close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY4871

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(19)
BY (11) 4871
(13)
C1
7
(51) A 01K 11/00,
(12)
A 01K 13/00
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
ИНСЕКТИЦИДНАЯ БИРКА
(21) Номер заявки: a 19990110
(22) 1999.02.10
(46) 2002.12.30
(71) Заявитель: Институт
механики
металлополимерных систем им. В.А. Белого НАН
Беларуси (BY)
(72) Авторы: Пинчук Л.С., Макаревич А.В.,
Либерман С.Я., Паркалова Е.И., Ухарцева
И.Ю. (BY)
(73) Патентообладатель: Институт
механики
металлополимерных систем им. В.А. Белого
НАН Беларуси (BY)
(57)
Инсектицидная бирка для мечения животных, состоящая из серьги, которая выполнена из эластичного
полимерного материала и закреплена в отверстии на ухе животного, и сменной пластинки, которая изготовлена из пластика, содержащего жидкие инсектицидные компоненты, и закреплена на серьге через выполненные в ней отверстия, отличающаяся тем, что пластик представляет собой студень на основе конструкционных полимеров, который характеризуется начальной скоростью выделения инсектицидной жидкости не
менее 0,1 мг/(см2сут) и имеет твердость НВ≥5, причем сменная пластинка снабжена щелевым карманом, в
который помещен нижний край серьги, и закрепленными по нормали к плоскости пластинки цилиндрическими стержнями, которые расположены в отверстиях серьги и оканчиваются шаровыми головками диаметром D = (1,5 - 2,0)d, где d = 2-4 мм - диаметр отверстий в серьге.
BY 4871 C1
(56)
EP 0211207 A, 1987.
US 4428327 A, 1984.
GB 2227925 A, 1990.
WO 92/20221 A1.
US 4694781 A, 1987.
Фиг. 1
BY 4871 C1
Изобретение относится к области животноводства, в частности к разработке систем мечения сельскохозяйственных животных путем закрепления на них специальных бирок. Последние несут буквенно-числовую,
штриховую или иную кодовую информацию о животных и снабжены инсектицидными элементами, защищающими животных от насекомых-паразитов.
Известна конструкция ушной бирки для мечения животных, которая состоит из двух деталей [1]. Одна из
них выполнена в виде пластины, на которой закреплен палец, оканчивающийся остроконечным конусом.
Вторая имеет вид серьги, несущей буквенно-числовую информацию, и снабжена втулкой, с которой сопрягается конус первой детали. При установке бирки конусом прокалывают ухо животного и закрепляют на нем (с
невозможностью демонтажа) серьгу.
Недостаток такой конструкции состоит в том, что она не содержит элементов, выполняющих инсектицидные функции.
Составная бирка для мечения животных [2] имеет конструкцию, аналогичную [1], но отличается тем, что
втулка заполнена стерилизующим веществом, например инсектицидной жидкостью, которая загерметизирована в полости втулки стенкой серьги. При установке бирки на ухе животного конусом прокалывают стенку,
и инсектицид выделяется из втулки на тело животного.
Инсектицидное действие такой бирки непродолжительно из-за высокой скорости утечки и испарения
жидкости. Выделение инсектицида в зону раны на ухе животного создает дополнительные трудности при
выборе компонентов бирки и уходе за забиркованными животными.
Устройство для защиты сельскохозяйственных животных от эктопаразитов [3] адгезионно крепится на
несущей бирке. Оно имеет вид сменного распределительного элемента в виде пористой емкости, в которой
активная жидкость удерживается капиллярными силами. Емкость снабжена мембраной, регулирующей скорость выделения жидкости.
Монтаж-демонтаж такого элемента на пластмассовой бирке создает трудноразрешимые проблемы,
преодоление которых ограничивает применение такого устройства.
Бирка для животных с регулируемым выделением пестицидов содержит резервуар, который выполнен в
виде волокнистого или проволочного элемента, обернутого перфорированной фольгой [4].
Технический ресурс такого элемента очень мал, а проблемы его закрепления на бирке и замены на «свежий» элемент столь же трудно решаемы, как и для [3].
Инсектицидная съемная бирка [5, 6] состоит из стержня, зафиксированного в отверстии уха животного, и
навешиваемой на него гибкой пластинки. Последняя выполнена из пластика, модифицированного инсектицидом. Инсектицидная пластинка снабжена щелевым разрезом специальной формы, с помощью которого
она надевается на стержень, зафиксированный в ухе животного. Монтаж-демонтаж пластинки на стержне
осуществляют вручную [5] или с помощью специального инструмента [6].
Аналогичные решения защищены вариантами патента [4]: пластинка или лента из полимерной композиции, содержащей инсектицид, механически закреплена на бирке.
Недостатки этих решений - малое количество инсектицидного препарата, содержащегося в активном
элементе, а также трудность и недостаточная надежность крепления последнего на животном.
Прототипом изобретения является бирка [7], состоящая из двух частей. Первая из них изготовлена из
термопласта (поливинилхлорид, полиуретан) в виде серьги, которая закреплена на ухе животного. Вторая выполнена в виде пластинки из полимерной композиции на основе поливинилхлорида и инсектицидных синергистов. Инсектицидная пластинка механически крепится к серьге с помощью вспомогательной детали:
оси, которая входит в отверстие серьги и пластинки, или гибкого ремешка.
Недостатки прототипа:
сложность конструкции бирки, содержащей множество деталей;
трудность замены инсектицидной пластинки на животном.
Задачи, на решение которых направлено изобретение:
1) упрощение конструкции бирки;
2) упрощение операций монтажа инсектицидной пластинки на серьге, находящейся в ухе животного;
3) обеспечение надежности крепления пластинки к серьге;
4) создание в пластинке запаса инсектицида, достаточного для защиты животного в течение пастбищного
периода;
5) расширение номенклатуры полимеров, обычно применяемых для изготовления бирок.
Для решения этих задач известная конструкция инсектицидной бирки для мечения животных, состоящая
из серьги, которая выполнена из эластичного полимерного материала и закреплена в отверстии на ухе животного, и сменной пластинки, которая изготовлена из пластика, содержащего жидкие инсектицидные компоненты, и механически, с возможностью быстрого монтажа-демонтажа, закреплена на серьге с помощью
отверстий в последней, дополнена новыми элементами. Сменная пластинка выполнена из студня, т.е. из текстурированного полимерного материала, образующегося при отвердевании жидких растворов полимеров
или набухании твердых полимеров (в том числе при температурах Т>Тпл полимера). Самопроизвольное
уменьшение обьема студня, сопровождающееся отделением жидкости, называется синерезисом. Для изго2
BY 4871 C1
товления пластинки выбирают студни с твердостью НВ≥5 и начальной скоростью выделения инсектицидной
жидкости из пластинки не менее 0,1 мг/(см2⋅сут). Пластинка снабжена щелевым карманом, в котором помещен нижний край серьги. По нормам к плоскости пластинки на ней неподвижно закреплены цилиндрические
стержни с шаровыми головками. При монтаже сменной пластинки головки проходят через отверстия диаметром d = 2÷4 мм в серьге, поэтому диаметр стержней меньше d, а диаметр шаровых головок
D = (1,5÷2,0) d.
Сущность изобретения состоит в том, что а) студень является неравновесной системой, поэтому жидкость самопроизвольно выделяется из нею (синерезис); б) пластинка выполнена из достаточно твердого
(НВ≥5) студня, обладающего высокой начальной скоростью синерезиса (v≥0,1 мг/см2⋅сут.). Это позволяет
решить все поставленные задачи:
1) бирка не содержит вспомогательных крепежных деталей;
2) монтаж инсектицидной пластинки на бирке предельно прост: нижний край серьги вставляют в карман
пластинки и защелкивают стержни в отверстиях серьги; последнее удается потому, что стержни обладают
достаточной твердостью, а выделяющаяся из них жидкость помимо основной (инсектицидной) функции
обеспечивает смазку контакта стержень-серьга в момент защелкивания; высокая скорость выделения жидкости в первые часы после формования пластинки гарантирует смазку контакта при монтаже, который обычно
совершается спустя сутки и более после изготовления пластинки;
3) надежность крепления пластинки к серьге гарантирована тем, что нижний край серьги вставлен в карман пластинки, а диаметр отверстий серьги в 2 раза меньше диаметра головок;
4) высокая начальная скорость выделения инсектицидной жидкости из студня гарантирует защиту животных от насекомых, начиная с момента монтажа пластинки на серьге; длительность защиты определяется
массой пластинки и легко контролируется;
5) для изготовления пластинки можно применить фактически всю номенклатуру жестких конструкционных полимеров, т.к. достаточным требованием к ним является растворимость инсектицида в пластификаторе
полимера.
Приведем примеры реализации изобретения.
Изготавливают бирку, конструкция которой показана на фиг. 1-3. фиг. 1 - поперечное сечение бирки, установленной на ухе животного, фиг. 2 и 3 - ее виды спереди и сзади, фиг. 4 - схема определения прочности
закрепления бирки на серьге.
Бирка состоит из 3-х сопряженных сборочных единиц:
серьга 1 снабжена двумя (или более) отверстиями 2 диаметром d и трубчатым выступом 3, на одном торце которого выполнено малое отверстие 4, а на втором - упоры 5; в полости выступа 3 установлена пружинная разрезная втулка 6; на лицевой плоскости серьги нанесена буквенно-цифровая или иная информация;
круглая пластинка 7, в центре которой закреплен палец 8, оканчивающийся остроконечным конусом 9;
сменная пластинка 10 снабжена на нижнем торце щелевым карманом 11, ширина щели которого соответствует толщине h нижнего края серьги; на верхнем торце пластинки неподвижно закреплена пара (или
более, по числу отверстий 2 в серьге) цилиндрических стержней 12 диаметром d1<d; стержни оканчиваются шаровыми головками 13, диаметр которых D = (1,5÷2,0) d.
Монтаж бирки осуществляется следующим образом. Серьгу 1 и пластину 7 устанавливают в специальных
щипцах. Ухо животного 14 помещают в зев щипцов и, сжимая рукоятки, прокалывают его конусом 9. Последний проходит затем через отверстие 4 и располагается во втулке 6, обеспечивая наразъемность соединения серьга 1-ухо-пластина 7. Нижний край серьги вставляют в сменную пластинку 10, располагая ее в щели
кармана 11. Приводят в контакт шаровые головки 13 и торцы отверстий 2 и, сжимая серьгу и пластинку
(вручную или с помощью специального инструмента), защелкивают головки 13 в отверстиях 2. Эта операция
облегчается благодаря смазке шаровых головок жидкостью, выступающей в них вследствие синерезиса. Неразъемность соединения серьга 1-пластинка 10 обеспечивается тем, что диаметр головок значительно больше диаметра отверстий, а нижний край серьги зафиксирован в щелевом кармане 11.
Детали бирки изготавливают методом литья под давлением из термопластичных полимеров:
серьгу 1 и пластину 7 - из полиуретана Витур Т-0213-90 (ТУ 6-55-221-1057-89);
втулку 6 и конус 9 - из стеклонаполненного полиамида (ГОСТ 17648-83);
сменную пластинку 10 - из инсектицидной композиции, компонентами которой служили следующие материалы:
а) полиэтилен высокого давления (ПЭВД) 10803-020 (ГОСТ 16337-77),
б) диоктилфталат (ДОФ) (ТУ 6-09-08-1504-83);
в) синтетический пиретроид перметрин (ТУ 6-005763450-78-88), вязкая жидкость с молекулярной массой
391, далее обозначен "П".
Состав инсектицидной композиции, мас. %: ПЭНД-87, ДОФ-5, П-8.
Проводили следующие испытания бирок и их элементов.
Кинетику выделения инсектицидной жидкости из сменной пластинки определяли гравиметрическим методом. На аналитических весах регистрировали массу пластинки: исходную m0 - в первый день после фор3
BY 4871 C1
мования, а затем - текущую mt через определенные промежутки времени t после протирания пластинок
фильтровальной бумагой. Регистрировали массу выделившейся жидкости ∆m = m0-mt и удельную скорость
ее выделения v = ∆m/St, где S - площадь поверхности пластинки.
Инсектицидное действие сменной пластинки изучали на жигалках Stomoxys calcitrans. По 20 самок жигалок запускали в стеклянные сосуды с воздухопроницаемыми крышками. На дно сосудов помещали исследуемые пластинки. Регистрировали количество n парализованных и погибших насекомых спустя определенные периоды времени.
Твердость НВ инсектицидного пластика для изготовления сменных пластинок определяли по ГОСТ
4670-77.
Усилие Р, необходимое для пристегивания сменной пластинки к серьге, определяли в последовательности, описанной в разделе "Монтаж бирки", с помощью специального приспособления и динамометра.
Прочность закрепления на серьге сменной пластинки определяли по схеме, приведенной на фиг. 4. Серьгу 1 изгибали таким образом, чтобы пластинка была расположена по нормали к торцовой плоскости выступа
3. Последний закрепляли в зажиме разрывной машины. Во втором зажиме закрепляли специальный Гобразный захват 15, который зацепляли за пластинку, вставляя его заостренный край в зазор между пластинкой и серьгой. Регистрировали усилие F разъединения серьги и пластинки в результате протаскивания шаровых головок 13 через отверстия 2 в серьге.
Геометрические размеры элементов предложенной бирки, подвергнутых испытаниям, приведены в
табл. 1.
Таблица 1
Размеры конструкционных элементов, мм
№№ варианГабариты пластинки 10
тов
d
d1
D
h
(без кармана)
1
2,6
2
3,0
3
2,0
1,6
3,5
4
4,0
5
4,5
6
4,0
7
4,5
8
3,0
2,6
5,2
1,0
58x31x3
9
6,0
10
6,5
11
5,0
12
6,0
13
4,0
3,4
7,0
14
8,0
15
9,0
16
1,5
1,1
3,0
17
4,5
4,0
9,0
В качестве прототипа (вариант 18) при механических испытаниях бирок использовали инсектицидный
элемент American Cyanamid Co [7], который крепится на серьге с помощью ремешка, снабженного клиновым
фиксатором. Для прототипа регистрировали только параметр F.
Результаты испытаний представлены ниже и в табл. 2
Сменная пластинка имеет следующие характеристики.
Синерезис:
Сут.
10
30
60
90
28
65
83
92
∆m, мг
После 10 сут v = 0,14 мг/см2⋅сут;
Инсектицидное действие:
Мин
15
60
12
n
17
19
20
НВ = 6, эксперименты с пластинками других составов показали, что при НВ<5 не удается пристегнуть пластинку к серьге из-за недостаточной жесткости стержней 12.
4
BY 4871 C1
№ вариантов
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
18 (прототип)
Р,Н
21
73
77
83
159
27
89
93
101
195
57
111
119
133
219
-
Таблица 2
F,H
8
37
39
41
42
11
39
43
51
51
14
45
55
67
69
7
1. Наименьшие усилия F разъединения инсектицидной пластинки и серьги соответствуют конструктивным вариантам 18 (прототип), 1, 6 и 11.
2. Варианты 5, 10, 15 характеризуются значительным усилием Р пристегивания пластинки к серьге, в то
время как величины силы F их разъединения близки к вариантам 4, 9, 14.
3. При d<2 мм (вариант 16) жесткость стержней недостаточна для пристегивания пластинки. Увеличение
d>4 мм (вариант 17) неприемлемо, т.к. существенно сокращается площадь серьги, на которую наносят буквенно-числовую информацию.
Таким образом, оптимальные конструктивные варианты крепления отвечают условию D = (1,5÷2,0) d,
где d = 2÷4 мм.
Предложенная конструкция инсектицидной бирки для мечения животных и состав инсектицидного пластика для ее реализации позволяют уберечь домашний ñêîò (коров, овец, свиней, коз и др.) от повреждений
насекомыми-паразитами. Изобретение может быть использовано, прежде всего, в племенном животноводстве и в других отраслях животноводческого производства.
Источники информации:
1. Патент 1473697 US, МПК A 01K 11/00, 1989.
2. Патент, заявка 0212885 ЕР, МПК А 01К 11/00, 13/00, 1985.
3. Патент, заявка 85/03197 WO, МПК A 01K 13/00, 1985.
4. Патент 4495898 US, МПК A 01K 13/00, 1986.
5. Патент. Заявка 2174040 GB, МПК A 01K 11/00, 1986.
6. Патент. Заявка 2580456 Франции, МПК А 01К 11/00, 1986.
7. Патент. Заявка 0211207 ЕР, МПК А 01К 11/00, 13/00, A 01N 25/00, 1987 (прототип).
Фиг. 2
Фиг. 3
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66.
5
Фиг. 4
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
166 Кб
Теги
by4871, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа