Особенности пульсаторов для доильных аппаратов

• В пульсационной камере, расположенной между стенкой сосковой резины и стенкой гильзы, поддерживается атмосферное давление. Это приводит к тому, что разница в давлении между внутренним и внешним пространством стенок сосковой резины вызывает её сжатие.

RU43433U1 — Пульсатор доильного аппарата — Google Patents

Номер публикации RU43433U1 RU43433U1 RU2004132910/22U RU2004132910U RU43433U1 RU 43433 U1 RU43433 U1 RU 43433U1 RU 2004132910/22 U RU2004132910/22 U RU 2004132910/22U RU 2004132910 U RU2004132910 U RU 2004132910U RU 43433 U1 RU43433 U1 RU 43433U1. Патентная ведомство — Россия. Ключевые слова предшествующей технологии: вакуум, отверстие, постоянный вакуум, поршень, доильный корпус. Дата подачи заявки 2004-11-12. Балансовые даты: Дата публикации 2005-01-27, дата получения патента 2005-01-27. Заявитель: Белгородская государственная сельскохозяйственная академия (Белгородская ГСХА).

• Компрессоры, вакуумные насосы и другие соответствующие системы.

Аннотация

Данная полезная модель относится к области животноводства, а именно к машинному доению, и может быть использована в процессе проектирования пульсаторов для доильных аппаратов, которые функционируют в основном в двухтактном режиме с чередованием сосания и сжатия. Структура пульсатора включает цилиндрический корпус с клапаном, выполненным в виде поршня с полыми цилиндрическими штоками, которые размещены в центральных отверстиях торцов корпуса и имеют входные и выходные калиброванные отверстия для подачи атмосферного воздуха в полость корпуса. Отверстие для постоянного вакуума находится на боковой стенке корпуса с вертикальным смещением относительно отверстия для переменного вакуума, направленным вниз. Когда штоки достигают крайних положений, поршень чередуется между положениями под и над отверстием постоянного вакуума. В нижнем крайнем положении штоков, поршень располагается ниже отверстия для постоянного вакуума, инициируя такт сосания, а в верхнем положении — выше этого отверстия, инициируя такт сжатия. Таким образом, конструкция способствует долговечности и бесшумной работе пульсатора, существенно повышая эффективность технологического процесса машинного доения.

Эта полезная модель сконструирована с целью оптимизации процесса машинного доения посредством улучшения эксплуатационных характеристик пульсатора.

Существующий пульсатор, известный из предыдущих технологий, включает цилиндрический корпус с шаровым клапаном и калиброванным отверстием для постоянного вакуума, расположенным в верхнем торце корпуса, а также отверстием переменного вакуума, установленным на боковой стенке. Также присутствуют отверстия для атмосферного давления в нижнем торце и боковой стенке. Указанная конструкция имеет недостатки, так как шаровой клапан оказывается под ударными нагрузками, что может привести к разрушению корпуса.

Таким образом, пульсатор по существующей конструкции, хоть и прост в исполнении, недостаточно долговечен и создаёт шумные эффекты во время работы, что негативно сказывается на качестве технологического процесса машинного доения.

Основная задача полезной модели заключается в создании простой и эффективной конструкции, которая способствовала бы улучшению эксплуатационных характеристик пульсатора.

Достижение технического результата — это повышение как долговечности, так и бесшумности работы.

Итак, в данном пульсаторе для доильного аппарата, который включает цилиндрический корпус с клапаном и калиброванным отверстием для постоянного вакуума, а также выходное отверстие переменного вакуума, корпус боковой стенки дополнительно включает отверстия для атмосферного давления, поршень в данной конструкции реализован в виде поршня со штоками, которые имеют механизмы ограничения и образуют входные и выходные отверстия для подачи атмосферного воздуха в полость, с размещением отверстия постоянного вакуума на боковой стороне корпуса с вертикальным смещением в сторону нижнего торца.

На прилагаемом чертеже можно увидеть поперечный разрез пульсатора, а также его различные установки в состоянии подачи вакуума и атмосферного давления в межстенной камере доильных стаканов аппарата.

Устройство и принцип работы

Основной функцией любого пульсатора, который является ключевым элементом доильного аппарата, является автоматическое регулирование давления. Качество работы таких механизмов имеет критическое значение для воздействия резиновых насадок на вымя коров. Следовательно, это непосредственно связано с функциональностью всего оборудования.

На сегодняшний день одна из самых распространенных моделей в России — это пульсатор типа АДУ-02.100, который не требует настройки. Эти устройства устанавливаются на доильные аппараты серии АИД, Буренка, Доярочка и Березка. Принцип работы устройства, функционирующего в двухтактном режиме, заключается в том, что одновременно происходит откачка молока из всех четырех сосков. Первый такт представляет собой процесс сжатия резиновой насадки под вакуум, в то время как второй такт отвечает за перекрытие воздуха и осуществление откачки, что позволяет вымени отдыхать.

На корпусе пульсатора имеются два патрубка: один предназначен для подачи постоянного вакуума. Этот вакуум преобразуется внутри устройства в переменный, который выводится через второй патрубок. Рабочие настройки (частота пульсаций) данного устройства являются заводскими и не подлежат барьерному изменению.

Корпус выполнен из прочного пластика, состоит из основания и крышки. Внутри него располагается резиновая мембрана, выступающая в качестве клапана.

Обзор видов

С учетом особых эксплуатационных условий, пульсаторы классифицируются на различные виды: шариковые, мембранные, поршневые и электромагнитные. Дополнительно, устройства бывают настраиваемые и нерегулируемые; кроме того, их классифицируют по типу доения, на одновременное и попарное.

Что касается настройки механизмов, то нельзя однозначно выделить какой-то единственный лучший вариант. Оптимальным решением считается стабильная частота пульсаций для пульсаторов.

При рассмотрении аппаратов для попарного и синхронного (одновременного) доения можно выделить несколько значительных преимуществ первых.

1. Алгоритм работы таких устройств максимально приближен к ручному способу получения молока.
2. При попарном доении аппараты оказывают меньшее воздействие на вымя, что помогает свести к минимуму риск травм и развития мастита.
3. Техника демонстрирует стабильность, долговечность, а также простоту в эксплуатации и обслуживании, в том числе в случае ремонта.

Тем не менее, несмотря на все перечисленные достоинства, пульсаторы, предназначенные для синхронного доения, имеют наибольшее распространение на территории России.

Что касается принципа действия, то переключатели вакуума можно разделить на четыре категории.

• Поршневые – пульсаторы функционируют как миниатюрная паровая машина. Поршень движется влево и вправо под действием вакуума и атмосферного давления. Однако, данная модель имеет главный недостаток — повышенную чувствительность оборудования к внешним условиям.

• Мембранные – в таких аппаратах мембрана, приводимая в движение за счет перепадов давления, выполняет функции поршня, двигая при этом стержень с двумя клапанами.

• Электромагнитные – устройства, для работы которых требуется постоянный или переменный ток с напряжением 12 В. В их конструкции имеется ферромагнитный стержень, который препятствует поступлению воздуха. Если питание выключено, система функционирует в обратном режиме.

• Шариковые – такие пульсаторы устанавливаются в основном на доильные аппараты, для которых предусмотрено наличие пульсатора для каждого из стаканов. Ключевым преимуществом таких моделей является их простота конструкции.

Система пульсации

Пульсатор управляет циклом впуска атмосферного воздуха и вакуума в пульсационную камеру доильного стакана, что позволяет открывать и закрывать сосковую резину.
На рынке доступны различные виды пульсаторов:
1) По типу привода
• Электрические устройства, которые могут управляться индивидуально (каждый пульсатор управляется отдельно) или с помощью центрального пульта управления (одна электронная плата управляет группой пульсаторов).
• Автономные пульсаторы, не требующие электроэнергии, работают на основе пневматического привода.
2) По типу доения
• Пульсаторы для одновременного доения: открывают и закрывают все четыре сосковые резины одновременно, обеспечивая одинаковые пульсационные циклы во всех доильных стаканах.
• Пульсаторы для попарного доения: открывают две сосковые резины и закрывают две остальные одновременно.
В систему пульсации, помимо пульсаторов, входят пульсационный контроллер, длинный вакуумный шланг, воздухораспределитель, короткие вакуумные шланги и комплект доильного стакана (резина + гильза).
Каждый элемент системы влияет на ее способность контролировать открытие и закрытие сосковой резины.

Кровообращение в соске

Специальные клапаны вен позволяют кровообращению осуществляться только в одном направлении. Вакуум в коллекторе может вызывать отек соска, поэтому для возврата крови от кончика соска в верхние участки нужно осуществить массажное действие сосковой резины во время сжатия.

Преимущества пульсатора попарного доения:

• Пульсатор попарного доения обеспечивает поочередное сжатие левой и правой четвертей вымени при доении, что делает процесс машинного доения максимально схожим с естественной молокоотдачей.
• Пульсаторы для попарного доения обеспечивают быстрое и комфортное выполнение процедуры, стабильную пульсацию и, как следствие, минимальный стресс для коровы. Использование данных пульсаторов может увеличить молокоотдачу на 25-30%.
• Применение пульсаторов попарного доения снижает вероятность развития мастита.
• Исключается колебание вакуума в подсосковых камерах во время процесса доения (это предотвращает гидроудары сосков вымени при смене режимов пульсации).
• Устройства могут работать с любой моделью доильного аппарата при вакуумметрическом давлении 42-50 кПа.
• Пульсатор попарного доения более долговечен, надежен и прост в эксплуатации и обслуживании.

На картинке изображен доильный аппарат марки Доюшка Эконом 1С.

Принцип работы доильного аппарата Доюшка весьма прост. После его подключения к электросети, нужно активировать кнопку пуска, чтобы запустить двигатель. Затем насос начнет работать, и поршень будет двигаться вверх и вниз по установленному ритму. Это создаёт вакуум, благодаря которому молоко поступает в стаканы, прикреплённые к соскам вымени. Из этих стаканов молоко по трубкам перекачивается в молокосборник.

Работа насоса аппарата Доюшка соответствует ритму, близкому к естественному — как телёнок сосёт молоко у коровы, благодаря чему корова не испытывает значительного дискомфорта во время доения.

Когда бидон для молока наполняется, либо когда в вымени молоко заканчивается, необходимо отключить аппарат. После завершения работы все детали нужно тщательно промыть, а также возможно выполнить дезинфекцию. Уделите особое внимание чистке стаканов и молокосборника. Для качественной очистки можно использовать приставной ершик, который входит в комплект.

Пульсаторы одновременного доения

Пульсаторы одновременного (синхронного) доения являются наиболее распространенными в России, так как большинство отечественных доильных аппаратов комплектуются именно такими пульсаторами. Основное преимущество пульсаторов синхронного доения заключается в их низкой цене по сравнению с попарными версиями.

Примеры пульсаторов одновременного (синхронного) доения: АДС 11.00.000 и ДД 4101-11.

В нашем ассортименте представлены как пульсаторы для попарного, так и одновременного доения различных модификаций и ценовых категорий. Вы можете приобрести устройства, произведенные в России, Беларуси, Турции, Китае, Италии, Швеции и других странах.

Технические характеристики пульсаторов для доильных аппаратов

1. Скорость цикла: пульсаторы имеют определённую скорость цикла, которая определяет количество сжатий и расслаблений вакуумных камер за заданный промежуток времени. Обычно скорость цикла строится в диапазоне от 60 до 180 циклов в минуту.
2. Отношение сжатия и расслабления: эта характеристика определяет длительность сжатия и расслабления вакуумных камер. Чаще всего это соотношение составляет 50:50, хотя возможны и другие параметры.
3. Скорость сжатия и расслабления: пульсаторы могут быть настроены на различные скорости этих процессов. Высокая скорость сжатия может способствовать хорошей стимуляции сосков, но в то же время может причинять дискомфорт животным. Поэтому оптимальная скорость зависит от конкретных условий и характеристик животных.

Также важными характеристиками пульсаторов являются уровень шума, работа при различных температурах, возможность регулировки параметров во время работы, а также надежность и долговечность девайсов. Все эти факторы влияют на эффективность и комфортность процесса доения животных.

Как обслуживать и чистить пульсатор для доильного аппарата?

1. Отключите пульсатор от доильного аппарата и разберите его. Прежде чем приступить к обслуживанию и чистке, убедитесь, что пульсатор отсоединён от доильного устройства и разобран на составные элементы. Это позволит вам более качественно и эффективно очистить его от накопленных загрязнений.
2. Очистите пульсатор от загрязнений. Для этого можно воспользоваться мягкой щеткой и водой с моющим средством. Поместите части пульсатора в мыльный раствор и аккуратно очистите их от загрязнений. При необходимости применяйте мягкую ткань или губку для тщательной очистки.
3. Высушите детали пульсатора и проведите смазку. После того как вы завершили мытье, дайте всем компонентам полностью высохнуть, прежде чем собирать их обратно. Затем рекомендуется произвести смазку пульсатора с использованием соответствующего смазочного материала. Ознакомьтесь с инструкцией от производителя для определения правильного типа и количества смазки.

Важно осознавать, что чистка и обслуживание пульсатора должны производиться регулярно, чтобы поддерживать его функциональность и увеличивать срок службы. Учитывая приведённые рекомендации, вы сможете эффективно обслуживать и чистить пульсатор доильного аппарата, что будет способствовать оптимизации процесса доения.