CN112839507A - 挤奶设备和挤奶设施 - Google Patents

Abstract

公开了挤奶设备(3)和挤奶设施(1)。挤奶设备包括连接到缩回线(10)的组(4)；以及缸体(11)，其包括可在第一和第二端部位置之间移动的活塞(13)。活塞作用在缩回线上，以在移动到第二端部位置时将组移动到缩回静置位置，并且以在活塞处于第一端部位置时允许组移动到主动挤奶位置。开关装置(30)可以在第一状态和第二状态之间交替。缩回线允许开关装置在启动组从缩回静置位置的移动时从第一状态改变为第二状态。开关装置在第二状态下启动向缸体供应加压介质以将活塞推到第一端部位置。

Description

挤奶设备和挤奶设施

技术领域

本发明涉及根据权利要求1的前序部分的挤奶设备。本发明还涉及一种包括多个挤奶区段的挤奶设施。

背景技术

在工业规模的大型挤奶设施中给动物挤奶时，经常使用旋转平台。旋转平台可容纳大量动物，通常超过100只动物，它们在平台旋转时被挤奶。因此，该平台具有相应数量的挤奶区段，每个都设置有包括具有四个挤奶杯的挤奶器组的挤奶设备，挤奶杯附接到待挤奶动物的奶头上。

在这样的大型挤奶设施中，挤奶器组当不用于挤奶时通常由链条保持并悬挂在缩回静置位置。

当要终止挤奶操作时，中断将挤奶真空施加到挤奶器组，并且向链条施加拉力，以便通常通过与链条联接的液压缸将挤奶器组和挤奶杯从奶头缩回至缩回静置位置。

当要开始挤奶操作时，操作员首先必须按下设置在挤奶区段附近任何地方的按钮，以允许液压缸从缩回静置位置释放链条和挤奶器组。然后，操作员可以手动握住挤奶器组，并将挤奶杯附接到动物的奶头上。

WO2017/213577公开了一种挤奶缸体单元，包括：缸体；可移动地布置在缸体中的活塞；以绳或线的形式的柔性元件，其连接到活塞并且在一端部连接到挤奶器组。在组的非活动位置，组通过其自身重量在柔性元件和至少一个感测元件上产生拉力。感测元件布置成检测柔性元件上的拉力的释放，以触发活塞在缸体中的位移。感测元件包括重定向构件，通过该重定向构件来支撑和重定向柔性元件。柔性元件由于组在其上产生的拉力而在重定向构件上施加力，并且所述重定向构件与活塞分离并且沿着柔性元件的路径布置在活塞和连接至组的端部之间。

EP2717677公开了一种包括缸体和活塞的系统。活塞位于缸体内并且可操作成在缸体内从缩回位置移动到伸出位置。真空端口有利于向缸体施加真空压力，真空压力导致向活塞施加真空力，真空力导致活塞向缩回位置移动。弹簧构件配置成在活塞处于缩回位置时向活塞施加弹簧力，弹簧力抵消至少一部分真空力。传感器可操作成响应于检测到活塞从缩回位置向伸出位置的移动而产生位移信号。

US7938082公开了一种挤奶机缸体，其包括绳索或链条形式的柔性元件以及至少一个传感器元件，该传感器元件检测柔性元件的至少基本重量减轻，以便触发用于挤奶过程的开始信号。

发明内容

本发明的目的是提供一种适于上述类型的大型挤奶设施的改进的挤奶设备。特别地，其目的在于从缩回静置位置可靠安全地释放挤奶器组。此外，其目的在于简化启动挤奶器组的所述释放。更进一步，本发明的目的是提供一种简单而坚固的开关装置，用于启动挤奶器组的释放并以自动方式开始挤奶真空。

该目的通过前序部分限定的挤奶设备来实现，该挤奶设备的特征在于，第一室部是封闭的并且可连接至提供加压介质的装置，第二室部是封闭的并且可连接到所述装置，并且处于第二状态的开关装置启动从所述装置向第二室部供应加压介质，从而迫使活塞移动到第一端部位置。

因此，当开关装置处于第二状态时，缸体可以以可靠的方式将活塞移动到第一端部位置，在该位置操作员允许挤奶器组移动到主动挤奶位置。

挤奶器组可能会在缩回静置位置因重力而垂下，其中缩回线可以设置为允许开关装置在操作员启动从缩回静置位置提升挤奶器组时从第一状态改变为第二状态。

根据本发明的实施例，缸体包括活塞杆，其附接到活塞并且延伸穿过缸体的第一端部件，其中第一端部件设置在缸体室的第一端部处并封闭该第一端部，其中滑轮在缸体室的外部附接到活塞杆的外端部，并且其中缩回线的中间部分围绕滑轮延伸。通过这种配置，缩回线和滑轮将始终位于缸体室的外部。这确保了挤奶设备的可靠功能。

根据本发明的实施例，滑轮被轴颈支撑在附接至活塞杆的外端部并由引导表面支撑的滑动元件上。用滑轮支撑滑动元件的引导表面进一步提高了挤奶设备的刚性和可靠性。缸体可以作用在滑轮和缩回线上，滑轮和缩回线被迫沿着确定的路径来回移动。

根据本发明的实施例，引导表面平行于纵向轴线从缸体特别是从缸体的第一端部延伸。因此，引导表面可以沿着滑轮的整个移动为滑轮或者滑轮和滑动元件提供支撑。

根据本发明的实施例，引导表面可以借助于纵向板形成。缸体和纵向板可以彼此附接。

根据本发明的实施例，缩回线具有附接到开关装置的第一端部和附接到挤奶器组的第二端部。中间部分可以在缩回线的第一端部和第二端部之间延伸，因此这使得绕滑轮做一个且有利的是仅一个转动。转动可以为180°或约180°。

根据本发明的实施例，缩回线包括链条或由其构成。链条特别是金属材料的链条构成坚固而可靠的缩回线，其可以由于挤奶器组的频繁附接和缩回而抵抗耐用的操作。

根据本发明的实施例，开关装置设置成与缸体相距一距离，其中所述距离比活塞的第一和第二端部位置之间的距离长。因此，活塞可以与缸体分离，并且因此可以容易地触及开关装置和缸体以进行维护。

根据本发明的实施例，开关装置包括开关和倾斜元件，该倾斜元件具有附接到缩回线的第一部分和作用在开关上的第二部分。

根据本发明的实施例，第一部分的重量大于第二部分的重量。

根据本发明的实施例，倾斜元件围绕位于第一部分和第二部分之间的摆动轴线倾斜。倾斜元件因此可以具有简单的配置，并且可以借助于重力围绕摆动轴线倾斜。不需要其他装置比如一个或多个弹簧来使倾斜元件倾斜以改变开关装置的状态。摆动轴线可以垂直于纵向轴线延伸。

根据本发明的实施例，第二部分在开关装置的第二状态下通过重力朝向或抵靠开关倾斜，并且在开关装置的第一状态下通过缩回线和缸体的活塞的拉力而远离开关倾斜。

根据本发明的实施例，开关包括接近传感器(proximity sensor)。可以在第二部分上设置磁体，比如永磁体。

根据本发明的实施例，当开关装置达到第二状态时，开关装置与控制单元通信以将信号传输到控制单元，其中控制单元配置为启动加压介质从所述装置到第二室部的供应。

根据本发明的实施例，挤奶设备包括真空源，其配置为向挤奶器组和挤奶杯提供挤奶真空，其中当从开关装置接收到所述信号时，由控制单元启动向挤奶器组施加挤奶真空。

根据本发明的实施例，当挤奶器组从主动挤奶位置移动到缩回静置位置时，缸体经由缩回线设置成将开关装置从第二状态移动到第一状态。

该目的也通过最初定义的挤奶设施来实现，其中每个挤奶区段都包括如上所述的挤奶设备。挤奶设备可以包括旋转平台。

附图说明

现在将通过各个实施例的描述并参考所附附图更详细地解释本发明。

图1示意性地公开了挤奶设施的俯视图。

图2示意性地公开了挤奶设施的挤奶设备的一部分的局部截面侧视图。

图3示意性地公开了挤奶设备的缸体的截面图。

图4示意性地公开了类似于图2但示出了开关装置的挤奶设施的挤奶设备的一部分的局部截面侧视图。

图5示意性地公开了处于第一状态的开关装置。

图6示意性地公开了处于第二状态的开关装置。

图7示意性地公开了挤奶设备的缸体和其他部分的视图。

具体实施方式

图1公开了一种挤奶设施(plant)，更具体地讲是旋转平台1，其包括多个挤奶区段(milking places)2，每个容纳待挤奶动物。公开的图1的旋转平台1具有相对少量的挤奶区段2，但应当注意，本发明适用于包括大量挤奶区段2例如超过100个挤奶区段2的挤奶设施，特别是旋转平台1。

每个挤奶区段2包括挤奶设备3，尽管在图1中仅公开了一个挤奶设备3。每个挤奶设备3包括具有附接到待挤奶动物的多个奶杯5的挤奶器组4，例如两个或四个奶杯5。挤奶器组4和挤奶杯5连接到真空源(其示意性地用6表示)，用于以本身已知的方式经由牛奶和脉冲管线束7向挤奶器组4和挤奶杯5供应挤奶真空和脉动真空。

挤奶设备3还包括连接到挤奶器组4的缩回线10。在公开的实施例中，缩回线10包括链条，特别是金属材料比如不锈钢的链条。

此外，挤奶设备3还包括缸体11。在图2、3和4中更详细地公开了缸体11。

缸体11包括长形的缸体室12，其具有第一端部12a和第二端部12b。缸体11还包括活塞13，其在缸体室12中沿着纵向轴线x可来回移动至与第一端部12a相邻的第一端部位置和与第二端部12b相邻的第二端部位置。

缸体室12在活塞13与第一端部12a之间形成第一室部12’，在活塞13与第二端部12b之间形成第二室部12”。第一室部12’是封闭的。第二室部12”是封闭的。

当活塞13移动到与第二端部12b相邻的第二端部位置时，活塞13设置为作用在缩回线10上，以将挤奶器组4移动到缩回静置位置，如图2所示，并且在活塞13处于与第一端部12a相邻的第一端部位置时允许挤奶器组4移动到主动挤奶位置。

缸体11还包括活塞杆14，其附接到活塞13并延伸穿过缸体11的第一端部件15。第一端部件15设置在缸体室12的第一端部12a处并封闭该第一端部12a，如图3所示。

挤奶设备3还包括可旋转的滑轮16和滑动元件17。滑动元件17在缸体室12的外部附接到活塞杆14的外端部12。滑轮16被轴颈支撑在滑动元件17上。

因此，滑轮16在每个位置处距第一端部件15和缸体室12的第一端部12a一定距离或相当大的距离。

缩回线10的中间部分围绕滑轮16延伸，如图2所示。

附接到活塞杆14的外端部的滑动元件17由引导表面18支撑。引导表面18平行于纵向轴线x从缸体11的第一端部件15延伸。

引导表面18可以借助于纵向板19形成，参见图2。缸体11和纵向板19可以彼此附接。

挤奶设备3还包括开关装置30(参见图4-6)，其配置为在第一状态(参见图5)和第二状态(参见图6)之间交替。缩回线10设置为作用在开关装置30上，以允许开关装置30在启动挤奶器组4从缩回静置位置的移动时从第一状态改变为第二状态。

当挤奶器组4处于缩回静置位置时，参见图2，其可以通过重力垂下，其中缩回线10被张紧。然后，缩回线10可以允许开关装置30在操作员启动从缩回静置位置提升挤奶器组4时即在缩回线10的张紧被释放时从第一状态(参见图5)改变为第二状态(参见图6)。

缩回线10的第一端部附接到开关装置30，参见图4-6，第二端部附接到挤奶器组4，参见图2。

开关装置30设置在缸体11的外部并且与缸体11相距一定距离。所述距离比缸体室12中的活塞13的第一和第二端部位置之间的距离长。

开关装置30包括开关31和倾斜元件32。倾斜元件32具有附接到缩回线10的第一部分33和作用在开关31上的第二部分34。第一部分33的重量大于第二部分34的重量。

倾斜元件32围绕位于第一部分33和第二部分34之间的摆动轴线35倾斜。倾斜元件32因此可以具有简单的配置，并且可以仅借助于重力围绕摆动轴线x倾斜。摆动轴线35可以垂直于纵向轴线x。

当缩回线10被释放时，第二部分34在开关装置30的第一状态下借助于重力而朝向或抵靠开关31倾斜，这是由于第一部分33的较大重量。在开关装置30的第二状态下，当缩回线10被张紧时，第二部分34借助于缩回线10和缸体11的活塞13的拉力而远离开关31倾斜。

开关31可以包括接近传感器(proximity sensor)。第二部分34可以包括永磁体36以与开关31配合。

挤奶设备还包括提供加压介质的装置40，参见图7。装置40可以例如包括提供加压空气的压缩机。第一室部12’和第二室部12”可通过相应的导管41和42连接到装置40。

每个导管41、42包括阀43、44。每个阀43、44可交替地打开以使加压介质从装置40流向相应的室部12’、12”，或者使压力介质通过相应的排气导管46、47从相应的室部12’、12”流向大气。

此外，挤奶设备3包括控制单元50，或与用于挤奶设施1的总体控制单元50通信。控制单元50与开关装置30的开关31、装置40、阀43、44以及与真空源6通信。

当开关装置30处于第二状态时，它可以经由控制单元50通过打开阀44以使压力介质从装置40经由导管42流向第二室部12”来启动加压介质从装置40到第二室部12”的供应。同时，打开阀43以允许加压介质从第一室部12’经由排气导管46流向大气。活塞13因此将移动到第一端部位置。

因此，当开关装置30达到第二状态时，开关装置30与控制单元50通信以将信号传输到控制单元50，然后控制单元50可以启动加压介质从装置40到第二室部12”的所述供应，如上所述。

另外，控制单元50可以在从开关装置30接收到所述信号后启动从真空源6向挤奶器组4和挤奶杯5施加挤奶真空。

因此，当操作员从缩回静置位置稍微提升挤奶器组4时，缩回线10被释放(relieve)，并且开关装置30将被移动到第二状态。开关31将产生所述信号并将该信号传输至控制单元50，其然后可将活塞13移动至第一端部位置，此后可将挤奶杯5附接至动物的奶头并对挤奶杯5施加挤奶真空。

当开关装置30处于第一状态时，所述信号不被产生且因此不传输至控制单元50。然后，当要中断挤奶操作时，控制单元50可以通过打开阀43以使压力介质从装置40经由导管41流向第一室部12’来启动加压介质从装置40到第一室部12’的供应。同时，打开阀44以允许加压介质从第二室部12”经由排气导管47流向大气。活塞13因此将移动到第二端部位置。由于活塞13的该移动，柔性管线10可被张紧并且可以使开关装置30从图6所示的第二状态移动到图5所示的第一状态，即当挤奶器组5从主动挤奶位置移动到缩回静置位置时。

本发明不限于所公开的实施例，而是可以在所附权利要求的范围内进行改变和修改。

Claims (16)

1.一种挤奶设备(3)，包括：

具有多个挤奶杯(5)的挤奶器组(4)，该挤奶杯(5)要被附接到待挤奶动物，

连接到挤奶器组(4)的缩回线(10)，

缸体(11)，其包括长形的缸体室(12)和活塞(13)，该活塞(13)可在缸体室(12)中沿纵向轴线(x)来回移动到与缸体室(12)的第一端部(12a)相邻的第一端部位置和与缸体室(12)的第二端部(12b)相邻的第二端部位置，其中，所述缸体室(12)在活塞(13)和第一端部(12a)之间形成第一室部(12’)并且在活塞(13)和第二端部(12b)之间形成第二室部(12”)，并且其中，所述活塞(13)设置为作用在缩回线(10)上，以在活塞(13)移动到第二端部位置时将挤奶器组(4)移动到缩回静置位置，并且在活塞(13)处于第一端部位置时允许挤奶器组(4)移动到主动挤奶位置，以及

开关装置(30)，其配置成在第一状态和第二状态之间交替，其中，所述缩回线(10)设置为作用在开关装置(30)上，并且允许开关装置(30)在启动挤奶器组(4)从缩回静置位置的移动时从第一状态改变为第二状态；

其特征在于，

所述第一室部(12’)是封闭的并且可连接至提供加压介质的装置(40)，

所述第二室部(12”)是封闭的并且可连接到所述装置(40)，并且

处于第二状态的开关装置(30)启动从所述装置(40)向第二室部(12”)的加压介质的供应，从而迫使活塞(13)移动到第一端部位置。

2.根据权利要求1所述的挤奶设备(3)，其中，所述缸体(11)包括活塞杆(14)，活塞杆附接到所述活塞(13)并且延伸穿过缸体(11)的第一端部件(15)，其中，所述第一端部件(15)设置在缸体室(12)的第一端部(12a)处并封闭该第一端部(12a)，其中，滑轮(16)在缸体室(12)的外部附接到活塞杆(14)的外端部(12)，并且其中，所述缩回线(10)的中间部分围绕滑轮(16)延伸。

3.根据权利要求2所述的挤奶设备(3)，其中，所述滑轮(16)被轴颈支撑在附接至所述活塞杆(14)的外端部并由引导表面(18)支撑的滑动元件(17)上。

4.根据权利要求3所述的挤奶设备(3)，其中，所述引导表面(18)平行于纵向轴线(x)从所述缸体(11)延伸。

5.根据前述权利要求中任一项所述的挤奶设备(3)，其中，所述缩回线(10)具有附接到所述开关装置(30)的第一端部和附接到所述挤奶器组(4)的第二端部。

6.根据前述权利要求中任一项所述的挤奶设备(3)，其中，所述缩回线(10)包括链条。

7.根据前述权利要求中任一项所述的挤奶设备(3)，其中，所述开关装置(30)设置成与所述缸体(11)相距一距离，并且其中，所述距离比所述活塞(13)的第一和第二端部位置之间的距离长。

8.根据前述权利要求中任一项所述的挤奶设备(3)，其中，所述开关装置(30)包括开关(31)和倾斜元件(32)，该倾斜元件(32)具有附接到所述缩回线(10)的第一部分(33)和作用在开关(31)上的第二部分(34)。

9.根据权利要求8所述的挤奶设备(3)，其中，所述第一部分(33)的重量大于所述第二部分(34)的重量。

10.根据权利要求9所述的挤奶设备(3)，其中，所述倾斜元件(32)围绕位于所述第一部分(33)和第二部分(34)之间的摆动轴线(35)倾斜。

11.根据权利要求10所述的挤奶设备(3)，其中，所述第二部分(34)在所述开关装置(30)的第二状态下通过重力朝向或抵靠所述开关(31)倾斜并且在开关装置(30)的第一状态下远离开关(31)倾斜。

12.根据权利要求8至11中任一项所述的挤奶设备(3)，其中，所述开关(31)包括接近传感器。

13.根据前述权利要求中任一项所述的挤奶设备(3)，其中，当所述开关装置(30)达到第二状态时，开关装置(30)与控制单元(50)通信以将信号传输到控制单元(50)，并且其中，所述控制单元(50)配置为启动加压介质从所述装置(40)到第二室部(12”)的所述供应。

14.根据权利要求13所述的挤奶设备(3)，其中，所述挤奶设备(3)包括真空源(6)，真空源配置为向所述挤奶器组(4)和挤奶杯(5)提供挤奶真空，并且其中，当从开关装置(30)接收到所述信号时，由所述控制单元(50)启动向挤奶器组(4)施加挤奶真空。

15.根据前述权利要求中任一项所述的挤奶设备(3)，其中，当所述挤奶器组(5)从主动挤奶位置移动到缩回静置位置时，所述缸体经由缩回线(10)设置成将所述开关装置(30)从第二状态移动到第一状态。

16.一种包括多个挤奶区段(2)的挤奶设施，其中，每个挤奶区段(2)包括根据前述权利要求中任一项所述的挤奶设备(3)。

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