[实用新型]一种挤奶装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种挤奶装置，尤其涉及一种变频节能、降噪、抗磨的挤奶装置。

背景技术

挤奶装置多采用开环的纯机械的控制方式，一般包含电机、真空泵、储气罐、机械调节阀、挤奶杯。其特征在于，电机在三相交流50Hz下运行并维持一个恒定的较高的速度控制真空泵，从而控制储蓄罐中的气体真空压力，再通过机械调节阀进行放气，来达到挤奶杯处的气体压力恒定。该方案虽然能使挤奶杯处的气压维持恒定，但需不间断的对机械调节阀进行放气来维持，浪费了大量的能耗，噪音也较大，且电机一直维持在一个高速运转状态，真空泵易磨损。

实用新型内容

为克服现有技术的不足，本实用新型采用以下技术方案：

一种挤奶装置，包括由电机、真空泵、储气罐、压力传感器、挤奶杯、放大电路、A/D变换电路、微控制器、D/A变换电路和变频器组成。

电机带动真空泵对储气罐进行空气压缩，挤奶杯连接储气罐，压力传感器检测储气罐和挤奶杯之间的真空压力，压力信号经过放大电路和A/D变换电路传送到微控制器处理，微处理器运用内部的PI算法调节，通过D/A变换电路、变频器、电机对储气罐的真空压力进行调节。

本实用新型由微控制器构成的闭环控制系统，用于维持挤奶和清洗所需的压力。该控制装置的操作可以通过压力显示模块、按键模块和指示灯构成的控制面板进行操作。

所述的储气罐和挤奶杯之间的真空压力在挤奶时，可以调节为恒压。

所述的储气罐和挤奶杯之间还连接一个电子脉冲器，挤奶时在微控制器的控制下，使挤奶杯中的真空压力按照有规律的脉冲式变化，从而使得挤奶过程中，奶牛的乳房在挤奶杯内有规律地伸缩，达到较好的挤奶效果。

有益效果：

    1.用微控制器构成的真空压力闭环控制方式代替机械调节阀放气调节方式，起到了环保节能作用；

2.根据所需真空压力不同，电机相应的以不同速度运行，无需一直维持在一个高速运转状态，减少了真空泵的磨损程度；

3. 由于电机无需一直维持在一个高速运转状态，可以有效降低噪声。

附图说明

图1为现有技术中一般奶牛场挤奶装置框架图。

图2为本实用新型的框架图之一。

图3 为本实用新型的框架图之二。

图4为本实用新型程序流程图。

图5为本实用新型的挤奶和清洗时的液体流向图。

具体实施方式

下面结合附图进一步说明本实用新型的技术方案。

如图2为本实用新型的框架图之一所示，本实用新型实例采用microchip公司的PIC单片机作为主控制芯片，通过其外围电路构成的微控制器实现整个挤奶设备的变频恒压调节。

通过控制面板上的加减按键设置所需挤奶或清洗的真空压力，此时数码管显示设定的真空压力值；当按下运行键时，微控制器通过变频器控制电机的转速，从而控制真空泵工作，进而控制储气罐中气体的真空压力，运行过程中控制面板上的数码管会实时显示实际真空压力值。本实用新型的压力传感器实时监测储气罐中气体的真空压力参数，压力监测信号通过放大电路及内部的A/D转换电路传送给微控制器，在微控制器内部通过比较实际真空压力与设定真空压力值之间的大小，一旦有差值，便对电机的实行变频调速，如此不断调节，直至实际真空压力与设定真空压力吻合。按下控制面板上的停止键后，数码管将显示最近一次设定的真空压力值，且该值在下一次上电后能保存显示；通过这种闭环回路的实时调节控制，保证挤奶杯处的真空压力恒定。微控制器处理过程如图4所示。

在运行过程中，也可重新设置真空压力值，无需停止电机再设置。

当按下控制面板上的加减键后，数码管显示的数值会相应的进行加减变化，每一按的加减步数都是1KPa。

图3为本实用新型的框架图之二所示，在图2的基础上增加了电子脉冲器，在挤奶过程中实现脉动式压力。该增加部分工作如下：上电后，单片机控制电子脉动器，使其连续不断的发出脉冲，使挤奶杯处呈现一会吸一会松的状态。该脉冲频率是可调的。

图5为本实用新型的挤奶和清洗时的液体流向图。挤奶时，牛奶从挤奶杯处吸出，流向奶瓶，后经奶管最终流向奶罐；清洗时，挤奶杯依次吸取酸、碱液和清水，液体流向和挤奶时一样，这样就把挤奶杯、奶瓶，奶管及奶管清洗了一遍。

本实用新型可以用于奶牛场的挤奶过程，取代现有的机械式挤奶装置。