Изобретения в сфере сельского хозяйства, животноводства, рыболовства

 
Изобретения в сельском хозяйстве Обработка почвы в сельском и лесном хозяйствах Посадка, посев, удобрение Уборка урожая, жатва Обработка и хранение продуктов полеводства и садоводства Садоводство, разведение овощей, цветов, риса, фруктов, винограда, лесное хозяйство Новые виды растений или способы их выращивания Производство молочных продуктов Животноводство, разведение и содержание птицы, рыбы, насекомых, рыбоводство, рыболовство Поимка, отлов или отпугивание животных Консервирование туш животных, или растений или их частей Биоцидная, репеллентная, аттрактантная или регулирующая рост растений активность химических соединений или препаратов Хлебопекарные печи, машины и прочее оборудование для хлебопечения Машины или оборудование для приготовления или обработки теста Обработка муки или теста для выпечки, способы выпечки, мучные изделия

Способ определения параметров и конфигурации конструктивных элементов стенда для испытания доильных аппаратов

 
Международная патентная классификация:       A01J G01B G01N

Патент на изобретение №:      2138157

Автор:      Соловьев С.А., Шахов В.А., Асманкин Е.М., Асманкин А.М., Алексеев В.Н.

Патентообладатель:      Оренбургский государственный аграрный университет

Дата публикации:      27 Сентября, 1999

Адрес для переписки:      460795, Оренбург, ул.Челюскинцев 18, ОГАУ


Изображения





Изобретение используется для определения конструктивных параметров стенда для испытания доильных аппаратов. Техническим результатом является оптимизация конструктивных элементов и расширение функциональных возможностей испытательного стенда. При реализации способа проводят рентгеноскопию соска вымени животного для определения его конфигурации при взаимодействии его с сосковой резиной доильного стакана в соответствии с различными фазами процесса машинного доения. В результате аппроксимации полученных кривых контуров сосков и математической обработки можно получить величину заглубления имитатора соска в сосковую резину, величину поперечного смещения контура имитатора соска, объем и площадь поверхности соприкосновения имитатора соска с сосковой резиной. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано для определения параметров и конфигурации конструктивных элементов стенда для испытания доильных аппаратов.

Известен способ определения параметров соска вымени животного при воздействии на него сосковой резины и рабочего вакуума и регистрация этих контуров с помощью рентгеноскопии. (Вальдман Э.К. Физиология машинного доения коров. Л.: Колос, Ленинградское отделение, 1977, с.122 - 152).

Однако данный способ не позволяет определить параметры имитатора соска для дальнейшего использования при испытании доильных аппаратов.

Целью предложенного способа является оптимизация конструктивных элементов и расширение функциональных возможностей испытательного стенда доильных аппаратов, для обеспечения наиболее полной имитации анатомических и физиологических параметров соска вымени животных.

Поставленная цель достигается тем, что осуществляют рентгеноскопию сосков животных-аналогов при воздействии на них сосковой резины и рабочего вакуума. На основе полученных контуров реальных сосков, методом аппроксимации определяют усредненную кривую профиля соска вымени конкретного животного (группы животных аналогов) (см. на чертеже).

Исследуя математическое выражение (функцию) усредненной кривой профиля соска в заданном интервале, который является конечным и равен длине имитируемого соска вымени животного, определяют ее экстремальные значения, после чего сравнивают между собой значения в экстремальных точках и на концах заданного интервала, для установления наибольшего из них. Используя необходимую систему координат и масштаб, определяют координаты экстремальной точки с наибольшим значением функции, точка A (см. на чертеже).

При изготовлении имитатора соска, координаты точки будут соответствовать максимальной величине погружения-длине имитатора и максимальной величине поперечного смещения контура искусственного соска при имитации изменения упругости соска вымени молочного животного.

Используя частную методику двойного интегрирования, когда рассматриваемое тело получается вращением криволинейной трапеции ограниченной линией Y = f(x) вокруг оси OX, определяют объем имитатора соска и форму поверхности контакта с сосковой резиной в соответствие с функцией (уравнением) усредненной кривой контура, которая в данном случае является линией ограничения криволинейной трапеции.

Учитывая состояние кожного покрова сосков вымени животных, принадлежащим к различным возрастным группам, определяют значения коэффициентов трения кожи соска о сосковую резину доильного стакана. Используя значение давления естественного соска на сосковую резину при различных тактах работы доильного аппарата и площадь соприкосновения соска вымени с сосковой резиной, определяют силу трения при взаимодействии соска и сосковой резины: Fтр = RтСпособ определения параметров и конфигурации конструктивных элементов стенда для испытания доильных аппаратов, патент № 2138157Способ определения параметров и конфигурации конструктивных элементов стенда для испытания доильных аппаратов, патент № 2138157Sс Исходя из постоянства отношения Fтр/Rт определяют площадь поверхности касания искусственного соска (имитатора) и усилие, с которым имитатор воздействует на сосковую резину: Способ определения параметров и конфигурации конструктивных элементов стенда для испытания доильных аппаратов, патент № 2138157 Способ определения параметров и конфигурации конструктивных элементов стенда для испытания доильных аппаратов, патент № 2138157 где Fтр - сила трения, Sс - площадь поверхности реального соска, Sси - площадь поверхности имитатора соска, Pд - величина давления естественного соска на сосковую резину, P8и - величина давления имитатора соска на сосковую резину, Rт - коэффициент трения естественного соска вымени животного о сосковую резину доильного стакана.

На чертеже представлены реальные кривые профилей сосков при воздействии на них сосковой резины и рабочего вакуума, усреднения кривая контура соска, точка A - экстремальная точка с наибольшим значением функции Y = f(x), H - максимальная величина заглубления имитатора соска в сосковую резину доильного стакана, B - величина максимального поперечного смещения контура искусственного соска.

Пример конкретного исполнения.

По результатам рентгеноскопии сосков вымени животных-аналогов (3 коровы красной степной породы) получены реальные кривые контуров сосков (см. на чертеже).

С помощью апроксимации определена функция линии контура соска (усредненная кривая) Y = a + bx + cx2 + dex, где a = 3,12; b = 0,26; c = -0,003; d = -7,86Способ определения параметров и конфигурации конструктивных элементов стенда для испытания доильных аппаратов, патент № 213815710-23 - коэффициенты уравнения; x, y - переменные; e - экспонента (см. на чертеже).

Исследуя на экструмум полученное уравнение Y = a + bx + cx2 + dex получили координаты точка A, которые являются максимальной величиной заглубления и величиной максимального поперечного смещения контура соска H = 85,25 мм.; B = 11,28 мм.

Используя частную методику двойного интегрирования, определили объем соска, как тело, полученное вращением криволинейной трапеции ограниченной кривой Y = a + bx + cx2 + dex = f(x) Способ определения параметров и конфигурации конструктивных элементов стенда для испытания доильных аппаратов, патент № 2138157 где n1, n2 - точки пересечения функции Y с осью OX, П = 3,14.

При технической реализации испытательного стенда необходимо обеспечить имитацию процесса взаимодействия сосковой резины доильного стакана и натурального соска. Для этого определяем силу трения и площадь поверхности соприкосновения имитатора соска с сосковой резиной: Fтр = RтСпособ определения параметров и конфигурации конструктивных элементов стенда для испытания доильных аппаратов, патент № 2138157Способ определения параметров и конфигурации конструктивных элементов стенда для испытания доильных аппаратов, патент № 2138157Sс = 0,78Способ определения параметров и конфигурации конструктивных элементов стенда для испытания доильных аппаратов, патент № 21381579,75Способ определения параметров и конфигурации конструктивных элементов стенда для испытания доильных аппаратов, патент № 21381571931 = 1,4685 кПаСпособ определения параметров и конфигурации конструктивных элементов стенда для испытания доильных аппаратов, патент № 2138157мм2.

Площадь поверхности соприкосновения реального соска с сосковой резиной определяем методом интегрирования уравнения кривой поверхности реального соска (усредненная кривая), Y = a + bx + cx2 + dex Способ определения параметров и конфигурации конструктивных элементов стенда для испытания доильных аппаратов, патент № 2138157 Площадь имитатора соска определяем по формуле: Способ определения параметров и конфигурации конструктивных элементов стенда для испытания доильных аппаратов, патент № 2138157 Использование предлагаемого способа определения параметров и конфигурации конструктивных элементов стенда для испытания доильных аппаратов делает возможным выбор оптимальной конструкции доильного аппарата из уже разработанных к конкретному животному (животных-аналогов) или, при наличии одного доильного аппарата определить тип животного - как наиболее приемлемый для доения имеющимся доильным аппаратом.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Способ определения параметров и конфигурации конструктивных элементов стенда для испытания доильных аппаратов, включающий рентгеноскопию соска животных при воздействии на него сосковой резины и рабочего вакуума и регистрацию контуров этих сосков, отличающийся тем, что осуществляют рентгеноскопию сосков животных-аналогов и на основании зарегистрированных контуров, аппроксимируя, получают усредненную кривую профиля искусственного соска.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что длину и максимальную величину поперечного смещения контура искусственного соска определяют как координаты экстремальных точек полученной усредненной кривой профиля искусственного соска.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что объем и форму поверхности искусственного соска определяют как объем и форму поверхности тела, полученного вращением усредненной кривой профиля искусственного соска вокруг одной из осей координат.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что при определении площади поверхности контакта искусственного соска с сосковой резиной и усилия воздействия этого соска на сосковую резину используют коэффициент трения кожи соска вымени животного о сосковую резину.



Популярные патенты:

2066320 Производные тиазола, способ их получения и способ борьбы с грибками

... /cv Golden Promise/ выращивали до стадии 1+ листа в горошках в 7 см и инокулировали милдью конидия за один день перед обработкой испытуемым соединением. Затем растения опрыскивали раствором испытуемого соединения в смеси 1:1 вода:ацетон, содержащем 0,04% "ТWEEN 20"/ торговая марка поверхностно-активного вещества сложного эфира полиоксиэтилена и сорбитана /при дозе применения 1 кг/га с помощью мягкой щетки. Затем опрысканные растения были сразу же помещены в стандартное окружение неопрысканных инокулированных растений, ограниченных плексигласовой стенкой в 60 см2. Через 7 дней на всех растениях оценили процентное поражение заболевание. Высоки уровни поражения на неопрысканных ...


2474105 Плодосъемник шолина

... ножа - лезвия бритвы 12 для обеспечения надежного косого пересечения плодоножки (черенка кисти) отклонена от оси бункера 1 на угол =(15-20)° в противоположную от захвата 4 сторону. Шест 3 вместо стандартной винтовой пробки (на фиг. не показана) может быть укреплен в отверстии 14 горлышка 2 бутылки 1.Заявляемый плодосъемник работает следующим образом.В случае если кисти ягод находятся в пределах досягаемости рук пользователя, горлышко бутылки закрывают стандартной пробкой, если же кисти ягод находятся на большем расстоянии, то плодосъемник с помощью отверстия 14 в горлышке 2 бутылки 1 укрепляют на шесте 3.Двухсторонний захват 4 плодосъемника подводят к выбранной кисти ...


2112337 Рабочий орган культиватора

... с режущей кромкой, снабженная возможностью переустановки на стойке крепежным элементом лапа выполнена в виде равнобедренного треугольника с широким основанием и режущими кромками по его периметру; стойка выполнена полой; верхняя часть полой стойки снабжена возможностью установки в держателе поводка культиватора с прямоугольным отверстием; крепежный элемент переустановки стрельчатой лапы выполнен в виде резьбовой бонки, во внутренней полости стойки и пары диаметрально противоположно расположенных на нижней торцевой части стойки штифтов, размещенных в одной из пар отверстий на внешней поверхности лапы, соответствующих направлению ее движения, и болта, установленного в центральном ...


2053664 Медогонка

... также конструктивно сложна, из-за механизмов повоpота металлоемка из-за необходимости применения кассет, предохраняющих соты от разрушения, так как в этом случае центробежная сила прикладывается перпендикулярно к площадке рамки с сотами, недостаточно удобна в процессе обслуживания. Известна медогонка, состоящая из бака с расположенным в нем ротором с вертикальной осью, в котором кассеты с рамками с сотами располагаются по хорде окружности бака, фильтра, привода, отстойного бака и устройства для спуска меда. Конструкция также металлоемка, не обеспечивает полного удаления меда, так как прямое удаление предусмотрено только с одной стороны рамки, в процессе извлечения меда его ...


2048752 Дождевальная машина

... над землей водопровод 1, металлическая труба 2, баллон с гелием 3, подвеска 4, баллон с гелием 5, подвеска 6, клапан 7, электрокабель 8, емкость для балласта воды 9, пропеллер 10, задвижка 11, стояк водопровода 12, задвижка 13, электродвигатель 14, лебедка 15, задвижка 16, рабочая площадка 17, трос 18, шланг 19, задвижка 20, свая 21, электрощит 22, электрокоробка 23, стояк подземного водопровода 24, площадь полива 25, совмещенные площади полива 26, хомут 27, подземный водопровод 28, вода 29, клапан 30, отгиб трубки клапана 31, телефонный провод 32, тяговый электродвигатель 33, балласт вода 34. Поднятый над землей водопровод 1 изготавливается из мелиоративной капроновой ткани, ...


Еще из этого раздела:

2403705 Способ автоматического управления температурно-световым режимом в теплице

2484613 Способ создания почвенно-растительного покрова при рекультивации нарушенных земель

2229213 Способ регулирования роста зерновых культур

2270554 Сепарирующее устройство зерноуборочного комбайна (варианты)

2195644 Монитор для определения качества зерна

2275801 Способ выращивания рыбы в рисовых чеках (варианты)

2399203 Способ оценки физиологического состояния организма цыплят

2487516 Почвообрабатывающая машина

2464784 Защитный слой для растений и деревьев, его изготовление и его применение

2084132 Устройство для выращивания растений