Устройство для управления процессом доения

(Ä) 792622

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б1) Дополнительное к,вт. свнд-ву— (22) Заявлено 13,12.77 (21) 2554525i30-15 с присое динением заявки . Й— (23) Приоритет— (5 1 ) .1 1;, з

А 01 j 7 00

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УЛ,К 637.125 (088.8) Опубликовано 15.02.82. Бюллетень J¹ 6

Дата опубликования описаш|я 15.02.82 г

i 1

1 (72) Авторы изобретения О. Я. Стенгревицс, Б. И. Галван и В. А. Дриго (71) Заявители Головное специализированное конструкторское бюро по комплексу машин для ферм крупного рогатого скота (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ

ПРОЦЕССОМ ДОЕНИЯ

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к устройствам для управления процессом доения.

Известно устройство для управления процессом доения, содержащее манипулятор, связанный с силовыми цилиндрами для подвода и отвода от вымени соединенного с вакуумпроводом и молокопроводной магистралью доильного аппарата и оттягивания его.

Известное устройство не обеспечивает необходимого режима доения.

Цель изобретения — улучшение процесса доения.

Достигается это тем, что устройство снабжено датчиком обьема молока, выполненным в виде камеры со сливным калиброванным отверстием, в которой размещен поплавок и взаимодействующий с ним переключатель, причем поплавок снабжен установленной на его нижней части иглой, расположенной в сливном калиброванном отверстии, имеющей переменное по длине сечение, а переключатель расположен на верхней части камеры.

Переключатель может быть выполнен или в виде стержня, в верхней части которого имеются один или несколько продольных каналов для сообщения силовых цилиндров с источником вакуума или с ат2 мосферой, и в стсикс каждого из каналов имеются отверстия, пли в виде полого цилиндраа, в стенке которого имеются отверстия для сообщения с силовыми цилиндра5 ми, и расположенного в упомянутом полом цилиндре штока с кольцевой проточкой в средней его части.

Переключатель может быть выполнен в виде вертикально установленной на ка1о мере пластины, имеющей распределительные каналы, и перемещаемого относительно ее полого ползуна, который соединен со стержнем шарнирно.

Переключатель снабжен стопором в вниз де закрепленного на камере у пора с защелкой.

Игла выполнена полой с открытыми концами, причем верхний конец сообщен с продольным сквозным каналом, который выполнен в теле поплавка.

На фиг. 1 схематично изооражен общий вид устройства для управления процессом доения с исполнительными механизмами; иа фиг. 2 схематично изображен вариант з устройства с переключателем в ниде каналов в стержне в позиции перед началом доения; на фиг. 3 схематично изображен тот же вариант устройства во время доеi:èÿ при интенсивной молокоотдаче; на

30 фиг. 4 — то же, при уменьшении молоко792622

3 отдачи и включении системы додаивания, на фиг. 5 — то же, прп снятии доильного аппарата: на фиг. 6 схематично изображен вариант устройства со стержнем, закрепленным на поплавке; на фиг. 7 схематично изобра>кен вариант устройства с переключателем в виде цилиндрического золотника; на фиг. 8 схематично изображен вариант устройства с переключателем в виде плоского золотника; на фиг. 9 схематично изображена камера с поплавком, имеющим сквозное продольное отверстие, сообщенное с полой иглой.

Устройство для управления процессом доения имеет камеру 1, внутри которой расположен поплавок 2, имеющий снизу иглу 3, входящую в калиброванное отверстие 4, сверху над поплавком расположен стержень 5. Камера имеет патрубок 6, слу>кащий для присоединения устройства к молокопроводу 7, и патрубок 8 для подсоединения посредством гибкого шланга 9 к коллектору 10 доильного аппарата. Калиброванное отверстие 4 с помощью трубопровода 11 соединяется с молокопроводом 7. Конец иглы 3 выполнен с изменяющейся в продольном сечении толщиной.

Концевой участок 12 иглы 3 имеет диаметр меньший, чем вышерасположенный участок 13. Камера 1 сверху закрыта крышкой 14, имеющей отверстие 15 для прохода стержня 5, взаимодействующего с поплавком 2, для чего на поплавке имеется выступ 16. На стержне 5 закреплен упор 17, взаимодействующий с защелкой 18, посредством шарнира 19, закрепленной на крышке 14. Защелка выполнена таким образом, чтобы в замкнутом с упором положении ее центр тяжести был бы смещен от вертикали, проходящей через ось шарнира 19. В одном из вариантов устройства переключатель выполнен в виде продольного канала 20, расположенного в верхней части стержня 5. Сбоку в стенке канала 20 имеется отверстие 21; в верхней части канал сообщен со штуцером 22, на который надет гибкий шланг 23, сообщающий канал 20 с силовой камерой 24 пневмоклапапана 25, подсоединенного к вакуумпроводу 26. Управляющая камера 27 пневмоклапана 25 трубопроводом 28 соединена с пневмосиловым элементом 29 манипулято. ра доения 30 и с отключателем 31 доильного аппарата 32. Параллельно каналу 20 стержне 5 имеется дополнительный канал 33, оканчивающийся в верхней части штуцером 34 и имеющей в стенке отверстие 35, расположенное ниже отверстия 21 канала 20. На штуцер 34 падет гибкий шланг 36, соединяющий канал ЗЗ с пневмосиловым элементом 37, служащим для механического додаивания животного.

Стержень 5 располагается в цилиндрической направляющей 38, имеющей замкнутую камеру 39 со штуцером 40 для подсое4 динения с помощью трубопровода 41 к вакуумпроводу 26, и воздушную камеру 42 с отверстием 43 для подвода воздуха. От полного выхода стержня 5 наружу его предохраняет стопорное кольцо 44. Разновидностью описанного варианта является переключатель, показанный на фиг. 6, в котором стержень 5 закреплен на поплавке 2 и отсутствует цилиндрическая направляю-! о щая 38.

Другим вариантом предусмотрено переключатель выполнить в виде золотникового устройства (фиг. 7), представляющего собой полый цилиндр 45, имеющий патру15 бок 46 для сообщения внутренней полости с источником вакуума, патрубок 47 и патрубок 48 для соединения с помощью трубопроводов с соответствующими силовыми элементами исполнительных механизмов, и отверстие 49 для сообщения полости с нару>кным воздухом. Внутри цилиндра 45 перемещается золотник в виде удлиненного стержня 50, имеющего два кольцевых пояска 51, образованных кольцевой проточ>3 кОИ 52 МЕжду НИМИ.

Еще одним вариантом может служить переключатель в виде вертикальной пластины 53 (фиг. 8), имеющей распределительный канал 54 и распределительный ка3о пал 55 для соединения с силовыми элемента мп исполнительных механизмов, и псремещаемого по псй корытообразного ползуна 56, закрепленного с помощью шарнира 57 на пластине 53. Полость ползуна 56

3 посредством пагрубка 58 сообщается с источником вакуума. Перемещение ползуна осуществляется посредством стержня 5, конец которого загнут в виде скобы 59, входящей в продольный паз 60, имеющий40 ся в ползуне 56.

В качестве разновиднос|и на фиг. 9 показано устройство, в котором игла 61 выполнена с внутренней полостью 62. В поплавке 2 имеется сквозной продольный ка45 пал 63. Для взаимодействия со стержнем 5 имеется упор 64.

Работа устройства осуществляется в следующем порядке.

Перед началом доения дояр приподнпвп мает стержень 5 и с помощью упора 17 и защелки 18 фиксирует его в верхнем положении. При этом через отверстие 21 канала 20, штуцер 22 и гибкий шланг 23 воздух с атмосферным давлением поступает

55 в силовую камеру 24 пневмоклапана 25.

В результате управляющая камера 27 пневмоклапана 25 разобщается с источником вакуума, и поступающий в трубопровод 28 воздух с атмосферным давлением го воздействует на отключатель 31, освобождая пережатый этим устройством гибкий шланг 9. Так же воздух поступает и в пневмосиловой элемент 29, отключая его, что даст возможность поворачивать маниб5 пулятор доения в необходимое положение.

792622

5

Одновременно воздух через отверстие 35 и канал 33 и через штуцер 34 и гибкий шланг 36 поступает в пневмосиловой элемент 37 манипулятора доения 30. Затем дояр подводит с помощью манипулятора доения 30 допльный аппарат 32 под вымя коровы и надевает доильные стаканы на соски животного. Молоко от доильного аппарта через патрубок 8 поступает в камеру 1 и далее через калиброванное отверстие 4 и трубопровод 11 поступает в молокопрово 1 7. Молоко, которое не успевает вытечь через отверстие 4, накапливается в камере 1. При возрастании эффективности доения (фиг. 3) уровень молока в камере 1 повышается, поплавок 2 всплывает выступом 16 поднимает стержень 5 до упора, выполненного в виде стопорного кольца 14, в крышку 14. Упор 17 освобождает защелку 18, которая поворачивается и шарнире 19 и Ilo;i, действием собственноГо веса за11пмает нии нес положение. В этот период доения основная часть молока, 110ступающая через патрубок 8 от коллектора 10 доильпо1о аппарата 32, отсасывается.

r1 молокопровод 7 через патрубок 6 и только небольшая часть молока вытекает через калиброванное отверстие 4, в котором находится нижний участок 12 иглы 3. Вертикальные колебания поплавка 2 вместе с иглой 3 обеспечивают очистку отверстия 4 от засорения. К концу доения молокоотдача уменьшается (фиг, 4). При этом все поступающее в камеру 1 молоко успевает вытекать через отверстие 4, поплавок опускается и вместе с ним опускается стержень 5.

При дальнейшем снижении интенсивности молокоотдачи отверстие 35 дополнительного канала ЗЗ входит в вакуумную камеру 39 направляющей 38, сообщая через штуцер 34 и гибкий шланг Зб вакуумпроьод 26 с пневмосиловым элементом 37. Ь результате под действием вакуума ш1е»мосиловой элемент оттягивает до»льный аппарат 32 вниз, выполняя операцию мсханичсского додаивания. В это же время ьерхний участок 13 иглы 3, имеющий больший диаметр по сраьч1ению с нижни.,: участком 12, входит в отверстие 4, уменьшая его пропускную способность. В результате механического додаивания пнтенсигность молокоотдачп может временно увеличиваться, тогда поплавок всплывает, участок 13 иглы 3 выходит из отверстия 4, увеличивая его пропускную способность.

Такая автоматичсская регулировка истечения молока через калиброванное отверстие 4 происходит до полного выведения молока из вымени животного. Наличие утолщенного участка необходимо для увеличс1 ия продол>1сител1.11ост11 1 роцесса механического додаивания, ибо молоко из камеры 1 через отверстие 4 ьытекает более медленно, чем замедляе1 опускание поплавка. С дальнейшим уменьшением мо5

Зо

35 ,0

4,)

5 1

6 локоотдачи поплавок 2 опускается еще ниже, а вместе с нпм опускается и стержень 5. С опусканием стержня до положения, когда отверстие 21 войдет в вакуумую камеру 39 направляющей 38, воздух начнет отсасываться в вакуумпровод 26 через трубопровод 41, канал 20 и гибкий шланг 23 из силовои камерь1 24 пнсвмоклапана 25. В результате этого пневмоклапан 25 переключается и через управляющую камеру 27 и трубопровод 28 соединяет с вакуумпроводом 26 отключатель 31 доильного аппарата 32 и пневмосиловой элемент 29 вывода мании s.лятора доения 30. IIO;I, воздействием вакуума отключатель 31 пережимает гибкий шланг 9, соединяющий коллектор 10 с камерой 1 и, разобщая доильньш аппарат 32 с молокогроводом, выключает его из работы. 13 этот момент, когда отверстие 21 входит в вакуумную камеру 39, отверстие 35 входит в воздушную камеру 42 и соединяет через дополнительный канал 33 и гибкий шланг

Ç6 пневмосиловой элемен f 37 с атмосферным воздухом. При этом пневмосиловой элемент 37 перестает оттягивать вниз доi:ëüíûé аппарат 32.

В варианте устройства со стержнем, закрепленным il3 поплавке (фиг. 6), принцип работы аналогичен описанному выше.

Различие состоит в том, что при опускании поплавка со стержнем продольные каналы 20 и 33 сообщаются с источником вакуума посредством аналогичных отверстий 21 и 35 при их вхождении в камеру l, а также отсутствием автоматического отключения пнсвмосилового элемента 37 при снятии доильного аппарата 32.

В другом варианте с цилиндрическим золотниковым переключателем (фиг. 7) отличиям11 являются отсутствие подвижных гибких шлангов, отсутствие продольных каналов в стержне и сообщение распреде; ительных патрубков перекл1очателя посредством кольцевой проточки 52, выполненной в стержне 50, и ограниченной с обоих сторон кольцевыми поясками 51. Вакуумпровод 26 подсоединяются к патрубку 46, ппсвмосиловой элемент 37 подсоединяется к патруоку 47, а к патрубку 48 подсоединяется силовая камера 24 пневмоклапана 25. Работа устройства в этом случае происходит как в варианте, изображенном иа фиг. 6.

В случае применения переключателя с корьг1ообразным плоским ползуном (фиг. 8) отличия заключаются в следующем: ползун 56 контактирует с вертикальной пластиной 53, соеди11яя с помощь1о распределительных каналов 54 и 55 соответствуюшие пневмоснловые элементы с источником вакуума или же с атмосферой.

Для исключения перекосов стержня он имеет на конце скобу 59, которая в работе

792622 может перемещаться по продольному пазу 60.

На фиг. 9 изображен вариант поплавка с продольным каналом и с полой иглой.

В работе при интенсивной молокоотдаче при заполнении камеры 1 молоком упор 64 упирается в крышку, а молоко через канал 63 1i внутреннюю полость 62 иглы 61 поступает в трубопровод 11 и далее в ..олокопровод.

В остальном работа устройства аналогична вышеописанному.

Формула изобретения

1. Ъ стройство для управления процессом доения, содержащее манипулятор, связанный с снловымп цилиндрами, для подвода и отвода от вымени соединенного с вакуумпроводом и молокопроводной магистралью доильного аппарата и оттягивания его, отличающееся тем, что, с целью улучшения процесса доения, устройство снабжено датчиком объема молока, выполненным в виде камеры со сливным калиброванным отверстием, в которой размещен поплавок и взаимодействующий с ним переключатель, причем поплавок снабжен установленной на его нижней части иглой, расположенной в сливном калиброванном отверстии, имеющей переменное по длине сечение, а переключатель расположен на верхней части камеры.

2. Устройство по п. 1, о тл ич а ющеес тем, что переключатель выполнен в ви8 де стержня, в верхней части которого име1отся один или несколько продольных каналов для сообщения силовь.Y цилиндров с источником вакуума или с атмосферой, и в стенке кахкдого из каналов имеются отверстия.

3, Устройство по и. 1, отл ич а ющеес я тем, что переключатель выполнен в виде полого цилиндра, в стенке «оторого имсются отверстия для сообщения с силовы1 ми цилиндрами, и расположенного в упомянутом полом цилиндре штока с кольцевой проточкой в средней его части.

4. Устройство по п. 1, отл и ч а юще ес я тем, что персксцочатсль выполнен в виде вертикально установленной на камсре пластины, имеющей распределительные каналы, и перемещаемого относительно ес полого ползуна, который соединен со ро стержнем шарнирно.

5. Устройство по п, 1, отл и ч а ю щеес я тем, что переключатель снабжен стопором в виде закрепленного на камере л упора с защелкой.

6. Устройство ио и. 1, о т л и и а ю щесс тем, что игла выполнена полой с открытыми концами, причем верхний конец сообщен с продольным сквозным каналом, зo который выполнен в теле поплавка, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР з5 ¹ 559682, кл. А 01 J 7/00, 1974, 792622

Составитель Ю. Деркапосов

Техред А. Камышникова Корректор А. Степанова

Редактор H. Аристова

Заказ 1288

И3% Ко 111 Тираж 719

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

113035, )йосква, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Загорская типография Упрполиграфпздата Мособлисполко»а