанием перекрывает калиброванное отверстие 11. В межстенных 23 и подсосковых 25 камерах доильных стаканов 24 устанавливается разрежение, начался такт сосания. Молоко из подсосковых камер 25 по молочным трубкам 27 и патрубкам 3 поступает в молочную камеру 5.
Во время такта сосания воздух медленно отсасывается из камеры переменного давления 7 через калиброванное отверстие 16 на боковой поверхности клапанного механизма 10 и кольцевой зазор вокруг наружной цилиндрической поверхности подвижной втулки 12. Это происходит до тех пор, пока за счет разности давлений в камерах постоянного атмосферного давления 9 и переменного давления 7 не произойдет перемещение клапанного механизма 10 с кольцевой прокладкой 14 и кольцом 15 в верхнее положение. При этом камера переменного давления 6 посредством кольца 15 отключается от молочной камеры 5 и соединяется через зазор, образуемый поднятой кольцевой прокладкой 14, с камерой постоянного атмосферного давления 9. При этом подвижная втулка 12 с резиновым стержнем 13 остаются в нижнем положении. Нижней торцевой поверхностью стержень 13 по-прежнему перекрывает калиброванный канал 11 клапанного механизма 10. Воздух, прошедший очистку в воздушном фильтре 21, через воздушный шланг 20 и дополнительный воздушный патрубок 19 поступает в камеру постоянного атмосферного давления 9, затем через зазор, образуемый поднятой кольцевой прокладкой 14, поступает в камеру переменного давления 6. Далее воздух через воздушные патрубки 2 воздушные трубки поступает в межстенные камеры 23 доильных стаканов 24. В межстенных камерах 23 доильных стаканов 24 устанавливается атмосферное давление, в подсосковых камерах 25 в это время сохраняется разрежение, поэтому сосковая резина сжимается под действием разности давлений и межстенных 24 и подсосковых 25 камерах, закончился такт сосания, и начался такт сжатия. В конце такта сжатия за счет разности давлений внутри клапанного механизма 10 под подвижной втулкой 12 (атмосферное) и в камере переменного давления 7 (разрежение) подвижная втулка 12 вместе с резиновым стержнем 13 поднимаются вверх, отрывая доступ воздуху из камеры переменного давления 5 через калиброванные отверстия 16 и 11 в молочную камеру 5. Воздух, поступивший в молочную камеру 5 через калиброванное отверстие 11, вытесняет молоко из нее через молочный патрубок 4 по молочному шлангу 17 через молочный кран 18 в молокопровод. Величина разрежения в молочной камере 5 и соответственно в подсосковых камерах 25 доильных стаканов 24 уменьшается, что благоприятно отражается на физиологическом состоянии молочной железы (в ее кожном покрове восстанавливается кровообращение, нарушенное под действием разрежения). Так как подвижная втулка 12 находится в верхнем положении, длина кольцевого зазора вокруг ее наружной цилиндрической поверхности уменьшается, поэтому достаточно быстро выравниваются (становятся близкими к атмосферному) давления в камерах переменного давления 6 и 7. За счет силы тяжести и упругих свойств кольцевой резиновой прокладки 14 клапанный механизм 10 вместе с кольцом 15, подвижной втулкой 12 и стержнем 13 опускаются вниз, камера переменного давления 6 разъединяется с камерой постоянного атмосферного давления 9 и соединяется с молочной камерой 5. Сосковая резина расправляется, закончился такт сжатия. С момента окончания такта сжатия завершается двухтактный цикл работы доильного аппарата, далее во время доения рабочий цикл многократно повторяется.
Для завершения процесса доения закрывают клапан отключения доильного аппарата 26. и последовательно снимают доильные стаканы.
При необходимости (очень неравномерно развиты доли вымени), не закрывая клапан отключения доильного аппарата 26, освободив рычаг 29 от фиксации собачкой 33, независимо друг от друга можно отключать от вакуумной системы подсосковые камеры 25 доильных стаканов 24. Под действием пружины рычаг 29 поворачивается вокруг оси 32, зажимы 31 пережимают молочную трубку 27 и исключают подачу разрежения в подсосковую камеру 25. После этого следует снять соответствующий доильный стакан, не опасаясь подсоса воздуха.
В предлагаемом доильном аппарате по сравнению с прототипом используется более чистый и теплый воздух из верхней части животноводческого помещения. Исключаются попадание влаги, воды и промывочной жидкости через воздушный фильтр во внутренние полости пульсоколлектора, что позволяет, во-первых, получить молоко более высокого, качества и, во-вторых, продлить работоспособность доильного аппарата. Практически исключается разгерметизация вакуумной системы во время одевания доильных стаканов, а при необходимости появляется возможность индивидуально додаивать более развитые четверти вымени, что значительно снижает вероятность заболевания молочной железы.
Литература
1. Белянчиков Н.Н., Смирнов А.И. Механизация животноводства и кормоприготовления.- 3-е изд., перераб. - М.: ВО «АГРОПРМИЗДАТ», 1990.- С.226-228.
2. Пульсоколлектор. Рекламный проспект.