Установка для замораживания спермы животных

) УСТАНОВ Я ЗАМОРАЖИВАНИЯ СПЕРМВОТ НЫХ а х ходового роженных контейнер в жидкийНедост втом, ч. механизмазот 21.атки устрото, исвольэо чаютс ряда ва заклванне од Изобретение относюгся к сельскому хозяйству, в частности к исскусгвенному осеменению животных.Известно устройство для замораживания спермы животных в форме гранул,5 включающее пластину с ячейками для доэ спермы, теплоиэолированную емкость для жидкого азота, выполненную из тре секций, служащих для предварительного охлаждения пластин, замораживания спермы и хранения гранул. На столе устройства против векции замораживания установлен подъемник для опускания и поднимания пластин с дозами спермы, Устройство имеет холодигьную камеру, в которой размещают емкость с разбавленной спермой и сосуд с жидким азотом ШНедостатки данного устройства - ниэкая производительность, вызванная ручным выполнением всех операций, отсутствие контроля и регулирования температуры эякулята отрицательно сказывается на качестве спермы, отсутствует счет замороженных гранул, отс обечайки в секции заморозки ключает соскальзывания гранул с пл стин в емкость с жидким азотом,Кроме того, отсутствие регулировок режимов заморозки ограничивает возможность; применения устройства для замораживания спермы различных живот ных.Известно также устройство для замораживания спермы животных в форме канул, включающее пластину с ячейками, теплоизолировакную емкость с жидким азотом, контейнер для сбора гранул, каретку, имеющую возвратно-поступательное движение над пластиной, с: установленным на нее доэирующим устройством с приводом его и каретки отвинта, скребки для съема замагранул из ячеек пластин ипогружения пластинСост аж 717 рствеиного комитет обретеиий и откригосква, Ж, Раушс Подпис а СССРд Редактор А. Мотыль Телр Закаа 2657/8 ТирВНИИПИ Госудапо делам ив 113035 у М втель А. Макаров Гергель Корректор А, фер3 9235ячеек пластины для расфасовки спермыодного производителя приводит к увеличению времени дозировки каждогоэякулята и, соответственно, к снижениюкачества спермы., Огсутствует контрольи регулирование температуры эякулята,не исключается возможность смешивания грянул от разных производителей наоперациях охлаждения сбора гранул.Отсутствует счетчик спермодоз. Конструкйция поплавкового регулятора уровня азота требует периодического доливанияазота вручную в смежную с основнойемкостью. Обсл окивание устройства трубует в течение продолжительного времени держать дверцы открытыми, что снижает стерильность процесса и не исключает контакта оператора с жидким азотом и его парами.Цель изобретения - механизация иавтоматизация операций по расфасовкеи замораживании спермы животных согласно технологии, увеличение производительности, а также максимальное исключение контакта обслуживающего персона 5ла с жидким азотом и его парами, повышение стерильности процессов,Указанная цель достигается тем, чтоустановка для замораживания спермыживотных, включающая пластину с ячейками, теплоизолируюшую емкость дляжидкого азота, контейнер для сбора гранул спермы, доэнрующее устройство исканирующее приспособление в горизонтальной плоскости дозирующего устройства, скребки для съема гранул из яче 35ек пластины в контейнер, механизм погружения пластин и привод с механическими передачамиа также поплавковым регулятором, снабжена накопителем пластин, имеющим общую раму с механиз 40мом погружения пластин, механизмомгсуиэонтального перемещения пластин изположения доэирования в положение замораживания и загрузочным бункером дляпмстин с толкателем причем передачи ф 5загрузочного бункера и накопителя механически взаимосвязаны.Кроме того, .накопитель пластин содержит площадку с неподвижными упорами, столик и механизм перемещения сто флика по высоте, причем столик снабженфиксаторами для пластин и имеет возможность взаимодействовать с неподвиж-,ными упорами площадки. Механизм погружения пластин размещен в емкости Идля предотвращения потерь ранул спер-мы во время их замораживания и удаления. Установка снабжена счетчиком спеР 38 4модоз и термостатом для поддержания постоянной температуры спермы в емкости дозатора пластинс позиции дсзирования спермы на позицию заморозки, и с позиции заморозки в бункер выгрузки имеется механизм возвратно-поступательного горизонтального перемещения, причем при движении пластины с позиции заморозки в приемный бункер производится съем гранул в контейнер скребками, установленными над пластиной на границе между емкостью с жидким азотом и приемным бункером, секция заморозки снабжена обечайкой для предотвращения потерь гранул.Устройство снабжено кареткой, совершающей продольное и поперечное возвратно-поступательное движение, а на каретке установлено дозирующее устройство с приводом его и каретки от ходового винта и двух кулачков с замкнутыми винтовыми пазами, а также автоматическим счетчиком спермодоз, а для поддержания постоянной температуры емкость со спермой установлена в термостат с регулятором температуры.Поддержание заданной температуры пластин обеспечивается уровнем азота, регулируемого поплавком, который в отрегулированных положениях замыкает или размыкает контакты переключателя, установленного в резервуаре с жидким азотом. При включении нагревателя происходит интенсивное испарение жидкого азота, создается избыточное давление в резервуаре, и жидкий азот по шлангу подается в емкость устройства.Устройство снабжено схемой автоматического контроля и поддержания температуры спермы.На фиг. 1 изображено устройство вид спереди; на фиг, 2 - каретка и устройство доэирования с приводом, (,вид А на фиг, 1); на фиг. 3 - разрез В-В на фиг. 2 (привод дозирующего устройства); на фиг. 4 - вид С на фиг. 2 (со стороны поперечного движения каретки); на фиг. 5- разрез В -0 на фиг. 2 (вид иа термостат с емкостью и счетчиком спермодоз); на фиг. 6 - устройство, вид сверху; иа фиг. 7 - механизм накопления,и выдержки пластин; на фиг. 8 - разрез Е-Е на фиг. 6 (поплавок с элементами управления); на фиг. 9 -.разрез Г-Г на фиг. 7 (вид на столик механизма накопления и выдержки пластин).Предлагаемое устройство состоит из ,теппоизолированной емкости 1 для жид 1 кого азота; установленной вйутри кар923538 25 5каса стола 2 и разделенной объ мнойперегородкой 3 на секции А предвари-.тельного охлаждения пластин, замораживания и хранения гранул Б.Для обеспечения стерильности про- йцессов дозирования и замораживания устройство заключено в кожух,4, имеющийсверху задвижные дверцы 5, выполненные иэ прозрачного материала длянаблюдения, В задней части устройства фимеется патрубок для отсоса испарившегося азота.Слева вверху у секции А установлензагрузочный бункер 6 для помещенияопределенного количества стерильных 1 Зпластин 7. В секции помещен механизм8 накопления и выдержки пластин (ваальнейшем нвкопитель), привод которого производится через зубчатую передачу (шестерня-рейка). 20Под загрузочным бункером помещентолкатель 9 пластин, совершающий возвратно-поступательное движение. Приводтолкателя осуществляется от ходовоговинта 10,Над механизмом накопления и выдержки пластин установлена каретка 11,совершавшая над пластиной продольноеи поперечное возвратно-поступательноедвижение, На каретке 1 1 установлен зотермостат 12, в который вставляетсядозируюшее устройство 13 (в дальнейшем дозатор), состоящее иэ емкостидля разбавленной спермы и средств доэирования. Снизу термостата 12 закреп- злено приспособление 14 для автоматического счета спермодоз.Над секцией замораживания и хранениягранул Б установлен механизм 15 поружения для подъема и опускания пла-стин с дозами спермы. От привода механизма 15 действует механизм 16.возвратно-поступательного горизонтальногоперемещения пластин с позиции дозирования спермы на позицию заморозки,а с позиции заморозки в приемный бункер 17. Механизм 16 имеет два толкателя 18, с помощью которых передвигаются пластины. На границе междуемкостью и приемным бункером 17 над .пластиной установлены скребки 19 длясъема гранул в контейнер 20, устанавлива.юшийся в секцию замораживания и хранения гранул. Секция Б снабжена обечайкой 21, которая предохраняет от уплыва-.ния гранул в процессе их замораживания,а над.скребками установлено ограждение22 для предотвращения их выпрыгиванняво время сгребания в контейнер 20. бВ качестве резервуара для жидкогоазота использован сосуд Дьюара, например АСДА 23, соединенный с ваннойчерез нагнетатель 24 и шланг 25. Уира,вление нагнетателем производится поплавком 26 со штангой 27 и магнитом28 через переключатели 29, установленные над емкостью,Для автоматического управления механизмами и контроля за их работойустройство снабжено пультом ЭО управ,пения, блоком 31 автоматики и блоком32 питания.Устройство работает следующим образо мэСекции ванны и все механизмы обеэзараживают облучением бактерициднойлампой. В загрузочный бункер укладывают набор пластин 7, количество которых ограничивается только емкостьюсамого бункера. Включают нагнетатель24 и заполняют ванну жидким азотом.Загружают накопитель 8 пластинами,для чего нажимают на пульте управления кнопку Ручной режим". Толкатель9 иэ бункера 6 перегружает пластинуна столик 33 и возвращается в исходное положение, после чего автоматически включается привод накопителя 8 и пластина опускается вниз до площадки 34с неподвижными упорами 35, наталкиваясь на которые она перегружается через пружинные фиксаторы 36 и устанавливается сверху их. После этого накопитель автоматически поднимается вверхв исходное положение. Цикл в ручномрежиме закончен. Повторным нажатиемкнопки "Ручной режим" загружается вторая, третья и т.д. пластина. Емкостьнакопителя определяется временем выдержки пластин в жидком азоте до ихполного охлаждения. В предлагаемомустройстве максимальное количествопластин, загружаемых в накопитель 8,равно шести. Пластины, загруженные инакопитель, выдерживаются в жидкомазоте до их полного охлаждения (времяот 5-ти и более минут).По достижении пластинами температуры жидкого азха (окончание кипенияжидкого азота) устройство готово кавтоматическому режиму работы. Включают кнопку Автоматический режимна пульте 30 управления, после чегомеханизм. 8 накопления подает вверхпод дозатор 13 первую пластину, гдепроисходит ее фиксация пружинами 37,Пластина остается под доватором длявыдержки до достижения температуры7 923538 8 паров азота (-14010 С, возможна , мощью нагревателя, установленного в и другая). Температура контролируется термостат 12, и регулятора температуры, термодатчиком 38, установленным в па- Счет спермодоз происходит при поморах азота на этом уровне. После воэ- щи фотоэлектрического сигнала, который врата накопителя 8 к окну И толкатель 5 получается при прохождении спермы между 9 автоматически загружает очередную светодиодами 52 и фотодиодами 53, уста- пластину иэ загрузочного бункера 6 и новленными в приспособлении 14 под возвращается в исходное положение, а на- дозатором 13. Счет идет непрерывно при копитель 8 опускается вниз до упоровдозировании спермы и фиксирует на табло 35, перегружает пластину и остается в 10 пульта управления число, равное коли- таком положении до поступления сигна- честву доэ, полученных из одной емкости, ла на подачу очередной пластины под После выемки дозатора и вставления очедозатор 13. редного счет сбрасывается автоматически.В термостат 12. вставляют доэирую- Отдозироввнная пластина. толкателем щее устройство 13 с разбавленной спер- И 18 подается на столик 54 механизма 15 мой. По прохождении заданного времени, погружения, автоматически опускается в необходимого для достижения пластиной пары жидкого азота, после чего толкательоьтемпературы -140 + 10 С, автомати возвращается в исходное положение чески включается в работу дозатор, со- и дает сигнал на подачу очередной пласвершвющий на каретке 11 продольное 20 тины механизмом 8 накопления под дои поперечное перемещение, в процессе затор 13. Механизм 18 опускает пластикоторого на пластину, наносятся цоэы ну с дозами спермы в пары жидкого мюспермы. Привод каретки и дозатора осу- та на заданную высоту (высота регулируществляется от ходового винта 39, име- ется), выдерживает заданное время, после юшего по всей длине винтовой нарезки 25 чего опускает в жидкий азот. Произведя продольной паз, в который входит шпон выдержку в жидком азоте, механизм 15 ка 40, зафиксированная в кулачке 41, автоматически поднимает пластины с грануимеюшем снаружи замкнутый винтовой, лами висходное положение, В крайнем паз М, и который входит упор водила 42 верхнем положении механизма 15 замыдоэаторв, На ходовой винт 39 насажен з 0 кается цепь питания механизма 16 .горищзугой кулачок 43 с замкнутым винтовым зонтального перемещения и толкателями пазом, в который входит упор 44, жест пластина и:-под дозатора перемещаеч ко закрепленный на управляющей карет ся на позицию заморозки, в пластина с ке. Винт 39 входит в зацепление с ре- гранулами с позиции заморозки - в приемдуктором 48 через муфту 46. При вра- З ный бункер 17, причем при прохождении шенин ходового винта 39 каретка 11 пластины в бункер она проталкивается передвигается, периодически останавлива- под скребками 19, в результате чего ясь для выдачи доэ спермы в ячейки гранулы сгребаются и ссыпаются в конпластины, тейнер 20, на горловину которого предОбратный ход каретки происходит ре-, 0 вврительно закрепляется стерильный версированием привода. Поперечное дви- бязевый мешочек 55 (капсулв или другая жение каретки 11 производится этим же емкость для длительного хранения гранул). приводом, для чего электромагнитом 47 Обязательным условием включения меха- включается зацепление редуктора 45 с низма 16 горизонтального перемещения ходовым винтом 48, вводя в зацеплениеявляется нахождение механизме 18 по- ролик 49 со шкивом 80 и гайкой 51, гружения в крайнем верхнем положении,установленной на винт 48. Каретка перь- а каретки 11 с доватором 13 в исходном мешается на швг, равный расстоянию, положении (каретка 11 возвращается вслагаемого иэ числа рядов пластины, за исходное положение автоматически послеполненных спермой. ПопеРечный возврат окончания дозироввння пластины или рас. каретки обратно производится Реверсирф ходе спе мы) вввием привода. После окончания дозирования каретка с доэатором возвращает- После установки очередной емкости ся в исходное положение и нажимает на со,спермой цикл работы устройства попереключатель, который дает сигнал на вторяется нажатием кнопки Автоматимеханизм горизонтального перемещения фф ческий режим". пластины. Температура спермы в емкости Обечайка 21, установленная в секдоэирующего устройства поддерживается ции заморозки и хранения, предохраняет .в пределах 2-4 С автоматически с по- от потерь гранул в процессе их замо9 9235 38 10ство позволяет получить экономический эффект от сокращения обслуживающего персонала по заморозке спермы животных, так как устройство обслуживает один оператор, и от увеличения производительности за счет одновременного доэярования спермы н замораживания ее в жидком азоте и его парах. формула изобретения 1 О Установка ддя замораживания спермыживотных, включающая пластину с ячейками, теплоиэопирующую емкость дляжидкого азота, когтейнер для сбора грануд спермы; дазирующее устройство исканирующее приспособление в горизонтальной плоскости доэирующего устройства, скребки для съема гранул спермыиз ячеек пластины в контейнер, механизмпогружения пластин и привод с механическими передачами, а также поплавковым регулятором, о т л и ч а ю щ аяс я тем, что, с целью повышения производительности путем механизации технологических операций, она снабжена.накопителем пластин, имеющим общуюраму с механизмом погружения пластин,механизмом горизонтального перемещения пластин из положения дозированияв положение замораживания к загрузочным бункером для пластин с толкателем, причем передачи загрузочного бункера и накопителя механически взаимосвязаны.2. Установка по и. 1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что накопитель пластин содержит площадку с неподвижными упорами, столик и механизм перемещения столика по высоте, причем столикснабжен фиксаторами для пластин и имеетвозможность взаимодействовать с неподвижными упорами ппощадки,3. Установка по и. 1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что механизм погружения пластин размещен в емкости дляпредотвращения потерь гранул спермыво время их заморажкванкя к удаления.4. Установка по и. 1, о т л и .ч аю щ а я с я тем, что оиа снабженасчетчиком спермодоэ и термостатом дляподдержания постоянной температурыспермы в емкости доэатора.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРМ 505421, кл. А 61 Й 7/02, 1976.2. Авторское свидетельство СССРМ 388743, кл. А 61 Э 7/02, 1973. розки. Достигается это наличием небод шого зазора между обечайкой и пластиной с гранулами, движущейся внутри ее,В приемном бункере 17 использованные пластины складируются на столик5 56; подвешенный на пружинах. 57. После заполнения объема бункера пластины вынимают иотправляют на стерилизацию с последующей их закладкой в загрузоч,ный бункер б.Поплавок 26 установлен в. емкости и находится в положении, при котором уровень жидкого азота поддерживает необходимую температуру в зоне нахождения пластин со спермодоэами. Край ние положения поплавка 26 ограничены переключателями 29, которые дают команду соответственно на включение или выключение нагревателя 24. После включения нагревателя в сосуде создается 20 избыточное давление, с помощью которого жидкий азот падается по шлангу 25 в емкость. Переключатели 29 установлены так, что количество азота в емкости будет достаточным, чтобы тем пература в зоне нахождения пластин с дозами спермы была -140 + 10 С.Очередкость процессов расфасовки и замораживания спермы обеспечивается блоком автоматики. Устройство снабжено зф средствами звуковой и световой сигнализации при аварийных состояниях механизмов.Предлагаемое устройство позволяет производить расфасовку и замораживание. спермы животных более качественно, так как оно снабжено средствами контроля и регулирования температуры разбавленной спермы в емкости доэатвра, а также в зоне дозирования и выдержки. пластин. Устройство снабжено средствами механизации (механизм накопления и выдержки пластин, механизм погружения, механизм гориэонталыюго перемещения и др.) и автоматизации процесса. расфасовки и замораживания спермы, животных, что положительно сказывается на качестве готовой продукции, так как режимы всегда постоянны (можно и регулировать в зависимости от технологии и. вида животного) и не зависит от опы- ф та и индквкдуадьных 1 особенностей обслуживающего персонапа.Предлагаемое устройство максимально ограждает обслуживающий персонал От контакта с жидким азогом и.его И парами, что очень важно для безопасности здоровья оператора. Внедрение предлагаемого устройства в произвад 923538