Доильныеаппараты

1.1. Аппарат доильный унифицированный АДУ-1 - предназначен для машинного доения коров на всех типах отечественных доильных установок. Он выпускается в двух- и трехтактном исполнении. Аппарат состоит из четырех доильных стаканов, пульсатора, коллектора, ручки и шлангов. Доильный стакан - двухкамерный, состоит из цельно металлической гильзы из нержавеющей стали с патрубком переменного вакуума и сосковой резины, выполненной заодно с молочной трубкой. Молочная трубка имеет три кольцевых выступа. При сборке стакана с новой сосковой резиной молочную трубку вытягивают так, чтобы первый кольцевой выступ был приподнят над отверстиями стакана. В процессе эксплуатации аппарата по мере растяжения резину протягивают до второго выступа.

Пульсатор (рис. 1) мембранного типа, изготовлен из пластмассы. Состоит из корпуса 16, крышки 3, верхней и нижней

Рис. 1. Пульсатор доильного аппарата КДУ-1: I- камера постоянного вакума; II- камера

постоянного атмосферного давления; III- камера переменного вакуума; IV-камера ведущего переменного вакуума.

1,10,18- гайки; 2,15-прокладки; 3- крышка; 4-клапан; 5- обойма; 6-мамбрана; 7- штуцер переменного вакуума; 8, 9- тонкие вакуумные каналы; 11 - длинный резъбообразиый вакуумный канал; 12- камера; 1.3- кольцо камеры; 14-штуцер постоянного вакуума; 16- карпус; 17- кожух воздушного фильтра.

гаек 1,10, прокладкки 2, мембраны 6, обоймы 5, клапана 4. В отличие от пульсатора ДА-2М он имеет нерегулируемое число пульсов (62...68 в минуту ври вакуумметрическом давлении 481 кПа) и обеспечивает синхронную работу доильных стаканов.

В нижней части установлена камера и кольцо. Винтовая канавка на камере и внутренняя поверхность кольца образуют дросселирующий канал, соединенный через радиальное отверстие с камерой 4п, а с другой конца - через отверстие в мембране и корпусе с камерой 2п. Корпус пульсатора имеет патрубок для подвода вакуума, воздушный патрубок с фильтром и патрубок переменного вакуума.

Пульсатор имеет четыре камеры: 1п - постоянного вакуума; 2п - переменного вакуума, расположенную под крышкой 3; Зп -атмосферного давления расположенную под гайкой 1 и соединенную через патрубок, оборудованный фильтром, с атмосферой, 4п - переменного вакуума (управляющая), расположенную под мембраной и соединенную дросселирующим каналом с камерой 2п. У пульсатора нет регулирующего чистоту винта и не требуется регулировка частоты пульсов во время работы. Разная частота пульсов для двух- и трехтактного исполнения аппарата обеспечивается различной частотой вакуума, при которой работают аппараты.

Работа пульсатора происходит следующим образом: при подключении штуцера 14 к вакуумному проводу вакуум поступает в камеру постоянного вакуума I. Из-за разности площадей мембраны 6 и клапана 4 последний поднимается вверх, закрывая камеру постоянного атмосферного давления II и соединяет камеру постоянного вакуума I с камерой переменного вакуума III. Вакуум камеры III через штуцер 7 и вакуумные шланги поступает в межстенную камеру доильных стаканов. Наступает такт сосания.

Одновременно вакуум по тонким каналам 8 и 9 корпуса поступает через длинный резьбовой канал 11 в ведущую камеру переменного вакуума IV. Через определенное время в этой камере создается разрежение.

Под воздействием постоянного атмосферного давления клапан 4 с мембраной 6 перемещается вниз, соединяя камеру II с камерой III. Атмосферное давление из камеры III через штуцер 7 распространяется в межстенное пространство доильных стаканов. Наступает такт сжатия.

Атмосферное давление поступает в камеру IV до тех пор, пока вакуум камеры III притягивает мембрану 6 к клапану 4, закрывая канал камеры I. Дальше цикл пульсации повторяется.

Коллектор аппарата в трехтактном исполнении (рис. 2) изготовлен из пластмассы. Он имеет прозрачную молочную камеру для контроля за молоковыделением. Состоит из корпуса 6, основания 9, распределителя 3, клапана 1 отключения коллектора от вакуума. Клапанный механизм состоит из клапана 7, резиновой мембраны 4, стержь: 5. прижимной шайбы 2.

Коллектор имеет четыре камеры: 1к - постоянного вакуума, расположенную в входном штуцере 10; 2к - переменного вакуума клапан фиксируют в открытом и закрытом положении.

(молочную), соединенную через молочные трубы с подсосковыми камерами доильных стаканов, Зк - постоянного атмосферного

давления, соединенную с атмосферой и расположенную под мембраной; 4к -переменного вакуума

(распределительную), расположенную • над мембраной и вакуумным шлангом и соединенную с камерой переменного вакуума пульсатора.

Доильный аппарат в трехтактном исполнении включают в работу и выключают поворотом клапана 1.

Рис. 2. Трехкратный юллектор доильного аппарата КДУ-1:

1- клапан отключения коллектора;

2- прижимная шайба; 3- распределитель; 4- мембрана; 5- стержевь клапана; 6- корпус; 7- клапан; 8- прокладю; 9- основание; 10-молочная камера.

Коллектор аппарата в двухтактном исполнении (рис. 3) состоит из корпуса 2, прозрачного основания 4, распределителя вакуума 1. В отличие от трехтактного, он не имеет клапанного механизма. Коллектор имеет две камеры: 1к - постоянного вакуума (молочную), соединенную молочными трубками с подсосковыми камерами доильных стаканов и через выходной штуцер - молочным) шлангом с молокопроводом; 2к переменного вакуума, расположенную в распределителе, соединенными вакуумными трубками с межстенными камерами доильных стаканов и вакуумным шлангом с камерой переменного вакуума пульсатора. Доильный аппарат включают в работу открытием клапана при нажатиина шайбу 5. С помощью шайбы

Рис. 3. Двухтактный коллектор доильного аппарата КДУ-1:

1- распределитель; 2- корпус; 3- клапан; 4- основание; 5- молочная камера; 6- шайба;

7- шплинт.

Молочный шланг аппарата выполнен из прозрачного поливинилхлорида (ПВХ), что обеспечивает контроль за молоковыведением.

Работает двухтактный доильный аппарат следующим образом (рис. 4). При подаче в пульсатор вакуума мембрана. 10, толкая клапан, приподнимается в верхнее положение, тогда

Рис. 4. Схема работы доильного аппарата АДУ-1 (а-такт сосания; б-такт сжатия) и общие виды коллектора (в) пульсатора (г):

1- доильный стакан; 2,3- вакуумный и молочный патрубки; 4- коллектор; 5- клаппан коллектора; 6- шланг; 7- пульсатор; 8,9- верхний и нижний клапаны пульсатора; 10-мембрана; 11,12- межстенная и подсосковые камеры; 13,14- камеры коллектора; 15,16,17,19- камеры пульсатора; 18- соединительный канал.

верхний клапан 8 закрыт, а нижний 9 открыт. Через клапан 9 разряжение распространяется в камеру переменного вакуума 16, шланг 7, распределитель коллектора 4 и далее по патрубкам 2 в межстенные камеры 11 доильных стаканов 1. Одновременно разряжение из доильного ведра или молокопровода подается в камеру 14 коллектора и по молочным патрубкам 3 в подсосковые камеры 12. В этот момент в обеих камерах доильного стакана 11 и 12 - разряжение, сосковая резина распрямлена, и из соска высасывается молоко. Происходит такт сосания (рис. 4 а).

Так как камера 16, в которой в этот момент действует разрежение, соединена калиброванным каналом с камерой 19, то в процессе такта сосания из камеры 19 постепенно отсасывается воздух. Давление в камере 19 уменьшается, из-за чего сила, прижимающая мембрану 10 кверху, уменьшается до тех пор, пока она станет меньше силы давления атмосферного воздуха на верхний клапан 8 со стороны камеры постоянного атмосферного давления 15. Тогда клапаны пульсатора переключаются: верхний клапан 8 открывается, а нижний 9 закрывается.

Теперь через клапан 8 в камеру 16 идет очищенный воздух атмосферного давления, который поступает по шлангу 6 в распределитель коллектора 4 и далее - в межстенные камеры 11 доильных стаканов. В подсосковых же камерах, по-прежнему -разрежение. Под действием разности давления в камерах 11 и 12 доильного стакана сосковая резина сжимается, наступает такт сжатия (рис. 46); сосок массируется и, в какой-то мере, защищается от действия вакуума.

В процессе такта сжатия воздух атмосферного давления постепенно по каналу 18 наполняет управляющую камеру 19. Давление воздуха в ней возрастает, и увеличивается сила, действующая на мембрану вверх. Когда она повысит силу, действующую на нижний клапан вниз, мембрана приподнимается в верхнее положение. Клапан 8 закрывается, а 9 открывается. В межстенных камерах стаканов снова образуется вакуум и процессы повторяются.

1.2. Доильный аппарат стимулирующий АДС-1 Особенностью конструкции доильного аппарата АДС-1 является специально разработанный вибропульсатор (АДУ 02.200), который, наряду с обычными своими функциями, создает в доильных стаканах дополнительные вибропульсирующие колебания сосковой резины, способствующие повышению «физиологичности» выдаивания коров. Во время такта сосания в межстенные камеры доильных стаканов поступают импульсы переменного давления (вакуум-атмосфера), за счет чего стенки сосковой резины вибрируют с амплитудой 1...2 мм и частотой 10Гц. Эти колебания передаются на соски вымени животного и стимулируют рефлекс молокоотдачи. При этом импульсы переменного давления снижают общий уровень вакуума в межстенных камерах, что обеспечивает полусжатый режим работы сосковой резины (рис. 5). В таблице 1 приведены данные технической характеристики аппарата.

Таблица 1

Техническая характеристика АДС-1

Показатели	Интервал варьирования
Рабочий вакуум, кПа -в вакуум-проводе -в молокопроводе	50...52 47...49
Частота пульсации аппарата, Гц	0,48...0,60
Частота стимулирующих импульсов на 1 пульсацию, Гц	10...12
Соотношение тактов сосания и сжатия, %	72 и 28
Масса подвесной части аппарата, кг	2,9...3,1
Расход воздуха аппаратом, м3/ч	2,3±0,02

Аппарат АДС-1, в отличие от обычных доильных аппаратов, обеспечивает следующее:

-качественную стимуляцию рефлекса молокоотдачи посредством эффективного воздействия высококачественных колебаний сосковой резины на соски вымени без предварительного массажа;

-уменьшение наползания доильных стаканов на соски в конце доения, что способствует полному выведению молока, исключая тем самым или значительно сокращая затраты труда на машинное доение;

-снижение вредного влияния вакуума как в начале так и в конце доения (при передержках аппарата на вымени) за счет постоянного обжатия соска резины доильного стакана;

-незначительное перемещение стенок сосковой резины при колебании практически без изменения объема подсоскового

Рис. 5. Схема работы доильных стаканов осцилограммы изменения давления в межстенных камерах стаканов доильных аппаратов АДС-1 (а) и АДУ-1 (б): Р_ж- атмосферное давление; Р - вакуум в подсосковом пространстве; Р - изменение давления в межстенных камерах; Т_сос- такт сосания; Т_сж - такт сжатия.

пространства, что исключает обратный удар молока в подсосковом пространстве и перенос инфекции с одной доли вымени на другую. На рис. 6 приведены кривые молоковыделения у отдельных коров при разных режимах подготовки вымени и доения животного. На рисунке видно, что после ручной подготовки вымени (кривая 1) молоковыделение происходит почти с постоянной скоростью в течении 2 мин, за которое выдаивается основная масса молока. Далее скорость молокоотдачи снижается. Вместе с машинным додаиванием общее время машинного доения составляет 4,5 мин. При предварительной стимуляции микроколебаниями (кривая 2) с одновременным выдаиванием в течение 1 мин молоковыделение составляет около 0,5 кг. После переключения аппарата АДС-1 на рабочий режим происходит интенсивное выдаивание молока в течение 2 мин. Затем скорость доения снижается доения и вместе с машинным додаиванием занимает около 1,5 мин. Общее время доения коровы составляет около 4,5 мин.

Рис. 6. Кривые молоковыделения при разных режимах подготовки вымени и доения коров:

1 - при ручной подготовке вымени в течение минуты; 2- при предварительной стимуляции микроколебаниями в течение 1 мин; 3- при стимуляции микроколебаниями сосковой резины в процессе доения.

Молоковыделение при доении со стимуляцией микроколебаниями сосковой резины (кривая 3) сначала происходит вяло и неравномерно, так как рефлекс молокоотдачи еще не вызван, а затем интенсивность доения растет. Причем молоко выдаивается на 0,8 мин быстрее, чем в первых двух случаях и наиболее качественно. При пользовании АДС-1 нет необходимости производить дополнительно машинное додаивание, так как этот режим входит составной частью в процесс молоковыделения.

Пульсатор АДУ 02.200, задающий необходимый режим работы аппарата АДС-1, может использоваться на любых установках с двухтактными аппаратами, однако целесообразно его применять на установках т»па АДМ-8А. При этом, учитывая сокращение ручных операций и безопасность стимулирующего доильного аппарата при передержках на вымени, рекомендуется одному оператору работать на трех аппаратах.

По своему принципу работы аппарат АДС-1 максимально приближается к копированию сосальных движений теленка. Аппарат состоит из узлов серийного аппарата АДУ-1, таких как доильные стаканы, коллектор, молочные и воздушные шланги. Необходимый режим работы аппарата обеспечивается за счет конструкции пульсатора. В корпусе (рис. 7) размещены клапаны 12 с их опорами 9 и 14, диффузоры 10, уплотнительные кольца 11, мембрана 4, уплотняющие камеры 5 с кольцами 8. Закрывается корпус 1 с обеих сторон крышками. К нему через глушитель-фильтр подводится атмосферное давление. Глушитель включает фильтрующий элемент 16 с дросселем. При использовании АДС-1 пульсатор не рекомендуется ставить на крышку ведра, как это может показаться удобным на первый взгляд. Доильный аппарат следует подключить через тройник непосредственно к вакуумному крану. Это повышает надежность работы вибропульсатора. Тройник нужен для распределения вакуума от магистрального шланга к крышке ведра и к пульсатору. Вибропульсатор подключается через штуцер 2 к источнику вакуума, а через штуцер 3- к коллектору доильного аппарата.

Работает аппарат АДС-1 по двухтактному режиму, обеспечивая чередование тактов сосания - сжатия. При такте сосания (рис. 8) вакуум из камеры I

низкочастотного блока распространяется в камеру II (клапан 3 в это время находится в нижнем положении), а из нее по переходу.- в камеру I высокочастотного блока. Из этой камеры вакуум

передается в камеру II (клапан 4 в верхнем положении) и по шлангу - в коллектор 6 ведра. Одновременно по дроссельному каналу I вакуум заполняет камеру IV высокочастотного блока, и как только сила,

Рис. 7. Вибропульсатор доильного аппарата АДС-1: 1- корпус; 2-большой штуцер;

3- малый штуцер;

4- мембрана; 5-камера; 6- гайка; 7-прокладка уплотнительная;

8- кольцо с коротким каналом;

9- большая опора клапана; 10-диффузор; 11-кольцо уплотнительное; 12- клапан; 13-заглушка; 14-малая опора клапана; 15-кольцо с длинным каналом; 16-глушитель-фильтр.

действующая на клапан 4 через мембрану 7 со стороны камеры III, превысит силу, действующую со стороны камеры IV, он переместится в нижнее положение. Воздух заполнит камеру IV, и клапан 4 поднимется. Клапан 4 переключается несколько раз, так как высокочастотный блок настраивается на повышенную частоту пульсаций. За время такта сосания в промежуток между стенками стакана поступают импульсы переменного вакуума.

Когда вакуум постепенно распространится по дроссельному каналу 2 в камеру IV низкочастотного блока и давление в ней достигает определенного значения, сила, действующая на клапан 3 через мембрану 8 со стороны камеры III, превысит силу, действующую со стороны камеры IV, и клапан 3 переместится в верхнее положение. Воздух перейдет из камеры III в камеру II и далее- по переходу в камеру I. Воздух поступает в камеру II, а затем - в межстенные камеры доильных стаканов 5 через шланг 10 и коллектор 6. Наступает такт сжатия.

Далее цикл работы повторяется. Таким образом, во время такта сосания в межстенные камеры стаканов поступают импульсы переменного вакуума, что обеспечивает колебание стенок сосковой резины. Импульсы переменного давления снижают уровень вакуума между стенками стаканов, отчего резина находится в полусжатом виде, что уменьшает наползания на соски вымени.

Рис. 8. Схема работы аппарата:

1- дроссельный канал в высокочастотном блоке; 2-дроссельный канал в низкочастотном блоке; 3,4-клапана; 5- доильный стакан; 6- коллектор; 7,8-мембраны; 9- глушитель-фильтр; 10- вакуумные шланги; 11- молочные шланги.

Это позволяет значительно сократить время на доение и свести к минимуму застойные явления в вымени, и, следовательно, заболевание маститом.

Чтобы установить нужный режим работы, необходимо провести несколько подготовительных операций. Во-первых, устранить подсосы в соединительных узлах молокопровода, кранов и молокоприемном оборудовании. Во-вторых, прочистить и промыть вакуум-проводы. В-третьих, на доильных установках АДМ-8А удалить дифференциальные клапаны, которые снижают вакуум. Вместо них смонтировать отрезки труб со сводным проходным сечением. При эксплуатации аппарата АДС-1 не реже одного раза в месяц необходимо снять фильтрующий элемент пульсатора. Прежде всего, надо отвернуть гайку фильтра 16 (см. рис. 7) и вынуть из корпуса дроссель и фильтрующий элемент. Все детали тщательно промывают и очищают. Затем в полость гайки вставляют дроссель малым отверстием внутрь. Чистый фильтрующий элемент ставиться верхом к дросселю. Фильтр плотно крепят к корпусу. Сборку вибропульсатора производят в следующей последовательности. В центральное отверстие диффузора 10 с буквой С (это означает высокочастотный блок) вставляют хвостовик клапана 12 со стороны клапанного пояса. Удерживая рукой клапан в диффузоре, на хвостовик одевают опору 9 (большего диаметра). Затем со стороны клапана ставят уплотнительное кольцо 11. В таком виде Диффузор вставляют в корпус пульсатора клапаном вниз. Верхняя полость диффузора должна быть на одном уровне с полостью корпуса. Сверху вкладывают мембрану 4 ровной поверхностью к диффузору. На камеру 5 (с буквой С) сверху надевают резиновое кольцо 7, устанавливают ее на мембрану и прижимают гайкой 6.

Статистические данные по результатам применения АДС-1 показывают, что, по сравнению с аппаратом АДУ-1, на 400-600 кг в год увеличивается надой от одной коровы и заболеваемость маститом стада снижается в 5-6 раз.

1.3. Доильный аппарат ДА-50. Особенностью этого доильного аппарата является совмещение в одном корпусе пульсатора и коллектора. В комплект доильного аппарата (рис. 9) входят четыре доильных стакана 1, пульсатор 2, молочный шланг 3, который, в зависимости от типа доильной установки подключают к молокопроводу 4 с помощью ручки 7 и крана 5, закрепленного на кронштейне 6, либо к доильному ведру 8, подключенному через магистральный шланг 9, и вакуумный кран 10 и вакуумной магистрали 11.

Рис. 9. Геммологическая схема доильного аппарата ДА-50: а- доение в молоко-провод; б- доение в ведро; 1- доильный стакан; 2-коллектор; 3- молочный шланг; 4- молочная магистраль; 5- кран; 6-крошшейн; 7- рукоятка; 8- доильное ведро; 9-магистральный шланг; 10- кран; 11- вакуумная магистраль.

Основу доильного аппарата ДА-50 составляет пульсоколлектор (рис. 10). который работает как обычный мембранный пульсатор. Разница только в том, что в нем расположена молочная камера - постоянного вакуума.

Доильные стаканы, ведро, шланги и патрубки, а в

Рис. 10. Принципи&тьная схема доильного

аппарата ДА-50: 1 - пульсоколлектор; 2-резина; 3- межстенная камера; 4- подсосковая камера; 5- трубка переменного вакуума; 6-камера атмосферного давления; 7- мембрана; 8-стержень дросселя; 9-тарельчатый стержень; 10- гайка; 11,12- камеры переменного давления; 13- патрубок; 14-дроссельное отверстие; 15- калиброванный клапан; 16- клапан; 17-диафрагма; 18- патрубок.

пульсоколлекторе - верхняя и нижняя части - унифицированы с другими узлами серийных доильных аппаратов. Корпус пульсоколлектора такой же, как и в коллекторе аппарата ДА-2М, но он имеет отверстия для клапана мембранного механизма.

Доильный аппарат ДА-50 использует в два раза меньше воздуха, чем ДА-2М, конструкция его более простая, повышается надежность доильной установки, рассчитанной на стабильную частоту пульсов. В таблице 2 приведена техническая характеристика аппарата. ДА-50 обеспечивает полное выдаивание молока из вымени даже без машинного додаивания, снижает процент заболевания коров маститом в 4,2 раза. За счет улучшения полноты выдаивания содержание жира в молоке повышается на 0,12-0,18%.

Таблица 2

Техническая характеристика ДА-50