Манипулятор доильной установки

)5 А 01 Э 700 ГОСУДДРСТВЕННЪЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОБРЕТЕН У ИЯ САНИ СВИДЕТЕЛЬСТВ(54) МАНИПУЛЯТОР ДОИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ(57) Использование; оптимизация режима доения, для чего четыре датчика наличия . молока содержат управляющие камеры. Причем управляющая камера первого датчика наличия молока соединена с вакуум- проводом, управляющая камера второго. датчика наличия молока посредством вакуум-шланга и канала в плунжере первого датчика наличия молока соединена с управляющей камерой при нижнем положении поплавка; а канал плунжера четвертого датчика наличия молока соединен вакуум- шлангом с пневмоусилителем управляющим пневматическим закимом молочного шланга манипулятора, пневмоцилиндром и Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к манипуляторам доильных установок.Цель изобретения - оптимизация режима доения, 5На фиг, 1 изображен общий вид манипулятора доильной установки; на фиг. 2 -общий вид механизма додаивания; на фиг.3 - общий вид датчика наличия молока встартовом положении; на фиг. 4 - общий вид 10датчика наличия молока в режиме додаивания, на фиг, 5 - общий вид механизма додаивания в режиме машинного додаивания;на фиг, 6 - общий вид датчика наличия молока при окончании доения, 15Манипулятор доильной установки(фиг,1) состоит из несущей части 1 и блока 2управления, Несущая часть 1 включает всебя: пневмоцилиндр 3 со штоком 4, ручкой5 управления, держатель 6 доильных стаканов 7 с механизмом 8 додаивания, ловушку9, поворотный рычаг 10 и пневмоцилиндр 11вывода манипулятора,Механизм 8 додаивания для каждогодоильного стакана 7 (фиг,2) включает сильфон 12, который с одной стороны жесткозакреплен на доильном стакане 7, а к свободному концу прикреплена опорная шайба13, которая посредством четырех тяг 14 связана с упором 15, Каждый доильный стакан 307 имеет коллектор 16, который снабжен калиброванным отверстием 17, Каждый коллектор 16 прикреплен кскобе 18, котораяшарнирно соединена с хвостовиком 19,35Блок 2 управления (фиг.1) состоит изчетырех датчиков 20, 21, 22, 23 наличия молока, каждый из которых соединен молочным шлангом 24 со своим коллектором 16 и далее с доильным стаканом 7, Каждый дат чик 20,21,22,23 наличия молока соединен молочными шлангами 25 и 26 с молочным шлангом 27 манипулятора, который соединен с молокопроводом 28. На молочномшланге 27 манипулятора находится механи ческий зажим 29,пневмоцилиндром вывода манипулятора, Каждый доильный стакан снабжен механизмом додаивания, выполненным в видесильфона, снабженного тягами и кольцевым упором, взаимодействующим с выменем животного, причем сильфон одним торцом жестко прикреплен к доильному стакану, Коллектор доильного стакана имеет калиброванные отверстия. 1 з,п,ф-лы, 6 ил,В корпусе датчиков 20 - 23 наличия молока установлены поплавки 30 с иглами 31, которые выполнены с переменным по длине сечением, Корпус каждого датчика 20 - 23 наличия молока имеет калиброванное отверстие 32, перегородку 33, молокоподводящий 34 и молоковыводящий 35 патрубки, Каждый поплавок 30 соединен с плунжером 36 Корпус плунжера 37 (фиг,З) имеет четыре камеры; камеру 38 атмосферного давления, камеру 39 постоянного вакуума, камеру 40 атмосферного давления, камеру 41 управляющего вакуума,Камера 39 постоянного вакуума первогодатчика 20 фиг.1) соединена вакуум-шлангами 42 и 43 с вакуум-проводом 44 и вакуум- шлангом 45 с камерой 39 постоянного вакуума последующего датчика 21, которая соединена вакуум-шлангом 46 с камерой 39 постоянного вакуума датчика 22 и далее посредством вакуум-шланга 47 с камерой 39 постоянного вакуума последнего датчика 23.Камера 41 управляющего вакуума первого датчика 20 соединена вакуум-шлангами 48 и 43 с вакуум-шлангами 48 и 43 с вакуум-проводом 44, Камера 41 управляющего вакуума последующего датчика 21 соединена вакуум-шлангом 49 с патрубком 50 датчика 20. Камера 41 управляющего вакуума датчика 22 соединена вакуум-шлангом 51 с патрубком 50 датчика 21, Камера 41 управляющего вакуума последнего датчика 23 соединена вакуум-шлангом 52 с патрубком 50 датчика 22. Патрубок 50 последнего датчика 23 соединен вакуум-шлангом 53 с пневмоусилителем 54, Патрубок 55 каждого датчика 20-23 наличия молока соединен вакуумшлангом 56 с механизмом 8 додаивания каждого доильного стакана 7, Пневмоусилитель 54 соединен: вакуум-шлангом 43 с вакуум-проводом 44; вакууум-шлангом 57 с пневмозажимом 58; вакуум-шлангом 59 с пневмоцилиндром 3; вакуум-шлангами 59 и 60 с пневмоцилиндром 11 вывода манипулятора.Пульсатор 61 соединен с вакуум-проводом 62 и вакуум-шлангом 63 с распределителем 64 переменного вакуума, а затемпосредством вакуум-шлангов 65 с межстенными камерами доильных стаканов 7, Б верхней части корпуса датчиков 20. ,23 наличиямолока установлена стартовая скоба 66,Плунжер 36 (фиг,З) снабжен коротким каналом 67 идлинным каналом 68, Короткийканал 67 соединен с патрубком 50, а длинный канал 68 - с патрубком 55,Перегородка 33 делит корпус каждогодатчика 20 - 23 наличия молока на камеры 69и 70, Последний снабжен клапаном 71 сканалами 72.Манипулятор работает следующим образом,После подготовки вымени к доениюоператор устанавливает датчики 20 - 23 наличия молока (фиг,1) в стартовое положениеподнятием плунжеров Зб и фиксацией ихстартовыми скобами 66. Затем открываетмеханический заким 29 и подводит доильные стаканы 7 под вымя животного, Удерживая одной рукой ручку 5 и нажимая ее вниз,приподнимаетдоильные стаканы 7, а другойрукой надевает их на вымя животного, Вакуум из молокопровода 28 по молочномушлангу 27 манипулятора, по шлангам 25 и26 через датчики 20,21,22,23 наличия молока, по шлангам 24 через коллекторы 16 поступает в подсосковые камеры дойльныхстаканов 7. Вакуум извакуум-провода 62через пульсатор 61 по вакуум-шлангу 63 поступает в распределитель 64 переменноговакуума и далее по вакуум-шлангам 65 - вмежстен н ые камеры доил ьн ых стаканов 7.При стартовом положении датчиков 20 - 23наличия молока их плунжера Зб находятся вверхнем положении, Механизм 8 додаивания каждого доильного стакана 7 соединенс атмосферой по вакуум-шлангу 56, патрубку 55 (фиг,З), длинному каналу 68 плунжера36 с атмосферной камерой 40.Также соединяется с атмосферой (фиг,1)пневмоцилиндр 3, пневмоцилиндр 11 вывода манипулятора и пневматический зажим58, Воздух (фиг.З) по короткому каналу 67плунжера 36 через патрубок 50 последнегодатчика 23 наличия молока (фиг,1) по вакуум-шлангу 53 поступает к пневмоусилителю54, а далеепо вакуум-шлангу 57 к пневмати:ческому зажиму 58 и по вакуум-шлангам 59и 60 в пневмоцилиндр 3 и пневмоцилиндр11 вывода манипулятора.Молоко, поступающее в начале доения,выводится в молокопровод 28 через калиброванное отверстие 32 по шлангам 26 и 27,С увеличением интенсивности молокоотдачи молоко не успевает проходить через калиброванное отверстие 32 датчиков20,21,22,23 наличия молока и их камеры 70заполняются молоком, что обеспечивает некоторый подьем поплавков 30, При этом5 стартовая скоба 66 освобождается от упорав головку 73 плунжера 36 и под действиемсилы тяжести занимает нижнее положение,и датчик наличия молока начинает контролировать режим работы,10 Большая часть молока через выходнойпатрубок 35 и шланг 25 поступает в молочный шланг 27 манипулятора, а небольшаячасть молока вытекает через калиброванноеотверстие 32, в котором находится нижняя15 часть иглы 31, Вертикальные колебания поплавка 30 вместе с иглой 31 обеспечиваюточистку калиброванного отверстия 32 от засорения, В каждой четверти вымени процесс молокоотдачи проходит по разному(по20 времени и количеству молока), так же работают датчики 20 - 23 наличия молока соответствующих четвертей вымени, При сниженииинтенсивности молокоотдачи выход молокачерез патрубок 35 прекращается и оно вы 25 тесняется только через калиброванное отверстие 32. Снижение интенсивностимолокоотдачи вызывает опускание поплавка 30 с иглой 31 в калиброванное отверстие32, При снижении интенсивности молоковы 30 деления доли вымени (до 120 г/мин) отверстие длинного канала 68 (фиг.4) плунжера 36соединится с камерой 39 постоянного вакуума и вакуум из вакуум-провода 44 по вакуум-шлангам 43 и 42 через камеру 3935 постоянного вакуума датчика 20 наличиямолока по длинному каналу 68, через патрубок 55, по вакуум-шлангу 56 поступает вмеханизм 8 додаивания доильного стакана7,40 Так как основание сильфона 12 (фиг,5)жестко закреплено на доильном стакане 7,а свободный конец с опорной шайбой 13посредством четырех тяг 14 связан жестко супором 15, который соприкасается с около 45 сосковым пространством четверти вымени,то вследствие сжатия сильфона 12 доильный стакан 7 перемещается вниз относительно упора 15, т,е. происходит процессдодаивания,50 Каждая камера 39 постоянного вакуумадатчиков 20 - 23 наличия молока постоянносоединена с вакуум-проводом 44. Вакуум извакуум-провода 44 (фиг,1) по вакуум-шлангам 43 и 42 через камеру 39 постоянного55 вакуума первого датчика 20 наличия молокаповакуум-шлангу 45 поступает в камеру 39постоянного вакуума последующего датчика 21 наличия молока, затем по вакуумшлангу 46 в камеру 39 постоянного вакуумадатчика 22 наличия молока и по вакуумшлангу 47 в камеру 39 постоянного вакуума последнего датчика 23 наличия молока, Так что не зависимо от положения плунжера 36 остальных датчиков в камере постоянного вакуума 39 каждого датчика будет вакуум.Если после включения в работу механизма 8 додаивания интенсивность молоко- выделения возрастет, то поплавок 30 поднимаетсявверх и отверстие длинного канала 68 (фиг,З) выходит из камеры 39 постоянного вакуума и датчик наличия молока снимает разряжение с механизма 8 додаивания. Утолщенный участок иглы 31 выходит изкалиброванного отверстия 32, увеличиваяего пропускную способность, При дальнейшем сниженииинтенсивности молоковыделения (до 120 г/мин) вновь поступаетразяжение в механизм 8 додаивания.С дальнейшим уменьшением молокоотдачи происходит дальнейшее опускание поплавка 30 с плунжером 36. При уменьшенииинтенсивности молоковыделения (до 50г/м. н, что обеспечивается выходным переменным сечением калиброванного отверстия 32), поплавок 30 занимает нижнееположение (фиг,6), клапан 71 перекрываетотверстие в перегородке 33 и обеспечиваетсоединение камеры 69 с камерой 70 датчиканаличия молока только-посредством каналов 72 клапана 71, Вакуум, поступивв каме,ру 70 по каналам 72 клапана 71, по шлангу24 (фиг.2) поступает в коллектор 16, где засчет поступления через калиброванное отверстие 17 потока воздуха устанавливаетсязаданный вакуум (до 250 мл рт.ст,), что способствует удержанию доильного стакана 7на четверти вымени,Одновременно отверстие длинного канала 68 (фиг.6) соединяется с атмосфернойкамерой 38 и воздух по длинному каналу 68через патрубок 55 по вакуум-шлангу 56 поступит в механизм 8 додаивания доильногостакана 7, При нижнем положении поплавка30 отйерстие короткого канала 67 плунжера36 соединится с управляющей камерой 41.Вакуум из вакуум-провода 44 (фиг,1) повакуум-шлангам 43 и 48 поступает в управляемую камеру 41 первого датчика 20 наличия молока, Управляющие камеры 41датчиков 20-23 наличия молока соединенытак; что вакуум поступит из патрубка 50 последнего датчика 23 наличия молока толькопри окончании доения всех долей вымени,т,е. плунжеры 36 датчиков 20,21,22,23 наличия молока займут нижнее полокение(фиг.6), независимо от очередности их опускания. Вакуум из управляющей камеры 41 первого датчика 20 наличия молока по короткому каналу 67 плунжера 36 поступае к патрубку 50, а от него по вакуум-шлангу 49 5 (фиг,1) - в управляющую камеру 41 последующего датчика 21 наличия молока, затем из нее по короткому каналу 67 плунжерэ 36 по вакуум-шлангу 51 поступит в управляющую камеру 41 датчика 22 наличия молока, затем 10 из нее по короткому каналу 67 плунжера 36,по вакуум-шлангу 52 - в управляющую камеру 41 последнего датчика 23 наличия молока и по короткому каналу 67 плунжера 36 - к патрубку 50,15 Как только в последней доли вымениинтенсивность молокоотдачи снизится до 50 г/мин, вакуум из патрубка 50 датчика 23 наличия молока поступит по вакуум-шлангу 53 к пневмоусилителю 54, который срабаты вает и вакуум из вакуум-провода 44 по вакуум-шлангу 43 через пульсоусилитель 54 одновременно поступает:- по вакуум-шлангу 57 к пневмозажиму58, который срабатывает и перекрывает мо лочный шланг 27 манипулятора, в результате чего давление в подсосковых камерах доильных стаканов 7 приблизится к атмосферному и доильные стаканы 7 упадут с сосков в ловушку 9;30 - по пневмошлангам 59 и 60 в пневмоцилиндр 11 вывода манипулятора и выводят манипулятор из-под кдровы;- по вакуум-шлангу 59 в пневмоцилиндр3, вследствие чего пневмоцилиндр 3 при поднимает шток 4 с доильными стаканами7, тем самым исключая повреждение доильных стаканов 7.Оператор закрывает механический зажим 29 и устанавливает поплавки 30 в стартовое положение. Манипулятор готов длявыдаивания следующего животного.Формула изобретения 1, Манипулятор доильной установки, содержащий блок управления, включающий датчики наличия молока с корпусами и управляющими камерами, пневмоусилитель, молокопроводы и вакуум-проводы, вакуумные и молочные шланги, механический зажим, и несущую часть, включающуюдержатель с доильными стаканами, пневмоцилиндры вывода манипулятора, пульсатор и механизм додаивания, о т л и ч а ю щ и й - ся тем, что, с целью оптимизации режимадоения, управляющая камера датчика наличия молока снабжена перегородкой, в центральном отверстии которой установлено седло клапана, делящей управляющую камеру на нижнюю и верхнюю части, причем в верхней части управляющей камеры установлен молокоподводящий патрубок, а нижняя часть упомянутой камеры снабжена выводным патрубком и патрубком с калиброванным отверстием, при этом в полости нижней части управляющей камеры размещен поплавок с плунжером, который расположен в корпусе, и иглой переменного сечения, размещенной в калиброванном от.- верстии, кроме того, в плунжере выполнены каналы, а в корпусе - две камеры атмосферного давления и камеры постоянного и управляющего вакуума, на свободном конце плунжера установлена головка с патрубками, которые совмещены соответственно с каналами плунжера, э на его нижнем конце, расположенном в полости верхней части управляющей камеры, закреплен клапан сканалами, который установлен с возможностью взаимодействия с седлом клэпана, при этом на корпусе датчика наличия молока шарнирно с возможностью взаимодействия с головкой плунжера закреплена стартовая скоба, э камеры постоянного вакуума датчиков наличия молока соединены между собой и с вакуум-проводом, причем камеры управляющего вакуума датчиков наличия молока соединены соответственно первого датчика - с вакуум-проводом, второго - с патрубком и первым каналом первого, третьего - с патрубком и первым каналом второго, четвертого - с патрубком и первым каналом третьего, а патрубок четвертого связан по средством пневмоусилителя с вакуум-проводом, и пневмоцилиндром вывода манипулятора, а патрубки вторых каналов плунжеров связаны с соответствующими механизмами додаивания, которые выпол нены в виде сильфона, торец которого жестко соединен с корпусом доильного стакана, а другой торец посредством установленной на нем опорной шайбы и четырех тяг связан с кольцевым упором, причем подсосковые 15 камеры доильных стаканов подключены кмолокоподводящим патрубкам управляющих камер, выводящие пэтрубки которых и калиброванные отверстия,-выполненные в дне упомянутых камер, соединены между 20 собой и посредством молочных шланговпневматического и механического зажимов - с молокопроводом,2. Манипулятор по п.1, о т л и ч а ю щи й с я тем, что коллектор каждого доильногостэкэйа снабжен калиброванным отверстием,, 101 Заказ 2630 Тираж ВНИИПИ Государственного комитета 113035, Москва, Ж