[doc] 挤奶设备的要求

[doc] 挤奶设备的 挤奶设备的要求 中国奶牛?2009年第7期?51? 挤奶设备的要求 (利拉伐(上海)乳业机械有限公司,上海200331) 中图分类号:$817.2+2文献标识码:A文章编 4264(2009)07—0051—04 号:1004— 挤奶机器的发展可以减轻一些繁琐复杂的手工操 作.古代的埃及人曾经试着将管子接到乳导管道里,以加 收稿El期:2009—03—29 菜生产及花卉等灌溉.这些生产活动已经在很多养牛场 实施.并获得了很好的社会效益和经济效益.如山东省 乐陵市鲁西牛业,广饶市凯银集团在这方面已在全国 做出了很好的示范.随着沼气的完成与实施.彩蒙 奶牛场也将在这些方面尽快进行开发和推广. 3.5杨树,双孢菇,牧草立体种植 根据双孢菇生产的特性.利用生长快的杨树树荫. 提高双孢菇种植的效果.利用双孢菇,牧草种植季节的 变化.充分利用土地种植牧草,并以沼气渣为肥料,为奶 牛提供优质青饲料.提高奶牛生产水平. 该项研究的核心是利用牛粪进行双孢菇生产当 前.双孢菇生产技术已经比较成熟,方法比较简单,效 益非常可观,现在的重点是示范和推广工作.实践证明, 栽培Im2双孢菇,投资l0元左右,一般可产鲜菇10,12kg, 按每千克售价3元计算,每平方米可收入30元左右.目 前.我们不仅在奶牛场杨树林里搭棚种植双孢菇.而且 还带动周边广大农户大力发展该项目.种植面积总计已 超过10万m 双孢菇种植的生产程序和时间安排:粪草收集贮 藏(6月份前)一菇房修建和消毒(6,7月份)一堆料(7Jq 底.二次发酵于8月初开始)下种(8月底)一覆土(粗 土9月10日左右.细土9月20日之前)一出菇(10月初前 后采收). 双孢菇培养料参考配方[51:配方I:干牛粪650kg,麦秸 350kg,豆饼粉15kg,尿素3kg,硫酸铵6kg,碳酸铵15kg, 过磷酸钙10kg 配方?:干牛粪300kg,干麦秸30O,棉籽饼40kg, 硫酸铵2.5kg,尿素0.75kg,石膏粉6kg. 条件要求:双孢菇生长所需培养料的碳氮比一般 为3033:1,发酵后的培养料则以17,20:1为宜.培养要 求的温度由高到低,孢子萌发的最适温度为2325?. 子实体生长的最适温度为15,l7?.水分要求为60%左右. pH值在7.5左右 速挤奶,但是直到1830年才出现第一台导管式挤奶机, 在这以后,技术的发展层出不穷,人们尝试了许多不 同的原理来制造挤奶机器.并出了效仿手工挤奶 的机器.该设计获得了成功,它主要采用了吮吸原理. 3.6依托奶牛生态养殖.进行生态旅游开发 结合”清洁奶牛生产一沼气工程一杨树,双孢菇, 牧草立体种植园一玉米青贮等优质饲料基地”这一奶 牛生态化生产流程.通过品尝优质鲜奶观察奶牛及养殖 厂废弃物综合治理,享受绿色大自然等进行生态旅游开 发.不仅让人们开阔了眼界.而且提高了人们的环保意 识,创新意识以及废物开发利用意识. 4小结 经过近2年的研究与实践.彩蒙奶牛场在生态循环 生产方面已经做了较多的工作.尤其是水的循环利用,青 贮饲料的专门化生产,利用牛粪进行沼气生产和双孢菇 种植等.不仅起到了很好的示范效果,而且已经开始产 生经济效益但是.要实现更加理想的生态循环生产 模式,还有一些工作要做.主要有:开辟专门牧场,专业 种植牧草,适当,适时放牧,探询牛群放牧管理体制;探 究牧草,庄稼施肥的最佳,把握施肥时间和用量, 解决牛场粪尿的合理消化方式:研究奶牛的保健规程, 确保奶牛健康生产;沼渣,沼液的更广泛利用,如利用 沼渣养殖蚯蚓,沼液施肥等. 规模化奶牛场生态循环生产模式,虽然涉及内容多, 技术范围广,投资大,但是,这是健康养殖的必然趋势. 这种生产模式一旦形成,不仅减少污染.同时也会大大 提高奶牛养殖的经济效益 参考文献 【1】覃国森,丁洪涛主编.养牛与牛病防治【M】.北京:中国农业 版社,2006,219. 【2]BureauTechniquedepromotionlaiti~re.LaLogementdu troupeaulaitier[M].Paris:EditionsFranceAgricole.2001,50. [31IsabelleCautyetJean—MariePerreau.Laconduitedutroupeau laitier[M].Paris:EditionsFranceAgricole.2003.80. 『41程文定,等.畜禽粪便等有机废弃物资源化开发应用与研究 『J1.中国畜牧兽医,2006,(7):24. 【5】李培合主编.农村养牛实用新技术【M】.北京:中国农业出版 社,2002,220—221. ? 52?中国奶牛?2009年第7期 1851年,真空应用理念首次引入.之后出现了单室奶杯. 直到1905年.双室奶杯的发明.这才具备了现代挤奶机 器的雏形 挤奶机器的生物学要求 挤奶机器需要满足什么样的要求呢?开发第一台 挤奶机的时候.这个要求是这样定义的:挤奶效率要高. 不会造成奶头的损伤.是挤奶工人减轻劳动量的丁具. 为了满足这些需求.挤奶机器的发展呈现出一个多学 科发展的态势,在这个过程当中,生物学家,工程学家 以及兽医进行了密切的合作’ 图11892年JensNielsen设计的挤奶机【左)和1879年Anna Baldwin设计的挤奶机(右)(节选自T.Jansson. 挤奶机的发展.1973) 挤奶机器对奶头有什么影响呢?挤奶机的挤奶原理 和手工操作及小牛吮吸的原理不同在手工挤奶的过程 中,奶是被压出来的,而小牛吮吸的时候,奶主要是压出 来的,但是也有一部分是吸出来的.在机器挤奶的时候, 奶是由乳房内壁和奶杯内套之间的压力差吸出来的 如果一直吮吸奶头的话,里面会积累血液和淋巴. 因此.设计挤奶机器的时候.吮吸必须伴随着奶被内套 有规律的脉动.一开一关这样,就像在为奶头按摩,可以 防止乳头充血肿胀 图2在手m挤奶的时候.奶是被挤压出来的 挤奶机器的每一个部分都是整个系统必不可少的 要素.例如,如果脉动频率.真空度,或者奶管尺寸不很 理想的话.还谈什么创建优化功能的奶杯内套的重要 性?然而,如果要想对整个系统有更好的了解,让我们 首先来探讨一下不同部件的重要性和设计要求 图3吮吸的时候.奶主要是挤压出来的.但是也有一部分是吸出来的 唇边 压力差导致 乳导管张开 脉动腔 真空 大气压 压力差导致 奶衬闭合 短奶管脉动真空真空 图4在机器挤奶的时候.奶是被吸出的 奶杯内套 挤奶杯组一共有四个奶杯.每个奶杯都有一个奶 杯外壳,一条奶杯内套,一条短脉动管,一个集乳器, 一 条长奶管和一条长脉动管奶头部由粗奶管和一条 集成短奶管组成是整个挤奶系统唯一和奶头有直接 接触的部件.因此它的设计对于理想的牛奶产量和奶 头处理都具有至关重要的作用对比实验显示,对牛 奶质量的影响要远大于系统的其他组成部分其设计 可以影响到的因素有:剩奶管是否会滑脱,挤奶的时 间.奶头的处理和乳房的健康.设计的时候必须保证 奶杯外壳两端的连接处都要不漏气,内套入121和粗奶 管要和奶头匹配.避免滑落和挤奶杯组松脱挤奶必 须要迅速.而且要尽可能的彻底.减少奶头的充血肿 胀和受伤 唇 图5奶杯内套的切面图 广一 , 中国奶牛?2009年第7期?53? 市场上各种各样型号的都有,以满足不同需求.例 如.内套入口唇部的直径有18,27mm不等,粗奶管孔直 径有20,28mm不等奶杯内套的设计规格之所以有较 大的差别.是因为不同奶牛的奶头大小和结构不尽相 同.当然.一个牛群内的乳头大小的范围通常比大多数 牛群和品种之间的平均差别要大应该注意的是.如果 奶杯内套比较短.乳头下方的粗奶管将没有足够的空 间闭合,导致挤奶效率偏低.而如果奶杯内套太大的话. 则经常会脱落 由于奶管的设计方式不同.所以制作奶管的原材料 也不尽相同奶管可以用天然橡胶,合成橡胶或者硅橡 胶制成.由于会和脂肪接触,天然橡胶的老化也快一些, 这样就导致奶管的工作寿命变短.因此,现在通常采用 合成橡胶或者合成橡胶和天然橡胶的混合材料来制造 奶管. 奶管的设计必须能经受极大的压力.奶管每秒钟就 会振动一次.一个月就会振动4000000次.同时它还会 被拉长到原来长度的120%.因此,奶管要定期更换.以 保证其理想的弹性 图6奶衬剖面图 按道理.奶头进入打开的奶杯内套后.由于挤奶机 的真空压力,会拉长到挤奶前长度的140%,150%.在挤 奶开始的最初几秒钟.奶头进一步被吸人到奶管.接下 来就不会再动.直到那个特定乳区没有牛奶流出挤奶 快要结束的时候.奶杯内套有时会沿着奶头缓慢上移. 这样就会阻止牛奶从乳池到奶头的流动.长期下去会影 响牛奶产量.事实上.很多因素都会影响到奶头进入的 深度.这些因素涉及到奶头.真空.奶杯内套,挤奶杯组 以及奶杯内套和奶头之间的摩擦只有当这些条件都配 合起来的时候.才会达到最佳的奶头进入深度.在一个 脉动周期里.由于奶杯内套的动作导致了挤出牛奶和乳 房按摩.脉动周期可以分为四个不同阶段,a,b,c和d. 在a阶段.奶杯内套开始打开,牛奶从奶头流出.在 b阶段.即挤奶阶段.牛奶继续往外流.接下来就是c阶 段.奶杯的内套开始关闭,牛奶被阻止从奶头流出.最 后阶段是d,就是按摩阶段或者说是休息阶段,奶杯内 套处于关闭状态. 工作 ;真 空 图7脉动循环a=打开阶段.b=挤奶阶段.c==关闭阶段.d=按犀阶段 为了获得理想的挤奶效率.保证奶牛乳房的健康. 休息阶段至少应该是整个脉动周期的15%,大约150ms. 奶杯内套壁的运动会受到牛奶流速的影响.高的奶流 速度伴随着较短的按摩阶段,长期运作影响乳房健康. 最近,由于技术的发展.已经产生了一款名为和谐奶杯 内套的设计.采用这套奶杯.按摩阶段几乎不会受牛奶 流速的影响.当牛奶流速比较慢的时候,无论是挤奶开 始还是快要结束.奶杯内套的运动都是很关键的. 打开一 关闭 图8随着牛奶流速的变化.奶杯内套壁会产生移动 闭合的奶杯内套施加的压力可以使泌乳管关闭. 为了克服血管中的心脏舒张压.在压差约为50kPa的情 形下专家建议奶杯内套对奶头的压力应该为lOkPa.除 ?54?中国奶牛?2009年第7期 了提供真空和压力差异.奶杯内套对于提高按摩的效 率也发挥着重要的作用.在较低真空度时.建议采用软 一 点的奶杯内套,反之就用较硬的. 总的来说,为了保持奶头良好的状态.获得理想的 挤奶效果.奶杯内套的尺寸必须要和奶牛相匹配.而且 奶杯内套和装备的真空水平要适合挤奶时奶杯内套 要保持适度的张力,内套口要相对软一些.为了保持挤 奶的效率.奶杯内套应当在2500头次或者使用6个月 之后更换.以先过限的时间为准有些奶杯内套用化合 物做成.工作寿命只有1000,1200次 奶杯外壳 奶杯外壳通常是用不锈钢制造的在过去的几十年 里.市场上出现了用塑料做成的奶杯外壳它的要求是要 符合特殊的奶杯内套设计的形状.在挤奶的时候易于 操作,制作材料要耐用,例如,能经得住奶牛的踢碰.为了 优化整个挤奶杯组的重量.奶杯的重量也必须要相应优化 集乳器 集乳器的主要作用是将四个奶杯上的短脉动管和 相对应的长管连接起来现在市场上有很多不同的设 计.或是制作材料不同,或 是内腔的体积不同(50mL到 500mL不等.或是进气孔和 内部的设计不同集乳器的 设计要求是多方面的高产 奶牛的奶流速在不断的提 高.这意味着集乳器要处理 更大量的牛奶它的设计必 须要避免同一头奶牛不同 奶头之间的交叉感染.有一 个方法可以实现这一目标. 图9MC7系列集乳器即可以采用分区的集乳器 或者单向阀门.集乳器中进空气.借助压力.可以将牛 奶从挤奶杯组中转移.如果奶牛产量比较高.流速比较 快的话.奶杯组的尺寸和能力都是要考虑的关键因素. 和谐集乳器是一个典型的例子.它能够很好地满足 上述的这些要求.在这个集乳器里.即使牛奶流速比较 高.真空波动也比较低.因为牛奶通过一条中央管道从 底部转移到集乳器的顶部这也就是说集乳器中始终 有一部分没有奶的空间.从而保证真空泵额外的缓冲 体积牛奶连续不断地从集乳器里面转移出来,操作非 常柔和.不会增加奶中游离脂肪酸(FFA)的含量. 挤奶杯组 挤奶杯组共南四个奶杯外壳组成.每个都有一条奶 杯内套.奶杯内套都接到集乳器上.它的设计要求就是, 作为一个整体,重量要适中.以减少剩奶.窜动,掉杯.提 高挤奶杯组的重量可以减少剩奶产生.但是增加了奶杯 窜动,掉杯的机率.为了增加挤奶杯组的重量.有些制造 商采用提高集乳器重量的方法.有的则通过增加奶杯的 重量理想的情形是将重量加到奶杯上来实现重量平均 分配到4个区域然而在挤奶杯组的组成部件中.长奶管 和长脉动管对重量分配的影响最大.因为一旦这些管子 的排列不够好的话.重量就会分配不均. 在和谐挤奶杯组的设计理念中.挤奶杯组包括奶杯 和集乳器都是比较轻的.这种设计对于挤奶工人来说是 非常好的.因为它符合人体工程学原理.与此同时,人 们正在进行大量的研究.在保证设备挤奶效率的前提下. 优化奶杯内套的功能,同时降低奶杯组的重量.要获得 好的挤奶效果.常常会考虑增大短奶管的出El面积.以 及提高短奶管的容量 真空和脉动 挤奶机器的一些设计参数如真空度,脉动比和脉动 比率是如何影响挤奶效率的呢?有人已经做过试验, 当真空水平超过50kPa时.挤奶的效率就不会再提高. 如图10所示.最高流速以及剩奶都随着真空水平的提 高而提高为避免发生奶头口外部角质化过度症,以及 由机器产生的充血肿胀和水肿.所以每一个挤奶系统 都需要一个最佳的真空水平,这非常重要.维持稳定的 真空水平对于预防乳腺炎具有最大的作用.因此.循环 式的真空波动应该尽量减少.例如在集乳器中放点空气. 改善乳杯内套设计以减少滑落.当然还包括在挤奶结束 时轻轻地移走奶杯在从乳房上移走奶杯前,可以使用 真空阀门,这对于减少真空波动是非常关键的. 箍 霉.?. 2.5 9 5O7080kPa 1015真空2025inHg 图10真空水平对峰值流量(实线)和机器传送产量(虚线)的影响 (节选自Mein机器挤奶和泌乳期Bramley等,1992) 攀 传 送 产 量 脉动频率和脉动比率是影响挤奶效果如牛奶流速 和挤奶时间的两个重要参数.当脉动比率不变的时候, 脉动速度增加(一直到160周期/min),最高流速也增加. 作为比较,已经有报道说,小牛在吮吸奶头的时候,脉动 中国奶牛?2009年第7期?55? 北京延庆县近年奶牛繁殖改良效果的调查 王建芬,程大庆,郭成林 (北京市延庆县动物卫生监督管理局,延庆102100) 中图分类号:$858.23.3文献标识码:A文章编号:1004—4264(2009)07—0055—02 摘要:本文介绍了延庆县近年来使用冷冻精液开展奶牛繁殖改良的情况,从奶牛存栏,鲜奶产量,体型外貌,奶牛品 质,生产水平等几个方面系统阐述了冷冻精液在奶牛繁殖改良方面的效果,并且提出了目前冷冻精液繁殖改良奶 牛实践中存在的问和已采取的改进措施. 关键词:奶牛繁殖改良;冷冻精液;效果;调查 北京延庆县是奶牛养殖大县.奶牛养殖业自80年代 初开始起步.经过二十多年的发展历程,奶牛数量和生 产水平不断提高.经营形式也发生了深刻的变化,逐步 由分散饲养向规模养殖过渡.2002年被列入到农业部 划定的7省市,80个区县奶牛优势区域之一.截止目前 全县奶牛分布于14个乡镇.220个行政村.奶牛存栏从 2003年的20184头.发展到2007年l2月底的30984头, 鲜奶总产量达112849t.产值达1997.6万元,占全县畜牧 业总产值的22.2%.是农民增收的主要经济来源:规模 化养殖小区由2003年的49个增加到2O07年的66个.小区 收稿日期:2009—03—31 采取统一饲养管理,集中机械挤奶,防疫配种等措施, 经过几年的发展目前年平均单产水平5.29t,其中有2个 小区达~i]7t以上 延庆县的奶牛良种繁育工作由延庆县家畜繁殖改 良指导站负责,实行统一供应精液.在奶牛的选种选配工 作方面.逐步开展奶牛生产性能测定,线性鉴定等工作, 不断加强奶牛品种选育.截止2006年底全县良种奶牛占 有率20.3%.特别是2005年以来在国家优质冻精补贴政 策的带动下.奶牛优质冻精的使用率逐年上升.尤其是 奶牛养殖小区优质冻精的使用率2006,2007年均达到 100%.推动了全县奶牛的品种改良进程和奶牛产业化的 发展步伐下面就延庆县2003年,2007年五年期间使用 ,万式移动导轨 图11使用EasyLine挤奶降低了牧场主的关节问题发生率 频率为120周期/min.如果脉动率提高到80%,最高流速 就会下降.可能是由于对奶头压缩力不足或者持续的时 间不够.有建议说,为了达到高效的脉动,奶杯内套应 该关闭至少15%的脉动周期.以防止挤奶真空引起的 充血肿胀.根据实验可以得出结论.在脉动频率为60周 期/min时的最佳脉动率为60:40或70:30 人体工程学 从人体工程学的角度来讲.挤奶机器和奶厅的设 和传统的挤奶设备相比,和谐挤奶杯组的重量要轻40%. 挤奶工人的劳动量减轻了.挤奶时问也减少了.利拉伐 传送轨是栓系式发展的下一步.它是一个轨道系统.可以 从牛奶到整个牛棚运行 瑞典农场主健康协会的研究表明.利拉伐传送轨 的使用大大缓解了前面所述的健康问题 在奶厅.使用调整臂的自动脱杯装置已经司空见 惯.现在.有的奶厅甚至还装备了一种可以移动的地板 fComfloor),以适应不同身高的挤奶工人.