RU2354113C2

RU2354113C2 - Teat cup terentieva-dst

Info

Publication number: RU2354113C2
Application number: RU2007101007/12A
Authority: RU
Inventors: Николай Афанасьевич Терентьев (RU); Николай Афанасьевич Терентьев
Original assignee: Николай Афанасьевич Терентьев
Priority date: 2007-01-09
Filing date: 2007-01-09
Publication date: 2009-05-10
Also published as: RU2007101007A

Abstract

FIELD: agriculture.

SUBSTANCE: double chamber squeezing teat cup consists of a rigid transit block with nipple of alternate vacuum in its upper part and elastic conic mammillar tube with sucker on top and nipple with observation glass below. The mammillar tube has different elasticity throughout the height of cone, the highest elasticity is near the sucker, note that vacuum value is less at milking phase in under-mammillar chamber than in the inter-wall chamber.

EFFECT: acceleration of milking process, enhancement of udder emptying and health of animals.

2 cl, 7 dwg

Description

Изобретение относится к сельскохозяйственной технике, а именно к технике машинного доения сельскохозяйственных животных.The invention relates to agricultural machinery, namely to the technique of machine milking of farm animals.

Известен двухкамерный доильный стакан, включающий гильзу, сосковую трубку с присоском, в центре торцовой поверхности которого есть отверстие для соска вымени животного [1].Known two-chamber milking cup, including a sleeve, a nipple tube with a suction cup, in the center of the end surface of which there is an opening for the nipple of the udder of the animal [1].

Недостатком подобных доильных стаканов является неудовлетворительная их работа в доильных установках типа «молокопровод», потому что для надежного удержания стаканов на сосках присоском требуется одинаковая величина вакуума в подсосковой и в межстенной камере. Например, до 1986 г. в СССР выпускались доильные установки АДМ-8 с дифференциальными регуляторами вакуума, которые снижали вакуум в вакуумпроводе на 0,04 атм от вакуума в молокопроводе. Эта величина вакуума теряется в молочном шланге при подъеме молочновоздушной смеси на высоту 1,8 м, и в доильном стакане в такт сосания вакуум в обоих камерах одинаков. Эффект присоса работает, сосок располагается внутри трубки без зазора, а в области присоска несколько раздувается. В конце доения возникало явление наползания стаканов на соски, и для более полного выдаивания животных рекомендовалось машинное додаивание, состоящее в оттягивании доильного аппарата вниз и вперед.The disadvantage of such milking cups is their unsatisfactory work in milking machines such as “milk line”, because for the reliable holding of the cups on the nipples with a suction cup, the same vacuum value in the suction cup and in the inter-chamber chamber is required. For example, until 1986 the USSR produced ADM-8 milking machines with differential vacuum regulators, which reduced the vacuum in the vacuum pipe by 0.04 atm from the vacuum in the milk pipe. This vacuum value is lost in the milk hose when the milk mixture rises to a height of 1.8 m, and the vacuum in both chambers is the same in the milking cup at the time of sucking. The suction cup effect works, the nipple is located inside the tube without a gap, and in the suction cup area it swells somewhat. At the end of milking, the phenomenon of creeping of glasses on the nipples arose, and for a more complete extrusion of animals, a mechanical dosing was recommended, consisting in pulling the milking machine down and forward.

С 1986 г.стали выпускаться доильные установки АДМ-8А без дифференциальных регуляторов, но со сложными низковакуумными коллекторами, которые интенсивно запускали воздух в такт сжатия. Молоко поднималось в молокопровод пробками. Потом в связи с ненадежностью работы таких коллекторов доильные установки типа «молокопровод» стали комплектоваться простыми коллекторами с постоянным подсосом воздуха, но меньшей массы и с увеличенной емкостью молокосборника, копируя конструкции импортных доильных установок. В таких доильных установках в такт сосания вакуум под соском меньше, чем в межстенной камере, и сосковая трубка раздувается вплоть до стенки гильзы. Появляется зазор между соском и трубкой и эффект присоса исчезает. Во время доения стакан чаще всего сползает с соска, удерживаясь лишь на его кончике за счет вакуума, но не присоса. Молоко извлекается из вымени за счет периодического высасывания. Для надежного удержания стаканов на вымени животноводы часто поднимают вакуум выше номинального значения, рискуя при этом разрывами кровеносных сосудов и воспалением молочной железы (маститом) у животных.Since 1986, the ADM-8A milking units began to be produced without differential controllers, but with complex low-vacuum manifolds that intensively launched air into the compression cycle. Milk rose into the milk line with traffic jams. Then, due to the unreliability of the work of such collectors, milking pipelines began to be equipped with simple collectors with a constant air intake, but of a lower mass and with an increased capacity of the milk collector, copying the designs of imported milking installations. In such milking installations, the vacuum under the nipple is less during sucking than in the interstitial chamber, and the teat tube swells up to the wall of the sleeve. A gap appears between the nipple and the tube and the suction effect disappears. During milking, the glass most often slides from the nipple, holding only at its tip due to vacuum, but not suction. Milk is removed from the udder by periodic exhaustion. To reliably hold the glasses on the udder, livestock farmers often raise the vacuum above the nominal value, risking rupture of blood vessels and inflammation of the mammary gland (mastitis) in animals.

Известно явление у доильных стаканов традиционной конструкции при доении в ведро, когда к концу доения вымя становится вялым и доильные стаканы наползают на соски, что иногда приводит к перекрыванию кольцевой складки в верхней части сосков [2, с.31]. Для додаивания оттягивают стаканы вниз, это открывает отверстие в кольцевой складке для пропускания молока.A phenomenon is known in traditional design milking cups when milking in a bucket, when the udder becomes sluggish by the end of milking and the teatcups crawl onto the nipples, which sometimes leads to overlapping of the annular fold in the upper part of the nipples [2, p.31]. For finishing, the glasses are pulled down, this opens a hole in the annular fold for passing milk.

Мною исследована анатомия сосков при забое коров. Оказалось, что кольцевая складка в верхней части сосков имеет место быть постоянно, она имеет условный диаметр от 1 до 5 мм в ненапряженном состоянии и расположена в среднем на 5 мм выше дна вымени. I have studied the anatomy of nipples when slaughtering cows. It turned out that the annular fold in the upper part of the nipples has a place to be constantly, it has a nominal diameter of 1 to 5 mm in an unstressed state and is located on average 5 mm above the bottom of the udder.

Цистерна соска до верхней кольцевой складки имеет емкость до 5 см³.The nipple tank to the upper annular fold has a capacity of up to 5 cm ³ .

Такт сжатия (в работе традиционных доильных стаканов) предупреждает воспаление сосков, поддерживая в них более или менее нормальное кровообращение (соски кратковременно изолируются от действия вакуума). Такт сжатия стимулирует также молокоотдачу у коровы [2, с.150]. Но сжатие сосковой трубки начинается снизу, поскольку патрубок переменного вакуума крепится как правило к нижней части гильзы, а сосковая трубка в такт сосания раздувается до стенок гильзы (при доении в молокопровод). Очевидно, что при условии удержания соска внутри доильного стакана, в такт сжатия молоко выталкивается из цистерны соска обратно в цистерну вымени. Это ненормально, надо при сжатии выжимать молоко из соска сверху вниз.The compression stroke (in the work of traditional milking cups) prevents inflammation of the nipples, supporting more or less normal blood circulation in them (the nipples are isolated for a short time from the action of vacuum). The compression stroke also stimulates milk production in a cow [2, p.150]. But the compression of the nipple tube starts from the bottom, since the variable vacuum nozzle is usually attached to the bottom of the sleeve, and the nipple is inflated to the walls of the sleeve during suction (when milking into the milk pipe). Obviously, provided that the nipple is kept inside the teat cup, during compression, milk is pushed out of the nipple tank back into the udder tank. This is not normal; squeeze the milk from the nipple from top to bottom during compression.

Известен «доильный стакан, содержащий гильзу, расположенную в нем сосковую трубку с присоском, в теле которого в верхней его части выполнена кольцевая полость, отличающийся тем, что с целью улучшения режима доения он снабжен обжимными кольцами, имеющими разную упругость и установленными последовательно на сосковой трубке, одно из которых расположено в кольцевой камере.» [3]. Конструкция данного доильного стакана усложнена и ошибочна. Нет вертикальной силы, обеспечивающей удержание стакана на соске, так как под соском постоянно предусмотрено атмосферное давление, а не вакуум, как во всех существующих доильных стаканах. Сосковая трубка имеет конусность, обратную конусности сосков, поэтому вакуум под сосок подать нельзя из-за риска мастита вымени [2, с.150]. Вместо присоска введена закрытая запорно-массирующая камера, которая роль присоска выполнять не может. Такой доильный стакан выжимающего действия будет работать, если его привязать веревочкой через зад коровы, и со сбором молока в ведро, которое имеет высоту ниже соска, что неприменимо в производстве и особо для молокопроводов. Изобретение опубликовано 23 года назад, но не внедрено.The well-known "milking cup containing a sleeve, a nipple tube located in it with a suction cup, in the body of which an annular cavity is made in its upper part, characterized in that in order to improve the milking mode, it is equipped with crimp rings having different elasticities and mounted sequentially on the nipple tube , one of which is located in the annular chamber. ”[3]. The design of this milking cup is complicated and erroneous. There is no vertical force to keep the cup on the nipple, as atmospheric pressure is constantly provided under the nipple, not vacuum, as in all existing milking cups. The nipple tube has a taper inverse to the taper of the nipples, therefore vacuum cannot be applied under the nipple because of the risk of mastitis of the udder [2, p.150]. Instead of a suction cup, a closed locking-massaging chamber is introduced, which cannot play the role of a suction cup. Such a squeezing milking cup will work if it is tied with a rope through the back of the cow, and with the collection of milk in a bucket that has a height below the nipple, which is not applicable in production and especially for milk pipelines. The invention was published 23 years ago, but not implemented.

Известен «доильный аппарат выжимающего действия, включающий соединенные с источниками сжатого газа и вакуума доильные стаканы…, причем доильные стаканы имеют… сосковую трубку с подсосковой камерой и пневмоуправляемые пережимающие камеры, размещенные с возможностью взаимодействия с эластичной сосковой трубкой, отличающийся тем, что каждый доильный стакан снабжен размещенной в межстенной камере пневмоуправляемой подтягивающей камерой…, а также датчиком положения соска в сосковой трубке…» [4]. Данный доильный аппарат выжимающего действия поражает своей сложностью и вряд ли будет конкурентоспособен в эксплуатации из-за заведомо большой стоимости.The known "squeezing milking machine, including milking cups connected to sources of compressed gas and vacuum ..., the milking cups having ... a teat tube with a suction cup and pneumatically controlled pinch chambers arranged to interact with an elastic teat tube, characterized in that each teat cup equipped with a pneumatically controlled pull-up chamber located in the inter-wall chamber ... as well as a sensor for the position of the nipple in the teat tube ... ”[4]. This squeezing action milking machine is striking in its complexity and is unlikely to be competitive in operation due to a known high cost.

Цель изобретения - создать несложный по устройству доильный стакан выжимающего действия, обеспечивающий стабильное выдаивание сельскохозяйственных животных без проведения операции машинного додаивания.The purpose of the invention is to create a simple-to-squeeze milking cup with a squeezing action, which ensures stable extrusion of farm animals without machine-dosing.

Цель достигается тем, что в доильном стакане, содержащем сосковую трубку с присоском, сосковая трубка имеет разную упругость по высоте, наибольшую возле присоска; отверстие присоска имеет диаметр больше диаметра основания соска вымени животного, верхний поясок и днище присоска выполнены упругими, а днище присоска имеет глубину несколько больше, чем кривизна днища вымени у соска.The goal is achieved in that in a teatcup containing a teat tube with a suction cup, the teat tube has a different elasticity in height, the greatest near the suction cup; the hole of the suction cup has a diameter greater than the diameter of the base of the nipple of the udder of the animal, the upper girdle and the bottom of the suction cup are elastic, and the bottom of the suction cup has a depth somewhat greater than the curvature of the bottom of the udder at the nipple.

На фиг.1 изображены в разрезе предлагаемый доильный стакан и сосок вымени животного, в исходном состоянии; на фиг.2 - состояние элементов стакана и соска в такт сосания, в разрезе; на фиг.3 - состояние элементов стакана и соска в начале такта сжатия; на фиг.4 - состояние элементов стакана и соска в продолжении начала такта сжатия; на фиг.5 - состояние элементов стакана и соска при полном сжатии; на фиг.6 и 7 - увеличенные виды I и II присоска в исходном и в рабочем состоянии.Figure 1 shows a sectional view of the proposed milking glass and the nipple of the udder of the animal, in the initial state; figure 2 - the state of the elements of the glass and the nipple in time with sucking, in the context; figure 3 - state of the elements of the glass and the nipple at the beginning of the compression stroke; figure 4 - state of the elements of the glass and the nipple in the continuation of the beginning of the compression stroke; figure 5 - state of the elements of the glass and the nipple with full compression; 6 and 7 are enlarged views of I and II suction cups in the original and in working condition.

Доильный стакан состоит из жесткой гильзы 1 с присоединенным к ней в верхней части патрубком переменного вакуума 2 и размещенной в ней с образованием межстенной камеры эластичной конусообразной сосковой трубки 3 с присоском 4 сверху и патрубком с кольцеобразными канавками 5 и смотровым стеклом 6 снизу, основание усеченного конуса трубки 3 находится у присоска 4, причем сосковая трубка 3 имеет разную упругость по высоте конуса, наибольшую возле присоска; отверстие присоска 7 имеет диаметр больше диаметра основания соска вымени животного 8, верхний поясок 9 и днище присоска 10 выполнены упругими, а днище присоска 10 имеет глубину от верхнего пояска 9 несколько больше, чем кривизна дна вымени 11 у соска. Разная упругость по высоте конуса сосковой трубки 3 может быть создана, например, за счет разной толщины эластичной стенки конуса по высоте, наименьшей возле присоска 4, несколько утолщенной в средней части конуса, и еще более утолщенной в нижней части конуса. Упругость верхнего пояска 9 и днища присоска 10 может быть создана, например, за счет соизмеримости их толщины с толщиной стенки конуса сосковой трубки в зоне возле присоска.The milking cup consists of a rigid sleeve 1 with an alternating vacuum nozzle 2 attached to it in the upper part and placed therein with the formation of an interstitial chamber of an elastic cone-shaped nipple tube 3 with a suction cup 4 on top and a nozzle with annular grooves 5 and a sight glass 6 from below, the base of the truncated cone the tube 3 is located at the suction cup 4, and the teat tube 3 has a different elasticity along the height of the cone, the greatest near the suction cup; the hole of the suction cup 7 has a diameter larger than the diameter of the base of the nipple of the udder of the animal 8, the upper girdle 9 and the bottom of the suction cup 10 are made elastic, and the bottom of the suction cup 10 has a depth greater than the curvature of the bottom of the udder 11 at the nipple. Different elasticity along the height of the cone of the teat tube 3 can be created, for example, due to different thicknesses of the elastic wall of the cone in height, the smallest near the suction cup 4, slightly thickened in the middle of the cone, and even more thickened in the lower part of the cone. The elasticity of the upper girdle 9 and the bottom of the suction cup 10 can be created, for example, due to the commensurability of their thickness with the wall thickness of the cone of the teat tube in the area near the suction cup.

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

После подключения доильного стакана к пульсатору, коллектору, а через них к источнику вакуума и к молокопроводу и надевания его на сосок вымени животного процесс доения происходит как у обычного двухкамерного стакана, но с некоторыми отличиями.After connecting the milking cup to the pulsator, collector, and through them to the vacuum source and to the milk line and putting it on the nipple of the animal's udder, the milking process occurs as in a conventional two-chamber cup, but with some differences.

Поскольку у большинства доильных установок типа «молокопровод» не устанавливаются дифференциальные регуляторы вакуума, значение вакуума и в вакуумпроводе, и в молокопроводе одинаково. Подъем молоковоздушной смеси по молочному шлангу вверх от вымени животного до молокопровода происходит за счет вакуума, поэтому в такт сосания значение вакуума в подсосковой камере 12 меньше, чем в межстенной камере 13, и эластичная сосковая трубка 3 раздувается вплоть до стенки гильзы 1. Между соском животного 14 и сосковой трубкой 3 образуется зазор, и вакуум проникает в присосок. Упругий верхний поясок 9 присоска и упругое же днище 10 присоска прижимаются ко дну вымени 11 с некоторой деформацией присоска 4 по высоте и с поворотом его согласно кривизны дна вымени. Участок дна вымени в зоне внутри присоска тоже от действия вакуума меняет кривизну, а от этого растягивается кольцевая складка 15 в верхней части соска и увеличивается условный диаметр ее отверстия. За счет вакуума под соском сфинктер 16 раскрывается, и молоко свободно истекает из соска (фиг.2).Since the majority of milking installations of the “milk line” type do not have differential vacuum regulators, the vacuum value is the same both in the vacuum line and in the milk line. The raising of the milk-air mixture through the milk hose upward from the udder of the animal to the milk line occurs due to vacuum, therefore, during suction, the vacuum value in the suction cup 12 is less than in the inter-wall chamber 13, and the elastic nipple tube 3 inflates up to the wall of the sleeve 1. Between the nipple of the animal 14 and the nipple tube 3 forms a gap, and the vacuum penetrates the suction cup. The elastic upper belt 9 of the suction cup and the elastic bottom 10 of the suction cup are pressed against the bottom of the udder 11 with some deformation of the suction cup 4 in height and with rotation according to the curvature of the bottom of the udder. The section of the bottom of the udder in the area inside the suction cup also changes the curvature from the action of the vacuum, and this stretches the annular fold 15 in the upper part of the nipple and increases the conditional diameter of its opening. Due to the vacuum under the nipple, the sphincter 16 is opened, and milk flows freely from the nipple (figure 2).

С началом такта сжатия воздух проникает в межстенную камеру 13 через патрубок переменного вакуума 2, присоединенный к верхней части гильзы 1. Сначала сжимается наиболее упругая часть сосковой трубки, расположенная возле присоска (фиг.3). Основание соска пережимается. Затем сжимается средняя, менее упругая часть сосковой трубки, и средняя часть соска. Молоко из соска выжимается (фиг.4). При полном сжатии сосковой трубки сосок кратковременно изолируется от действия вакуума (фиг.5), что поддерживает в нем более или менее нормальное кровообращение [2, с.150].With the beginning of the compression stroke, air enters the interstitial chamber 13 through an alternating vacuum nozzle 2 connected to the upper part of the sleeve 1. First, the most elastic part of the teat tube located near the suction cup is compressed (Fig. 3). The base of the nipple is pinched. Then, the middle, less elastic part of the nipple tube and the middle part of the nipple are compressed. Milk is squeezed out of the nipple (Fig. 4). With full compression of the nipple tube, the nipple is isolated for a short time from the action of vacuum (Fig. 5), which maintains more or less normal blood circulation in it [2, p.150].

Кольцевая складка 15 растянута при доении постоянно, помех для истечения молока нет и машинного додаивания не требуется.The annular fold 15 is stretched continuously during milking, there is no interference with the outflow of milk, and machine finishing is not required.

На время действия такта сжатия стакан удерживается на вымени за счет вакуума в камере присоска. Значение вакуума в присоске восстанавливается при каждом такте сосания. Для надежного удержания стаканов на вымени требуется значительно менее низкий вакуум, чем у существующих доильных установок. Это уменьшит случаи разрыва кровеносных сосудов и воспаления молочной железы вымени (мастита) у животных, если не исключит совсем.For the duration of the compression stroke, the glass is held on the udder due to vacuum in the suction cup chamber. The vacuum value in the suction cup is restored with every suction stroke. To reliably hold the cups on the udder, a significantly lower vacuum is required than existing milking machines. This will reduce cases of rupture of blood vessels and inflammation of the mammary gland of the udder (mastitis) in animals, if not completely excluded.

Известные кольцеобразные канавки 5 на патрубке сосковой трубки служат для регулировки натяжения сосковых трубок. Высокопрочное смотровое стекло 6 в патрубке сосковой трубки необходимо для контроля за истечением молока из разных долей вымени животного.Known annular grooves 5 on the nozzle of the nipple tube are used to adjust the tension of the nipple tubes. High-strength sight glass 6 in the nipple tube is necessary to control the flow of milk from different parts of the udder of the animal.

Изобретение позволяет ускорить процесс выведения молока, увеличить полноту опорожнения вымени животных и повысить их здоровье.The invention allows to accelerate the process of removing milk, to increase the completeness of emptying the udder of animals and improve their health.

Источники информацииInformation sources

1. Королев В.Ф. Доильные машины. Теория, конструкция, расчет. М., 1969, с.20-44.1. Korolev V.F. Milking machines. Theory, design, calculation. M., 1969, p.20-44.

2. У.Г.Уиттлстоун. Принципы машинного доения. М., 1964, с.23-41 и 150.2. WG Whittlestone. Principles of machine milking. M., 1964, pp. 23-41 and 150.

3. А.с. SU 1158115, МПК A01J 5/08, опубл. 30.05.1985.3. A.S. SU 1158115, IPC A01J 5/08, publ. 05/30/1985.

4. Патент РФ RU 2236783 C1, МПК A01J 5/08, 5/00, 27.09.2004.4. RF patent RU 2236783 C1, IPC A01J 5/08, 5/00, 09/27/2004.

Claims

1. A two-chamber milking cup with a squeezing principle of operation, comprising a rigid sleeve with a variable vacuum nozzle in its upper part and an elastic cone-shaped nipple tube with a suction cup on top and a nozzle with an inspection glass from below, characterized in that the teat tube has different elasticities along the cone height, the largest near a suction cup, while the value of vacuum at the time of sucking in the suction cup is less than in the interwall chamber.

2. The milking cup according to claim 1, characterized in that the teat tube has a suction cup with an increased diameter of the hole relative to the diameter of the base of the teat and the depth of the bottom relative to the curvature of the bottom of the udder, and the upper girdle and bottom of the suction cup are made elastic.