DD252882A1 - Verfahren und einrichtung zum messen der von einer kuh waehrend des melkprozess abgegebenen gesamtmilchmenge - Google Patents

Abstract

Bestimmt zur Erfassung der Gesamtmilchmenge, die von einer Kuh waehrend des Melkprozesses abgegeben wird, so dass sie von an sich bekannten Datenerfassungsgeraeten fixiert werden kann. Ziel und Aufgabe sind es, eine bei allen bekannten Melkanlagen, sowohl stationaerer Art als auch bei Weidemelkanlagen, anwendbare Moeglichkeit zu schaffen, bei einem kontinuierlichem Vakuum vom Melkzeug ueber Trennkammer, Milchmesseinrichtung und Milchsammelleitung die Milch mit einer Toleranz von 0,5% mit einem Durchlaufmessgeraet zu messen, welches leicht im Gewicht, einfach in der Bedienung und im Raumvolumen nicht groesser als sechshundert bis achthundert Kubikzentimeter ist. Die Loesung besteht darin, dass die Milch vom Melkzeug aus in eine Trennkammer laeuft, die gegenueber der Milchsammelleitung durch ein Zaehlrad getrennt ist und diese Trennkammer bis leicht ueber die Achshoehe des Zaehlrades fuellt, waehrend die oberen Teile des Gehaeuses unter Vakuum stehen und die aus der Milch aufsteigenden Luftblaeschen absaugen und dass vom Druck der Milch in der Trennkammer das Zaehlrad in Richtung auf eine Abreisskante fuer die Milch, die leicht unterhalb der Achshoehe des Zaehlrades liegt, sich zu drehen beginnt, wobei sich jeweils eine Zelle des Zaehlrades an der Abreisskante entleert und Mittel vorgesehen sind, die Zahl der entleerten Zellen zu erfassen.

Description

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Durch die weitgehende Industriealisierung der Milchwirtschaft ist eine ständige Weiterentwicklung der Melkanlagen notwendig. Die Wirtschaftlichkeit der Milcherzeugung einerseits und die Personalknappheit andererseits zwingen zur immer weiteren Mechanisierung bis zur Automatisierung der Melkanlagen, so daß praktisch nur noch das Melkzeug an die Kuh angesetzt und wieder abgenommen werden muß.

Dabei muß die Möglichkeit gegeben sein, die von jeder Kuh gelieferte Milch mengenmäßig festzustellen und Proben der gelieferten Milch zu entnehmen, wobei der Melkprozeß nicht unterbrochen werden soll.

Bei Melkanlagen mit zentraler Absaugung bestand bisher die Möglichkeit zur Kontrolle der einzelnen Kühe nur dadurch, daß in die Milchleitung zwischen Melkzeug und Absaugleitung ein Behälter, wie z. B. eine Milchkanne, ein Recorder oder dgl. angeordnet wurde, in dem die Milchmenge einer Kuh gesammelt und gemessen wurde. Danach erfolgte das Absaugen in den zentralen Milchsammelbehälter.

Dieses Verfahren war umständlich und zeitraubend und erforderte insbesondere wegen des Reinigens der Meßbehälter und seiner Zubehörteile einen hohen Handarbeitsaufwand. Nachteilig war auch, daß die Milch bei der Messung bzw. beim Absaugen unvermeidlich mit der Stalluft in Berührung kam und damit ein Befall von Bakterien nicht zu verhüten war. Es wurde deshalb schon versucht, an Stelle von Einzelmeßbehältern sogenannte Durchflußzählwerke anzuordnen. Mit derartigen Geräten ist aber eine genaue Milchmengenmessung bisher deshalb nicht möglich gewesen, weil die mit der Milch geförderten Luftblasen das Meßergebnis zwangsläufig verfälschen. Einer in der DD-PS 25881 beschriebenen Einrichtung zum Absondern von in Flüssigkeit eingeschlossenen Gasblasen unter Vakuum, insbesondere für Durchlaufzählwerke bei der Einzelmilchkontrolle in Melkanlagen, liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung für die Anwendung von an sich bekannten Durchflußzählwerken für die Einzelmilchkontrolle zu schaffen. Die Lösung des Problems der Absonderung von in die Milch eingeschlossenen Luftblasen besteht darin, daß in einem mit einem Einlauf kanal versehenen Gehäuse ein Schwimmer angeordnet ist, welcher mittels zweier Ventile in seiner unteren Stellung einen Bodenstutzen und in seiner oberen Stellung einen Deckelstutzen abdichtet. Die Einrichtung arbeitet wie folgt:

Durch den mit dem Melkzeug verbundenen Einlaufstutzen strömt die Milch in das Gehäuse, sofern das Zählwerk und der Deckelstutzen an die Absaugleitung angeschlossen sind und der Bodenstutzen mit dem Eingang des Zählwerkes in Verbindung steht. Der Schwimmer, welcher in der Ausgangsstellung den Bodenstutzen mit seinem Ventil verschließt, wird mit zunehmender Flüssigkeitsmenge angehoben und gibt dabei den Abfluß zum Zählwerk frei. Die in der Milch enthaltene Luft sammelt sich im oberen Teil des Behälters und wird über den Deckelstutzen bei geöffnetem Ventil abgesaugt. Sobald der Milchfluß unterbrochen wird, sinkt der Schwimmer herab und verschließt mit seinem Ventil den Abfluß so, daß unmöglich Luft in das Zählwerk gelangen kann. Diese ohne Zweifel gut arbeitende Einrichtung stellt einen erheblichen Aufwand pro Melkstelle dar, durch die der Vorteil, der mit dem Einsatz des Durchflußzählers erzielt wird, zu einem erheblichen Maß wieder aufgehoben wird. Einen ganz anderen Weg zeigt eine in der DD-PS 41115 beschriebene Einrichtung zum Messen der Milch von jedem Euterviertel, insbesondere zur Milchmengenmessung in variablen Zeiteinheiten. Die Mengenmessung erfolgt in Meßröhren. Bei einer automatischen Vakuum-Melkanlage, wie sie in der DD-PS 36866 beschrieben ist, erfolgt die Milchmengenmessung pro Kuh mittels eines Meßgerätes mit Skalierung. Die Ablesung erfolgt nach dem Ausmelken der Kuh. Zur Vermeidung von Schaumbildung im Meßglas ist die Milchzuleitung bis dicht über den Boden des Meßglases geführt. In der DD-PS 41452 ist eine Einrichtung zur Registrierung der Milchmenge von Kühen in Verbindung mit vollmechanisiert arbeitenden Melkanlagen beschrieben, mit der ein einfaches und unkompliziertes Registrieren der von Normalwerten abweichenden Milchmenge von in vollmechanisierten Melkanlagen gemolkenen Kühen für die Festlegung der beim nächsten Melken zu verabreichenden Kraftfuttermenge ermöglicht wird. Es liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, Hilfsmittel zu schaffen, die das Erfassen der abgegebenen Milchmenge, den Vergleich mit der Leistungseinstufung der Kuh und die schnelle Registrierung bei wesentlicher Abweichung der Leistung vom Sollwert an einem zentralen Punkt ermöglichen. Die Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß der zur Messung der gewonnenen Milch dienende transparente Recorder außer der bekannten auf absolute Größen geeichten Zahlenskala noch eine oder zwei mehrfarbige, jedoch gleiche parallel verlaufende Farbskalen aufweist, wobei auf jeder Farbstufe bzw. neben oder zwischen beiden Farbskalen jeder Farbstufe eine Zahl beigeordnet ist. Die Farben sind so zu wählen, daß die einzelnen Farbtöne deutlich voneinander unterschieden werden können. Eine weitere Melk-, Meß- und Reinigungsvorrichtung, bei der mit Recordern gemessen wird, ist im DD-PS 66524 beschrieben. Eine Vorrichtung zur Stabilisierung des Melkvakuums und Erfassung der Durchflußmenge in Melkanlagen, bei welchen die Milch vom Euter vorzugsweise durch Zwischenschaltung einer Milchfilter- und Kontrolleinrichtung der Milchtransportleitung zugeführt wird und bei welcher ein konstant bleibendes Vakuum für den Melkvorgang verwendet wird, ist im DD-PS 66525 beschrieben und besteht darin, daß der dem Milchfilter nachgeschaltete und zur Beruhigung der Milch dienende und unter konstantem Vakuum stehende Milchsammeiraum über Bohrungen und ein Druckausgleichröhrchen mit einem darunterliegenden Schwimmerraum verbunden ist, daß die Bohrungen mittels am längeren Hebelarm eines im Schwimmerraum angebrachten Winkelhebels befestigter, in ihrem Sitz vertikal beweglicher Ventile, abhängig von der

Schwimmerlage verschließbar ausgeführt sind, daß zur Steuerung der atmosphärischen Luftzufuhr zurm Schwimmerraum ein Kolben oder Ventil dient, daß für die Milchabsaugung in Abhängigkeit von dem im Schwimmerraum herrschenden Druck am Boden des Schwimmerraumes ein Absaugstutzen mit einem Rückschlagventil vorgesehen ist, daß der im Milchsammeiraum befindliche Abschlußstutzen durch ein Schwimmerventil gegen Rückfluß abgesichert ist, daß zur Spülung des gesamten Systems das Ventil durch eine Sperre, die anderen Ventile durch eine weitere Sperre und ein weiteres Ventil durch eine dazugehörige Sperre arretierbar sind und daß die Vakuumstabilisierungseinrichtung in Euterhöhe durch geeignete Befestigungsmittel an der Vakuumleitung oder anderweitig eingehängt ist. Zur Erfassung der Durchflußmenge ist ein mit dem Belüftungsventil in Verbindung stehendes Hubzählwerk angeordnet.

Bei fest im Stall angeordneten Melkanlagen arbeitet die beschriebene Vorrichtung sicher recht gut, aber auf Weidemelkplätzen dürfte sie nicht anwendbar sein und deshalb hat sie sich in der Praxis auch nicht durchgesetzt.

Eine andere Lösung, die auf der im UdSSR-Urheberschein Nr. 255696 beschriebenen Lösung aufbaut, ist in der DD-PS 94920 beschrieben. Die Lösung betrifft eine Meßeinrichtung für die gemolkene Milchmenge, enthaltend eine Milchsammeikammer, die mit einer mit der Atmosphäre verbundenen Meßkammer in Verbindung steht, welche mit einer Abflußkammer mittels eines Absaugrohres verbunden ist, das ein in der Abflußkammer untergebrachtes verjüngtes Ende aufweist, in dessen Höhe ein Düsenrohr derart angeordnet ist, daß sein mit einer kalibrierten Öffnung zur proportionalen Milchentnahme versehenes Ende ins Absaugrohr durch eine Öffnung in der Wandung des letzteren mündet und das gegenüberliegende Ende mit dem Hohlraum eines geeichten Zylinders zum Sammeln der entnommenen Milch verbunden ist und besteht darin, daß ein Ende des Düsenrohres mit der Wand des Absaugrohres derart verbunden ist, daß es in den Hohlraum des Absaugohres verschoben werden kann, wodurch die in den geeichten Zylinder entnommene Milchmenge geregelt wird.

Auch diese Meßeinrichtung hat sich, wohl aufgrund ihrer Größe, in der Praxes bisher nicht durchgesetzt.

Eine Einrichtung zur Messung und Registrierung der Milchmengen von Kühen in Verbindung mit vollmechanisiert arbeitenden Melkanlagen ist in der DD-PP 96134 beschrieben.

Ihr Wesen besteht darin, daß jeder Melkbucht ungeeichte Sammelgefäße zugeordnet sind, die über eine Sammelleitung an ein zur datenverarbeitungsgerechten Meßwerterfassung geeignetes zentrales Meßgefäß angeschlossen sind, wobei jedem Sammelgefäß ein von einer Steuerzentrale erregbares Absperrorgan zugeordnet ist. Das zentrale Meßgefäß ist dabei mit einem Schwimmkörper ausgerüstet, an welchem ein mit Raster versehener Pfeilstab angeordnet ist. Die Einrichtung hat den Vorteil, daß zwar an jeder Melkbucht ein Sammelbehälter vorhanden ist, daß aber für die gesamte Einrichtung nur ein zentrales Meßgefäß vorhanden ist. Nachteilig ist, daß zwischen den einzelnen Sammelbehältern in den Melkbuchten und dem zentralen Meßgefäß immer eine nicht unerheblich lange Sammelleitung liegt, durch die die Milch, dem Gesetz der Schwerkraft folgend, selbst ablaufen muß, das heißt, daß zwischen den ungeeichten Sammelbehältern in den Melkbuchten und dem zentralen Meßgefäß immer ein genügend großer Niveauunterschied vorhanden sein muß.

Bei einer weiteren automatischen Meßvorrichtung für die pro Kuh gemolkene Milchmenge gemäß dem DD-PS 126775 werden die aufgehangenen Recorder einzeln gewogen und die Meßwerte erfaßt.

In der DE-OS 2655711 ist ein Milchmengenmeßgerät für Melkanlagen zum Messen der von einer Kuh während eins Melkvorganges abgegebenen Milchmenge beschrieben. Es besteht aus einem Gehäuse, in welchem ein Milchabscheider und ein Milchmengenzähler mit einer Milchmengenanzeige- und Übertragungseinrichtung, die durch ein Rohrsystem miteinander verbunden sind, angeordnet sind, wobei der Milchabscheider einen Anschluß für eine Milchsammelleitung aufweist. Seine besonderen Merkmale bestehen darin, daß der Milchabscheider eine separate Vakuumleitung, wodurch derselbe ständig unter Vakuum steht, aufweist und daß der Milchmengenzähler in Form einer elektrisch abtastbaren umlaufenden Schlauchpumpe, Schraubenpumpe, Pumpe mit exzentrisch gelagertem Gummirohr bzw. hin- und hergehenden Kolbenpumpe ausgebildet ist, derart, daß die zur Milchsammelleitung, welche mit einem Sammeltank in Verbindung steht, abgeführte Milch unter Druck gefördert wird, und daß die Milchmengenanzeige und -übertragungseinrichtung des Milchmengenzählersgehäuse außenseitig eine Anschlußbuchse zum Anschluß eines separaten Zentralrechners, -Speichers und/oder -drückers übers Kabel mit Stecker aufweist.

Auch dieses Gerät ist weder in der Literatur noch in der Praxis bekannt geworden.

Ein weiteres Milchmengenmeßgerät für Melkanlagen zum unmittelbaren Messen der von einer Kuh im Zuge des Melkens abgegebenen Milchmenge mit einer unterdruckbeaufschlagten Trennkammer zum Ausscheiden der Milch aus dem abgemolkenen Milch/Luftgemisch gemäß DE-OS 2810376 besteht darin, daß der Trennkammer ein Michmeßbehälterfür die ausgeschiedene Milch nachgeordnet ist und in dem Milchmeßbehälter eine elektrische Milchmeßvorrichtung für die in dem Milchmeßbehälter befindliche Milchmenge angeordnet ist und an die Milchmeßvorrichtung eine elektrisch arbeitende Zählvorrichtung angeschlossen ist.

In der DE-OS 2839101 ist eine Variante dazu beschrieben, die darin besteht, daß der Trennkammer ein als Membrankammer ausgebildeter Milchmeßbehälter für die ausgeschiedene Milch nachgeordnet ist und eine im Bereich des Behälterbodens angeordnete Membrane über ein Druckmedium auf eine Milchmeßvorrichtung mit einer angeschlossenen Zählvorrichtung arbeitet.

Beide Meßvorrichtungen benötigen einen verhältnismäßig großen Aufwand pro Melkbucht und sind vorzugsweise für eine feste Installation vorgesehen.

Im DD-PS 159030 ist ein Milchmengenmeßgerät und Verfahren zum Messen der von einer Kuh im Zuge des Melkens abgegebenen Gesamtmilchmenge beschrieben. Die Lösung besteht darin, daß die Trennkammer mit der Meßkammer durch eine ständig geöffnete Einströmungsöffnung verbunden, in beiden Kammern während des Meßvorganges der gleiche Druck vorhanden ist, ein Luftzuführungsrohr sich von der Trennkammer zu einer Sammelkammer erstreckt und Teilmengenmessungen bei ständigem Milchfluß zur Meßkammer durchführbar sind. Die Gesamtmilchmenge wird aus den jeweiligen Öffnungszeiten der über ein Ventil verschließbaren Michauslauföff nung bzw. der Anzahl der Schaltungen des Ventils ermittelt.

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Ein weiteres Milchmengenmeßgerät zum Messen der von einer Kuh im Zuge des Melkens abgegebenen Gesamtmilchmenge gemäß DE-OS 310669 und DD-PS 201964 besteht darin, daß sie eine unterdruckbeaufschlagte Trennkammer zum Abscheiden der Milch aus dem abgemolkenen Milchluftgemisch aufweist, sowie eine damit durch eine ständig geöffnete Einströmöffnung verbundene Meßkammer, die mit zwei im Abstand voneinander angeordneten Sensoren ausgerüstet ist. Der in der Nähe des Unterbodens vorgesehenen Einströmöffnung ist ein vom Unterboden nach oben sich erstreckender Stausteg zugeordnet, dessen oberer Rand höher liegt als der Öffnungsrand der Einströmöffnung. Der Stausteg weist eine Entleerungsöffnung auf. Durch diese Maßahme gelangt ausschließlich luftfreie oder luftarme Milch in die Meßkammer.

Eine weitere Lösung mit dem gleichen Oberbegriff ist in der DE-OS 3139536 und der analogen DD-PS 208749 beschrieben. Sie besteht darin, daß einer Trennkammer eine Meßkammer nachgeordnet ist. Diese Meßkammer ist in einer oberen Ebene mit einem Füllstandsensor ausgestattet und besitzt am Boden eine in Abhängigkeit vom Füllstand verschließbare Milchauslauföffnung. In einer Ebene unterhalb des ersten Füllstandsensors ist ein Füllstandsensor angeordnet. Beide Füllstandsensoren sind mit einer Einheit zum Messen der Zeit für das Auffüllen der Meßkammer vom unteren zum oberen Füllstand und mit einer Steuereinheit verbunden, die das Auslaufventil öffnet bzw. schließt, wenn der Füllstand die obere bzw. die untere Ebene erreicht hat. Das Milchmengenmeßgerät ist ferner mit einer Einheit zum Messen der Auffüllzeiten sowie einer Recheneinheit ausgerüstet, die die gesamte Milchmenge aus Teilmengenmessungen errechnet, wobei innerhalb der Zeit eines Meßintervalls mindestens eine Auffüllzeit und mindestens eine Teilzeit der Öffnungszeit des Auslaufventils liegt. Das Ende des Meßintervalls ist gegenüber dem Ende der Öffnungszeit des Auslaufventils versetzt. Durch die Verlegung des Auffüllvorganges oder der Auffüllvorgänge in den mittleren Bereich der Meßintervalle werden sehr genaue Meßwerte erzielt. Ein weiterer im DD-PS 201963 beschriebener Milchflußmesser zeichnet sich dadurch aus, daß die Meßkammer über einen im wesentlichen senkrecht verlaufenden Meßschlitz mit der Milchabführleitung in Verbindung steht, daß der Meßschlitz durch eine dem Meßschlitz umgebende, an ihrem unteren Ende eine Übertrittsöffnung aufweisende Trennwand gegenüber der übrigen Meßkammer abgeschirmt ist, und daß eine Vorrichtung zur Messung der Stauhöhe innerhalb der Trennwand vorgesehen ist. Eine ähnliche Vorrichtung zur Erfassung der Milchmenge ist in der DE-OS 3210465 offenbart. Die Meßeinrichtung weist im wesentlichen ein kalibriertes Meßrohr auf, welches an die tiefste Stelle des Behälters angeschlossen ist. Mit dem Meßrohr wirkt eine Durchfluß-Meßeinrichtung zusammen, von welcher zunächst die Fließgeschwindigkeit der Milch meßtechnisch erfaßt und daraus sowie aus den übrigen bekannten Daten der gesamten Strömungsanordnung schließlich die gesuchte Milchmenge errechnet wird.

Dem DD-PS 220491 liegt die Aufgabe zugrunde, die Mengenmessung und Probenahme in einem Gerät zur kombinieren und eine dem Flüssigkeitsstrom adäquate Probenahme zu sichern. Erreicht wird dies durch eine Zweikammer-Kippmeßschale, an deren . Boden je Meßkammer eine Prbbenahmekammer angeordnet ist. Unter der Kippmeßschale befindet sich ein zusätzlicher Probensammeltrichter, der über einen Mehrwegehahn mit einem skalierten Meßrohrund dem Milchauslauf des Milchsammeltrichters in Verbindung steht.

Eine andere Lösung zur kontinuierlichen Messung der von einer Kuh während einer Melkzeit abgegebenen Milchmenge ist in der DE-OS 3407755 beschrieben. Sie besteht darin, daß die Milch ein Gefäß durchströmt, in dem sich durch geeignete Gestaltung von Ausströmöffnungen eine dem momentanen Milchvolumenstrom entsprechende Stauhöhe einstellt, die mit einem Sensor gemessen wird, so daß durch Integration der gemessenen Stauhöhe während der Melkzeit die gesamte Michmenge ermittelt wird.

Schließlich ist in der DE-OS 3429987 noch ein Milchmengenmeßgerät beschrieben, was darin besteht, daß die ermolkene Milch in ein Gefäß strömt, aus dem sie durch einen Saugheber ausströmt, wobei der Ausfließvorgang nur erfolgt, wenn eine konstruktiv vorgegebene maximale Milchhöhe im Gefäß überschritten wurde und eine vorgegebene minimale Milchhöhe noch nicht unterschritten ist, wobei die aus dem Saugheber ausströmende Milch gegen eine Prallfläche geleitet wird, von der durch eine kleine Öffnung ein geringes, zum Gesamtvolumenstrom proportionaler Teilvolumenstrom in einen Probebehälter abgeleitet wird, dessen Inhalt an Ende des Melkvorganges zur Bestimmung der Gesamtmilchmenge sowie zur Gewinnung der repräsentativen Milchprobe dient

Allen diesen Milchmengenmeßeinrichtungen ist eines gemeinsam:

— Sie sind sehr aufwendig,

— erfordern viel Raum,

— können zum überwiegenden Teil nur in stationären Anlagen eingesetzt werden,

— sie sind in Weidemelkständen nicht anwendbar,

— und nicht zuletzt sind sie auch mit einem erheblichen Kostenaufwand für Anschaffung, Unterhaltung und Bedienung verbunden.

Ziel der Erfindung

Es ist das Ziel der Erfindung, eine Möglichkeit zu schaffen, die von einer Kuh bei einem Melkprozeß abgegebene Milchmenge bei allen Melkanlagen, wie Kannenmelkanlagen, Rohrmelkanlagen, auch Weidemelkanlagen, im Fischgrätenmelkstand und im Melkkarussell nahezu exakt, d. h. mit einer Toleranz von ca. ±0,5%, zu erfassen, so daß die erfaßten Werte an beliebige geeignete Datenaufbereitungsgeräte weitergegeben werden können, wobei eine Einmannbedienung möglich sein soll und wobei die verwendete Einrichtung räumlich klein, billig in der Herstellung, hygienisch im Gebrauch und an jede bekannte Melkeinrichtung integrierbar sein soll.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Anwendung teils bekannter, teils neuer Elemente und Verfahrensschritte auf eine völlig neue, von den gesamten bekannten Verfahren abweichende Art und Weise die Milch bei einem kontinuierlichen Vakuum zu gewinnen, in einer an sich bekannten Trennkammer vom Schaum bzw. von der Luft zu trennen, die Milchmenge im Durchfluß so zu messen, daß die Meßwerterfassung nach dem Dezimalsystem möglich ist und daß die Milch nach dem Mengenprozeß bei dem kontinuierlichen Vakuum in die Milchsammelleitung geleitet wird, wobei die dazu verwendete Einrichtung ein Raumvolumen von sechshundert bis achthundert Kubikzentimeter nicht überschreiten soll.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe, bei der vom Kuheuter bzw. vom Melkzeug über Trennkammer und über eine Mengenmaßeinrichtung bis zum Milchsammelbehälter mit einem kontinuierlichen Vakuum gearbeitet wird, besteht darin, daß die Milch vom Melkzeug aus in ein unter Vakuum stehendes Gehäuse gesaugt wird und in eine Trennkammer läuft, die gegenüber der Milchsammelleitung durch ein Zählrad getrennt ist und diese Trennkammer bis leicht über die Achshöhe des Zählrades füllt und daß die oberen Teile des Gehäuses vor und nach dem Zählrad über eine Verbindungsleitung unter dem kontinuierlichen Vakuum stehen, wodurch die in der Trennkammer aus der Milch aufsteigenden Luftbläschen abgesaugt werden und daß bei anwachsender Stauhöhe der Milch in der Trennkammer über die Achshöhe des Zählrades, eine Entspannung in der Weise eintritt, daß vom Druck der Milch in der Trennkammer das Zäh I rad in Richtung auf eine Abreißkante für die Milch, die leicht unterhalb der Achshöhe des Zählrades liegt, sich zu drehen beginnt, wobei jeweils eine Zelle des Zählrades sich an der Abreißkante entleert und die Milch in die Milchsammelleitung fließt und daß die Zellen des Zählrades genau dimensioniert und mit einem Kontakt-, Schalt- oder Impulsmittel versehen sind, so daß bei jeder Kontaktgabe, Schaltung oder Impulsgabe ein Meßwert entsprechend dem Volumen der Zelle kumulativ von einem geeigneten Gerät erfaßt wird.

Zur Durchführung des Verfahrens besteht eine weitere Lösung der Aufgabe in einer Einrichtung mit folgenden Merkmalen:

Ein Gehäuse, welches durch ein Zählrad mit „n"-Zellen geteilt ist, in einen Milchzulaufteil und in einen Milchablaufteil, wobei vor dem Milchablaufteil eine Milchabreißkante, mauerartig, angeordnet ist;

daß im Milchzulaufteil ein Anschlußstutzen für das Melkzeug nach oben gerichtet ist und im Milchablaufteil ein Anschlußstutzen für die MilchsammeUeitung, nach unten gerichtet, angeordnet ist;

daß im Milchzulaufteil nach oben gerichtet und im Milchablaufteil nach unten gerichtet Anschlußstutzen vorgesehen sind, die mit einem Schlauch oder dgl. Leitung miteinander luftdicht verbunden sind;

daß das Zählrad zwischen einstellbaren Spitzen gelagert ist;

daß im Milchzulaufteil zwischen dem Anschlußstutzen für das Melkzeug und dem nach oben gerichteten Anschlußstutzen eine Ablenkwand oder-rippe vorgesehen ist;

daß die Trennwände der Zellen des Zählrades zwei bis sieben Grad zu den, durch den Schnittpunkt geführten Verbindungslinien, entgegen der Drehrichtung des Zählrades, schräg gestellt sind;

daß im Gehäuse impulserzeugende Mittel so angeordnet sind, daß sie von den vorbeibewegbaren Zellen bzw. den Trennwänden der Zellen beeinflußt werden können;

daß an der Bodenfläche des Gehäuses ein Anschlußstutzen, nach unten gerichtet, für eine Milchprobenflasche vorgesehen ist.

Um eine, keinerlei Reibungerzeugendebzw, mechanische Kraft verbrauchende exakte Zählimpulsgabe zu erzielen, besteht eine weitere Lösung der Aufgabe in einer Impulsgabeeinrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, daß im Gehäuse tangential zum Zählrad eine Lichtquelle mit gebündeltem Lichtstrahl un entgegengesetzt eine Fotozelle so angeordnet sind, daß der Lichtstrahl zur Fotozelle von den Trennwänden der Zellen des Zählrades während dessen Umdrehung im Vorbeigang unterbrochen wird.

Eine weitere Lösung der Aufgabe besteht darin, daß das Gehäuse aus Plaste hergestellt ist.

Eine Alternative dazu besteht darin, daß das Gehäuse aus einem korrosionsfreiem Metall bzw. Blech hergestellt ist.

Eine weitere Lösung besteht darin, daß das Zählrad aus einem lichtdurchlässigen Plaststoff hergestellt ist.

Eine andere Lösung besteht darin, daß die Lichtschleuse quer zum Zählrad in den Gehäusewänden angeordnet ist.

Ausführungsbeispiel

Anhand eines in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispiels wird die Erfindung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt eine Prinzipdarstellung zur Demonstration des Verfahrens und der Einrichtung zum Messen der Milchmenge.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird auf an sich bekannte Art vom Kuheuter bzw. vom Melkzeug über eine Trennkammer und über eine Mengenmeßeinrichtung bis zum Milchsammelbehälter mit einem kontinuierlichen Vakuum gearbeitet. Die Einrichtung zum Messen der Milchmenge besteht aus einem Gehäuse 1, welches zweckmäßig aus einem für Lebensmittel . zugelassenen Plaste-Preßstoff hergestellt ist. Solche Preßstoff-Artikel sind billig in der Herstellung, sehr leicht im Gewicht und können in der Raumform so ausgebildet werden, daß nahezu keine mechanische Bearbeitung erforderlich ist. Es ist aber auch möglich, das Gehäuse aus einem für Lebensmittel zugelassenen metallischen Werkstoff herzustellen oder z. B. aus Chrom-Nickel-Blech. Das Gehäuse 1 ist durch ein Zählrad 2 mit „n"-Zellen 3 in einen Milchzulaufteil 4 und in einen Milchablauftei 5 geteilt. Vor dem Milchablaufteil 5 ist eine Milchabreißkante 6 mauerartig angeordnet. Die Höhe 7 der Milchabreißkante kann, zur Regulierung der Stauhöhe der Milch in der Trennkammer 8, regulierbar angeordnet sein. Am Milchzulaufteil 4 ist im Gehäuse 1 ein nach

oben gerichteter Anschlußstutzen 9 für das Melkzeug vorgesehen. Am Milchablaufteil 5 ist im Gehäuse 1, nach unten gerichtet, ein Anschlußstutzen 10 für die nicht dargestellte Milchsammelleitung angeordnet. Zur Schaffung des erforderlichen Vakuums in allen Teilen des Gehäuses 1 sind im Milchzulaufteil 4 nach oben gerichtet und im Milchablaufteil 5 nach oben gerichtet Anschlußstutzen 11 und 12 vorgesehen, die mit einem Schlauch oder dgl. Leitung 13 miteinander, gegeüber der Atmosphäre dicht abgeschlossen, verbunden sind. Zur Verhütung von Kurzschlußströmungen der vom Melkzeug kommenden Milch, ist im Milchzulaufteil 4zwischen dem Anschiußstutzen 9für das Melkzeug und dem nach oben gerichteten Anschlußstutzen 11 für den Schlauch oder dgl. Leitung 13 eine Ablenkwand oder-rippe 14 vorgesehen. Da das Zählrad 2 sehr leicht, das heißt nahezu ohne mechanischen Widerstand, drehbar sein muß, ist es im Gehäuse 1 zwischen einstellbaren Spitzen gelagert, wobei die Gleitung ohne erwähnenswerten Materialbetrieb durch die Milch gewährleistet wird. Der naturgesetzlichen Luftwanderung in der schweren Flüssigkeit nach oben Rechnung tragend, sind die Trennwände 15 der Zellen 3 des Zählrades 3 um zwei bis sieben Grad Abstand 16 zu den, durch den Schnittpunkt 17 geführten Verbindungslinien 18 entgegen der Drehrichtung 19 des Zählrades 3, schräg gestellt.

Im Gehäuse 1 sind im Oberteil 20 etwa in Richtung der Tangente 21 nicht dargestellte, im Prinzip bekannte, impulserzeugende Mittel so angeordnet, daß sie von den vorbeibewegten Zellen 3 bzw. den Trennwänden 15 der Zelle 3 beeinflußt werden, zum Beispiel eine Lichtquelle mit gebündeltem Lichtstrahl und entgegengesetzt eine Fotodiode. Es ist aber auch möglich. Lichtstrahl und Fotodiode quer zum Zählrad 2 anzuordnen, so daß die Strahlen von den vorbeidrehenden Zellwänden oder Markierungen an den Zellwänden unterbrochen werden. Es ist deshalb zweckmäßig, daß das Zählrad 2 aus einem lichtdurchlässigen, für "Lebensmittel unschädlichen Preßstoff hergestellt wird.

Die Wirungsweise ist wie folgt:

Der Sog zur Erzeugung des notwendigen Vakuums in der Einrichtung erfolgt von der nicht dargestellten Milchsammelanleitung ausüberden Anschlußstutzen 10 in Richtung des Pfeiles 22. Er pflanzt sich durch die gesamte Einrichtung fort, durch den Milchablaufteil 5, den Schlauch oder dgl. Leitung 13 zum Milchzulaufteil 4 und durch den Anschlußstutzen 9 zum Melkzeug (nicht dargestellt). Der Schlauch oder dgl. Leitung 13 ist als Umgehungsleitung nötig, um zu vermeiden, daß die Sogwirkung auf die Zellen 3 des Zählrades wirkt.

Vom vorhandenen Vakuum abgesaugt, gelängt vom nicht dargestellten Melkzeug her Milch mit Schaum bzw. Luft vermischt durch den Anschlußstutzen 9 in den Milchzulaufteil 4 und fließt in Richtung des Pfeiles 23 in die Trennkammer 8. Um zu verhüten, daß vom Sog, das heißt vom Vakuum, am Anschlußstutzen 11 Milch ungewollt mitgerissen wird, ist zwischen den beiden Anschlußstutzen 9 und 11 eine Ablenkwand oder -rippe 14 angeordnet. Diese Ablenkwand oder -rippe 14 ist so weit in das Innere des Milchzulaufteiles 4 geführt, daß das am Anschlußstutzen 11 in Richtung des Pfeiles 22 wirkende Vakuum auf das durch den Anschlußstutzen 9 einfließende und im Milchzulaufteil 4 unter der Wirkung der Schwerkraft in Richtung des Pfeiles 23 fließende Milch-Schaum-bzw. Luftgemisch 24 keinen Einfluß mehr hat. Das Milch-Luft-bzw. Schaumgemisch steigt in der Trennkammer 8 bis leicht über die Achshöhe mit dem Schnittpunkt 17, bis es den Flüssigkeitsspiegel 25 in der Trennkammer 8 erreicht hat. Im Milchablaufteil 5 ist eine Milchabreißkante 6 vorgesehen, deren Höhe 7 vom Boden der Trennkammer leicht unterhalb der Achshöhe mit dem Schnittpunkt 17 liegt. Durch die Höhendifferenz zwischen dem Flüssigkeitsspiegel 25 in der Trennkammer 8 und der Höhe 7 der Milchabreißkante 6 entsteht in der Trennkammer 8 ein von der Schwerkraft der Milch ausgeübter Druck auf die unterhalb der Achshöhe mit dem Schnittpunkt 17 befindlichen Trennwände 15 der Zellen 3 des Zählrades 2, wodurch dieser Druck sich zu entspannen sucht, daß das Zählrad sich in Drehrichtung 19 in Bewegung setzt. Dabei entleeren sich die Zellen 3 an der Milchabreißkante 6 in der Weise, daß die Milch 26 über diese Milchabreißkante 6 aus der Zelle 3 fließt und in Richtung des Pfeiles 27 durch den Anschlußstutzen 10 in die nicht dargestellte Milchsammelleitung bzw. in den Milchsammelbehälter gelangt. In der Trennkammer 8 befindet sich blasenfreie Milch 26, weil die beim Zufließen mit eingebrachte Luft leichter ist als die Milch und deshalb nach oben steigt zum Flüssigkeitsspiegel 25, wo sie durch das kontinuierliche Vakuum abgesaugt wird. Es können also nur noch sehr feine Partikel als Schaum auf dem Flüssigkeitsspiegel schwimmen. Um zu verhindern, daß solche Partikel mit in die Zellen gelangen und das Meßergebnis verfälschen, sind die Trennwände 15 zwischen den Zellen 3 gegenüber den Verbindungslinien 18 durch den Schnittpunkt 17 um ca. zwei bis sieben Grad schräg gestellt. Dies hat zur Folge, daß die Trennwände 15 von ihrem Wurzelpunkt 28 aus allmählich in den Flüssigkeitsspiegel 25 eintauchen, die noch im Schaum vorhandenen Luftbläschen 29 in Richtung des Pfeiles 30 vor sich her drängen und vom Vakuum in Anschlußstutzen 11 abgesaugt werden. Nachdem die Trennwand 15 unter den Flüssigkeitsspiegel 25 eigetaucht ist, befindet sich also nur reine, d.h. luftfreie Milch in der Zelle 3. Diese leichte Schrägstellung derTrennwände 15 hat aber auch noch den Vorteil, daß im Milchablaufteil 5 an der Milchabreißkante 6 ein leichtes Gefälle vom Wurzelpunkt 28 aus vorhanden ist, durch das die Milch schneller und restlos aus der Zelle 3 läuft. Die Verbindungsstellen 31 und 32 des Schlauches oder dgl. Leitung 13 müssen vakuumdicht sein. Die Zellen 3 sind so dimensioniert, daß sich ihr Inhalt dezimal auswerten läßt. Zum Beispie bei einem genauen Inhalt von zehn cm³ pro Zelle würden bei einem Zählrad 2 gemäß dem Ausführungsbeispiel mit acht Zellen 3 bei einer Umdrehung achtzig Kubikzentimeter Milch durchgelassen werden. Bringt man nun am Zählrad 2 ein Kontaktmittel an, welches mit einem am Gehäuse angebrachten Gegenkontakt kontaktiert, dann wird jede Kontaktgabe einen Wert von achtzig Kubikzentimeter oder 0,08 Liter ausdrucken. Kontakte oder auch Magnete erzeugen aber in jedem Falle im Vorbeigang eine Bremskraft, die sich auf die Leichtigkeit der Drehung des Zählrades 2 auswirkt. Aus diesem Grunde ist die elektronische Impulsgabe, die völlig ohne Einfluß auf das Zählrad 2 abläuft, die wohl günstigste Lösung. Am vorteilhaftesten mit Impuls pro Zelle 3, wobei die Impulse mit einem geeingneten bekannten Gerät gezählt werden und die Summe der gezählten Impulse mit zehn multipliziert, ergibt die gemolkene Milchmenge in Kubikzentimeter. Die Messung ist sehr genau und bewegt sich in einem Toleranzbereich kleiner 0,5%. Um die Möglichkeit zu geben, Milchproben zu nehmen, ist am Boden des Gehäuses 1 ein Anschlußstutzen 33 für den Anschluß einer Milchprobenflasche 34 vorgesehen.

Claims (7)

1. Verfahren zum Messen der von einer Kuh während des Melkprozesses abgegebenen Gesamtmilchmenge, bei dem vom Kuheuter bzw. vom MeIkzeug.über Trennkammer und über eine Mengenmeßeinrichtung bis zum Milchsammelbehälter mit einem kontinuierlichen Vakuum gearbeitet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Milch vom Melkzeug aus in ein unter Vakuum stehendes Gehäuse (1) gesaugt wird und in eine Trennkammer (8) läuft, die gegenüber der Milchsammelanleitung durch ein Zählrad (2) getrennt ist und daß diese Trennkammer (8) bis leicht über die Achselhöhe mit Schnittpunkt (17) des Zählrades (2) gefüllt wird, während die oberen Teile des Gehäuses (1) vor und nach dem Zähl rad (2) über eine Schlauch- oder dgl. Leitung (13) unter dem kontinuierlichen Vakuum stehen, wodurch die in der Trennkammer (8) aus dem Milch-Luft-Schaumgemisch (24) aufsteigenden Luftbläschen (29) abgesaugt werden und daß bei anwachsender Stauhöhe des Milch-Luft-Gemisches (24) in der Trennkammer (8) über die Achshöhe mit Schnittpunkt (17) des Zählrades (2) eine Entspannung in der Weise eintritt, daß vom Druck der Milch in derTrennkammer (8) das Zählrad (2) in Richtung auf eine Milchabreißkante (6)fürdie Milch, die leicht unterhalb der Achshöhe mit Schnittpunkt (17) des Zählrades (2) liegt, sich zu drehen beginnt, wobei jeweils eine Zelle (3) des Zählrades (2) sich an der Milchabreißkante (6) entleert und die Milch (26) in die Milchsammelleitung fließt und daß die Zellen (3) des Zählrades (2) genau dimensioniert sind mit einem Kontakt-, Schalt- oder Impulsmittel versehen sind, so daß bei jeder Kontakt- oder Impulsgabe oder Schaltung ein Meßwert entsprechend dem Volumen der Zelle (3) kumulativ von einem geeigneten Gerät erfaßt wird.

2. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Punkt 1., gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

— Ein Gehäuse (1), welches durch ein Zählrad (2) mit „n"-Zellen geteilt ist, in einen Milchzulaufteil (4) und in einen Milchablaufteil (5), wobei vor dem Milchablaufteil (5) eine Milchabreißkante (6), mauerartig, angeordnet ist;

— daß im Milchzulaufteil (4) ein Anschlußstutzen (9) für das Melkzeug nach oben gerichtet ist und im Milchablaufteil (5) ein Anschlußstutzen (10) fürdie Milchsammelleitung, nach unten gerichtet ist, angeordnet ist;

— daß im Milchzulaufteil (4) nach oben gerichtet und im Milchablaufteil (5) nach oben gerichtet Anschlußstutzen (11,12) vorgesehen sind, die mit einem Schlauch oder dgl. Leitung (13) miteinander vakuumdicht verbunden sind;

— daß im Milchzulaufteil (4) zwischen dem Anschlußstutzen (9) für das Melkzeug und dem nach oben gerichteten Anschlußstutzen (11) eine Ablenkwand oder -rippe (14) vorgesehen ist;

— daß das Zählrad (2) zwischen einstellbaren Spitzen gelagert ist;

— daß die Trennwände (15) der Zellen (3) des Zählrades (2) zwei bis sieben Grad zu den durch den Schnittpunkt (17) geführten Verbindungslinien (18) entgegen der Drehrichtung(19) des Zählrades (2), schräg gestellt sind;

— daß im Gehäuse (1) impulserzeugende Mittel so angeordnet sind, daß sie von den vorbeibewegbaren Zellen (3) bzw. den Trennwänden (15) der Zellen (3) beeinflußt werden können;

— daß an der Bodenfläche des Gehäuses (1) ein Anschlußstutzen (33) nach unten gerichtet für eine Milchprobenflasche (34) vorgesehen ist.

3. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß Punkt 1., dadurch gekennzeichnet, daß als Impulsgabeeinrichtung im Gehäuse (1) in dessen Oberteil (20), tangential zum Zählrad (2), eine Lichtquelle mit gebündeltem Lichtstrahl und entgegengesetzt eine Fotodiode so angeordnet sind, daß der Lichtstrahl zur Fotodiode von den Trennwänden (15) der Zellen (3) des Zählrades (2) während dessen Umdrehung im Vorbeigang unterbrochen wird.

4. Einrichtung nach den Punkten 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (1) aus einem Plaste-Werk- bzw. Preßstoff hergestellt ist.

5. Einrichtung nach den Punkten'2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (1) aus einem korrosionsfreien Metall bzw. Elech hergestellt ist.

6. Einrichtung nach den Punkten 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Zählrad (2) aus einem lichtdurchlässigen Plast- bzw. Preßstoff hergestellt ist.

7. Einrichtung nach den Punkten 2 und 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Lichtschleuse quer zum Zählrad (2) in den Gehäusewänden angeordnet ist.

Hierzu 1 Seite Zeichnung

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Messen der von einer Kuh bei einem Melkprozeß abgegebenen Gesamtmilchmenge und eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens.