SU1113055A1 - Манипул тор к доильным аппаратам - Google Patents

Description

2.Манипул тор по п, 1, о т л и чающийс  тем, что второй логический блок снабжен пневмоэлементом ЗАПРЕТS нерегулируемым сопротивлением , пневмоклапаиом с одной управл ющей камерой и пневмотумблером , подключенным к первому входу пневмоэлемента ЗАПРЕТ, второй вход которого через нерегулируемое пневмосопротивление подключен к датчику окончани  доени , а выходы пневмоэлемента ЗАПРЕТ со.единены с пневмоклапаном с одной управл ющей камерой, соединенной с пневмоцилиндром и пневматическим фиксатором.

3.Манипул тор по п. 1, о т л и ч а ю щ и и с   тем, что коммутатор

снабжен пневмоэлементами ОТРИЦАНИЕ и ИМПЛИКАЦИЯ, причем выход последнего соединен с пневмореле и реле, первый вхюд - с выходом пневмоэлемента ЗАПРЕТ, второй вход - с пневмотумблером , а третий вход - с выходом пневмоэлемента ОТРИЦАНИЕ первого логического блока, при этом выход пневмоэлемента ОТРИЦАНИЕ подключен к выходам пневмотумблеров манипул тора, св занных с пневмореле и коллектором, а его выход св зан с датчиком окончани  доени .

4. Манипул тор по п. 1, о т л и чающийс  тем, что доильные стаканы установлены щарнирно с возможностью сложени  в горизонтальной плоскости в одном направлении.

Изобретение относитс  к сельскому хоз йству, в частности к доению животных . Известен манипул тор к доильным аппаратам, включающий т гу, состо щута из шарнирно соединейных между собой звеньев, одно  з которых св за но со штоком силового цилиндра, а др гое - с подвесной частью доильного аппарата lj . Недостаток этого манипул тора большие трудозатраты на обслуживание , Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  манипул тор, содержащий штанг5 с щарнирно соединенными между собой звень ми, одно из которых св зано со штоком пневмои илиндра , а на другом установлены доильные стаканы, имеющие упругие сильфоны и датчик положени  и св занные с пер вым и вторым логическими блоками, коллектором и коммутатором, соединен ным с генератором импульсов, коллектором и вторым логическим блоком, соединенным с реле времени, которое под1шючено к датчику окончани  доени , св занному с коллектором, при этом генератор импульсов подсоединен к первому логическому блоку и к гене ратору линейно нарастающего давлени  соединенного с первым логическим бло ком, который через задатчик вакуума св зан с молокосборником, пневмотумблеры и пневмоклапаны 2J. Недостаток известного манипул тора - большие трудозатраты на обслуживание . Цель изобретени  - снижение трудозатрат на обслуживание. Поставленна  цель достигаетс  тем, что манипул тор к доильным аппаратам снабжен элементом ЗАПРЕТ, а одно из звеньев штанги выполнено в виде параллелограммного механизма с исполнительным механизмом и пневмофиксатором , установленным с возможностью продольного перемещени . Кроме того, второй логический блок снабжен пневмоэлементом ЗАПРЕТ, нерегулируемым сопротивлением, пневмоклапаном с одной управл ющей камерой и пневмотумблером, подключенным к первому входу пневмоэлемента ЗАПРЕТ, второй вход которого через нерегулируемое пневмосопротивление подключен к датчику окончани  доени , а выходы пневмоэлемента ЗАПРЕТ соединены с пневмоклапаном с одной управл ющей камерой, соединенной с пневмоцилиндром и пневматическим фиксатором . Помимо этого, коммутатор снабжен пневмоэлементами ОТРИЦАНИЕ и ИМПЛИКАЦИЯ , причем выход последнего соедине с пневмореле и реле, первый вход с выходом пневмозлемента ЗАПРЕТ, вто рой вход - с пневмотумблером, а третий вход - с выходом пневмоэлемента ОТРИЦАНИЕ первого логического блока при этом выход пневмоэлемента ОТРИЦАНИЕ подключен к выходам пневмотумб леров манипул тора, св занных с пнев мореле и коллектором, а его выход св зан с датчиком окончани  доени . Доильные стаканы установлены шарнирно с возможностью сложени  в горизон тальной плоскости в одном направлении . На фиг. 1 показана конструкци  штанги, вид сбоку; на фиг. 2 - то ж вид сверху; на фиг. 3 - блок-схема управлени ; на фиг. 4 - принципиальна  схема управлени ; на фиг. 5 исполнительный механизм манипул тора; на фиг. 6 - элемент установки доильных стаканов; на фиг. 7 - цикло грамма. Автоматизированный манипул тор дл  механического доени  коров включает штангу с первым звеном 1, выпол ненным в виде параллелограммного механизма с нижней и верхней планками 2 и 3 , двум  пружинами 4 и 5, пневматическим фиксатором 6, осью 7 корпусом 8, нижним и верхним кронштейнами 9 и 10, шарнирно соединенными соответственно с нижней и верх ней планками 2 и 3, взаимосв занными стойкой 11, на которой шарнирно установлено второе звено 12 штанги с доильными стаканами, пневмотумбле 13, пневмоцилиндр 14, шток которого соединен шарнирно с т гой 15, установленной неподвижно на корпусе 8. Манипул тор также содержит исполнительный механизм в виде тросового привода 16 с тросом 17, роликом 18, упором 19, соединенным неподвижно со стойкой 20 и ст гивающей планкой 21, первый логический блок 22 соеди ненный с двухконтактными пневмоклап нами 23 и 24, с трем  управл ющими камерами, пневмоэлементом 25 ИМПЛИКАЦИЯ , пневмоэлементом 26 ОТРИЦАНИЕ пневмоповторителем 27 с мощным выхо дом, задатчиком 28 давлени  и пневмосопротивлением 29, второй логичес кий блок 30 с пневмотумблером 13, пневмоэлементом 31 ЗАПРЕТ и двухкон тактным пневмоклапаном 32 с одной управл ющей камерой, генератор 33 и пульсов, генератор 34 линейно нарастающего давлени , пневмоэлемент 35 ЗАПРЕТ, пневматическое реле 36 времени , коммутатор 37 с реле 38 и 39, пневмореле 40 - 47, пневмосопротивлени ми 48 - 51, пневмоэлементом 52 ИМПЛИКАЦИЯJ пневмотумблерами 53-56 и пневмоэлементом 57 ОТРИЦАНИЕ, пневмотумблер 58 Пуск, задатчик 59. вакуума, коллектор 60, датчик 61 окончани  доени , доильный стакан 62 с сосковой резиной 63, датчиком 64 положени  и упругим сильфоном 65, счетчик 66 количества вьщоенного молока , молокопровод 67, молокосборник 68 и первое и второе звень  69 и 70 штанги доильного стакана 62. Автоматизированный манипул тор работает следующим образом. Подвод доильных стаканов 62 к вымени коровы осуществл етс  вручную. Дл  установки их на требуемой высоте включаетс  пневмотумблер 13, что позвол ет сбросить давление воздуха в рабочей камере пневматического фиксатора 6. После установки доильных стаканов 62 на соответствующей высоте пневмотумблер 13 отключаетс . Отыскание взаимного расположени  доильных стаканов 62 и сосков достигаетс  вручную при свободном перемещении первого и второго звеньев 1 и 12 щтанги и штока пневмоцилиндра 14 в горизонтальной плоскости. В процессе доени  высота установки манипул тора остаетс  посто нной, и посто нство силы подпора доильных стаканов 62 на вым  коровы достигаетс  за счет регулировани  давлени  воздуха в упругих сильфонах 65. После совмещени  доильных стаканов 62 и сосков включаютс  последовательно пневмотумблеры 53 - 56 выходы которых св заны с управл ющими камерами пневмореле 40 - 43 и коллектора 60. Давление воздуха поочередно через пневмореле 40 - 47 и пневмосопротивлени  48 - 51 поступает в упругие сильфоны 65 четырех доильных стаканов 62, а низкий вакузм - в их подсосковые камеры. При достижении давлени  воздуха до величины, при которой сила подпора доильного стакана 62 на вым  соответствует 8-1 ОН, пневмореле 44 - 47 по команде датчика 64 положени  исключают дальнейшее ее увеличение. Затем включаетс  пне мотумблер 58 Пуск, и давление воздуха , проход  через пневмоэлемент 35 ЗАПРЕТ, подаетс  в генератор 33 импульсов , который формирует такт наполнени  цистерны соска новой порцией молока и такт извлечени  молока из цистерны соска. При первом такте на выходе генератора 34 линейно нарастающего давле НИН устанавливаетс  нулевой сигнал, а при втором такте - непрерывное линейно нарастающее давление, образующее на сосковой ре.зине 63 волну дл  вьщавливани  молока из цистерны соска . Перед началом образовани  волны при такте извлечени  в кольцевую камеру коммутатором 37 подаетс  давление воздуха, равное по величине давлению воздуха в межстеночной камере доильного стакана 62. Настройка вели чины давлени  производитс  с помощью задатчика 28 давлени  через пневмоповторитель 27 с мощным выходом. Одновременно происходит стравливание порции воздуха из упругих сильфонов 65 через нормально закрытое сопло реле 39 и пневмосопротивление в вакуумную магистраль. Количество страв ,ливаемого воздуха определ етс  расходной характеристикой пневмосопротивлени . При такте наполнени  на выходе генератора 33 импульсов по вл етс  единичньш сигнал, переключающий реле 39, пневмореле 44 -47, двухконтактные пневмоклапаны 23 и 24 с тре м  управл ющими камерами и пневмоэлемент 26 ОТРИЦМ ИЕ. При этом вновь происходит наполнение рабочих камер упругих сильфонов 65 давлением воздуха до величины, соответствующей 8-ЮН, а в межстеночную и кольцевую камеры доильных стаканов 62 подаетс  высокий вакуум необходимый дл  ускорение процесса наполнени  тдистерны соска новой порцией молока. После такта наполнени  по вл етс  вновь такт извлечени  молока, и, таким образом , процесс доени  продолжаетс . В конце процесса доени  на выход датчика 61 окончани  доени  устанав ливаетс  единичный сигнал, который поступает в управл ющие камеры пнев моэлементов 31 и 35 ЗАПРЕТ и двухко тактного пневмоклапана 32 с одной управл ющей камерой. 1 На выходе пневмоэлемента 35 ЗАПРЕТ по вл етс  О,   генератор 33 556 импульсов прекращает свою работу. С по влением О на выходе пневмоэлемента 25 ИМПЛИКАЦИЯ устанавливаетс  l, на выходе пневмоэлемента 26 ОТРИПАНИЕ - О, а на выходе пневмоэлемента 52 ИМПЛИКАЦИЯ - 1, В кольцевые и межстеночные камеры доильных стаканов 62 подаетс  высокий вакуум от первого логического блока 22, а давление в рабочей камере упругого сильфона 65 принимает отрицательную пол рность и становитс  равным величине высокого вакуума. Это достигаетс  за счет установки в управл ющих камерах реле 39 и пневмореле 44 - 47 единичного сигнала. Происходит съем доильных стаканов 62 с сосков. Дл  исключени  отсасывани  атмосферного воздуха через коллектор 60 пневмоэлемент 57 ОТРИЦАНИЕ соедин ет его управл ющие камеры с атмосферой, и сопла под действием упругой силы резины закрываютс  заслонками. Одновременно переключаютс  пневмоэлемент 31 ЗАПРЕТ и двухконтактный пневмоклапан 32 с одной управл ющей камерой, первый из которых соедин ет управл ющую камеру пневматического фиксатора 6 с атмосферой, а второй - управл ю- щие камеры пневмоцилиндра 14 одностороннего действи  плавающего типа с магистралью избыточного давлени . Такое выполнение пневмоцилиндра 14 позвол ет свести к минимуму силы трени  с целью исключени  возможного сбивани  доильных стаканов 62 с сосков при свободном перемещении коровы в процессе доени . С расфиксацией пневматического фиксатора 6 доильные стаканы 62 совместно со штангой опускаютс  относительно корпуса 8 под действием силы т жести. Таким образом происходит окончательное сн тие доильных стаканов 62 с сосков вымени коровы. При перемещении штока пневмоцилиндра 14 начинает поворачиватьс  по ходу часовой стрелки вокруг оси 7 первое звено 1 штанги за счет шарнирной взаимосв зи т ги 15 со штоком. В пределах заданного угла у первое и второе звень  1 и. 12 штанги поворачиваютс  как одно целое, но при превышении угла у начинаетс  процесс сложени  первого звена 1 штанги относительно второго звена 12 с помощью тросового привода. Дл  этого ст гивающа  планка 21 упираетс  в упор 19, и при дальнегЬием повороте перво- го звена 1 штанги происходит поворот второго звена 12 против хода часовой стрелки за счет разматывани  троса 17, один конец которого соединен с роликом 18 второго звена 12. При достижении угла перемещение первого и второго звеньев 1 и 12 штанги пре- кращаетс , что соответствует завершению процесса автоматического отвода доильных стаканов-62 в пассивное положение . Дл  перевода автоматизированного манипул тора из пассивного режима в активньй выключаетс  пневмотумблер 58 Пуск.

Количество вьздоенного молока индивидуально от каждой коровы определ етс  счетчиком 66, установленным в герметичной камере между датчиком 61 оконча.ни  доени  и молокосборником 68 доильной установки.

Доильные стаканы 62 установлены на штангах с двум  звень ми. 69 и 70, причем первое звено 69 относительно второго звена 70 складываетс  только в одном прин том направлении, позвол ющем исключить помехи при установке доильных стаканов 62 в рабочее положение (фиг. 6).

Циклограмма (фиг. 5) работы автоматизированного манипул тора включает два такта 0| - наполнени  и в извлечени .

При такте наполнени  в кольцевых камерах доильных стаканов 62 устанавливаетс  высокий вакуум, в упругих сильфонах - непрерывное нелинейно нарастающее давление, в межстеночных камерах - высокий вакуум, на выходе генератора 33 импульсов - единичньм сигнал, в подсосковых камерах - низкий вакуум. При такте извлечейи  в кольцевых камерах доильных стаканов 62 устанавливаетс  избыточное давление , в упругих сильфонах - непрерывное нелинейно убывающеедавление, в межстеночных камерах - непрерывное линейно нарастающее давление, на выходе генератора 33 импульсов - нулевой сигнал, а в подсосковых камерах - низкий вакуум. В .конце процесса доени  через врем  it. в управл ющей камере пневматического фиксатора 6 устанавливаетс  атмосферное давление.

По истечении времени , в управл ющие камеры пневмоцилиндра 14 одностороннего действи  подаетс  избыточное давление. Условием нормального функционировани  актоматизированного манипул тора  вл етс 

iit Jit;, .

Таким образом, предлагаемый манипул тор обеспечивает- снижение трудозатрат на обслуживание.

(

V

70 69

,

Фиг.6

Р

4

О О

+ О

О

-f 0

iy

s

t

Claims (4)

1. <5 7) 1. МАНИПУЛЯТОР К ДОИЛЬНЫМ АППАРАТАМ, содержащий штангу с двумя шарнирно соединенными между собой звеньями, одно из которых связано со штоком пневмоцилиндра, а на другом установлены доильные стаканы, имеющие упругие сильфоны и датчик поло- жения и связанные с первым и вторым логическими блоками, коллектором и коммутатором, соединенным с генератором импульсов, коллектором и вторым логическим блоком, соединенным с реле времени, которое подключено к датчику окончания доения, связанному с коллектором, при этом генератор импульсов подсоединен к первому логическому блоку- и к генератору линейно нарастающего давления, соединенному с первым логическим блоком, который через задатчик вакуума связан с молокосборником, пневмотумблеры и пневмоклапаны, отличающийся тем, что, с целью § снижения трудозатрат на обслуживание, он снабжен элементом ЗАПРЕТ, а одно из звеньев штанги выполнено в виде параллелограммного механизма с исполнительным механизмом и пневмофиксатором, установленным с возможностью продольного перемещения.
2. 2. Манипулятор по п. ^отличающийся тем, что второй логический блок снабжен пневмоэлементом ЗАПРЕТ, нерегулируемым сопротивлением, пневмоклапаном с одной управляющей камерой и пневмотумблером, подключенным к первому входу пневмоэлемента ЗАПРЕТ, второй вход которого через нерегулируемое пневмосопро'тивление подключен к датчику окончания доения, а выходы пневмоэлемента ЗАПРЕТ соединены с пневмоклапаном с одной управляющей камерой, соединенной с пневмоцилиндром и пневматическим фиксатором.
3. 3. Манипулятор по п. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что коммутатор снабжен пневмоэлементами ОТРИЦАНИЕ и ИМПЛИКАЦИЯ, причем выход последнего соединен с пневмореле и реле, первый вход - с выходом пневмоэлемента ЗАПРЕТ, второй вход - с пневмотумблером, а третий вход - с выходом пневмоэлемента ОТРИЦАНИЕ первого логического блока, при этом выход пневмоэлемента ОТРИЦАНИЕ подключен к выходам пневмотумблеров манипулятора, связанных с пневмореле и коллектором, а его выход связан с датчиком окончания доения.
4. 4. Манипулятор по п. ^отличающийся тем, что доильные стаканы установлены шарнирно с возможностью сложения в горизонтальной плоскости в одном направлении.