RU2048754C1

RU2048754C1 - Milking apparatus

Info

Publication number: RU2048754C1
Authority: RU
Inventors: Рустам Хусаинов
Original assignee: Рустам Хусаинов
Priority date: 1991-04-17
Filing date: 1991-04-17
Publication date: 1995-11-27

Abstract

FIELD: agriculture. SUBSTANCE: each cup of the milking apparatus incorporates liner 1 accommodating teat tube 2 with arc-shaped electromagnets 3 disposed therebetween and having ferromagnetic cores 4. Sucker 5 is positioned in the upper part of the cup while the lower part of the cup accommodates teat chamber 6 and milk tube 7. Operating mechanisms of each squeezing member of the milk apparatus are made as a pair of diametrically-arranged arc-shaped electromagnets 3 installed with a clearance between their surfaces. The windings of electromagnets 3 of the squeezing members disposed at the same level of all milking cups are connected in parallel. The apparatus control system comprises a clock generator pulse distributor, three power amplifiers and a power supply unit. The milking apparatus is portable, easy to operate and can be used at private enterprises, and at small- and large-scale animal farms. EFFECT: lower traumatism of animals, reduced number of mastitis cases in the milking period, smaller weight-size parameters and higher operating reliability due to the use of electronic circuits in pulse generator. 4 dwg

Description

Изобретение относится к сельскохозяйственной технике, в частности к доильным аппаратам. The invention relates to agricultural machinery, in particular to milking machines.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому изобретению является система управления процессом доения, содержащая систему управления и доильные стаканы, в межстенных полостях которых друг под другом установлены выжимные элементы в виде пневмоуправляемых камер. The closest in technical essence and the achieved effect to the present invention is a milking process control system comprising a control system and milking cups, in the interstitial cavities of which squeezing elements are installed under each other in the form of air-controlled chambers.

Недостатком этого изобретения является сложность и относительно низкая надежность конструкции, большие массогабариты устройства. The disadvantage of this invention is the complexity and relatively low reliability of the design, large mass dimensions of the device.

Целью изобретения является упрощение конструкции, повышение надежности доильного аппарата при снижении травмируемости сосков и вымени животных в процессе доения. The aim of the invention is to simplify the design, increase the reliability of the milking machine while reducing the trauma of the nipples and udder of animals during milking.

На фиг. 1 изображен доильный стакан, продольный разрез; на фиг.2 разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 и 4 схема системы управления доильными стаканами. In FIG. 1 shows a milking cup, a longitudinal section; figure 2 section aa in figure 1; figure 3 and 4 diagram of a control system for milking cups.

Доильный стакан (фиг.1) включает гильзу 1 и расположенную в ней сосковую трубку 2, между ними размещены дугообразные электромагниты 3 с ферромагнитными сердечниками 4, состоящие из двух частей, в верхней части стакана расположен присосок 5, а в нижней подсосковая камера 6 и молочная трубка 7. Исполнительный механизм каждого выжимного элемента выполнен в виде пары диаметрально расположенных дугообразных электромагнитов, установленных с зазором 8 между их торцовыми поверхностями, при этом обмотки электромагнитов 3 выжимных элементов расположенных на одном уровне четырех доильных стаканов соединены параллельно. The milking cup (Fig. 1) includes a sleeve 1 and a nipple tube 2 located therein, between them there are arcuate electromagnets 3 with ferromagnetic cores 4, consisting of two parts, a suction cup 5 is located in the upper part of the cup, and a milk cup in the lower part 6 tube 7. The actuator of each squeeze element is made in the form of a pair of diametrically arranged arcuate electromagnets installed with a gap 8 between their end surfaces, while the windings of the electromagnets 3 of the squeeze elements are arranged At the same level, four milking cups are connected in parallel.

Система управления доильными стаканами (фиг.3) включает генератор 9 тактов, распределитель импульсов, состоящий из четырех D-триггеров (D₁, D₂, D₃, D₄), трех усилителей 10, 11, 12 мощности, блок 13 питания, содержащий два выпрямителя, стабилизатор напряжения и силовой трансформатор. Одна из вторичных обмоток последнего через первый выпрямитель и стабилизатор напряжения подключена к соответствующим входам D-триггеров и генератора тактов, выход которого связан с С-входом всех D-триггеов, а прямые выходы первого, второго и третьего D-триггеров соединены с D-входами соответственно второго, третьего и четвертого D-триггеров и усилителей мощности, в цепи которых включены обмотки электромагнитов А, В, С соответственно верхнего, среднего и нижнего уровней четырех доильных стаканов, причем инверсный выход четвертого D-триггера подключен к D-входу первого и R-входам всех D-триггеров, а другая вторичная обмотка силового трансформатора через второй выпрямитель соединена с соответствующими выводами обмоток всех электромагнитов доильных стаканов.The milking cup control system (Fig. 3) includes a 9-clock generator, a pulse distributor consisting of four D-flip-flops (D ₁ , D ₂ , D ₃ , D ₄ ), three power amplifiers 10, 11, 12, a power supply unit 13, containing two rectifiers, voltage stabilizer and power transformer. One of the secondary windings of the latter through the first rectifier and voltage regulator is connected to the corresponding inputs of the D-flip-flops and a clock generator, the output of which is connected to the C-input of all D-flip-flops, and the direct outputs of the first, second and third D-flip-flops are connected to D-inputs respectively, the second, third and fourth D-flip-flops and power amplifiers, in the circuit of which are included the windings of electromagnets A, B, C, respectively, of the upper, middle and lower levels of the four milking cups, and the inverse output of the fourth D-flip-flop connected to the D-input of the first and R-inputs of all D-flip-flops, and the other secondary winding of the power transformer through the second rectifier is connected to the corresponding terminals of the windings of all the electromagnets of the milking cups.

Доильный аппарат работает следующим образом. The milking machine operates as follows.

При включении аппарата в сеть напряжением 220 В включается в работу генератор 9 тактов, частота которых регулируется в широких пределах, тактовые импульсы поступают на С-входы триггеров D₁, D₂, D₃, D₄. С поступлением первого тактового импульса переключается триггер D₁ и на его инвертируемом выходе появляется сигнал, который открывает транзистор усилителя 10 мощности. При этом включаются верхние электромагниты А четырех доильных стаканов, соединенные параллельно. Одновременно триггер D₁ подготавливает к переключению триггер D₂. С приходом второго тактового импульса переключается триггер D₂ и на его неинвертируемом выходе появляется сигнал, который открывает транзистор усилителя 11 мощности. При этом включаются средние электромагниты В четырех доильных стаканов. Одновременно триггер D₃ подготавливается к переключению. С приходом третьего тактового импульса переключается третий триггер D₃ и на его неинвертируемом выходе появляется сигнал, которым открывается транзистор усилителя 12 мощности и включаются нижние электромагниты С. Одновременно подготавливается к переключению триггер D₄. С приходом четвертого тактового импульса триггер D₄ переключается и на его инвертируемом выходе напряжение становится равным нулю, при этом триггеры D₁, D₂, D₃, D₄ переходят в исходное состояние и отключаются все электромагниты. С появлением пятого тактового импульса цикл повторяется.When you turn on the device in a network voltage of 220 V, a generator of 9 clock cycles, the frequency of which is regulated within a wide range, the clock pulses are fed to the C-inputs of the triggers D ₁ , D ₂ , D ₃ , D ₄ . With the arrival of the first clock pulse, the trigger D ₁ is switched and a signal appears on its invertible output, which opens the transistor of the power amplifier 10. In this case, the upper electromagnets A of the four teat cups are connected in parallel. At the same time, trigger D ₁ prepares trigger D ₂ for switching. With the arrival of the second clock pulse, the trigger D ₂ is switched and a signal appears on its non-invertible output, which opens the transistor of the power amplifier 11. In this case, the middle electromagnets of the four milking cups are turned on. At the same time, trigger D _{3 is} prepared for switching. With the arrival of the third clock pulse, the third trigger D ₃ switches and a signal appears on its non-invertible output, which opens the transistor of the power amplifier 12 and the lower electromagnets C are turned _on . At the same time, trigger D _{4 is} prepared for switching. With the arrival of the fourth clock pulse, the trigger D ₄ switches and the voltage at its inverted output becomes zero, while the triggers D ₁ , D ₂ , D ₃ , D ₄ go into the initial state and all electromagnets are turned off. With the advent of the fifth clock cycle repeats.

При таком переключении электромагнитов в доильных стаканах имитируется ручное доение. With this switching of electromagnets in milking cups, manual milking is simulated.

Предлагаемое изобретение по сравнению с прототипом позволяет снизить заболевание животных маститом за счет того, что в предлагаемом доильном аппарате полностью исключено раздражающее действие на соски животного, так как молоко из сосков выдавливается, а не высасывается. После окончания истечения молока из сосков дальнейшая работа аппарата не оказывает раздражающего действия на вымя и не травмирует животных, это имитирует естественный процесс доения вручную, в результате снижается заболеваемость животных маститом в 2-3 раза. The present invention, in comparison with the prototype, allows to reduce the disease of animals with mastitis due to the fact that the proposed milking machine completely eliminates the irritating effect on the nipples of the animal, since milk is squeezed out of the nipples and not sucked out. After the expiration of milk from the nipples, the further operation of the device does not irritate the udder and does not injure animals, this imitates the natural process of milking manually, as a result, the incidence of animals with mastitis is reduced by 2-3 times.

Кроме того, применение интегральных микросхем в доильном аппарате позволяет уменьшить его массу и сэкономить потребление электроэнергии, так как в предлагаемом устройстве отсутствует вакуум-насос с электроприводом, подключаемый к сети трехфазного тока напряжением 380 В. Все это делает его транспортабельным и позволяет использовать как переносное устройство для работы на отдельных мелких и крупных фермах, а также в пастбищных условиях при наличии сети переменного тока напряжением 220 В. In addition, the use of integrated circuits in the milking machine can reduce its weight and save energy consumption, as the proposed device does not have a vacuum pump with an electric drive connected to a three-phase current network with a voltage of 380 V. All this makes it portable and can be used as a portable device for work on individual small and large farms, as well as in pasture conditions in the presence of an alternating current network of 220 V.

Надежность доильного аппарата в работе достигается за счет усовершенствования его конструкции с применением электронной аппаратуры. The reliability of the milking machine in operation is achieved by improving its design using electronic equipment.

Claims

MILKING MACHINE containing milking cups, in the inter-wall cavities of which squeezing elements are installed under each other, actuators of which are connected to the outputs of the control system, characterized in that the actuating mechanism of each squeezing element is made in the form of a pair of diametrically placed arcuate electromagnets installed with a gap between them end surfaces, while the windings of the electromagnets of the squeeze elements located at the same level of all milking cups are connected in parallel and the control system includes a clock generator made in the form of three AND-NOT logic elements, a pulse distributor consisting of four D-triggers, three power amplifiers, each of which is made in the form of a diode and a transistor, and a power supply unit containing two rectifiers, a voltage stabilizer and a power transformer, while one of the secondary windings of the latter is connected through the first rectifier and voltage stabilizer to the corresponding inputs of the D-flip-flops and the clock generator, the output of which is connected to the C-input of all D-triggers ditch, and the direct outputs of the first, second, and third D-flip-flops are connected to the D-inputs of the second, third, and fourth D-flip-flops, respectively, and the bases of the first, second, and third transistors, respectively, whose collector circuits include electromagnet windings of the upper, middle, and lower, respectively levels of milking cups, the inverse output of the fourth D-flip-flop connected to the D-input of the first and R-inputs of all D-flip-flops, and the other secondary winding of the power transformer through the second rectifier is connected to the corresponding mi conclusions windings of all electromagnets.