КОНТРОЛЬНО-ИСПЫТАТЕЛЬНЫЙ КОМПЛЕКС

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к лабораторному оборудованию молочного животноводства.
Известен стенд для испытания доильных аппаратов с возможностью имитации внутривыменного давления коровы при доении, который содержит насос для перекачивания имитатора молока, искусственные соски, снабженные регулирующим винтом, пружиной и шариком для регулировки величины тонуса сфинктера соска, сменными имитаторами упругости и эластичными насадками, выполненными сменными с различными фрикционными свойствами наружного покрытия [1].
Известен стенд для испытания доильных аппаратов содержащий компьютер с программным обеспечением для получения и обработки сигналов от датчиков расхода имитатора молока, расположенных на трубопроводе подачи и молочном шланге, соединяющим имитаторы сосков с доильным ведром, установленным на весах [2].
Однако в процессе проведения испытания нового доильного оборудования известные стенды не позволяют учитывать такие важные показатели работы доильного аппарата, как наползание доильных стаканов на соски и обратный ток молока в вымя в период молокоотдачи.
Задача изобретения заключается в расширении функциональных возможностей контрольно-испытательного комплекса.
Технический результат достигается за счет того, что контрольно-испытательный комплекс снабжен счетчиком циклов, установленным в трубопроводе обратного потока имитатора молока, датчиками давления, датчиками перемещения для регистрации измеряемых параметров и передачи их на компьютер, а также мерными емкостями, упорами-указателями и стойками-измерителями для измерения объема вытесненного имитатора молока и величины наползания доильных стаканов на имитаторы сосков.
На фиг.1 изображен контрольно-испытательный комплекс; на фиг.2 имитатор соска вымени животного; на фиг.3 поперечное сечение эластичной насадки.
Контрольно-испытательный комплекс содержит раму 1, емкость с имитатором молока 2, заливную горловину 3, насос малой производительности 4, электродвигатель 5, реле времени 6, кнопку управления 7, трубопровод подачи имитатора молока 8, датчики расхода имитатора молока 9, 10, имитатор вымени 11, обратный трубопровод 12, электромагнитный регулировочный клапан 13, электрический манометр 14, датчики давления 15, доильные стаканы 16, имитаторы сосков 17, датчики перемещения 18, стойки-измерители 19, упоры-указатели 20, коллектор 21, молочный шланг 22, вакуумные шланги 23, 24, доильное ведро 25, компьютер 26, кабели 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 40, 43, вакуумметр 34, кран перекрытия 35, вакуумпровод 36, мерные емкости 37, счетчик циклов 38, трубопроводы обратного потока имитатора молока 39, весы 41, датчик веса имитатора молока 42, шарик 44, пружину 45, дросселирующий канал 46, регулирующий винт 47, эластичные насадки 48, полость эластичной насадки 49, имитатор упругости 50, канал 51, имитатор внутренних волокон соска 52, клапан 53, патрубок 54.
Контрольно-испытательный комплекс работает следующим образом. Перед проведением испытаний через горловину 3 заливают имитатор молока в емкость 2. Затем, на имитаторы сосков 17 надевают доильные стаканы 16 испытываемого доильного аппарата, таким образом, чтобы торец доильного стакана 16 соприкасался с упором-указателем 20. При этом упор-указатель 20 должен показывать нулевую отметку на шкале стойки-измерителя 19. Открывая кран 35, соединяют вакуумпровод 36 с вакуумными шлангами 24 и 23. Величина вакуумметрического давления при этом отслеживается по вакуумметру 34. Открытие крана 35 следует производить после создания необходимого внутривыменного давления, т.е. после подключения насоса малой производительности 4. Нажатием кнопки управления 7, находящейся на реле времени 6, происходит включение электродвигателя 5 для привода в работу
насоса малой производительности 4, который перекачивает имитатор молока из емкости 2 по трубопроводу подачи 8, количество проходящей жидкости в этом случае регистрируется датчиком 9, а сигнал по кабелю 31 проходит на компьютер 26. При этом в емкости имитатора вымени 11 создается определенное давление, измеряемое электрическим манометром 14. При измерении давления сигнал от манометра 14 передается на компьютер 26. От компьютера 26 сигнал передается на электромагнитный клапан 13 по кабелю 32. Величина внутривыменного давления будет поддерживаться на заданном уровне, согласно кривой молокоотдачи за счет электромагнитного клапана 13, излишки жидкости будут сливаться в емкость 2 через обратный трубопровод 12. Под воздействием вакуумметрического давления, развиваемого доильным аппаратом, имитатор молока через имитаторы сосков 17 эвакуируется по молочному шлангу 22 в доильное ведро 25. При прохождении имитатора молока по молочному шлангу 22 происходит регистрация интенсивности молоковыведения датчиком 10. Сигнал от датчика 10 подается на компьютер 26.
При испытании доильного аппарата доильные стаканы 16 под действием вакуума в подсосковом пространстве перемещаются по имитаторам сосков 17 вверх. При этом упор-указатель 20 также перемещается вместе с доильным стаканом 16, а величина перемещения фиксируется датчиком 18. Сигнал от датчика 18 передается на компьютер 26 по кабелю 27. В процессе работы доильного аппарата, доильные стаканы 16 посредством сосковой резины воздействуют на имитаторы сосков 17. При этом в такт сжатия сосковая резина с максимальным давлением воздействует на имитатор соска 17. Величина давления измеряется датчиком давления 15. Сигнал от датчика давления 15 по кабелю 28 передается на компьютер 26.
Также, при такте сжатия, не весь имитатор молока извлекается из имитатора соска 17, так как некоторая его часть при создаваемом давлении сосковой резины доильных стаканов 16 перетекает через патрубок 54 и клапан 53 к мерным емкостям 37 для каждого имитатора соска 17 через счетчик
циклов 38 по трубопроводу обратного потока 39. Сигнал от счетчика циклов 38 по кабелю 40 передается на компьютер 26. Затем цикл повторяется.
Регулировка винтом 47 жесткости пружины 45 создает нужную величину тонуса сфинктера соска. При этом возможность замены эластичных насадок 48 насадками с другими фрикционными свойствами поможет имитировать заданную величину шероховатости сосков. Одновременно с этим, замена имитаторов упругости 50 позволит изменять величину упругости, имитируя упругость соска различных животных, а изменяемая площадь имитаторов упругости 50 реализует истинную площадь контакта соска с сосковой резиной в процессе выведения молока, т.е. непосредственном контакте во время доения животного. Имитатор внутренних волокон соска 52 позволяет наиболее адекватно имитировать внутреннее строение соска вымени животного с целью проведения наблюдений за изменениями канала 51, имитирующего внутренний проток, при воздействии на искусственный сосок сосковой резиной доильного стакана 16.
Для определения веса эвакуированного имитатора молока в течение времени испытания доильного аппарата, доильное ведро 25 установлено на весы 41. В течение времени испытания происходит передача сигнала от датчика 42 по кабелю 43 на компьютер 26.
В процессе испытания доильного аппарата сигналы, получаемые от датчиков 9, 10 расхода имитатора молока, электрического манометра 14, датчика перемещения 18, датчика давления 15, счетчика циклов 38, датчика веса имитатора молока 42, поступают на компьютер 26. Также, после испытания доильного аппарата в компьютер вносятся данные объема имитатора молока по каждой четверти на основе показаний мерных емкостей 37. Все данные обрабатываются с помощью компьютерной программы компьютера 26, программное обеспечение, которого позволяет проводить сравнение соответствия интенсивности молокоотдачи и эвакуационной способности доильного аппарата той или иной технологической группы животных. По количеству имитатора молока, поступившего в мерную емкость 37, судят о пригодности
доильного аппарата к доению животных. Лучший доильный аппарат тот, который меньше нагнетает имитатор молока в мерную емкость 37 через клапан 53.
Полная обработка результатов испытания доильных аппаратов позволит дать практические рекомендации по выбору лучшего доильного аппарата.
Источники информации:
1. Патент РФ №2285390, А01J 7/00, 2006 г., БИ №29.
2. Решение о выдаче патента на изобретение по заявке №2005114557/12(016698) от 13.05.2005 г МПК A01j 7/00. Стенд для испытания доильных аппаратов. Соловьев С.А., Герасименко И.В., Шахов В.А.