Лабораторна робота№7 тритактний доїльний апарат

Мета роботи: вивчити будову, принцип роботи тритактного доїльного апарату.

Порядок виконання роботи.

1. Вивчити конструктивні особливості пульсатора та колектора доїльного тритактного апарату «Волга».

2. Вивчити будова і принцип роботи доїльного апарату „Волга”.

3. Замалювати сему роботи тритактного доїльного апарату.

4. Оформити звіт.

Обладнання: тритактний доїльний апарат в зборі; окремі вузли доїльного апарата (пульсатор, колектор), плакати.

Переносний тритактний доїльний апарат, як правило, складається з доїльного відра з кришкою місткістю 20л, кришки, пульсатора, колектора, чотирьох доїльних двокамерних стаканів, шлангів і патрубків, за допомогою яких з'єднують вузли апарата (рис.1).

Рис. 1. Тритактний доїльний апарат «Волга»:

1— стакани; 2 — оглядовий конус; 3 — вакуумний шланг; 4 — пульсатор; 5 — гребінка; 6 — кришка; 7 — магістральний (вакуумний) шланг; 8 — відро; 9 — затискачі; 10 — молочний шланг; 11 — колектор.

Кришка відра має повітряний і молочний патрубки, а також зворотний та повітряний клапани. Зворотний клапан перешкоджає проникненню у відро зовнішнього повітря при випадковому від’єднанні вакуумного шланга від магістралі та запобігає попаданню у відро бруду. Повітряний клапан призначений для розгерметизації відра при зніманні з нього кришки; для герметизації кришка має кільцеву гумову прокладку. Дужка відра, що входить у виступи гребінки, забезпечує надійне закріплення кришки на відрі. Пульсатор апарата встановлений на кришці.

У конструкції колектора передбачено отвір, що з’єднує молочну камеру і камеру постійного вакууму, що забезпечує збереження в підбійкових просторах доїльних стаканів при такті стискання вакуум близько 1,33 кПа. Це дає змогу доїти більшість корів без підв’язування апаратів до шлейок

1. Конструктивні особливості пульсатора та колектора доїльного тритактного апарату «Волга».

Пульсатор (рис. 2) тритактного апарата призначений для перетворення постійного за величиною вакууму на змінний, потрібний для роботи виконавчих органів — доїльних стаканів. У пульсаторі є чотири камери. Камера I (постійного вакууму) приєднана шлангом до вакуум-магістралі. Камера II (змінного вакууму) відділена від камери I нижнім клапаном 2 клапанно-мембранного пристрою пульсатора.

Рис.2. Пульсатор апарата «Волга»

I — камера постійного вакууму; II — камера змінного вакууму; III — камера атмосферного тиску; IV — камера змінного вакууму (керуюча); 1—основа; 2 — клапан; З — патрубок; 4 — повітряний канал; 5 — канал регулювального гвинта; 6 — регулювальний гвинт; 7 — пружина; 8 — гумова мембрана; 9 — клапан-шайба; 10 — кришка; 11 — кільцева виточка в кришці; 12 — кільцева виточка в корпусі; 13 — корпус: 14 — патрубок магістрального шланга; а — повітряний канал.

Кільцева камера III (атмосферного тиску) сполучається з атмосферним повітрям за допомогою отвору в корпусі пульсатора, вона відділена від камери II кільцевим виступом, на який опускається верхній клапан-шайба 9. Камера IV (верхня), яка керує роботою пульсатора, відділена від камери III гумовою мембраною 8, а з камерою II сполучається за допомогою каналу, переріз якого регулює гвинт 6. При включенні апарата в магістраль виникає різниця тисків між камерами I і II. Клапан 2, опускаючись униз, тягне за собою жорстко з'єднаний з ним стержень з укріпленими на ньому гумовою мембраною та верхнім клапаном.

Вакуум поширюється на камеру II, на міжстінні простори стаканів і по каналах 4 і 5 на камеру IV. Наростання глибини вакууму в камері IV веде до збільшення підйомної сили, що діє по кільцевій площадці камери III на мембрану та верхній клапан.

Мембрана 8 і з'єднані з нею за допомогою стержня клапани будуть переміщені у верхнє положення. При цьому повітря з камери III матиме доступ до камери II і далі в підключені до неї через колектор міжстінні камери доїльних стаканів, змінюючи тактом стискання такт ссання, що відбувається перед цим. З боку камери II повітря тисне на клапан 2, але тому що площадка тиску клапана 2 менша від площі тиску мембрани 8, а в камері IV значне розрідження, рухома мембранно-клапанна система деякий час займає крайнє верхнє положення. Поступово повітря з камери II, проходячи по каналах 4 і 5, знижує вакуум у камері IV, а сила, яка діє на мембрану, зменшується. Настає момент, коли тиск на площадку клапана 2 стає достатнім для опускання в нижнє положення всього мембранно-клапанного механізму пульсатора. Це положення відповідає вихідному, при якому, як було вже розглянуто, відбувається такт ссання. Тривалість тактів (частоту пульсацій) регулюють гвинтом 6, змінюючи прохідний переріз каналу 5. Кількість пульсацій мембранних пульсаторів регулюється в широких межах: від 1 до 150 і більше пульсацій на хвилину. Для роботи доїльних апаратів достатньо від 40 до 120 пульсацій на хвилину (залежно від конструкції апарата і відповідно до індивідуальних особливостей корови). Як показала практика експлуатації тритактних доїльних апаратів, для більшості корів ця частота має межі 60...80 пульсацій на хвилину. Співвідношення тривалості тактів ссання і стискання визначається розмірами площі тиску клапанно-мембранного механізму.

Колектор тритактного апарата (рис. 3) призначений для перетворення такту стискання пульсатора в такти стискання та відпочинку. Колектор має чотири камери: I — постійного вакууму; II, IV — змінного вакууму та III — атмосферного тиску. Камера IV відділена від камери III гумовою мембраною 4, ка­мера III від камери II — перегородкою 3 і клапаном 12 (у його верхньому положенні), камера II відділена від камери I клапаном 12 (у його нижньому положенні). Клапан і мембрана жорстко закріплені на стержні 11.

Рис.3. Колектор тритактного доїльного апарата:

I — корпус; 2, 5, 7, 14 — патрубки; 3— перегородка; 4 — мембрана; 6 — кришка; 8 — шайба; 9 — гвинт; 10 — кронштейн; II — стержень; 12 — клапан; 13 — отвір.

Клапанно-мембранний механізм діє примусово від пульсатора, камера II якого сполучена шлангом з камерою IV колектора. Коли в камері IV колектора утворюється розрідження (такт ссання), тиск повітря з боку камери III, яка сполучається з атмосферою, піднімає мембрану 4 і зв'язані з нею деталі. З відкриттям отвору між камерами I і II вакуум поширюється в під-сосковий простір доїльних стаканів. Верхнє положення клапанно-мембранного механізму відповідає такту ссання. При впусканні повітря в камеру IV в сполучених з нею міжстінних камерах стаканів утворюється такт стискання.

Розміри площадок тиску мембрани та клапана 12 різні за величиною, тому для опускання клапана потрібно, щоб величина вакууму в камері IV знизилася майже до нуля. Тоді тиск повітря в камері III на верхню площадку клапана 12 перевищить тиск повітря на мембрану. Клапан 12 нижньою своєю площею перекриває канал між камерами I і II, а повітря з камери III надійде до камери II і через патрубки 2 — у піддійкові простори доїльних стаканів. Тиск у піддійкових камерах наблизиться за величиною до атмосферного. У цей же час такий самий за величиною тиск установлюється і в міжстінних просторах стаканів, тому дійкова гума набуває вихідної форми, а дійка вим'я в цей час не зазнає зовнішніх навантажень — відпочиває. Це розміщення деталей механізму колектора відповідає тактові відпочинку. Потім автоматично повторюється такт ссання.