Способ стимуляции рефлекса молокоотдачи животных при машинном доении и устройство для его осуществления



Способ стимуляции рефлекса молокоотдачи животных при машинном доении и устройство для его осуществления
Способ стимуляции рефлекса молокоотдачи животных при машинном доении и устройство для его осуществления
Способ стимуляции рефлекса молокоотдачи животных при машинном доении и устройство для его осуществления

 


Владельцы патента RU 2569815:

Быстров Юрий Геннадьевич (RU)
Громова Светлана Анатольевна (RU)

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Для стимуляции рефлекса молокоотдачи животных при машинном доении производят периодическое импульсное электрическое воздействие через электроды на рефлекторные зоны в сосковой области вымени. Электроды накладывают с латеральной и медиальной сторон вымени. На латеральную сторону вымени накладывают активный электрод с отрицательным импульсом тока, а на медиальную - пассивный электрод с положительным импульсом тока. Импульсное электрическое воздействие на рефлекторные зоны осуществляют пачкой импульсов количеством от 4 до 8, плотностью тока 104-110 мкА/см2 с частотой 400-800 Гц, соотношение длительности воздействия импульса к продолжительности паузы относится как 6:4. Устройство для стимуляции рефлекса молокоотдачи животных содержит электроды, совмещенные с доильным стаканом, схему управления, генератор импульсов, связанный со схемой управления и блоком индикации, блок питания, подключенный к схеме управления. Активные и пассивные электроды расположены на диаметрально противоположных сторонах с внутренней стороны доильных стаканов. Активные электроды с отрицательным импульсом расположены со стороны воздействия на латеральную сторону вымени. Пассивные электроды с положительным импульсом расположены со стороны воздействия на медиальную сторону вымени. В схему управления дополнительно подключен сенсорный блок, связанный с электродами. Входы блока связаны с выходом генератора формирователя стимулирующего сигнала и ключом управления сигнала, а выход - с входом блока управления. Изобретение обеспечивает повышение рефлекса молокоотдачи при машинном доении. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к животноводству, в частности к способам стимуляции рефлекса молокоотдачи крупного рогатого скота при машинном доении, для повышения молочной продуктивности.

Известен способ стимуляции рефлекса молокоотдачи при машинном доении, включающий наложение на молочную железу электродов и воздействие электростимулятором. Электроды накладывают на точки акупунктуры ян-мин, наиболее продуктивных долей вымени (SU 1547827, A61N 1/36, 1990 г.).

Недостатком известного способа является то, что для его осуществления в дополнение к доильному аппарату необходима дополнительная аппаратура, например электростимулятор типа ЧЭНС, что усложняет и удорожает процесс стимуляции и неудобно для применения на ферме.

Известен способ стимуляции рефлекса молокоотдачи (RU 2226342, кл. A01J 7/00, 2004 г.), включающий физическое воздействием на рецепторное поле животного вибровозбуждением на частотах биомеханического резонанса. Вибровозбуждение осуществляется модулированным по частоте, амплитуде и импульсу. Время непрерывного вибровозбуждения и величина давления составляют не более 5 с и 2 г/мм2 соответственно на частоте 100-120 Гц или кратной.

Наиболее близким к заявляемому способу относится способ стимуляции функций молочных желез животных (SU 1419619, кл. A01J 7/00, A01J 5/00, 1988 г.), включающий периодическое импульсное электрическое воздействие частотой 50 Гц на рефлекторные зоны в сосковой области вымени в процессе машинного доения. Один из эклектических импульсов подают на пару электродов, один из которых устанавливают на правом соске передней доли вымени, а другой - на левом соске задней доли вымени, а следующий за ним электрический импульс подают на другую пару электродов, один из которых устанавливают на левом соске передней доли вымени, а другой на правом соске задней доли вымени, при этом амплитуду электрических импульсов устанавливают в диапазоне 10-50 мкА.

Известные способы являются недостаточно эффективными, и стимуляция рефлекса не обеспечивает высокий надой у коров.

Известно устройство для стимуляции функций молочных желез животного (SU 1329692, кл. A01J 7/00, 1987 г.), содержащее доильный стакан с гильзой, сосковой резиной и пару электродов, подключенных к электростимулятору. Устройство снабжено насадкой в виде корпуса, охватывающего опорное кольцо, подпружиненного относительно него и установленного с возможностью перемещения вдоль оси сосковой резины, при этом на боковой поверхности корпуса выполнены вертикальные направляющие пазы. Верхняя часть опорного кольца имеет ограничители, расположенные в направляющих пазах, а нижняя его часть жестко связана с верхней частью сосковой резины, причем электроды установлены на верхней части корпуса диаметрально противоположно, один из них закреплен на корпусе, а другой подпружинен с возможностью перемещения по радиусу верхней части корпуса.

Недостатком известного устройства является его сложность в изготовлении и неудобство при использовании.

Известно устройство для стимуляции молочных желез первотелок при машинном доении (RU 2190324, кл. A01J 7/00, 2002 г.), включающее высокочастотный генератор и электроды, доильный стакан, состоящий из подсосковой и межстенной камер и сосковой резины, посредством которой доильный стакан крепится на соске вымени животного. Устройство также имеет последовательно соединенные датчик давления, генератор прямоугольных импульсов, формирователь колоколообразной огибающей, амплитудный модулятор, усилитель однополярных импульсов, соединенный с одним из электродов, выполненным в виде плоского диска с осевым отверстием из токопроводящей резины и расположенным на сосковой резине в месте соприкосновения с телом животного, причем датчик давления расположен на внутренней поверхности подсосковой камеры, при этом высокочастотный генератор включен на выход формирователя колоколообразной огибающей и на вход амплитудного модулятора, а другой электрод расположен на основании вымени.

Известное устройство - сложное и недостаточно эффективное при стимуляции молочных желез.

Прототипом устройства является устройство для стимуляции функций молочных желез животных, содержащее электроды, совмещенные с доильным стаканом, схему управления, соединенную с первыми электродами каждой пары электродов, генератор импульсов, связанный со схемой управления и блоком индикации, блок питания, подключенный к схеме управления, при этом схема управления выполнена в виде двух позиционных переключателей, переключающих контакты, подключенные к соответствующим выводам токоограничивающих сопротивлений, вторые выводы объединены и связаны с соответствующими первыми электродами из каждой пары электродов, а генератор импульсов выполнен в виде двух транзисторов, включенных по схеме с общим эмиттером, параллельно эмиттерно-базовым переходам которых включены соответствующие диоды, а коллектор каждого из транзисторов связан посредством нагрузочного сопротивления и защитного диода с первым выходом блока питания, второй выход которого подключен к эмиттерам транзисторов импульсного генератора и посредством встречно включенных стабилизаторов и добавочного сопротивления - к первому входу блока питания, кроме того, точка соединения стабилитронов с добавочным сопротивлением подключена к вторым электродам каждой пары электродов.

Недостатком прототипа является невысокая стимуляция желез животного и, как следствие, невысокая молокоотдача при машинном доении.

Задачей изобретения является уменьшение времени реакции и усиление эффективности проведения нервного импульса к гипофизу животного.

Техническим результатом изобретения является повышение стимуляция рефлекса молокоотдачи при машинном доении.

Поставленная задача и, как следствие, указанный технический результат достигаются тем, что в способе стимуляции рефлекса молокоотдачи животных при машинном доении, включающем периодическое импульсное электрическое воздействие через электроды на рефлекторные зоны в сосковой области вымени, согласно изобретению электроды накладывают с латеральной и медиальной сторон вымени, причем на латеральную сторону вымени накладывают активный электрод с отрицательным импульсом тока, а на медиальную - пассивный электрод с положительным импульсом тока, импульсное электрическое воздействие на рефлекторные зоны осуществляют пачкой импульсов количеством от 4 до 8, плотностью тока 104-110 мкА/см2, с частотой 400-800 Гц, соотношение длительности воздействия импульса к продолжительности паузы относится как 6 к 4.

Способ реализуется в устройстве для стимуляции рефлекса молокоотдачи животных при машинном доении, включающем электроды, совмещенные с доильным стаканом, схему управления, генератор импульсов, связанный со схемой управления и блоком индикации, блок питания, подключенный к схеме управления. Согласно изобретению активные и пассивные электроды расположены на диаметрально противоположных сторонах с внутренней стороны доильных стаканов, при этом активные электроды с отрицательным импульсом расположены со стороны воздействия на латеральную сторону вымени, а пассивные электроды с положительным импульсом расположены со стороны воздействия на медиальную сторону вымени, кроме того, в схему управления дополнительно подключен сенсорный блок, связанный с электродами, входы блока связаны с выходом генератора формирователя стимулирующего сигнала и ключом управления сигнала, а выход - с входом блок управления.

Кроме того, целесообразно площадь каждого электрода выполнять 0,95-1,00 см2.

Наложение активных и пассивных электродов с латеральной и медиальной сторон вымени, где активный электрод с отрицательным импульсом тока, а пассивный электрод с положительным импульсом тока, создают благоприятные условия для стимуляции, т.к. расположение электродов именно с латеральной и медиальной стороны связано с местами нахождения наиболее чувствительных (рефлекторных) зон, образованных при естественной тактильной стимуляции губами теленка в процессе сосания.

Воздействие на рефлекторные зоны пачкой импульсов позволяет осуществлять синхронное возбуждение рецепторов алгоритмом, наиболее близким к естественному процессу возникновения возбуждающего рецепторного импульса.

Количество импульсов в пачке определено опытным путем и составляет от 4 до 8. Если в пачке будет меньше 4 импульсов, количество электричества будет недостаточно для возникновения необходимой гарантированной генерации потенциала действия на нервную ткань для проведения сигнала стимуляции до гипофиза, а если больше 8, то это приведет к снижению эффективности возбуждения нерва за счет возрастания эффекта поляризации нервной ткани и, как следствие, повышения критического уровня деполяризации (КУД), приводящего к противодействию ткани стимуляции.

Плотность тока и частота также выбраны экспериментальным путем. При этом, если плотность тока будет меньше 104 мкА/см2, а частота меньше 400 Гц, то этого количества электричества будет недостаточно для адекватного возбуждения нервных волокон рецепторов, а если больше 110 мкА/см2, а частота больше 800 Гц, то такое количество электричества вызывает болевые ощущения у животного в месте подведения тока, что приведет к резкому снижению продуктивности молокоотдачи. Соотношение длительности воздействия импульса к продолжительности паузы должно относиться как 6:4, т.к. в противном случае произойдет неполное наполнение альвеол молоком и произойдет снижение молокоотдачи.

Включение в схему управления сенсорного блока, связанного с электродами, позволяет включить работу стимулятора одновременно с надеванием одного из доильных стаканов на сосок вымени и начать стимуляцию автоматически. Выполнение каждого электрода площадью электрического контакта с соском вымени 0,95-1,00 см2 позволяет обеспечить необходимую плотность тока для надежной стимуляции. При этом, если площадь будет меньше, то плотность тока будет меньше 104 мкА/см2, а если больше, то плотность тока будет больше 110 мкА/см2.

Способ стимуляции рефлекса молокоотдачи животных при машинном доении и устройство для осуществления этого способа поясняются чертежами, где на фиг.1 представлена схема наложения электродов на рефлекторные зоны вымени; на фиг.2 - схема подключения блока управления к доильным стаканам; на фиг.3 - диаграмма соотношения длительности стимуляции и продолжительности паузы воздействия импульса.

Устройство для стимуляции рефлекса молокоотдачи животных при машинном доении включает активные электроды 1 с отрицательным импульсом и пассивные электроды 2 с положительным импульсом. Площадь контактной поверхности электродов 1 и 2 равна 0,95-1,00 см2. Электроды 1 и 2 совмещены с доильным стаканом 3 и расположены с внутренней его стороны. Схема управления импульсом на электроды 1 и 2 включает управляемый блок 4 питания, выход которого связан с входом блока индикации 5 и входом генератора 6 формирователя стимулирующего сигнала. Выходы генератора 6 в свою очередь связаны с входом ключа 7 управления и входом сенсорного блока 8, выходы которого соединены с электродами 1 и блоком 9 управления. Выходы блока 9 управления связаны с входом ключа 7 управления и входом управляемого блока 4 питания.

Способ стимуляции вымени животного осуществляют следующим образом. Устройство работает в двух режимах: пауза (ждущий режим) и режим стимуляции. В режиме паузы идет минимальное потребление тока. Соски вымени отсутствуют во всех стаканах 3. Отсутствует и ток в электродах 1 и 2. Выключены блок индикации 5 и генератор-формирователь 6 стимулирующего сигнала. Ключ 7 управления подключает подпирающее напряжение между электродами 1 и 2. Блок управления 6 блокирует работу управляемого блока 4 питания, и напряжение питания не поступает на блок индикации 5 и генератор-формирователь 6 стимулирующего сигнала.

В режиме стимуляции стаканы 3 устанавливают на вымени животного так, чтобы активный электрод 1 с отрицательным импульсом тока располагался с латеральной стороны вымени, а пассивный электрод 2 - с положительным импульсом тока - с медиальной стороны вымени. Как только в любом из стаканов 3 появился хотя бы один сосок, цепь между электродами 1 и 2 замыкается через электрическое сопротивление соска. Резистивно-сенсорный блок 8 выдает сигнал блоку управления 6 и блоку 4 управления питания, который подает напряжение питания на блок 5 индикации. Блок 5 индикации включает световой индикатор работы стимулятора. Одновременно подается напряжение питания на генератор-формирователь 6 стимулирующего сигнала плотностью тока 104-110 мкА/см2 с частотой 400-800 Гц, который через ключ 7 управления отключает подпирающее напряжение между электродами 1 и 2 и подключает стимулирующий сигнал пачкой от 4 до 8 импульсов импульсного электрического воздействия на рефлекторные зоны между электродами 1 и 2 на всех доильных стаканах 3. Начинается стимуляция рефлекса молокоотдачи с одновременным процессом доения. Соотношение длительности воздействия импульса к продолжительности паузы составляет как 6 к 4. При окончании процесса доения одновременно со снятием стаканов 3 с сосков вымени устройство автоматически переходит в ждущий режим.

Алгоритм осуществления способа стимуляции (фиг.3), где верхняя диаграмма - это эпюра подводимого вакуума - P, соответствующая режиму сосания, по времени это 60% от полного цикла доения. Одновременно, с подключением вакуума, включаются импульсы стимулирующего тока - I, плотностью 104-110 мкА/см2 и частотой 400-800 Гц. После этого следует пауза-отдых, которая составляет 40% от полного цикла доения. Затем весь цикл повторяется до окончания доения.

На данный момент есть действующие опытные образцы, а устройство находится в стадии серийного производства.

1. Способ стимуляции рефлекса молокоотдачи животных при машинном доении, включающий периодическое импульсное электрическое воздействие через электроды на рефлекторные зоны в сосковой области вымени, отличающийся тем, что электроды накладывают с латеральной и медиальной сторон вымени, причем на латеральную сторону вымени накладывают активный электрод с отрицательным импульсом тока, а на медиальную - пассивный электрод с положительным импульсом тока, импульсное электрическое воздействие на рефлекторные зоны осуществляют пачкой импульсов количеством от 4 до 8, плотностью тока 104-110 мкА/см2 с частотой 400-800 Гц, соотношение длительности воздействия импульса к продолжительности паузы относится как 6:4.

2. Устройство для стимуляции рефлекса молокоотдачи животных при машинном доении, включающее электроды, совмещенные с доильным стаканом, схему управления, генератор импульсов, связанный со схемой управления и блоком индикации, блок питания, подключенный к схеме управления, отличающееся тем, что активные и пассивные электроды расположены на диаметрально противоположных сторонах с внутренней стороны доильных стаканов, при этом активные электроды с отрицательным импульсом расположены со стороны воздействия на латеральную сторону вымени, а пассивные электроды с положительным импульсом расположены со стороны воздействия на медиальную сторону вымени, кроме того, в схему управления дополнительно подключен сенсорный блок, связанный с электродами, входы блока связаны с выходом генератора формирователя стимулирующего сигнала и ключом управления сигнала, а выход - с входом блока управления.

3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что площадь каждого электрода равна 0,95-1,00 см2.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к машинному доению коров. Сначала каждую корову доят доильным аппаратом через счетчик молока.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к оборудованию для получения молока. Вращающаяся доильная станция содержит основание, узел привода и карусель.

Изобретение относится к молочному животноводству. Предложенный молокопровод доильной установки включает стойловые 1 и соединяющие их торцевые 2 молокопроводы, образующие контур, соединительные 3 молокопроводы к молокосборнику 4 и молокосборник, систему 9 подачи моющей жидкости в молокопровод, пыжепускатель 7, пыжеуловители 8 и задвижку 6.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к установкам для доения коров. Доильная установка содержит доильные аппараты, вакуумную и молочную магистрали, молокомеры, молокоприемник и источник вакуума.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к устройствам для преобразования постоянного вакуумметрического давления в пульсирующее, и может быть использовано в конструкции аппаратов для доения коров.

Изобретение относится к сельскохозяйственным машинам, а именно к передвижным агрегатам для доения коров в стойлах. Доильный агрегат содержит передвижную платформу (1), на которой смонтирована цистерна для молока (2), вакуумпровод (4), молокопровод (5) с доильными аппаратами (6), отделитель воздуха от молоковоздушной смеси (7), автоматизированная система управления процессом доения (8), устройства перемещения шлангов (9) с приводами (11) и гибкими тяговыми органами (12).

Изобретение относится к животноводству. Доильный стакан выжимающего принципа действия содержит корпус 1 с сосковой трубкой 2 и деформатор 23 для сжатия основания соска с приводом от поршня 7.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к молочному животноводству. Доильный аппарат содержит доильные стаканы (1), коллектор (2), пульсатор (3), молочно-вакуумные шланги, приставку (4).

Изобретение относится к системам управления процессом доения предпочтительно для крупного рогатого скота. Система соединена с механизированным устройством для доения, включающим в себя доильные стаканы, шланги и коллектор для сбора молока.
Изобретение относится к животноводству, преимущественно к машинному доению, и позволяет оценить эффективность работы манипуляторов доения коров. Согласно способу для построения компьютерной модели работы манипулятора с помощью видеокамер и маркеров (светодиодов) регистрируют положение и движение доильных стаканов в пространстве.

Группа изобретений относится к сельскому хозяйству, в частности к машинному доению коров. Устройство для доения содержит цилиндрический корпус (1) с патрубками (2, 3). В корпусе установлено с возможностью вращения колесо (4) с лопатками (5), кинематически связанное с роликами (6). Ролики разделяют корпус на большую (8) и меньшую (9) камеры. В роликах выполнены выемки (7) для прохода лопаток. Большая камера через отверстие (10) и молочный шланг (11) соединена с полостью доильного стакана. Устройство снабжено датчиком интенсивности молокоотдачи, выполненным в виде мерного стакана (19). Для сбора молока под датчиком установлена емкость (28). При осуществлении способа машинного доения измеряют интенсивность молоковыведения и проводят стимуляцию молокоотдачи. Стимуляцию выполняют в течение всего процесса доения подталкиванием вымени вверх в зоне соска, которым имитируют поведение теленка во время сосания. Упрощается конструкция, улучшаются эксплуатационные характеристики устройства для доения, повышаются надои молока. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области наблюдения и контроля за животными на платформе. Технический результат - интерактивное взаимодействие с каждым стойлом при получении информации в реальном времени о текущем состоянии операций на платформе, а также управление этими операциями. Система контроля и наблюдения для поворотной животноводческой платформы, которая содержит многочисленные стойла для животных, скомпонованные по его периферии, при этом система содержит интерактивный дисплейный экран, который отображает выходную информацию, относящуюся к текущему состоянию операций на платформе, и который отображает каналы ввода для использования оператором, при этом сама платформа представлена на упомянутом интерактивном дисплейном экране кольцевой формой, при этом каждое стойло на платформе представлено графически ячейкой, при этом ячейки отображаются в пространственной компоновке, соответствующей компоновке стойл на платформе, при этом информация о состоянии в реальном времени, относящаяся к операциям на платформе, представляется в каждой ячейке и при этом поворотное движение платформы представляется продвижением каждой ячейки вокруг отображенного представления платформы. 13 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к оборудованию для доения и сбора молока. Система молочного хозяйства (20) имеет стойла (22), проходы (24) и доильные стойла (26), ворота (29) для сортировки коров (27). Аппарат для доения и сбора молока включает доильное стойло, доильное устройство с доильными стаканами, трубопровод подготовки сосков, находящийся в гидравлическом сообщении, по крайней мере, с одним доильным стаканом. Аппарат содержит клапан подготовки сосков, сообщающийся с трубопроводом подготовки сосков, трубопровод промывки бокса, находящийся в гидравлическом сообщении с доильным стаканом, клапанный узел промывки бокса, сообщающийся с трубопроводом промывки бокса. Аппарат включает трубопровод безразборной очистки системы, узел подачи средств безразборной очистки системы, молокопровод, клапанный узел хорошего молока, клапанный узел молока для телят, клапанный узел плохого молока, каждый из которых находится в гидравлическом сообщении с доильным устройством. Аппарат содержит управляющее устройство для управления подготовкой сосков, промывкой бокса, безразборной очисткой системы и доением, а также для управления потоками молока. Повышается эффективность защиты молокопровода от загрязнения. 22 з.п. ф-лы, 22 ил., 2 табл.
Наверх