- •Лабораторна робота 1 доїльні апарати
- •Програма роботи
- •Контрольні запитання
- •Література
- •Методична довідка
- •Лабораторна робота 2 Дослідження процесу роботи доїльного апарату
- •Програма роботи
- •Контрольні питання
- •Методична довідка
- •Література
- •Лабораторна робота 3 Доїльні установки
- •Зміст роботи
- •Контрольні запитання
- •Література
- •Методична довідка
- •Лабораторна робота 4 Лічильники молока
- •Програма роботи
- •Звіт по роботі
- •Література
- •Методична довідка
- •Лабораторна робота 5 Обладнання для первинної обробки молока
- •Зміст роботи
- •Контрольні питання
- •Література
- •Методична довідка
- •Технічна характеристика очисника-охолодника ом-1а
- •Технічна характеристика установки мху-8с
- •Лабораторна робота 6 Будова та експериментальне дослідження сепараторів
- •Зміст роботи
- •Контрольні запитання
- •Література
- •Методична довідка
Контрольні запитання
Розповісти принцип дії доїльних апаратів АДУ- 1, АДН - 1 , АДС - 1, ДАЧ -1, ДА-2М.
Вкажіть особливості конструкції пульсатора АДС.
Яка частота пульсації низькочастотного (НЧ) і високочастотного (ВЧ) блоків?
Назвіть відмінність НЧ і ВЧ блоків.
Як включити пульсатор АДС у систему доїльного апарату?
Вкажіть невідповідності серійних доїльних апаратів до ЗТВ.
Яка відмінність у роботі пульсатора АДС і ДА - 2М?
В яких випадках ефективний АДН - 1?
Чим відрізняється колектор АДН - 1 від колектора АДУ - 1?
Які небажані наслідки усуваються при використанні апарата АДН - 1?
Як змінюється вакуумний і частотний режим роботи АДН - 1?
З якою метою в доїльних апаратах використовують пульсоколектор?
В чому полягає особливість конструкції ДА – 50?
В яких випадках доцільно використовувати апарат М – 59?
Вкажіть переваги керування доїльними апаратами за допомогою пульсопідсильовича.
Назвіть призначення та які функції виконує доїльний апарат ДАЧ – 1?
Література
Грицаєнко В.І. та інш. Довідник майстра машинного доїння. К.:Урожай, 1987.-184с.
Карташов Л.П. и др. Механизация и электрификация животноводства. М.: Агропромиздат, 1987.- 480с.
Рощин П.М. Механизация в животноводстве. М.: Агропромиздат, 1988.
Мельников С.В. Технологическое оборудование животноводческих ферм и комплексов. Л.: Агропромиздат, 1985.-640с.
Ревенко І.І. та інш. Механізація виробництва продукції тваринництва. К.: Урожай, 1994.-264с.
Ревенко І.І. та інш. Посібник-практикум з механізації виробництва продукції тваринництва. К.: Урожай, 1994.-288с.
Машини та обладнання для тваринництва / Науменко О.А., Бойко І.Г., Грідасов В.І. та інші.; за ред. І.Г. Бойко Т.1; Т.2, Харків, 2006. – 502с.
Методична довідка
Основні вимоги, що ставляться до доїльних апаратів такі:
режим роботи апарата повинен змінюватися в залежності від інтенсивності молоковіддачі, забезпечуючи оптимальну швидкість доїння;
в процесі доїння повинна здійснюватись своєчасна стимуляція молоковіддачі і досягатись найбільш повне видоювання молока без ручного додоювання, а температура доїльних стаканів повинна бути близькою до температури вимені тварини;
в апараті повинно бути передбачено засоби регулювання співвідношення тактів та частоти пульсації;
повинна забезпечуватись повна безпека для тварини, як самого процесу доїння, так і випадкових перетримок доїльних стаканів на дійках;
необхідно надійно ізолювати молоко від дотику рук людини, що виключає бактеріологічне забруднення молока;
в апараті повинен бути передбачений облік надою молока від кожної корови;
бажана наявність засобів сигналізації по закінченню процесу доїння, а також засобів для автоматичного відключення доїльних стаканів при зніманні їх з дійок;
апарат повинен бути максимально простим при найменшому числі деталей з тим, щоб забезпечувалась можливість проведення швидкого миття;
тривалість перехідних процесів повинна бути зведена до мінімуму, а перепади тисків у піддійкових камерах повинні відбуватись миттєво;
пропускна здатність повинна відповідати максимальному значенню інтенсивності молоковіддачі;
конструктивні параметри колектора повинні забезпечувати відсутність зворотного потоку молока;
частота пульсації, співвідношення тактів і вакуумний режим, режим доїльного апарата повинні бути незмінними у процесі доїння або автоматично пристосовуватись до умов доїння.
У господарствах України використовуються такі доїльні апарати: тритактний ДА-3М «Волга», АДУ-1; двотактні ДА-2М «Майга» та «Импульс-66», двотактний Д-Ф-50 із суміщеним пульсоколектором для однотрубної системи вакуум-молокопроводу.
Доїльні апарати (виконавчі елементи доїльної машини) призначені для виведення молока з вимені через дійки за допомогою вакууму. Вони мають підвісну частину (рис. 1 і 2), до якої входять колектор та комплект молочних і вакуумних трубок, молочний і повітряний шланги, з'єднані кільцями, та ручку, на якій встановлено пульсатор і за допомогою якої апарат підключають до повітряного і молочного трубопроводів.
Рис.1. Доїльна апаратура (загальний вигляд):
1 – підвісна частина; 2 – вакуумний шланг; 3 – з'єднувальне кільце; 4, 5 – молочні шланги; 6 – лічильник молока; 7 – прокладка; 8 – ручка; 9 – пульсатор; 10 – хомут; 11 – кільце.
Рис.2. Підвісна частина доїльного апарата:
1 – гільза; 2 – дійкова гума (з молочною трубкою); 3 – повітряна трубка; 4 – колектор.
До складу доїльної апаратури може також входити пристрій для зоотехнічного обліку молока УЗМ-1А. Його включають послідовно в лінію молочного шланга.
Якщо доїння здійснюється не в загальний молокопровід, а в переносні відра, то ручку підключення не встановлюють, а пульсатор розміщують на кришці відра, з'єднаній повітряним, і молочним шлангами з підвісною частиною апарата. Відро шлангом сполучається також з вакуумпроводом.
Незалежно від типу, марки та конструктивних особливостей, основні елементи доїльних апаратів мають чітко визначені функції:
доїльні стакани — видоюють молоко;
колектор — розподіляє вакуум у міжстінкові камери доїльних стаканів, збирає від них молоко і спрямовує його в молочний шланг. Крім того, у випадку тритактного доїння забезпечує періодичну подачу атмосферного повітря в піддійкові камери доїльних стаканів і цим самим створює такт відпочинку;
пульсатор — перетворює постійний вакуум у пульсуючий, тобто такий, що чергується з атмосферним тиском;
молочні та повітряні шланги і трубки (комплект) сполучають перелічені вище вузли в єдину систему (доїльний апарат) і одночасно є магістралями для проходження повітря та молока.
В останні роки замість доїльних апаратів ДА-3М «Волга» і ДА-2М «Майга» стали виготовляти уніфікований доїльний апарат АДУ-1, який має ряд модифікацій (табл. 1). У цьому апараті збільшено об'єм камер колектора в 1,5 рази, діаметр молочних і повітряних патрубків (порівняно з ДА-2М); використовується нова конструкція доїльного стакана із суцільно металевою гільзою з нержавіючої сталі та суміщена з молочною трубкою дійкова гума; пульсатор не має регулювання частоти пульсацій. Це значно спрощує обслуговування апарата.
Доїльний апарат АДУ-1 складається з чотирьох доїльних стаканів, колектора, пульсатора, комплекту молочних і вакуумних шлангів та трубок, а також доїльного відра (у разі доїння в переносні відра).
Доїльний стакан має лише дві деталі: металеву гільзу з патрубком для повітряної трубки та дійкову гуму з молочною трубкою. У місці надівання на патрубок колектора молочна трубка має потовщення для збільшення міцності та строку служби. На молочній трубці перед дійковою гумою є три кільцеві буртики для періодичного, у міру спрацювання, натягування дійкової гуми. Гарантійний строк служби дійкової гуми – один рік з дня виготовлення, в тому числі 900 год чистої роботи (доїння). Після спрацювання дійкову гуму замінюють новою.
Доїльний стакан має дві камери: піддійкову – всередині дійкової гуми та міжстінкову – всередині гільзи навколо дійкової гуми.
Пульсатор (рис. 3) – мембранного типу, з нерегульованою частотою пульсації. Він складається з корпуса, камери керування, гумового кільця, кришки, прокладки, клапана, обойми, мембрани, повітряного фільтра, гайок та кришок.
На корпусі є патрубки для сполучення з вакуумпроводом і встановлення фільтра (повітряного), а також змінного вакууму, що з'єднується з колектором.
Рис.3. Пульсатор доїльного апарата АДУ-1 (основне виконання):
ПП – повітряний патрубок; ПЗТ – патрубок змінного вакууму; ППТ – патрубок постійного вакууму; а,б – канали з'єднання камер; в – дросель; 1, 10, 12 – гайки; 2, 6 – прокладки; 3 – кришка; 4 – клапан; 5 – обойма; 7 – корпус; 8 – мембрана; 9 – гумове кільце; 11 – втулка; Іп – камера постійного вакууму; ІІп, IVп – камери змінного вакууму; ІІІп – камера атмосферного тиску.
Пульсатор має чотири камери: Іп (постійного вакуумметричного тиску, що сполучається з вакуумпроводом), ІІп (змінного вакуумметричного тиску – з колектором), ІІІп (постійного атмосферного тиску – через фільтр з навколишнім середовищем), IVп (змінного вакуумметричного тиску, яка керує положенням клапанного механізму).
Остання за допомогою радіального отвору в камері, гвинтового вертикального каналу, кільцевих канавок та отвору в мембрані сполучається з патрубком і камерою ІІп — змінного тиску. Пульсатор встановлюють на кришці доїльного відра або на спеціальній рукоятці, за допомогою якої апарат підключають до системи трубопроводів.
Колектор (рис. 4) складається з корпуса 3, до якого кріпиться скоба, прозорої камери 5 для збирання молока, клапана 6, гумової прокладки 4, шайби 7 і розподільника 2, що двома гвинтами 1 кріпиться до корпуса.
Рис.4. Колектор доїльного апарата АДУ-1 (двотактний варіант):
1 – гвинт; 2 – розподільна камера; 3 – корпус; 4 – гумова прокладка; 5 – молочна камера; 6 – клапан; 7 – гумова шайба; Ік, ІІк — камери відповідно змінного і постійного вакууму.
У колекторі є дві камери: Ік – змінного вакуумметричного тиску та ІІк – постійного вакуумметричного тиску. Перша розміщена в розподільнику і сполучена патрубками і трубками з міжстінковими камерами доїльних стаканів, а також шлангом з камерою ІІп змінного вакууму пульсатора. Друга знаходиться в прозорому корпусі, з'єднується молочними трубками з піддійковими камерами доїльних стаканів, а молочним шлангом – з відром, чи молокопроводом.
Принцип роботи доїльного апарата АДУ-1 в двотактному варіанті такий (рис.5). При підключенні доїльного апарата до вакуумпроводу повітря відсмоктується з доїльного відра 8, молочного шланга 20, камери ІІк колектора (клапан колектора перед цим слід підняти) та піддійкових камер 15 доїльних стаканів. Одночасно повітря відсмоктується з камери Іп пульсатора. У камері IVп пульсатора в цей час атмосферний тиск. Під дією різниці тисків над і під мембраною (у камері Іп — вакуум, а в камері IVп — атмосферний тиск) вона прогнеться вверх і підніме клапан 4. При цьому камера ІІп роз'єднається з камерою ІІІп і з'єднається з камерою Іп. Тоді вакуумуються камера ІІп пульсатора, патрубок 24, повітряний шланг 10, розподільна камера IVк колектора, повітряні трубки 11, міжстінкові камери 14 доїльних стаканів. Отже, у піддійкових 15 і міжстінкових 14 камерах створюється вакуум. Дійкова гума стає прямою, за рахунок вакууму сфінктер дійки відкривається і розпочинається такт ссання. Під дією вакууму молоко відсмоктується з молочних цистерн дійок і по молочній трубці надходить у камеру колектора, а потім по шлангу 20 — у доїльне відро 8. Повітря крізь кільцеву щілину навколо стержня клапана 18 підсмоктується в камеру Ік і сприяє інтенсивному відведенню молока з колектора в доїльне відро.
Рис.5. Схема роботи уніфікованого доїльного апарата АДУ-1 двотактного виконання:
а – такт ссання; б – такт стиску; Іп – камера постійного вакууму пульсатора; ІІп та ІVп – камери змінного вакууму пульсатора; ІІІп – камера постійного атмосферного тиску пульсатора; Ік – камера постійного вакууму колектора; IVк – камера змінного вакууму колектора; 1 – гайка; 2 – прокладка; 3 – кришка; 4 – клапан; 5 – обойма; 6 – мембрана; 7 – з'єднувальний канал; 8 – доїльне відро; 9 – кришка; 10 – шланг змінного вакууму; 11 – трубка змінного вакууму; 12 – гільза стакана; 13 – вим'я; 14 – міжстінкова камера доїльного стакана; 15 – піддійкова камера; 16 – дійкова гума з конусом та молочною трубкою; 17 – молочний патрубок; 18 – клапан; 19 – фіксатор клапана; 20 – молочний шланг; 21 – вакуумний шланг; 22 – трійник; 23, 24 – патрубки пульсатора; 25 – вакуумпровід.
Поступово повітря відсмоктується нерегульованим каналом 7 з камери керування IVп пульсатора. В результаті цього тиск повітря на мембрану з боку камери IVп зменшується і під дією атмосферного тиску з камери ІІІп клапан 4 опускається. При цьому він роз'єднує камери змінного вакууму ІІп та Іп і одночасно сполучає камеру ІІп з ІІІп атмосферного тиску. Повітря з камери ІІп пульсатора шлангом через розподільну камеру IVK колектора потрапляє у міжстінкові камери доїльних стаканів. Оскільки в піддійкових камерах 15 підтримується вакуум, а в міжстінковій камері 14 утворюється атмосферний тиск, то під дією різниці тисків дійкова гума стискає дійку і закриває її сфінктер. Відбувається такт стиску: дійкова гума масажує дійки. Завдяки цьому прискорюється кровообіг в дійках і припуск молока в молочні цистерни.
Одночасно повітря з камери ІІп пульсатора по каналу 7 надходить до камери керування IVп. Площа клапана, що знаходиться під дією атмосферного тиску з боку камери ІІІп, значно менша за площу мембрани з боку камери IVп, тому мембрана прогинається вверх. При цьому переміщується вверх і клапан пульсатора. Він знову роз'єднує камери ІІІп і ІІп, а камеру ІІп з'єднує з камерою Іп. Внаслідок цього в міжстінкових камерах стаканів знову створюється вакуум і починається новий цикл з такту ссання. Процес доїння повторюється.
Доїльний апарат АДУ-1 тритактного виконання відрізняється від попереднього варіанту складнішою будовою колектора (рис. 6).
Рис.6. Колектор доїльного апарату АДУ-1 тритактного виконання:
а – загальний вигляд; б – деталі колектора; 1 – кран; 2 – кришка; 3 – шайба; 4 – мембрана; 5 – напрямне сідло; 6 – клапан; 7 – корпус; 8 – канал підсмоктування повітря.
Після підключення апарата до вакуумної системи повітря відсмоктується з доїльно-молочного шланга 8, камери Ік колектора. Одночасно повітря відсмоктується патрубком з камери Іп пульсатора. Поки в камері IVп пульсатора діє атмосферний тиск, внаслідок різниці тисків (у камері Іп — вакуум, а в IVп — атмосферний тиск) мембрана 3 прогинається вверх і піднімає клапан 1. При цьому камера Іп роз'єднується з камерою ІІІп і сполучається з камерою ІІп. Вакуум з камери ІІп повітряним шлангом 7 через розподільну камеру колектора IVк і повітряними патрубками 11 поширюється у міжстінкові камери доїльних стаканів.
Різниця тисків із боку камер ІІІк та IVк колектора призводить до піднімання мембрани. При цьому клапан сполучає камери Ік та ІІк колектора, повітря відсмоктується з камери ІІк, вакуум створюється у піддійкових камерах доїльних стаканів. Тобто в обох камерах доїльних стаканів установлюється вакуум. Дійкова гума буде прямою сфінктери дійок відкриються і здійсниться такт ссання. Молоко відсмоктується з дійок спочатку в колектор і молочним шлангом 8 транспортується в доїльне відро 5 або молокопровід.
Одночасно повітря відсмоктується через канал 4 з керуючої камери IVп пульсатора. Внаслідок цього тиск повітря на мембрану пульсатора з боку камери IVп зменшується. При досягненні необхідного значення вакуумметричного тиску в камері IVп клапан 1 під дією атмосферного тиску з боку камери ІІІп опускається, роз’днуючи камери ІІп та Іп і одночасно сполучаючи останню з камерою ІІІп атмосферного тиску. Повітря з камери ІІп по шлангу надходить у розподільну камеру IVк колектора та в міжстінкові простори доїльних стаканів. Спочатку в піддійкових камерах ще зберігається вакуум. У результаті різниці тисків дійкова гума деформується і виведення молока припиняється. Відбувається такт стиску. Його роль відповідна попередньому варіанту доїльного апарата.
Рис.7. Схема роботи доїльного апарату АДУ-1 (тритактний варіант):
а, б, в – такти відповідно відпочинку, ссання і стиску; Іп, Ік – камери постійного вакууму відповідно пульсатора і колектора; ІІп, IVп і ІІк, IVк – камери змінного вакууму відповідно пульсатора і колектора; ІІІп і ІІІк – камери атмосферного тиску відповідно пульсатора та колектора; 1, 16 – клапани; 2 – обойма; 3, 10 – мембрани; 4 – канал; 5 – доїльне відро; 6 – повітряний фільтр; 7, 11 – повітряні шланги і трубки; 8 – молочний шланг; 9 – кран відключення вакууму; 12 – гільза; 13 – вим'я; 14 – міжстінкова камера; 15 – піддійкова камера; 17 – молочний патрубок.
Тиск у камерах ІІІк і IVк зрівнюється. Клапан 16 завдяки різниці тисків у камерах ІІк і ІІІк колектора та під дією власної ваги опускається і перекриває отвір яким з’єднуються камери Ік і ІІк. При цьому повітря з камери Шк надходить до камери ІІк , а потім у піддійкові камери доїльних стаканів. У міжстінкових камерах доїльних стаканів також атмосферний тиск. При цьому здійснюється такт відпочинку. Молочні цистерни дійок заповнюються новими порціями молока. Кровообіг у дійках нормалізується. На цьому процес не зупиняється. Повітря з камери ІІп пульсатора через канал 4 поступово заповнює камеру IVп, внаслідок чого тиск у ній підвищується. Настає момент, коли в результаті різниці тисків над і під мембраною, вона прогнеться вверх і клапан 1 знову роз'єднає камери ІІІп та ІІп і з'єднає останню з камерою Іп. Знову вакуум створюється в камері IVк колектора і розподіляється в міжстінкові камери доїльних стаканів. Технологічний цикл повторюється з такту ссання.
Доїльний апарат АДУ-1-03 – низьковакуумний. Його розроблено на базі доїльних апаратів ДА-2 «Майга» і АДУ-1. Відрізняється від них будовою колектора та пульсатора.
У пульсаторі між корпусом 2 (рис. 8) та кришкою 7 встановлено кільце 6 і гумову прокладку. На верхній частині кільця є одна кільцева канавка, а з нижнього боку дві дросельні канавки, з'єднані між собою. Довжина і переріз дросельної канавки визначають швидкість зміни положення мембранно-клапанного механізму та частоту пульсацій. Частота пульсацій не регулюється.
Рис.8. Пульсатор доїльного апарата АДУ-1-03:
1 – верхня кришка; 2 – корпус; 3 – клапан; 4 – опора клапана; 5 – мембрана; 6 – проміжне кільце з щілинним дроселем; 7 – нижня кришка; 8, 11 – прокладки; 9 – гайка; 10 – дифузор.
Рис.9. Колектор доїльного апарата АДУ-1-03:
1 – гвинт; 2 – розподільник; 3 – мембрана; 4 – повітряний клапан; 5 – корпус; 6 – прокладка; 7 – клапан відключення колектора; 8 – корпус молочної камери; 9, 12 – фіксатори шайби; 10 – шайба; 11 – шплінт.
Колектор має клапан 4 (рис. 9), встановлений в напрямному отворі корпуса 5. Зверху на стержні клапана є мембрана 3, розміщена в розподільній камері. Остання фіксується на корпусі гвинтом 1 кронштейна. Клапанний механізм періодично (при такті стиску) впускає повітря в молочну камеру колектора.
Після підключення доїльного апарата до вакуумпроводу вакуумуються доїльне відро, молочні шланг та камера колектора, а також піддійкові простори доїльних стаканів (рис. 10). Одночасно з цим вакуум створюється в камері Іп пульсатора. Під дією різниці тисків з боку камер IVп та Іп мембрана прогинається вверх. При цьому камера ІІп сполучається з камерою Іп, але ізолюється від камери ІІІп. Вакуум з камери ІІп пульсатора поширюється крізь шланг і розподільну камеру колектора у міжстінкові простори доїльних стаканів. Мембрана колектора піднімається і клапан перекриває доступи повітря в молочну камеру. В міжстінкових і піддійкових камерах доїльних стаканів встановлюється однаковий вакуумметричний тиск. Стінки дійкової гуми випрямляються, здійснюється такт ссання. Молоко відсмоктується з дійок і транспортується у доїльне відро або молокопровід.
Рис.10. Схема роботи доїльного апарата АДУ-1-03:
а – такт ссання; б – такт стиску; Іп – камера постійного вакууму пульсатора; ІІп, ІVп – камери змінного вакууму пульсатора; ІІІп і ІІІк – камери атмосферного тиску відповідно пульсатора і колектора; Ік і ІІк – камери змінного вакууму колектора; МК – міжстінкова камера; ПК – піддійкова камера; 1 – дросельний канал; 2 – канал з'єднання камер; 3, 8 — мембрани; 4, 7 – клапани; 5 – стержень з головкою; 6 – клапан відключення; 9 – сідло клапана; 10 і 11 – відповідно молочний і вакуумний шланги; 12 – ручка-кран.
Повітря відсмоктується також з камери IVп пульсатора дросельним каналом, який з'єднує її з камерою ІІп. Коли в камері IVп величина вакууму досягне відповідного значення за рахунок тиску повітря з боку камери ІІІп, клапан опуститься і перекриє з'єднання камер ІІп і Іп, але з'єднає першу з камерою ІІІп. Тоді повітря з камери ІІІп надійде в камеру ІІп, далі – в розподільник колектора і міжстінкові камери доїльних стаканів. Оскільки у піддійкових камерах підтримується розрідження, дійкова гума деформується, починається такт стиску. Проте за рахунок різниці тисків у камері змінного тиску розподільника та в камері IVк колектора мембрана з клапаном перемістяться вниз. Крізь отвори в корпусі колектора камера ІІк заповниться повітрям, тиск у ній підвищиться.
Це дещо поліпшує транспортування молока у відро або в молокопровід. Зменшується розрідження одночасно і в піддійкових камерах доїльних стаканів, що сприятиме відпочинку дійок при такті стиску. Через деякий час (залежно від частоти пульсацій) у розподільній камері колектора мембрана підніме клапан і ізолює камеру ІІк від камери атмосферного тиску. У міжстінкових та піддійкових камерах доїльних стаканів встановлюється заданий вакуумметричний тиск, що забезпечує такт ссання. Цикл доїння повторюється.
Доїльний апарат працює з частотою пульсацій 1-1,2с-1, співвідношення тривалості тактів ссання та тиску становить 2:1.
Доїльний апарат АДУ-1-09 відрізняється від попередніх варіантів конструкцією пульсатора, який крім загальновідомої функції перетворювання постійного вакууму у змінний, забезпечує також мікроколивання тиску в міжстінкових камерах стаканів при такті ссання. Ці мікроколивання передаються дійковою гумою на дійку і стимулюють моловіддачу.
Рис.11. Вібропульсатор доїльного апарата АДУ-1-09:
П – низькочастотний блок; С – високочастотний блок; Іп – камера постійного вакууму; Іс, ІІc, IVс, ІІп, ІVп – камери змінного вакууму; III – камера атмосферного тиску; 1 – корпус; 2 – патрубок постійного вакууму; 3 – патрубок змінного вакууму; 4, 17 – мембрани; 5, 16 – кришки з позначкою відповідно «С» та «П»; 6 – гайка; 7, 11 – прокладки; 8, 15 – кільця з дросельними каналами відповідно коротким і довгим; 9, 14 – сідла клапана; 10 – дифузор; 12, 13 – клапани.
Вібропульсатор (рис. 11) складається з двох блоків: низькочастотного (П) та стимулюючого (С), послідовно з'єднаних між собою. При цьому камера ІІП блока П сполучена каналом Г з вхідною камерою Іс блока С, а вихідна камера ІІс малим патрубком 3 і шлангом — з розподільником колектора. Керуюча камера IVn блока П довгим дросельним каналом з'єднується з вихідною камерою ІІп, а камера IVс блока С коротким каналом 8 з вихідною камерою ІІс.
Блоки П та С розміщені у корпусі 1, який має патрубок 2 (з камери постійного вакууму Іп) для підключення пульсатора до вакуумпроводу і патрубок 3 (з камери змінного тиску ІІс) для з'єднання з розподільником колектора. Перший з них має частоту пульсацій 66±6 хв-1 або 1,1 – 0,1 Гц, другий – 630±90 хв-1 або 10,5 – 1,5 Гц. Підвищення частоти пульсації в другому блоці досягається за рахунок збільшення перерізу короткого канала 8, який прискорює перехід повітря між камерами ІІп і Іс. Збільшено діаметр клапана, що також прискорює переключення клапана 12 при меншій різниці тисків між камерами III та Іс.
Доїльний апарат АДУ-1-09 має тривалість такта ссання 73±5 % загального циклу доїння. Робоча величина вакууму рекомендується в межах 48±3 кПа. Від першого пульсатора на другий передається пульсуючий тиск, який створює мікроколивання.
Рис.12. Схема роботи доїльного апарата АДУ-1-09:
а – такт ссання; б – такт стиску; МК – міжстінкова камера; ПК – піддійкова камера; Г – з'єднувальний канал блоків; К1, К2 – відповідно довгий і короткий дросельні канали; Іп – камера постійного вакууму пульсатора; Іc, ІІc, IVс, ІІп, ІVп – камери змінного вакууму пульсатора; ІІІ і ІІІк – камери атмосферного тиску; Ік, ІІк – камери змінного вакууму колектора.
Доїльний апарат працює так. У момент підключення блока П до вакуумпроводу (рис. 12) на мембрану діє атмосферний тиск з боку камери IVп і вакуум з боку камери Іп. При цьому мембрана штовхає вниз клапан і перекриває камеру III. Розрідження з камери Іп поширюється в камеру Пп і далі каналом Г в камеру Іс блока С. Оскільки над мембраною з боку камери Іс створюється розрідження, а під мембраною в камері IVс атмосферний тиск, клапан блока С переміститься мембраною вверх і перекриє камеру III. При таких умовах у міжстінкових камерах доїльних стаканів через розподільну камеру Ік колектора утворюється вакуум. У піддійкових камерах доїльних стаканів розрідження постійно підтримується від молокопроводу через камеру ІІк колектора. Описаний варіант положення механізмів відповідає такту ссання.
Крім того, повітря коротким дросельним каналом К2 відсмоктується з керуючої камери IVс стимулюючого блока С.
Після зрівнювання розрідження над і під мембраною атмосферний тиск, що діє на клапан з боку камери III, перемістить його вниз. При цьому з'єднаються камери III і ІІс. У результаті атмосферний тиск з камери ІІс через камеру Ік колектора розподілиться у міжстінкові камери доїльних стаканів. Внаслідок цього зменшиться розрідження у міжстінкових камерах. Проте цей період досить короткий, оскільки коротким каналом К2 атмосферне повітря з камери ІІс швидко заповнить камеру IVс і знову клапан блока С переміститься вверх, вакуум у міжстінкових камерах доїльних стаканів відновиться.
За період такту ссання відбувається приблизно сім таких мікроколивань дійкової гуми за рахунок короткочасних знижень рівня вакууму у міжстінкових камерах доїльних стаканів. Частота коливань дійкової гуми становить 10 Гц, амплітуда коливань — 1-2 мм.
Така дія доїльного апарата триває, доки повітря довгим каналом К1 відсмоктується з камери IVп. Після цього мембрана між камерами Іп і IVп вирівняється, а клапан блока П підніметься (дія вакууму з боку камери Іп і атмосферного тиску з боку камери III). Атмосферне повітря крізь фільтр надходить у камеру ІІп і далі каналом Г в камеру Іс. Мембрана і клапан блока С опускаються (рис. 12,б) внаслідок залишкового розрідження у камері IVс під мембраною і дії атмосферного тиску на мембрану з боку камери Іс, а також власної ваги клапанного механізму. Атмосферний тиск із камери III переходить у камеру ІІс і далі камерою Ік колектора розподіляється в міжстінкові простори доїльних стаканів. Відбувається такт стиску.
Цикл повторюється після заповнення камери IVс атмосферним повітрям, яке надходить з камери ІІс каналом К2.
Доїльний апарат ДА-Ф-50 розроблений Інститутом механізації і електрифікації сільського господарства Української академії аграрних наук (ІМЕСГ) разом з ДСКБ по комплексу машин для ферм великої рогатої худоби (м. Рига). Він має суміщений пульсоколектор, який забезпечує незалежно від швидкості доїння однаковий вакуумний тиск у піддійкових і міжстінкових камерах доїльних стаканів під час такту ссання.
До складу доїльного апарата входять доїльні стакани, пульсоколектор, комплект молочних та повітряних трубок, молочно-повітряний шланг, яким апарат підключається до крана молокопроводу або до патрубка кришки молокозбірного відра. Основа доїльного апарата — пульсоколектор (рис. 13), що складається з корпуса, молокозбірної камери, зворотного клапана, шайби і стопора. Камера з'єднана з корпусом різьбою і ущільнена прокладкою. Зверху корпуса закріплений розподільник змінного тиску із захисною щілинною діафрагмою, мембраною, камерою та гайкою.
Рис.13. Пульсатор доїльного апарата ДА-Ф-50:
1 – молокозбірна камера; 2 – корпус; 3 – фільтр; 4 – кришка; 5 – демпфер; 6 – повзун; 7 – гайка; 8 – мембрана; 9 – тарілчастий стержень; 10 – розподільник; 11, 14 – клапани; 12 – захисна щілинна діафрагма; 13 – прокладка; 15 – шайба; 16 – стопор.
Доїльний апарат ДА-Ф-50 працює так. Шлангом і патрубком 16 (рис. 14) повітря відсмоктується з молокозбірної камери 15 та камери 13 пульсоколектора, а також із піддійкових камер 2 доїльних стаканів. За рахунок різниці тисків у камерах 5 і 13 стержень 9 з мембраною та нижнім клапаном переміщуються вниз і повітря крізь зазори між розподільником та нижнім клапаном відсмоктується з камери 8 через канали і трубки 3 з міжстінкових камер 1 доїльних стаканів. Через дросельний канал 11 та отвір у стержні 9 повітря відсмоктується одночасно з керуючої камери 5 доти, поки стержень 9 з мембраною 6 і нижнім клапаном не перемістяться у верхнє положення. При цьому камера 8 відключається від камери 13 і з'єднується з камерою 7. У камеру 7 повітря надходить крізь фільтр. Повітря заповнює простір під повзуном 4 у стержні 9 і виштовхує повзун до упору в кришку камери 5.
Рис.14. Схема роботи доїльного апарата ДА-Ф-50:
а – такт ссання; б – такт стиску; 1 – міжстінкова камера; 2 – піддійкова камера; 3 – повітряна трубка; 4 – повзун; 5, 8, 13 – камери змінного вакууму; 6 – мембрана; 7 – камера атмосферного тиску; 9 – тарілчастий стержень; 10 – дійкова гума; 11 – дросельний канал; 12 – канал; 14 – клапан-кран; 15 – молокозбірна камера; 16 – молочний патрубок; 17 – щілинна діафрагма; 18 – молочна трубка.
З камери 5 повітря через патрубки трубки 3 надходить у міжстінкові простори 1 доїльних стаканів. Внаслідок різниці тисків у міжстінкових і піддійкових просторах дійкова
гума 10 стискається. Відбувається такт стиску.
З метою забезпечення сталого режиму транспортування молока без зворотних поштовхів при тактах ссання і стиску стержень 9, мембрана 6 та нижній клапан знаходяться у верхньому положенні, в камери 13 і 15 каналом 12 з камери 8 надходить повітря. Транспортування молока, виведеного з вим'я здійснюється також протягом перехідного режиму пульсоколектора (між тактом стиску та ссання, і навпаки). З камери 8 дросельним каналом 11 повітря надходить у камеру 5, підвищуючи у ній тиск. Мембрана 6 та стержень 9 переміщуються вниз. У камері 8 і просторі під повзуном 4 утворюється вакуум. Повзун теж опускається вниз. Після переміщення клапана, стержня та мембрани в нижнє положення припиняються відсмоктування повітря з міжстінкових просторів доїльних стаканів і надходження повітря в камери 13 і 15 каналом 12. У міжстінкових і піддійкових камерах доїльних стаканів встановлюється однаковий вакуум. Далі цикл повторюється: такт ссання змінюється на такт стиску, бо в камері 5 встановлюється вакуум і мембрана 6 з тарілчастим стержнем 9 переміщуються вверх.
Таблиця 1 Технічна характеристика доїльних апаратів
|
||||||
Марка доїльного апарата
|
Установка, на якій використовується
|
Вакуум-метричний тиск, кПа
|
Частота пульсацій, хв-1
|
Витрати повітря, м3/год |
Маса підвісної частини, кг |
|
загальні |
колек-тором |
|||||
АДУ-1 (основне виконання) АДУ- 1-02 АДУ- 1-03
АДУ- 1-04
АДУ- 1-05 АДУ- 1-09
МДФ.03.00
ДА-Ф-50
ДА-2М «Майга»
ДА-3М «Волга» М-66 «Импульс»
|
АДМ-8, УДТ-8, УДЕ-8А, ДАС-2Б УДТ-8, УДЕ-8 Всі доїльні установки, крім автоматизованих (УДА-8А,УДА-16А, УДА-100) АДМ-8А
АДМ-8А, ДАС-2Б АДМ-8А
УДА-8А, УДА-16 УДА- 100 Всі доїльні установки, крім автоматизованих АДМ-8, ДАС-2Б, УДТ-8, УДЕ-8 АД-100А, УДС-ЗА На всіх доїльних установках фірми «Импульс» |
48
48 45
48
48 48
46
50
48
53 50
|
67±5
67±5 65±5
66±6, 630±90 67±5 66±6, 630±90 67 ±5
60±6
80±5
60 ±5 60±2
|
2,7
2,7 3,2
3,5
2,7 4,05
2,7
2,1
2,4
3,6 2,5
|
0,3-0,6
0,3-0,6 0,8-2,3
0,3-0,6
0,3-0,6 0,8- І,3
0,3-2,6
-
0,3
2,3 0,3
|
2,65
2 , 65 2,75
2,75
2,65 2,75
2,4
2,65
2,85
1,8 2,75
|
