Испытание пневмомеханического массажного устройства вымени нетелей

Массаж вымени также способствует улучшению работы сердечнососудистой, дыхательной, пищеварительной систем, систем крови, повышению интенсивности обмена веществ и усилению роста животных. Механизированный массаж сопровождается раздражением механо-рецепторов вымени, увеличением потока центростремительных импульсов, повышением тонуса нервных центров вышеназванных систем через ретикулярную формацию, усилением рефлекторно – трофических влияний на железистую и ёмкостную системы вымени. В результате усиливается кровоснабжение, обменные процессы, что способствует более интенсивному формированию протоков и альвеолярно-дольчатой структуры вымени, увеличению размеров вымени и диаметра сосков (В. Балицкий, 1990; Н.И. Агафонов и др., 1995; Г.В. Родинов, 1997).

Известно, что наибольшее количество рецепторов вымени сосредоточено у основания и непосредственно в тканях самих сосков. Механо-рецепторы обладают чрезвычайно высокой чувствительностью к действию механического раздражения. Перемещения, равные сотым и тысячным долям микрона, способны вызвать возбуждение (И.И. Грачев, 1970). Н.А. Петухов и др. (1997) отмечают, что стимулирующая частота действует на сосок с амплитудой 1…2 мм. Таким образом, создание массажных устройств, обеспечивающих вынужденные колебания вымени нетелей – перспективное направление их совершенствования.

Исходя из вышеизложенного, нами разработано пневмомеханическое массажное устройство, отличительной особенностью которого является то, что дно выполнено из эластичной резины, в центре которой установлен груз. Присосок во время массажа будет находиться между сосками, что исключает возможность отсасывания молозивного секрета и травмирования тканей вымени.

Материал и методика исследований. Испытание пневмомеханического массажного устройства (ПММУ) провели в лаборатории кафедры механизации КГАВМ имени Н.Э. Баумана. Использовали доильный агрегат с молокопроводом АДМ-8А-1, эталонный вакуумметр (ВП4-У, ГОСТ 2405-80), пульсатор серийного двутактного доильного аппарата АДУ-1. Величину вакуума в вакуумпроводе варьировали от 48 до 52 кПа посредством вакуум-регулятора, объём рабочей камеры массажного устройства –от 0,00217 до 0,00326 м3 при помощи пластмассовых кубиков. Уровень вакуумметрического давления (ВД) в рабочей камере измеряли при трех различных режимах: без дроссельного отверстия, а также при диаметре 1 и 2 мм. С целью определения оптимальных параметров функционирования ПММУ использовали резины различной жесткости – от 587,36 до 1131,66 Н/м, груз массой от 0,04 до 0,11 кг.

При выше перечисленных переменных факторах определяли усилие отрыва ПММУ от искусственного вымени (резина – ПН 600 х 3 – 3311), для чего использовали комплект гирь массой от 0,01 до 5 кг; вакуумметрическое давление в рабочей камере измеряли эталонным вакуумметром; амплитуду колебания при помощи прикрепленного на нем присоском пишущего устройства (карандаш), записывающего колебания на прикрепленный к штативу листе бумаги. Амплитуду колебания исследовали на искусственном вымени различной площади, которые соответствуют средней площади вымени при 6-и (86,33 см3), 7-и (110,66 см2) и 8-и (211,44см2) месячной беременности у нетелей (на основании проведенных в хозяйстве измерений). В ходе лабораторных исследований было изучено влияние на амплитуду колебания следующих факторов: жесткости резины, массы груза, объема рабочей камеры, диаметра дросселя, ВД в вакуумпроводе, площади искусственного вымени

Опыты провели с 5-и кратной повторностью.

Полученные данные лабораторных исследований обрабатывали на компьютере классическими методами вариационной статистики в программе МS Excel.

Результаты исследований. Исследование усилия отрыва ПММУ от искусственного вымени. Увеличение объёма рабочей камеры от 0,00217 до 0,00326 м³ при вакуумметрическом давлении (ВД) в вакуумпроводе 48 кПа и диаметре дроссельного отверстия 2 мм привело к увеличению усилия отрыва от 4,31±0,27 до (8,03±0,43) Н (Р<0,001) или в 1,86 раза. Без дроссельного отверстия показатели имеют следующие значения – 6,76±0,30 и (10,48±0,57) Н (Р<0,001), то есть больше на 56,8 и 30,5 % соответственно.

Усилие отрыва ПММУ от искусственного вымени зависит также от ВД в вакуумпроводе. Так, при диаметре дроссельного отверстия 1мм и объема рабочей камеры 0,00326 м3 повышение ВД в вакуумпроводе от 46 до 52 кПа привело к увеличению усилия отрыва на 29,5% (от 8,62 до 11,17 Н; Р<0,001).

Исследование ВД в рабочей камере. При рекомендуемом ВД в вакуумпроводе (48кПа) максимальное его значение в рабочей камере массажного устройства наблюдается при объеме 0,00326 м3 и без дроссельного отверстия – (6,15±0,18) кПа; минимальное при этом же объеме и диаметре дросселя 2мм – (4,70±0,14) кПа. Уменьшение объема рабочей камеры до 0,00217 м3 приводит к снижению ВД до (3,95±0,16) кПа без дросселя и – (2,51±0,11) кПа с дроссельным отверстием 2 мм.

Варьирование ВД в вакуумпроводе от 46 до 52 кПа привело к увеличению ВД в рабочей камере от 2,88±0,13 до (4,12±0,10) кПа при объеме 0,00217 м3 и 4,54±0,08…(6,32±0,11) кПа (Р<0,001) при 0,00326 м3.

Исследование амплитуды колебаний массажного устройства . При площади искусственного вымени 211,44 см² (8-и мес. беременность), увеличение жесткости резины с 587,36 до 1131,66 Н/м привело, при прочих равных условиях, к уменьшению амплитуды колебания от 4,0±0,35 до (2,8±0,22) мм (в 1,42 раза). Уменьшение площади искусственного вымени до 110,66 см² (7-и мес. беременность) сопровождается снижением амплитуды от 6,20±0,0,42 до (3,80±0,0,42) мм (рисунок 1).

• 1.    Изменение амплитуды колебаний пневмомеханического массажного устройства в зависимости от жесткости резины и диаметра дроссельного отверстия (при ВД в вакуумпроводе-48 кПа, площади искусственного вымени-110,66 см², массе груза-0,09 кг, объеме рабочей камеры-0,00326 м³).

• 2.    Изменение амплитуды колебаний пневмомеханического массажного устройства в зависимости от объема рабочей камеры и диаметра дроссельного отверстия (при ВД в вакуумпроводе-48 кПа, площади искусственного вымени-86,33 см², массе груза-0,11 кг, жесткости резины-587,36 Н/м)

Сравнение амплитуды колебаний показывает, что увеличение массы груза от 0,04 до 0,11 кг приводит к повышению этого показателя в 2,1 раза (4,0±0,35…(8,4±0,27) мм) при жесткости резины 587,36 Н/м и в 2,7 раза (5,0±0,35…(1,8±0,22) мм) при жесткости 1131,66 Н/м.

Если изменение объема рабочей камеры от 0,00326 м3 до 0,00217м3 (рисунок 2) без дросселя приводит к снижению амплитуды колебаний от 3,40±0,27 до (2,60±0,27) мм (на 30,7 %), то при диаметре дроссельного отверстия 1 мм оно снижается на 36,3% – от 3,00±0,35 до (2,20±0,22) мм.

Выводы: 1. Усилие отрыва ПММУ от искусственного вымени зависит от трех факторов – от уровня вакуума в вакуумпроводе, объема рабочей камеры массажного устройства и диаметра дроссельного отверстия. При ВД в вакуумпроводе 48 кПа, что соответствует техническим условиям эксплуатации доильных агрегатов и установок, минимальное усилие (4,31±0,27 Н), необходимое для отрыва массажного устройства от искусственного вымени, наблюдается при объеме рабочей камеры 0,00217 м³ и диаметре дроссельного отверстия 2 мм, а максимальное (10,48±0,57 Н) при объеме 0,00326 м³ и без дросселя. 2. Вакуумметрическое давление в рабочей камере массажного устройства является важным показателем. Если завышенное его значение может привести к болезненным воздействиям на вымя животного, то недостаточное – к неполной стимуляции и к спаданию массажного устройства.

Основываясь на существующие исследования в этой области, где одни авторы (С. А. Гладышев, 1993) считают, что оптимальная величина вакуума в рабочей камере массажных устройств составляет 9,0…9,8 кПа, а другие – 1,5…7,0 кПа (С.В. Жужа и др., 1987), можно заключить, что ВД в рабочей камере находится в пределах, необходимых для оказания адекватного пневмомеханического воздействия на вымя. Если наименьшее значение (2,51±0,11 кПа) наблюдается при объеме рабочей камеры 0,00217 м3 и при диаметре дроссельного отверстия 2 мм, то наибольшее (6,15±0,18 кПа) при 0,00326 м3 и без дросселя. 3. Амплитуда колебания массажного устройства зависит от многих факторов: жесткости резины, массы груза, объема рабочей камеры, диаметра дроссельного отверстия, ВД в вакуумпроводе и площади искусственного вымени. С увеличением жесткости резины, массы груза, объема рабочей камеры, ВД в вакуумпроводе и площади искусственного вымени возрастает и амплитуда колебаний. При этом наибольшее влияние на нее оказывает увеличение массы груза, а наименьшее – изменение площади искусственного вымени. С увеличением диаметра дроссельного отверстия амплитуда колебаний массажного устройства уменьшается, что связано со снижением ВД в рабочей камере.

ЛИТЕРАТУРА: 1 Агафонов, Н.И. Влияние способа массажа на продуктивность первотелок / Н. И. Агафонов, С.Г. Пищан, В.В. Радченко // Зоотехния. – 1995. – №1. – С. 17-18. 2 Балицкий, С.В. Пневмомассаж вымени нетелей и их продуктивность по первой лактации / С.В. Балицкий // Мол. и мясн. скотоводство. – 1990. – №2. – С. 22-24. 3 Гладышев, С.Н. Термопневматический массаж вымени нетелей / С.Н. Гладышев // Зоотехния. – 1993. – №3. – С. 26-28. 4 Грачев, И.И. О роли афферентной сигнализации в регуляции лактации / И.И. Грачев // Вопросы физиологии машинного доения. – М.: Колос, 1970. – С. 15-24. 5 Жужа, С.В.

Пневмомеханический массаж вымени нетелей / С.В. Жужа, А.Д. Листунов, Е.И. Любимов // Животноводство. – 1987. – №8. – С. 40-43. 6 Петухов, Н.А., Энергетическое воздействие на сосок коровы в акте сосания теленка / Н.А. Петухов, В.Н. Петухов // IX-Междун. симп. по машинному доению с.-х. животных: тез.докл. – Оренбург, 1997. – С. 144-145. 7 Родионов, Г.В. Адаптация и селекция / Г.В. Родионов. – М.: Рос. ГАЗУ, 1997. – 110 с. 8 Сафиуллин, Н.А. Управление процессами совершенствования дойного стада и технологии получения молока / Н.А. Сафиуллин, А.Н. Калмыков. – Казань, Татарское кн. изд-во, 1997. – 154 с.

ИСПЫТАНИЕ ПНЕВМОМЕХАНИЧЕКОГО МАССАЖНОГО УСТРОЙСТВА ВЫМЕНИ НЕТЕЛЕЙ

Хисамов Р.Р., Насыбуллин И.И.

Резюме

Исследованы параметры и режимы работы пневмомеханического массажного устройства в лабораторных условиях.

TESTING OF PNEUMOMECHANICAL MASSAGE DEVICE FOR HEIFERS' UDDER

Khisamov R.R., Nasibuullin I.I.