Автоматический манипулятор для фиксации задних конечностей коровы

 

Изобретение относится к сельскому хозяйству , в частности к устройствам автоматической фиксации задних конечностей коровы. Цель изобретения - повышение эффективности работы манипулятора за счет увеличения точности определения положения задних конечностей коровы. Манипулятор включает устройство для фиксации задней конечности коровы с двумя боковыми прижимами 1 и 2, передний прижим 3, задний прижим 4, упругий сильфом 5, преобразователь 6 положения в продольном направлении, преобразователи 7 и 8 положения в поперечном направлении, пневмоцилиндры 9, 10 и 11, преобразователь 12 регистрации появления коровы, воздухо hO со Ю 00 ю

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

0 ;,:. ь и : к0т,"5 -:.:..

Е:":Б й! ОТ(I iË

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4291407/15 (22) 28.07.87 (46) 23,02.91. Бюл. гв 7 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт комплексных проблем машиностроения для животноводства и кормопроизводства и Чувашский сельскохозяйственный институт (72) В.К.Алексеев, В.Д.Шеповалов, M.М.LUyгуров, П.И.Чернов и Н.M.Ïàòøèí (53) 636.083.754(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

th 1506623, кл. А 01 К 15/00, 29.06.87. (54) АВТОМАТИЧЕСКИЙ МАНИПУЛЯТОР

ДЛЯ ФИКСАЦИИ ЗАДНИХ КОНЕЧНОСТЕЙ

КОРОВЫ

„„5U„„1628989 А1 (sl>s А 01 J 7/00, А01 К 15/00 (57) Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к устройствам автоматической фиксации задних конечностей коровы. Цель изобретения — повышение аффективности работы манипулятора за счет увеличения точности определения положения задних конечностей коровы. Манипулятор включает устройство для фиксации задней конечности коровы с двумя боковыми прижимами t и 2, передний прижим 3, задний прижим 4, упругий сильфон 5, преобразователь 6 положения в продольном направлении, преобразователи 7 и 8 положения в поперечном направлении, пневмоцилиндры 9, 10 и 11, преобразователь 12 регистрации появления коровы, воздухо1628989

40 распределитель 13, усилитель 14 автоматического манипулятора для преддоильной санитарной обработки вымени коров, первый логический блок 15 с реле 16 сравнения, элемент ЗАПРЕТ 17 с управляющей камерой, реле 18 с регулируемым сопротивлением. 19, второй логический блок 20 с элементом ЗАПРЕТ 21, реле 22 сравнения, реле 23, третий логический блок 24 с реле 25 сравнения, элемент ДА 26, регулируемым сопротивлением 27 и реле 28, четвертый логический блок 29 с элементом НЕ 30; реле

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к устройствам автоматической фиксации задних конечностей коровы, Цель изобретения — повышение эффективности работы манипулятора за счет увеличения точности определения положения задних конечностей коровы, На чертеже представлена принципиальная схема автоматического манипулятора.

Манипулятор включает устройство для фиксации задней конечности коровы с двумя боковыми прижимами 1 и 2, на первом из которых шарнирно установлен передний прижим 3, задним прижимом 4, упругим сильфоном 5, установленным на прижимах

1 и 2, преобразователем 6 положения в продольном направлении, преобразователями

7 и 8 положения в поперечном направлении и пневмоцилиндром 9, Кроме того, манипулятор содержит два пневмоцилиндра 10 и

11 в продольном и поперечном направлениях, шток первого из которых соединен с устройством для фиксации задней конечности коровы, преобразователь 12 регистрации появления коровы, воздухораспределитель 13, выходы которого подключены к упругому сильфону 5 и пневмоцилиндру 9, усилитель l4 автоматического манипулятора для преддоильной санитарной обработки вымени коров, первый логический блок 15 с реле 16 сравнения, вход которого связан с выходом преобразователя 7 положения в поперечном направлении, элемент ЗАПРЕТ

17 с управляющей камерой, соединенной с выходом реле 16 сравнения, реле 18 с одной управляющей камерой, связанным с выходом элемента ЗАПРЕТ 17 и регулируемым сопротивлением 19, второй логический блок

2Ц с элементом ЗАПРЕТ 21, реле 22 сравнения, управляющая камера которого подключена к преобразователю 6 положения в

31 с одной управляющей камерой, регулируемое сопротивление 32, элемент ЗАПРЕТ

33. После впуска корова передней частью отклоняет упор преобразователя 12 регистрации появления коровы, на выходе которого появляется единичный сигнал, Манипулятор позволяет повысить точность отыскания расположения задних конечностей коровы за счет автоматизации последовательных операций для их фиксации перед преддоильной санитарной обработкой вымени. 1 з.ll. ф-лы, 1 ил. продольном направлении, и реле 23 с одной управляющей камерой, вход которого соединен с выходом элемента ЗАПРЕТ 21, а выход с пневмоцилиндром 10 в продоль ном направлении, третий логический блок

24 с реле 25 сравнения, элементом ДА 26, регулируемым сопротивлением 27 и реле 28 с одной управляющей камерой с выходом, связанным с пневмоцилиндром 11 в поперечном направлении, четвертый логический блок 29 с элементом НЕ 30, соединенным с входом преобразователей 7 и 8 положения в поперечном направлении, реле 31 с одной управляющей камерой, выход которого подключен к пневмоцилиндру 10 в продольном направлении, и регулируемым сопротивлением 32, элемент ЗАПРЕТ 33.

Автоматический манипулятор работает следующим образом, В начальном положении, до впуска коровы, устройство для фиксации задних конечностей находится в крайнем положении.

При этом в рабочей камере под поршнем пневмоцилиндра 9 устанавливается единичный сигнал.

После впуска, корова передней частью отклоняет упор преобразователя 12 регистрации появления коровы, на выходе которого появляется единичный сигнал, который, усиленный по давлению и мощности с помощью усилителя 14 автоматического манипулятора для преддоильной санитарной обработки вымени коровы, подается в элемент ЗАПРЕТ 17 через регулируемое сопротивление 19 первого логического блока 15.

Выход сигнала элемента ЗАПРЕТ 17 поступает в реле 18 с одной управляющей камерой, давление на выходе которого подается в рабочую камеру над поршнем пневмоцилиндра 11, перемещающего устройство для фиксации задних конечностей перпендикулярно оси станка до момента соприкосновения штанги преобразователя 7 положения в

1628989

50 поперечном направлении с одной из двух задних конечностей коровы. Сигнал на его выходе приводит в действие реле 16 сравнения, выполняющего функцию усилителя по давлению и мощности.

Затем усиленный сигнал переключает одновременно элементы ЗАПРЕТ 17 и 21 первого 15 и второго 20 логического блоков, на выходе первого из которых устанавливается нулевой сигнал. Срабатывает реле 18 с одной управляющей камерой, что приводит к сообщению рабочей камеры над поршнем пневмоцилиндра 11 с атмосферой. Устройство для фиксации задних конечностей останавливается.

На выходе второго элемента ЗАПРЕТ 21 появляется единичный сигнал, переключающий реле 23 с одной управляющей камерой.

Давление воздуха на его выходе подается в рабочую камеру над поршнем пневмоцилиндра 10, который перемещает устройство для фиксации задних конечностей до момента соприкосновения преобразователя 6 положения в продольном направлении с одной из двух задних конечностей коровы, "1" на его выходе переключает реле 22 сравнения, выполняющего функцию усилителя по давлению и мощности. Усиленный сигнал подается на входы элементов ЗАПРЕТ 21 и

33, на выходе первого из которых появляется нулевой сигнал, переключающий реле 23 с одной управляющей камерой. Рабочая камера над поршнем пневмоцилиндра 10 сообщается с атмосферой. На выходе элемента ЗАПРЕТ 33 устанавливается единичный сигнал, который переключает воздухорасп,ределитель 13, Давление воздуха подается в рабочую камеру над поршнем пневмоцилиндра 9 и упругого сильфона 5, фиксирующий с помощью боковых 1 и 2 и переднего 3 прижимов одну из двух задних конечностей коровы.

За время перемещения устройства для фиксации задних конечностей коровы возможно их смещение после срабатывания первого преобразователя 7 положения в поперечном направлении. B этом случае под . действием штанги срабатывает второй противоположный преобразователь 8 положения в поперечном направлении. При этом сигнал на его выходе переключает реле 25 сравнения третьего логического блока 24.

Под действием усиленного сигнала срабатывает реле 28 с одной управляющей камерой, соединяющей рабочую камеру под поршнем пневмоцилиндра 11 с магистралью питания, Устройство для фиксации задних конечностей коровы перемещается в сторону одной из них. Таким образом осуществляется процесс отслеживания расположения задних конечностей коров при включении того или иного преобразователя

7 или 8 положения в поперечном направлении.

После истечения времени цикла мойки и очистки вымени командный сигнал поступает в элемент ЗАПРЕТ 33 и реле 31 с одной управляющей камерой четвертого логического блока 29 через регулируемое сопротивление 32, на выходе первого из которых появляется нулевой сигнал, переключающий воздухораспределитепь 13, а на выходе второго — единичный сигнал. Воздухораспределитель 13 сообщает упругий сильфон 5 и рабочую камеру над поршнем пневмоцилиндра 9 с атмосферой, а рабочую камеру под поршнем — с магистралью питания. Передний прижим 3 открывается и одновременно боковые прижимы 1 и 2 разжимаются под действием упругой силы сильфона 5.

Реле 31 с одной управляющей камерой подает давление воздуха в рабочую камеру над поршнем пневмоцилиндра 10 для возврата устройства для фиксации задних конечностей коровы в исходное крайнее положение. Сигнал от реле времени цикла мойки и очистки вымени подается также через регулируемое сопротивление 27 на элемент ДА 26 третьего логичесокго блока

24. Усиленный сигнал, проходя через реле

25 сравнения, переключает реле 28 с одной управляющей камерой, соединяющей рабочую камеру под поршнем пневмоцилиндра

11 в поперечном направлении с магистралью питания. Устройство для фиксации задних конечностей коровы возвращается в крайнее исходное положение в поперечном направлении, Предлагаемый манипулятор позволяет повысить точность отыскания расположения задних конечностей коровы за счет автоматизации последовательных операций для их фиксации перед преддоильной санитарной обработкой вымени.

Формула изобретения

Автоматический манипулятор для фиксации задних конечностей коровы, содержащий для каждой ноги устройство для фиксации задних конечностей животного, воздухорасп ределитель, преобразователь положения животного в продольном и поперечном направлениях, преобразователь появления коровы и два блока управления, причем устройство для фиксации задних конечностей животного выполнено в виде переднего, заднего и двух боковых прижимов, связанных с исполнительным пневмоцилин1628989 заны с входом реле сравнения первого и второго логического блоков и элемента НЕ четвертого логического блока, выход преобразователя положения животного в продольном направлении подключен к управляющему входу реле сравнения второго логического блока, а полости пневмоцилиндров для перемещения прижимов в продольном направлении сообщены с выходом реле с одной управляющей камерой со5 г

10 лителя сообщены с элементом ЗАПРЕТ третьего логического блока, а вход внешнего запуска связан посредством регулируемых сопротивлений с входом реле с одной

20 управляющей камерой четвертого логического блока и управляющим входом элемента ДА третьего логического блока, кроме того, выход элемента ЗАПРЕТ первого логическога блока связан соответствующей полостью реле с одной управляющей камерой того же логического блока, а выход элемента

ЗАПРЕТ четвертого логического блока — с соответствующими полостями воздухораспределителя, причем выход реле сравнения второго логического блока связан с элементом ЗАПРЕТ четвертого логического блока, выход реле сравнения третьего логического блока сообщен с полостью реле с одной управляющей камерой третьего логического блока, а соответствующая камера элемента

ЗАПРЕТ второго логического блока сообщена с выходом реле сравнения первого логического блока, 25

Составитель В.Андриевский

Техред М.Моргентал Корректор M,Øàðoøè

Редактор Н.Тупица

Заказ 393 Тираж 335 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издател ьский комбинат "Патент", r. Ужгород. ул. Гагарина, 101 дром и сообщенным с ним сильфоном, причем корпус исполнительного пневмоцилиндра связан с системой пневмоцилиндров для перемещения и рижимов в продольном и поперечном направлениях, при этом выходы воздухораспределителя подключены к соответствующим полостям исполнительного пневмоцилиндрэ, а выходы преобразователей положения животного в продольном и поперечном .направлениях подключены к соответствующим входам блоков управления, выходы которых подключены к соответствующим полостям пневмоцилиндров для перемещения прижимов в продольном и поперечном направлениях, отличающийся тем, что; с целью повышения эффективности работы манипулятора за счет увеличенИя точности определения положения задних конечностей коровы, он снабжен усилителем, а блоки управления выполнены в виде четырех логических блоков каждый, при этом первый и второй логические блоки выполнены в виде последовательно включенных реле сравнения, элемента ЗАПРЕТ и реле с одной управляющей камерой, третий логический блок выполнен в виде последовательно включенных реле сравнения, элемента ДА, реле с одной управляющей камерой, а четвертый логический блок — в виде последовательносоединенныхэлемента НЕ, элемента

ЗАПРЕТ и реле с одной управляющей камерой, причем первый, третий и четвертый логические блоки содержат регулируемые сопротивления, кроме того, выход преобразователя появления коровы посредством усилителя и регулируемого сопротивления подключен к установочному входу элемента ЗАПРЕТ первого логического блока, выходы преобразователя положения животного в поперечном направлении свяответственно второго и четвертого . логических блоков, полости пневмоцилинд- ра для перемещения прижимов в поперечном направлении — соответственно с выходами

I реле с одной управляющей камерой первого и третьего логических блоков, при этом соответствующие выходы воздухораспреде