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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen Melkstand mit einem Arbeitsbereich
für eine
Bedienperson des Melkstandes und einem gegenüber diesem erhöhten, eine
Stand- bzw. Lauffläche
für das
zu melkende Tier ausbildenden Podest. Die vorliegende Erfindung
betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Melkstandes.
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In
der modernen Melktechnik, insbesondere bei größeren Herden erfolgt das Ermelken
von Milch üblicherweise
in Melkständen.
Diese sind aus ergonomischen Gründen
so ausgestaltet, dass das zu melkende Tier auf einem Podest steht
und die Bedienperson in einem Arbeitsbereich, der von der Stand- bzw.
Lauffläche,
die durch das Podest ausgebildet wird, durch Sperrgitter getrennt
ist und dessen Boden tiefer als die Stand- bzw. Lauffläche liegt.
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Bei
dem gattungsbildenden Stand der Technik wird das Podest, welches
sich vorzugsweise an beiden Längsseiten
des Arbeitsbereiches befindet, massiv ausgeformt. Ein Melkstand
kann z.B. als Fischgrätenmelkstand
(FGM) oder als Autotandem- oder als Side-by-Side-Melkstand (SBS)
ausgeführt sein.
Das Podest bildet den Laufgang für
die zu melkenden Tiere aus, der z.B. als Durchtreibegang ausgebildet
ist. In diesem Fall können
hintereinander auf dem Podest angeordnete Melkplätze jeweils unabhängig voneinander
mit zu melkenden Tieren belegt werden. Jeder einzelne Melkplatz
kann von einem zu melkenden Tier von der Außenseite aus erreicht werden.
Ebenso können
die Melkplätze
auf dem Podest in einer so genannten Fischgrätenanordnung ausgeformt sein.
Hier wird die gesamte Fläche
des Podestes sowohl als Stand- als auch als Lauffläche für die zu
melkenden Tiere benutzt. Die Tiere stehen im Wesentlichen schräg oder senkrecht
(SBS) zur Längserstreckung
des Laufganges mit ihrem Hinterteil dem Arbeitsbereich zugeordnet.
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Die
Bedienperson kann das Euter der zu melkenden Tiere durch die an
dem Rand des Podestes angeordneten Sperrgitter erreichen und von
hier aus das Ansetzen des Melkzeuges durchführen und/oder ein automatisiertes
Ansetzen überwachen. Hierzu
ist es notwendig, dass die Bedienperson möglichst nahe an die dem Arbeitsbereich
zuge wandte Kante des Podestes treten kann. Systembedingt befinden
sich hier insbesondere an der dem Arbeitsbereich zugewandten Seitenwand
des Podestes Medienleitungen, insbesondere zum Ableiten von ermolkener
Milch und zum Anschluss eines Pulsators, der an jedem Melkplatz
dem Melkzeug zugeordnet vorgesehen und mit einer Unterdruckquelle
verbunden ist. Ferner befinden sich an der Seitenwand mitunter elektrische
Versorgungsleitungen sowie Sensorleitungen zum steuern und/oder
kontrollieren einzelner Melkplätze
oder der Melkanlage insgesamt.
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An
dem Übergang
zwischen dem Arbeitsbereich und dem Podest, üblicherweise über der
Stand- bzw. Lauffläche
befinden sich ferner regelmäßig zu jedem
Melkplatz Anzeige- und Eingabeeinrichtungen zur Kontrolle des jeweils
dort vorgesehenen Pulsators und/oder zum Ablesen von Leistungsdaten
zu dem jeweils an dem Melkplatz befindlichen Tier. Diese Einrichtungen
sind im Hinblick auf eine gute Zugänglichkeit der Euter der zu
melkenden Tiere über dem
Kopf des Benutzers angeordnet, was aus ergonomischen Gründen unbefriedigend
ist.
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Bei
der Herstellung von Melkständen
der vorstehend genannten Art ist man zwar darum bemüht, durch
angemessene Ausgestaltung einer so genannten Grubenfertigkante,
die die Seitenwand des Podest, wie auch die Lauffläche arbeitsbereichseitig
begrenzt, saubere Anschlüsse,
Halterungen und Führungen
für die
verschiedenen Kabel und Einrichtungen des Melkstandes bereit zu
stellen. Dennoch befinden sich an der der Bedienperson zugewandten Seitenwand
eine Vielzahl von Leitungen, Schläuchen und Anschlüsse. Diese
können
die Übersichtlichkeit stören und
den freien Zugang zum Tier behindern und stören weiterhin das optische
Erscheinungsbild des Melkstandes. Außerdem bieten die vielen Kanten
und Hinterschneidungen durch Leitungen und Anschlüsse die
Möglichkeit,
dass sich Schmutz und Bakterien festsetzen können und erschweren die Reinigung
und Desinfektion des Melkstandes, die aus hygienischen Gründen unerlässlich ist.
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Der
vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Melkstand
anzugeben, bei dem die vorerwähnten
Nachteile ganz oder zumindest teilweise nicht bestehen. Ferner liegt
der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur
Herstellung eines solchen Melkstandes anzugeben.
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Zur
vorrichtungsgemäßen Lösung des
obigen Problems wird mit der vorliegenden Erfindung der eingangs
genannte Melkstand dadurch weitergebildet, dass das Podest an seiner
dem Arbeitsraum zugewandten Seite eine Unterkonstruktion aufweist, die
unterhalb der Stand- bzw. Lauffläche
einen Bauraum ausspart. Dabei wird die Unterkonstruktion durch in
Laufrichtung hintereinander angeordnete, jeweils im Wesentlichen
identisch ausgebildete Tragwerkselemente gebildet. In Abkehr von
dem aus dem Stand der Technik bekannten Melkstand mit ortsfestem
Podest wird dieser erfindungsgemäß nicht
vollständig
aus einem Block, beispielsweise gegossenem Beton oder Mauerwerk
erstellt. Vielmehr wird ein Teil des Podestes, etwa 20 bis 70% seiner
Breite durch eine Unterkonstruktion gebildet. Diese Unterkonstruktion
ist auf der dem Arbeitsraum zugewandten Seite angeordnet, so dass
von der Bedienperson einzusehende und/oder zu bedienende Ausrüstungsgegenstände des
Melkstandes in dem Bauraum angeordnet werden können. Die vorerwähnten Einrichtungsgegenstände des
Melkstandes, die beim Melken für
den Benutzer zugänglich
sein müssen
bzw. einen Anschluss für
die an jedem Melkplatz vorgesehenen Gerätschaften können dementsprechend in dem
Bauraum angeordnet werden. Die Erfindung lässt die Möglichkeit offen, sämtlich im
Stand der Technik an der Seitenwand außen angeordneten Einrichtungsgegenstände in den
Bauraum zu verlagern und diesen mit einer die Seitenwand bildenden
Abdeckung zu verschließen,
an der gegebenenfalls lediglich Anschlüsse und Schnittstellen zu dem
Arbeitsbereich frei liegen.
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Durch
die Ausbildung aus im Wesentlichen identisch ausgebildeten Tragwerkselementen
wird eine besonders wirtschaftliche Ausgestaltung ermöglicht.
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Die
bevorzugte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Melkstandes nach Anspruch
2 erlaubt insbesondere die Anordnung der sich regelmäßig in Längsrichtung
erstreckenden Medienleitungen des Melkstandes. Zu diesem gehören insbesondere die
Milchleitung zum Abführen
ermolkener Milch, die Druckluftleitung für die Pulsatoren und gegebenenfalls
auch eine Desinfektions- bzw. Spülleitung
zum Spülen
des Melkzeuges vor dem Ansetzen desselben an ein nachfolgendes Tier.
Der Bauraum ist bei dieser bevorzugten Ausgestaltung jedenfalls
teilweise in Längsrichtung
durchgehend ausgebildet, was bedeutet, dass in dem Bauraum durchaus
Stützen und
Tragwerke oder dergleichen vorgesehen sein können. Diese fluchten jedoch
in Längsrichtung,
so dass zwischen ein zelnen Tragelementen ein in Längsrichtung
durchgehender Aufnahmeraum für sich
ebenfalls in Längsrichtung
erstreckende Medienleitungen ausgespart wird.
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Vorzugsweise
umfasst die Unterkonstruktion Melkstandmodule, die insbesondere
identisch ausgebildet sind.
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Jedes
einzelne der Tragwerkselemente erstreckt sich vorzugsweise quer
zur Laufrichtung, d.h. quer zur länglichen Stand- bzw. Lauffläche des
Podestes. Die modularen Tragwerkselemente erlauben eine beliebige
Verlängerung
des Podestes bei verminderten Herstellungskosten.
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Der
unter der Stand- bzw. Lauffläche
ausgebildete Bauraum wird gemäß einer
weiteren bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung vorzugsweise
gegenüber
Verschmutzung durch die auf der Stand- bzw. Lauffläche stehenden
Tiere dadurch abgedichtet, dass zwei benachbarte Tragwerkselemente
an ihrer Oberseite ein Abdeckelement tragen. Im Hinblick auf eine
einfache Herstellung und den modularen Aufbau der Unterkonstruktion
sollen hierbei die Tragwerkselemente mit gleichem Seitenabstand
zueinander vorgesehen sein.
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Vorzugsweise
dichten die Abdeckelemente den Bauraum gegenüber der Oberseite vollständig ab.
Dies geschieht insbesondere dadurch, dass benachbarte Abdeckelemente
einen Überstand
aufweisen, d.h. sich im montierten Zustand überlappen.
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Zum
Schutz der zu melkenden Tiere vor Verletzung und der in dem Arbeitsbereich
befindlichen Bedienperson vor Tritten der zu melkenden Tiere ist es
weiterhin zu bevorzugen, an den Abdeckelementen eine, die Stand-
bzw. Lauffläche
seitlich begrenzende Fertigkante auszuformen. Im Hinblick auf eine möglichst
einfache und saubere Reinigung bzw. Desinfektion des erfindungsgemäßen Melkstandes
fluchtet diese Fertigkante vorzugsweise mit der Seitenwand und geht
absatzfrei in diese über.
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Zum
besseren Schutz des Bauraumes vor Eindringen von Verschmutzung und
insbesondere der auf der Stand- bzw. Lauffläche sich bewegenden Tiere wird
gemäß einer
weiteren bevorzugten Ausgestaltung eine Bodenplatte vorgeschlagen,
die das Podest abdeckt, sich also sowohl über den festen, gegossenen
bzw. gemauerten Bereich des Podestes, wie auch die Unterkonstruktion
erstreckt. Diese Bodenplatte ist aus einem aushärtbaren Werkstoff gebildet,
der in einem nicht ausgehärteten
Zustand auf die Oberseite des Podestes und der Abdeckelemente aufgebracht
wird, d.h. vor Ort und nach der Erstellung des Podestes zur Erzeugung
einer einheitlichen, den Bauraum oberseitig versiegelnden Stand- bzw.
Lauffläche
ausgeformt wird. Als aushärtbarer Werkstoff
kann beispielsweise Beton eingesetzt werden. Im Hinblick auf eine
möglichst
rutschfeste Oberfläche
ist es jedoch ebenso denkbar, einen aushärtbaren Kunststoff auf die
Oberseite des Podestes und die Abdeckelemente aufzubringen. In an
sich bekannter Weise kann selbstverständlich auch eine rutschfeste
Kunststoffbahn oder eine Verkachelung auf die Bodenplatte aufgebracht
werden.
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Im
Hinblick auf das Zugänglichmachen
eines in dem Bauraum befindlichen Melkzeuges ist es zu bevorzugen,
wenigstens ein Abdeckelement je Melkplatz mit einer die Oberseite
des Abdeckelementes überragenden
im Wesentlichen zylindrischen oder konischen oder auch topfförmigen Durchbrechung
zu versehen. Die topfförmige
Durchbrechung lässt
im Inneren eine Ausnehmung zu dem Bauraum frei. Die gegossene Bodenplatte
ist nicht höher
als die topfförmige
Durchbrechung, idealerweise in gleicher Höhe ausgebildet, so dass der
Rand der topfförmigen Durchbrechung
zusammen mit der Bodenplatte eine ebene Fläche bilden, die einen Durchgang
zu dem Bauraum erlaubt.
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Vorzugsweise
sind die Medien- und/oder elektrischen Versorgungsleitungen, gegebenenfalls auch
Sensorleitungen in an sich bekannter Weise in Längsrichtung der Stand- bzw. Lauffläche und
somit des Podestes in dem Bauraum montiert. In dem Bauraum sind
ferner Operationsmodule vorgesehen, die im montierten Zustand mit
vorbestimmten Schnittstellen zu diesen Leitungen (Medienleitungen,
elektrische Versorgungsleitungen bzw. Sensorleitungen) kommunizieren.
Durch diese bevorzugte Ausgestaltung ist es möglich, im Bedarfsfall sämtliche
nicht an das zu melkende Tier zu bringende Einrichtungsgegenstände des
Melkstandes in dem Bauraum anzuordnen und an die korrespondierenden
Leitungen anzuschließen.
Die Seitenwand des Podestes kann glatt sein. Das Melkzeug kann durch
die topfförmige Durchbrechung
von unten in Richtung auf das zu melkende Tier zum manuellen oder
automatischen Ansetzen ausgehoben werden.
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Zur
einfachen Montage der entsprechenden Operationsmodule weist der
Bauraum vorzugsweise eine Führungseinrichtung
zu jedem Operationsmodul auf, durch welche dieses Modul von dem
Arbeitsbereich in den Bauraum einschiebbar ist. Diese Ausgestaltung
erlaubt eine einfache Erstellung des Melkstandes bzw. einen leichten
Austausch von defekten oder instand zu haltenden Operationsmodulen.
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Aufgrund
der modularen Anordnung der Tragwerkselemente, d.h. aufgrund der
Unterteilung des Bauraumes in Längsrichtung
sind an jedem Melkplatz vorzugsweise mehrere Operationsmodule mit
unterschiedlicher Funktion angeordnet und im Hinblick auf einen
guten Austausch benachbarter Operationsmodule ist es zu bevorzugen,
dass diese einander zugeordnete Schnittstellen aufweisen. Diese
Schnittstellen befinden sich in dem Bauraum und sind vorzugsweise
so ausgebildet, dass sie einen leichten Anschluss gegenüberliegender
Operationsmodule ermöglichen.
Denkbar ist es auch, an gegenüberliegenden
Seitenflächen
der Operationsmodule Schnittstellen zur drahtlosen Übertragung
von Daten zwischen den Operationsmodulen vorzusehen.
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Zur
leichten Montage der Module ist es zu bevorzugen, diese im Wesentlichen
U-förmig
auszubilden. Die sich gegenüberliegenden
Schenkel der U-förmigen
Operationsmodule erstrecken sich hierbei im Wesentlichen in horizontaler
Richtung, wobei der untere Schenkel des Operationsmoduls eine Anlagefläche zum
Anlegen an die Führungseinrichtung bzw.
den Boden des Bauraumes ausbildet und der obere Schenkel mit größerer Höhe als der
untere Schenkel vorgesehen ist und eine von dem Operationsmodul
umfasste Operationseinheit enthält.
Zwischen dem oberen und dem unteren Schenkel sind vorzugsweise die
Medien- und/oder elektrischen Versorgungs- bzw. Sensorleitungen
angeordnet. Diese werden vorzugsweise an den die Schenkel miteinander
verbindenden Steg oder dem unteren Steg angeschlossen.
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Gemäß einer
weiteren bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung weist
dieser die Schenkel miteinander verbindende Steg bzw. eine Abdeckung
derselben an seiner dem Arbeitsbereich zugewandten Außenfläche Eingabe-
und/oder Anzeigeelemente des Operationsmoduls und/oder Schnittstellen
für diese
Elemente auf. Die Schnittstellen können auch drahtlose Schnittstellen
zur Datenein- und -ausgabe zwi schen dem Modul und einem von der Bedienperson
mitgeführten
Panel sein.
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Vorzugsweise
bilden benachbarte und in dem Bauraum angeordnete Operationsmodule
zu dem Arbeitsbereich hin eine Abdeckung aus, durch welche der Bauraum
gegenüber
dem Arbeitsbereich spaltfrei verschlossen ist. Hierzu können die
in den Bauraum eingeschobenen Operationsmodule dichtend gegen die
Unterkonstruktion bzw. gegeneinander verschraubt sein.
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Wie
bereits erwähnt,
ist es auch hygienischen Gründen
zu bevorzugen, die Seitenwand möglichst
glatt und eben auszubilden.
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Vorzugsweise
ist in dem Bauraum zu jedem Melkplatz ein zugeordnetes Melkzeug-Modul mit einem Satz
an das Euter des zu melkenden Tieres anlegbaren Melkbechern angeordnet.
An jedem Melkplatz kann in der Stand- bzw. Lauffläche eine
zu dem Bauraum führende
Ausnehmung ausgespart sein, der das Melkzeug-Modul zugeordnet ist,
wobei das Melkzeug-Modul eine Verschließeinheit zum Abdecken der Ausnehmung
in einer Nichtgebrauchsstellung der Melkbecher aufweist.
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Dementsprechend
wird gemäß einer
weiteren bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung vorgeschlagen,
zu jedem Melkplatz in der Stand- bzw. Lauffläche eine zu dem Bauraum führende Ausnehmung
auszusparen und in dem Bauraum ein der Ausnehmung zugeordnetes Melkzeug-Modul mit
einem Satz an das Euter des zu melkenden Tieres anlegbaren Melkbechern
anzuordnen. Bei dieser Ausgestaltung erfolgt das Ansetzen der Melkbecher durch
die Ebene, in der auch die Stand- und Lauffläche liegt. Zur Verhinderung
von Verschmutzung des Melkzeuges ist es weiterhin zu bevorzugen,
an dem Melkzeug-Modul eine Verschließeinheit zum Abdecken der Ausnehmung
in einer Nichtgebrauchsstellung der Melkbecher auszubilden. Diese
Abdeckung verschließt
die in der Stand- bzw. Lauffläche
ausgesparte Ausnehmung dicht, so dass ein Eintrag von durch die
zu melkenden Tiere verursachten Schmutz in den Bauraum in der Nichtgebrauchsstellung
der Melkbecher vermieden wird.
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Zur
Verbesserung der Zugänglichkeit
der Melkbecher weist das Melkzeug-Modul eine Betätigungseinrichtung auf, mit
der die Melkbecher von der Nichtgebrauchsstellung in eine Gebrauchsstellung bewegbar
sind. In der Nichtgebrauchsstellung befinden sich die Melkbecher
unterhalb der Stand- bzw. Lauffläche.
In der Gebrauchsstellung befinden sie sich vorzugsweise oberhalb
dieser Fläche
und sind an das Euter angelegt bzw. anlegbar.
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Die
vorerwähnte
Einrichtung hat vorzugsweise einen Schwenkarm, der an seinem freien
Ende ein Melkbechermagazin trägt,
dessen anderes Ende beweglich, z.B. gleitverschieblich und verschwenkbar, in
einer Führung
montiert ist. Das Melkbechermagazin weist zu jedem Melkbecher des
Melkzeuges eine Aufnahme auf. Die vorerwähnte Ausgestaltung erlaubt
z.B. die Ausbildung der Betätigungseinrichtung nach
Art eines Scherenantriebes und hat sich als besonders robust erwiesen.
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Zur
platzsparenden Ausbildung der Verschließeinheit ist es zu bevorzugen,
diese mit einem Schwenkelement auszubilden, das zum Abdecken der
Ausnehmung in eine Lage verschwenkbar ist, in der sich das Schwenkelement
im Wesentlichen parallel zu der Stand- bzw. Lauffläche erstreckt.
Dieses Schwenkelement lagert einen Verschlussdeckel, der zum Abdecken
der Ausnehmung gegenüber
dem Schwenkelement verschwenkbar und bündig in die Ausnehmung einbringbar
ist. Dabei wird die Ausnehmung von dem Verschlussdeckel verschlossen, wenn
das Schwenkelement sich parallel zu der Stand- und Lauffläche befindet.
In einer um diese Lage in etwa um 90° verschwenkten Ruhestellung
ist die Ausnehmung frei zugänglich.
Die Verschwenkbarkeit des Verschlussdeckels gegenüber dem
Verschwenkelement erlaubt in dieser Position eine besonders platzsparende
Anordnung der Verschließeinheit
in dem Bauraum.
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Gemäß einer
weiteren bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist
zu jedem Melkplatz ein Melkmodul vorgesehen, welches einen Pulsator
für das
Melkzeug des Melkplatzes aufweist. Folglich erfolgt die Steuerung,
wie auch die Versorgung des Melkzeuges mit Druckluft und das Abführen von
ermolkener Milch über
ein in dem Bauraum angeordnetes Operationsmodul, welches vorliegend
als Melkmodul ausgebildet ist.
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Schließlich kann
gemäß einer
weiteren bevorzugten Ausgestaltung in dem Bauraum eine Reinigungs-
und/oder Desinfektionseinrichtung vorgesehen sein, durch die das Melkzeug
des zugeordneten Melkmodules gereinigt und/oder desinfiziert werden kann.
Folglich können
auch die entsprechenden Leitungen für Reinigungs- und/oder Desinfektionsflüssigkeit
in dem Bauraum durchgeführt
werden. Der Arbeitsbereich wird während des gesamten Melkens nicht
von Reinigungs- und Desinfektionsflüssigkeit durchnässt. Denn
die vorerwähnte
Reinigungs- und/oder Desinfektionseinrichtung dient dem Durchspülen, Reinigen
und Desinfizieren zwischen einzelnen Melkdurchgängen, d.h. vor dem Ansetzen
des Melkzeuges an ein zu melkendes Tier. Darüber hinaus kann die Reinigungs-
und/oder Desinfektionseinrichtung auch eine Sprühdüse umfassen, welche Reinigungs-
bzw. Desinfektionsflüssigkeit
vor dem Ermelken von Milch gegen die nun in dem Melkbecher aufgenommene
Zitze spritzt.
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Hierbei
besteht mitunter die Notwendigkeit, zunächst ermolkene Milch, die gegebenenfalls
durch Reinigungs- und/oder Desinfektionsflüssigkeit verunreinigt ist,
von später
ermolkener Milch zu trennen. Ein entsprechender Milchabscheider
kann auch von einem Sensor gesteuert sein, der die von dem Melkbecher
kommende Flüssigkeit
analysiert, was die Möglichkeit
eröffnet,
ermolkene Milch, die nicht die Qualitätskriterien erfüllt, abzuleiten,
so dass sie nicht mit der die Qualitätskriterien erfüllenden
Milch in der Milchleitung vermischt wird.
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Der
erfindungsgemäße Melkstand
bietet durch seinen modularen Aufbau die Möglichkeit, das Podest einfach,
jedoch mit zusätzlicher
Funktion auszubilden die darin besteht, dass unterhalb des Podestes
ein Bauraum zur Verfügung
gestellt wird, in dem Anlagenkomponenten, Leitungen und dergleichen
angeordnet werden können.
Die bevorzugte Anordnung von Operationsmodulen in dem Bauraum eröffnet ebenfalls
Vorteile eines modularen Konzeptes, bei dem einzelne Operationsmodule
im Bedarfsfalle ausgetauscht werden können und ein Ausfall eines
einzelnen Modules sich lediglich auf den Melkplatz auswirkt, nicht
jedoch auf den gesamten Melkstand. Darüber hinaus sind die vorzugsweise vorgesehenen
Operationsmodule gemäß weiterer bevorzugter
Ausgestaltungen individualisiert und können sämtliche für das Melken erforderlichen Funktionen,
einschließlich
Energieversorgung, Steuerung und Analyse der Leistungsdaten des
zu melkenden Tieres und/oder die Überwachung der ermolkenen Milch
leisten. Durch eine glatte Abdeckung des Bauraumes kann dementsprechend
ein optisch ansprechender und leicht zu reinigender Melkstand geschaffen
werden, bei dem im übrigen
auch die Bedienperson recht nahe an das zu melkende Tier treten
kann, ohne hierbei durch Überputzleitungen
und Anschlüsse
behindert zu werden.
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In
allen Ausgestaltungen ist es bevorzugt, dass wenigstens ein Teil
des Melkstandes aus einem faserverstärktem Kunststoff besteht. Das
bietet erhebliche Vorteile, da solche Teile wenig Gewicht aufweisen
und in Serie produzierbar sind. Außerdem halten sie in bestimmten
Richtungen sehr hohe Belastungen aus, was der Anwendung entspricht.
Vorzugsweise besteht wenigstens ein Teil der Unterkonstruktion und
insbesondere wenigstens ein Tragwerkselement oder wenigstens ein
Melkstandmodul aus faserverstärktem
Kunststoff. Besonders vorteilhaft ist es auch, wenn wenigstens ein
Operationsmodul aus faserverstärktem
Kunststoff besteht.
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Das
Verstärkungsmaterial
des faserverstärktem
Kunststoffes ist vorzugsweise aus einer Gruppe von Fasermaterialien
entnommen, welche Karbonfasern, Glasfasern, Basaltfasenn, Keramikfasern,
metallische Fasern und insbesondere Stahlfasern, sowie Aramidfasern
und Borfasern und dergleichen mehr umfasst. Besonders bevorzugt
werden Karbonfasern oder Glasfasern eingesetzt.
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Als
Matrixmaterial kann ein thermoplastischer oder ein dunoplastischer
Werkstoff eingesetzt werden. Duroplastische Materialien bieten den
Vorteil, dass das Matrixmaterial bei Raumtemperatur aushärtet. Thermoplastische
Materialien wiederum sind unbegrenzt lagerfähig und können verschweißt werden.
Risse im Material können
so einfach repariert werden.
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In
allen Ausgestaltungen ist vorzugsweise wenigstens ein Tragelement
als modulares Melkstandelement ausgebildet, welches einen Teil der
Unterkonstruktion für
zwei durch die Melkergrube getrennte Melkplätzen bildet. Das hat erhebliche
Vorteile. Das modulare Melkstandelement stellt gleich einen Teil
der Unterkonstruktion zweier Melkplätze zur Verfügung, die
durch die Melkergrube getrennt sind, und den mittleren Bereich als
Standfläche
der Melkergrube.
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Vorzugsweise
wird dann ein wesentlicher Teil der Unterkonstruktion oder die ganze
Unterkonstruktion des Melkstandes durch eine Mehrzahl aufeinander
folgender modularer Melkstandelemente ausgebildet, die insbesondere
parallel angeordnet sind. Dadurch kann eine aufwändige Verschalung des Melkstandes
unterbleiben, wenn z.B. Beton gegossen wird.
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Vorzugsweise
bestehen die Melkstandelemente aus faserverstärktem Kunststoff. Die Melkstandelemente
können
vor der Endfertigung hergestellt werden und mit einem Lastkraftwagen oder
dergleichen zum vorgesehenen Montageort transportiert werden. Durch
das geringe Gewicht der modularen Melkstandelemente kann eine große Anzahl
gleichzeitig transportiert werden. Dadurch wird ein schnellerer
Aufbau eines neuen Melkstandes ermöglicht.
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Der
Einsatz der Erfindung ist nicht nur auf die angeführten Gruppenmelkstände beschränkt. Der Einsatz
ist angepasst auch an Karussellmelkständen möglich. Dort können ebenso
Melkstandmodule und Operationsmodule verwendet werden.
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Im
Hinblick auf das verfahrensmäßige Problem
wird mit der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zum Herstellen
eines Melkstandes mit einem Arbeitsbereich für eine Bedienperson des Melkstandes und
einem gegenüber
diesem erhöhten,
eine Stand- bzw. Lauffläche
für die
zu melkenden Tiere ausbildenden Podest angegeben, bei dem zunächst ein
erhöhtes
Fundament als Teil des Podestes erstellt wird, danach eine Unterkonstruktion
an das Fundament angesetzt wird und zwar der dem Arbeitsbereich
zugewandten Seite desselben. Diese Unterkonstruktion spart unter
der Stand- bzw. Arbeitsfläche
einen Bauraum aus und bildet über
dem Bauraum eine Verschalung aus. Schließlich wird in einem weiteren
Verfahrensschritt eine aushärtbare
Masse auf das Fundament und die Verschalung aufgebracht, die nach Abbinden
bzw. -Härten
eine die Unterkonstruktion und das Fundament gemeinsam abdeckende
einheitliche Bodenplatte ausbildet. Vorzugsweise wird wenigstens
ein Teil der Unterkonstruktion aus einem Faserverbundwerkstoff hergestellt
wird.
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Die
vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispieles
unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:
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1 eine
Querschnittansicht eines Ausführungsbeispiels
eines erfindungsge mäßen Melkstandes;
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2 eine
Querschnittansicht eines konventionellen Melkstandes;
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3a–g die wesentlichen
Verfahrensschritte zur Erstellung des in 1 gezeigten
Ausführungsbeispiels;
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4 eine
perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels eines Tragwerkselementes;
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5a–e eine
perspektivische Ansicht von auf die Tragwerkselemente aufgelegten
Abdeckelementen sowie unterschiedliche Ausführungsbeispiele der Abdeckelemente
in perspektivische Darstellung;
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6 eine
perspektivische Draufsicht eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Melkstandes
nach 1;
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7 eine
perspektivische schematische Ansicht eines ersten Ausführungsbeispiels
eines Ausführungsmoduls;
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8 eine
perspektivische schematische Ansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels
eines Operationsmoduls;
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9a–e ein in
dem Ausführungsbeispiel nach 8 aufgenommenes
Ausführungsbeispiel
einer Betätigungseinrichtung
in verschiedenen Bewegungsphasen;
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10a–f
ein in dem Ausführungsbeispiel nach 8 aufgenommenes
Ausführungsbeispiel
einer Verschließeinheit
in verschiedenen Bewegungsphasen;
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11 ein
einzelnes Melkstandmodul;
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12 ein
Mehrzahl von Melkstandmodulen nach 11;
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13 ein
einzelnes Melkstandelement;
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14 ein
Mehrzahl von Melkstandelementen nach 13; und
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16 einen
Melkstand aus Melkstandelementen nach 13.
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Die 1 zeigt
eine Querschnittansicht eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Melkstandes 1 mit
einem Arbeitsbereich 2, in dem eine Bedienperson schematisch
dargestellt ist, und einem gegenüber
dem Arbeitsbereich 2 erhöhten Podest 4, auf
dem ein zu melkendes Tier in Form einer Kuh gezeigt ist. Diese steht
auf einer durch das Podest 4 gebildeten Stand- bzw. Lauffläche 6.
Die auf dem Podest 4 gezeigte Kuh befindet sich an einem Melkplatz
und nimmt im Wesentlichen die gesamte Breite des Podestes 4 ein.
Es handelt sich bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel um einen Fischgrätenmelkstand,
auf dem eine Vielzahl von Kühen
parallel zueinander, jedoch schräg
zur Durchtreiberichtung des Melkstandes 1 an den einzelnen
Melkplätzen
stehen und der keinen separaten Durchtreibegang aufweist, über den
die zu melkenden Tiere an einzelne Melkplätze gelangen können. Der
erfindungsgemäße Melkstand
lässt sich
jedoch auch bei solchen Ausführungsformen
verwirklichen.
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In
der Querschnittansicht wird das zu melkende Tier oberhalb und seitlich
durch ein Melkstandgerüst 8 begrenzt,
welches an dem arbeitsbereichseitigen Rand des Podestes 4 ein
Sperrgitter 10 ausbildet. Dieses Melkstandgerüst 8 ist
an seinem oberen in Bezug auf den Arbeitsbereich 2 äußeren Ende an
einer Wand 24 des Melkstandes 1 angeschlagen. Das
andere Ende des Melkstandgerüstes 8 ist
mit dem Podest 4 verbunden.
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Das
Podest 4 weist ein gemauertes, bzw. aus Beton gegossenes
ortsfestes Fundament 12 sowie eine an der dem Arbeitsbereich 2 zugewandten Seite
des Fundamentes 4 angeordnete Unterkonstruktion 14 auf.
Das Fundament 12 und die Unterkonstruktion 14 haben
die gleiche Höhe
und sind auch in etwa mit gleicher Breite vorgesehen. Mit anderen Worten
wird die Breite des Podestes 4 zur Hälfte durch das Fundament 12 und
zur anderen Hälfte durch
die Unterkonstruktion 14 vorgegeben. Oberhalb des Fundamentes 12 und
der Unterkonstruktion 14 ist eine Bodenplatte 16 zu
erkennen, die einen durch die Unterkonstruktion 14 ausgebildeten
Bauraum 18 abdeckt, der seitlich, d.h. von dem Arbeitsbereich 2 zugänglich ist.
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Bei
dem in 2 gezeigten konventionellen Aufbau des Melkstandes 1 sind
gleiche Teile bzw. Bereiche mit gleichen Bezugszeichen versehen.
In der Querschnittansicht ist zu erkennen, dass das Podest 4 insgesamt
durch ein festes Fundament 12 gebildet ist, welches direkt,
d.h. ohne gesonderte Bodenplatte die Stand- bzw. Lauffläche 6 ausformt.
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In
den 3a bis g sind die Wesentlichen Schritte zum Herstellen
des Melkstandes 1, insbesondere zum Herstellen des Podestes
des Melkstandes gezeigt.
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Zunächst (3a)
wird das Fundament 12 gegossen bzw. gemauert und zwar mit
einer Höhe, die
unter der Höhe
der späteren
Stand- bzw. Lauffläche
liegt, die vorliegend durch den unteren Rand einer Wandöffnung 20 angedeutet
ist. Das Fundament 12 wird in an sich bekannter Weise fest
mit dem Boden 22 bzw. der Wand 24 des Melkstandes
verbunden.
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Danach
wird auf der dem Arbeitsbereich 2 zugewandten Seite des
Fundamentes die Unterkonstruktion 14 ausgebildet, die vorliegend
(vgl. 4) durch identisch ausgeformte Tragwerkselemente 26 gebildet
ist. Jedes der Tragwerkselemente 26 weist im rechten Winkel
angeschlagene identisch ausgebildete Profilstücke 28 auf, die vorzugsweise
miteinander verschweißt
sind. Das untere Profilstück 28u bildet
eine Anlagefläche
des Tragwerkselementes 26 für den Boden 22. Das
sich hierzu rechtwinklig erstreckende Profilstück 28w bildet eine
Anlagefläche
für die
dem Arbeitsbereich 2 zugewandte Seitenwand des Fundamentes 12 aus.
Am äußeren Rand
des oberen Profilstückes 28o ist
eine schräg
nach unten abgehende Stütze 30 angeschweißt, deren
anderes Ende mit dem unteren Profilstück 28u verbunden ist und
welche derart ausgestaltet ist, dass auf das einzelnen Tragwerkselemente 26 aufgebrachte
Vertikalkräfte über das
Tragwerkselement 26 in das Fundament 12 eingeleitet
werden können.
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Wie
der 3b zu entnehmen ist, weisen sämtliche Tragwerkselemente 26 einen
identischen Aufbau auf, so dass diese sehr wirtschaftlich hergestellt
werden können.
Sie sind ferner bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel mit gleichem
Abstand in Längsrichtung,
d.h. in Durchtreiberichtung des zu melkenden Tieres zueinander vorgesehen.
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Neben
Tragwerkselementen 26 aus Metallprofilen ist auch eine
Ausbildung aus Kunststoff, insbesondere aus faserverstärktem, speziell
glasfaserverstärktem
Kunststoff möglich.
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In
einem weiteren in 3c gezeigten Verfahrensschritt
werden auf die Oberseite der Tragwerkselemente 26 Abdeckelemente 32 aufgebracht, die
wie die Tragwerkselemente 26 in einer identischen Grundform
ausgebildet sind, um den identischen Seitenabstand benachbarter
Tragwerkselemente 26 zu überbrücken. Dieser Seitenabstand kann
beispielsweise für
einen Melkstand für
Kühe 40 mm
betragen.
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Die
Abdeckelemente 32 weisen in ihrer modularen Grundform (vgl. 5b, 5c)
einen im Wesentlichen L-förmigen
Querschnitt auf, wobei eine vordere Stirnfläche 34 zunächst rechtwinklig
von einer sich parallel zu dem oberen Profilstück 28 erstreckenden
Abdeckfläche 36 abgeht
und im weiteren Verlauf zur Ausbildung eines Grubenfertigkantensegmentes 38 nach
außen
hin abgewinkelt ist. An der Unterseite der Abdeckfläche 36 sind
Haltestege 40 angeformt, deren Abstand zueinander dem Abstand gegenüberliegender
oberer Profilstücke 28o in Längsrichtung
des Melkstandes 1 entspricht.
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Die 5d und 5e zeigen
eine Abwandlung der in Bezug auf die 5b, 5c vorstehend diskutieren
Grundform des Abdeckelementes 32. Bei dieser Abwandlung
ist die Abdeckfläche 36 von
einer (oder mehreren) Durchbrechung(en) 42 durchsetzt, die
topfförmig
ausgebildet ist, d.h. von einem zylindrischen Rand 44 vorliegend
mit runder Querschnittsform umgeben ist. Der zylindrische Rand 44 hat
dieselbe Höhe
wie die sich rechtwinklig zu der Abdeckfläche 36 erstreckende
Stirnfläche 34.
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Die
Abdeckelemente 32 haben – wie 3c zu
entnehmen ist – eine
größere Breite
als die Tragwerkselemente 26 und erstrecken sich dementsprechend
bis auf die Oberseite des Fundamentes 12. Nach Aufsetzen
der Abdeckelemente 32 auf benachbarte Tragwerkselemente 26 liegen
die Haltestege 40 gegen die inneren Seitenflächen der
Profilstücke 28 an
und legen dementsprechend die Abdeckelemente 32 in Längsrichtung
des Melkstandes 1 fest. Die Länge der Haltestücke 40 ist
vorzugsweise so gewählt,
dass sie auch die Abdeckelemente 32 in Querrichtung festlegen,
so dass die Stirnfläche 34 in Verlängerung
mit dem arbeitsbereichseitigen Ende der Tragwerkselemente 26 fluchtet.
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Zur
Ausbildung eines einzigen Melkplatzes wird eines der in den 5d, 5e gezeigten
Ausführungsbeispiele
der Abdeckelemente und mehrere neben diesem angeordnete Abdeckelemente
nach den 5b, 5c auf
den Tragwerkselementen 26 angeordnet. Diese Anordnung wird
entsprechend der Anzahl der in Längsrichtung
hintereinander auf dem Podest vorzusehenden Melkplätze wiederholt.
Dabei ist vorzugsweise die Länge
der Grube des Melkplatzes und dementsprechend die Länge des
Podestes 4, d.h. der Abstand zwischen gegenüberliegenden, die
jeweiligen Wandöffnungen 20 aufnehmenden Wänden so
gewählt,
dass dieser Abstand durch eine Vielzahl von identisch ausgebildeten
Abdeckelementen 32 dicht abgedeckt werden kann.
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In
einem weiteren Verfahrensschritt wird auf die Oberseite der Abdeckelemente 32 und
des gegossenen Fundamtes 12 eine aushärtbare Masse, beispielsweise
Beton aufgebracht, welche nach Aushärten die Bodenplatte 16 ausbildet
(vgl. 3d). Die Bodenplatte 16 wird
mit der Höhe
des zylindrischen Randes 44 über der Abdeckfläche 36 ausgebildet,
die identisch zu der Höhe
der Stirnfläche 34 ist.
Dementsprechend geht die Bodenplatte 16 absatzfrei in die
Durchbrechung 42 über,
deren Rand durch den zylindrischen Rand 44 gebildet ist.
Beim Gießen
der Bodenplatte dienen die Abdeckelemente 32 dementsprechend
als Verschalung. Bei einer aus Beton gegossenen Bodenplatte 16 kann
noch ein rutschfestes Finish, beispielsweise ein so genanntes Cover
Safe auf die Oberseite der Bodenplatte 16 aufgebracht werden,
welches letztendlich die Stand- bzw. Lauffläche 6 ausformt. Diese
ist nunmehr bündig
mit dem unteren Rand der Wandöffnung 20 (vgl. 3d).
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Durch
die gegossene Bodenplatte 16, die zusätzlich durch Armierungen verstärkt sein
kann, wird eine punktuelle und durch einen Fuß des zu melkenden Tieres aufgebrachte
Last gleichmäßig auf
das Podest 6 aufgebracht. Im Übrigen werden die Abdeckelemen te 32 zu
einer Einheit verbunden. Schließlich
wird durch die Bodenplatte bzw. deren oberseitiges Finish eine glatte
und den hygienischen Anforderungen entsprechende Stand- bzw. Lauffläche ausgeformt.
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In
einem weiteren Verfahrensschritt, der in 3e gezeigt
ist, wird nun das Melkstandgerüst 8 montiert.
Dieses Melkstandgerüst 8 kann
konventionell ausgebildet sein. Alternativ kann das Gerüst auch
so angepasst werden, dass es beispielsweise mit an den Abdeckelementen 32 standardmäßig vorgesehenen
Aufnahmen montiert wird. Diese Aufnahmen können beispielsweise in einem
vorgelagerten Schritt an allen oder ausgewählten Abdeckelementen 32 ausgeformt
sein. Somit lassen sich auch die podestseitigen Aufnahmen für das Melkstandgerüst 8 vor
der Montage desselben im industriellen Maßstab in einer Serienfertigung
herstellen und der Melkstand muss lediglich in einfachen Schritten
zusammengesetzt werden.
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Auf
der Oberseite der unteren Profilstücke 28u werden nunmehr
(vgl. 3f) verschiedene Leitungen 46 montiert,
beispielsweise für
Druckluft, Milch, zu verwerfende Milch, Wasser, Vakuum, Spül- und Desinfektionsmedien
und dergleichen. Ferner können
elektrische Versorgungsleitungen 48 sowie Kabelkanäle 50 für Datenübertragungsleitungen montiert
werden. Die Montage erfolgt im vorderen Bereich der unteren Profilstücke 28u,
d.h. demjenigen Längenabschnitt,
der auf der dem Arbeitsbereich 2 zugewandten Seite der
Stütze 30 liegt.
Zumindest hier sollten die unteren Profilstücke 28 als U-förmige Nutelemente
ausgebildet sein, wodurch die Montage der Leitungen 46, 48 und
der Kabelkanäle 50 erleichtert
wird. Sämtliche
Medienleitungen 46 sind an spezifischen Rasterpunkten mit
standardisierten Schnellanschlüssen
versehen. Diese Schnellanschlüsse wiederholen
sich zyklisch, entsprechend der Anzahl der in Längsrichtung hintereinander
vorgesehenen Melkplätze
(bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel vier
Stück).
Die Lage der Schnellanschlüsse,
die vorzugsweise zwischen den Tragwerkselementen 26 vorgesehen
sind, hängt
ab von der Lage verschiedener Operationsmodule 52, die
schematisch in 3g dargestellt sind.
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Bei
dem gezeigten Ausführungsbeispiel
haben die Operationsmodule 52 jeweils identische Abmessungen
und sind im Wesentlichen U-förmig
ausgeformt. Der untere Schenkel 54 des Operationsmoduls 52 bildet
eine Auflagefläche
für das
Operationsmodul 52 zur Lagerung gegenüber dem Boden 22 aus.
Vorzugsweise können
die unteren Schenkel 54 mit den benachbarten Tragwerkselementen 26 eine Führung ausbilden,
die das Lager genau positionieren der Operationsmodule 42 erleichtern
und insbesondere das Verbinden der Medienkanäle mit den Operationsmodulen 52 ermöglichen,
wenn diese zwischen die Tragwerkselemente 26 eingeschoben
sind.
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Der
sich im Wesentlichen horizontal erstreckende obere Schenkel 56 des
Operationsmoduls 52 bildet ein Gehäuse für Komponenten des Melkstandes 1 aus,
die beispielhaft nachfolgend unter Bezugnahme auf einige Ausführungsbeispiele
von Operationsmodulen noch erläutert
werden. Der obere und der untere Schenkel 54, 56 sind über einen
Steg 58 miteinander verbunden. Die Außenseite des Steges 58,
d.h. die zu dem Arbeitsbereich 2 hingewandte Seite des
Operationsmoduls 52 ist durch eine Abdeckung 60 verkleidet,
deren Längsseiten
mit den Rändern
der Abdeckelemente 32 fluchtet, wenn das Operationsmodul 52 zwischen
benachbarte Tragwerkselemente 26 eingeschoben ist. Dementsprechend
bilden die Abdeckungen 60 sämtlicher eingeschobener Operationsmodule 52 eine
einheitliche Seitenwand aus, die den unter der Stand- bzw. Lauffläche ausgebildeten
Bauraum 18 gegenüber
dem Arbeitsbereich 2 abgrenzt. In Höhenrichtung erstreckt sich
die Abdeckung 60 zwischen dem Boden 22 und der
Unterseite der Abdeckelemente 32 und geht hier nahtlos
in die Stirnfläche 34 der
Abdeckelemente 32 über
(vgl. 6). Der Steg 58 und/oder die Abdeckung 60 der U-förmigen Operationsmodule 52 kann
im Übrigen auch
Eingabe- und/oder Anzeigeelemente bzw. Schnittstellen für die in
dem Operationsmodul angeordneten Elemente, d.h. Anlagenteile des
Melkstandes 1 aufweisen, für welche die Abdeckung 60 mit Durchbrechungen
versehen wird.
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Bei
dem vorstehend diskutierten Ausführungsbeispiel
sind je Melkplatz bis zu drei unterschiedliche Operationsmodule
A bis C vorgesehen (vgl. 6), die nachfolgend vorgestellt
werden sollen. Bei dem Modul A (vgl. 7) handelt
es sich um ein so genanntes Sensormodul, welches die wesentlichen
Kontroll- und Steuerelemente sowie Auswerte- und Analyseelemente
für das
Melken umfassen kann. So kann beispielsweise eine Milchanalyseeinrichtung
zum Analysieren der an dem Melkplatz ermolkenen Milch in dem Sensormodul
A vorgesehen sein. Ferner kann hier die Milchmenge gemessen werden.
Weiterhin können
Sensoren vorgesehen sein, die die Milchinhaltsstoffe analy sieren
und insbesondere ein Signal erzeugen, durch dass das Einleiten von
ermolkener Milch von dem speziellen Melkplatz in die zentrale Milchleitung
verhindert wird, wenn die ermolkene Milch nicht die geforderten
Qualitätskriterien
erfüllt.
Ferner können
in der Abdeckung 60 eine LED-Anzeige sowie gegebenenfalls
ein Graphik-Display vorgesehen sein, durch welche der Bedienperson
die wesentlichen Betriebs- und Überwachungsparameter
des Melkplatzes mitgeteilt werden. Schließlich kann auch eine Schnittstelle
zum Auslesen dieser Parameter an einen von der Bedienperson mitgeführten Computer
vorgesehen sein, die vorzugsweise eine drahtlose Datenübertragung
ermöglicht.
Weiter kann eine Andockstation zum Anbringen einer tragbaren Einheit
vorgesehen sein.
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In 8 ist
schematisch ein Melkzeug-Modul B gezeigt, welches als wesentlichen
Bestandteil ein Melkzeug 62 mit vier Melkbechern 64 enthält. Dieses
Melkzeug-Modul enthält
beispielsweise eine Betätigungseinrichtung 66 zum
Ausheben des Melkzeuges 62 (vgl. 9a bis 9e)
und umgibt ferner in seiner Grundausstattung eine Verschließeinheit 68 zum
Abdecken der Durchbrechung 42 in einer Nichtgebrauchsstellung
der Melkbecher 62, d.h. wenn sich die Melkbecher 62 in
dem Melkzeug-Modul A befinden.
-
Die
Betätigungseinrichtung 66 (9) weist einen Schwenkarm 70 auf,
dessen unteres Ende gleitverschieblich in einer sich im Wesentlichen
horizontal erstreckenden Führung 72 geführt ist,
die in einer Führungsplatte 74 ausgespart
ist, welche auf dem Boden des oberen Schenkels 56 angeordnet
ist. Die Betätigungseinrichtung 66 weist
ferner einen Gelenkarm 76 auf, der mit dem Schwenkarm 70 nach Art
eines Scherenantriebes zusammenwirkt und bei einer Bewegung des
einen Endes des Schwenkarmes 70 entlang der Führung 72 eine
Verschwenkbewegung des Schwenkarmes 70 bewirkt, so dass
das freie Ende, welches ein Melkbechermagazin 78 trägt, angehoben
oder abgesenkt wird. Folglich werden die in dem Melkbechermagazin 78 gehaltenen
Melkbecher 64 in das Melkzeug-Modul B abgesenkt oder in Richtung
auf die Durchbrechung 42 angehoben bzw. aus dieser herausgehoben
und können
dort von der Bedienperson zum Ansetzen an das zu melkende Tier gegriffen
werden.
-
In
der Nichtgebrauchsstellung der Melkbecher 62, d.h. der
abgesenkten Stellung des Schwenkarmes 70, wird die Durchbrechung 42 von
der Verschließeinheit 68 verschlossen
(vgl. 10a bis 10f).
Die Verschließeinheit 68 weist
ein plattenförmiges Schwenkelement 80 auf,
welches verschwenkbar, vorzugsweise an der Seitenwand des Fundamentes 12 montiert
ist und über
eine an dem Melkzeug-Modul B ausgesparten Öffnung in dieses einbringbar
ist. In der Ausnehmung des Schwenkelementes 80 befindet
sich ein verschwenkbar gelagerter Verschlussdeckel 82,
der bündig
in die Durchbrechung 42 eingebracht werden kann. In dieser
Verschlussstellung (vgl. 10f)
dichtet der Verschlussdeckel 82 die Durchbrechung 42 ab.
Zwischen dem Verschlussdeckel 82 und der Durchbrechung 42 ist eine,
vorzugsweise durch den zylindrischen Rand 44 ausgeformte
Dichtkante gebildet, die verhindert, dass Verschmutzung und Flüssigkeiten
durch den Verschlussdeckel 82 in das Modul B gelangen können.
-
In
der in 10a gezeigten Ruhestellung erstreckt
sich das Schwenkelement 80 im Wesentlichen parallel zu
der Seitenwand des Fundamentes 12, wobei der Verschlussdeckel 82 durch
eine Verschwenkbewegung im Wesentlichen zwischen das Schwenkelement 80 und
die Seitenwand des Fundamentes 12 gebracht worden ist.
Zum Verschließen der
Durchbrechung 42 wird zum einen das Schwenkelement 80 um
90° und
zum anderen der Verschlussdeckel 82 relativ zu dem Verschwenkelement 80 um etwa
180° verschwenkt.
In dieser Stellung ragt der Verschlussdeckel 82 durch eine
in 10c zu erkennende Deckelstütze 84 von dem Schwenkelement 80 ab.
-
Neben
den vorstehend diskutierten Komponenten kann das Melkzeug-Modul
B auch einen Manipulator zum automatischen Ansetzen aufweisen.
-
Das
in 6 angedeutete, hier nicht im einzelnen dargestellte
dritte Modul C ist als so genanntes Melk-Modul (C) ausgebildet und
hat die gleichen Abmessungen, wie die beiden vorstehend beschriebenen
Operationsmodule A und B. Das Melkmodul C enthält die wichtigsten Anlagenteile
und Geräte,
die pro Melkplatz benötigt
werden, um eine Melkprozedur durchzuführen. Insbesondere enthält das Melk-Modul
C einen Pulsator und/oder einen Stimulator. Ferner enthält das Modul
eine Zwischendesinfektionseinrichtung sowie eine Reinigungseinrichtung
für die über Verbindungsleitungen
angeschlossenen Melkbecher des Melkzeug-Moduls B. Das Melk-Modul
C kann ferner einen Milchabscheider, eine Milchpumpe sowie gegebenenfalls
auch einen Vakuumerzeuger aufweisen, wodurch die Anzahl der in dem
Bauraum aufgenommenen Mittelleitungen reduziert werden kann. Das
Ausbilden dieser separaten eigenständigen Anlagenteile pro Melkplatz
erhöhen
darüber
hinaus die Verfügbarkeit
der gesamten Anlage signifikant, da sich Störungen in der Anlage auf den
entsprechenden Melkplatz beschränken
und nicht die gesamte Melkanlage beeinträchtigen.
-
Die
vorerwähnten
Module A bis C weisen genormte bzw. standardisierte Schnittstellen
auf, um die Module A bis C an die in den Bauraum verlegten Mittel-,
Datenübertragungs- und elektrischen
Versorgungsleitungen anzuschließen.
Darüber
hinaus sind Schnittstellen vorgesehen, um benachbarte Module eines
Melkplatzes miteinander zu koppeln. Diese Schnittstellen können zwischen
einander gegenüberliegenden
Seitenflächen
der Module A bis C vorgesehen sein. In diesem Fall ist es zu bevorzugen,
die Abdeckung 60 abnehmbar an den jeweiligen Operationsmodulen 52 vorzusehen,
so dass dieser Zwischenraum nach dem Einschieben der Module A bis C
in den Bauraum 18 erreichbar ist. Alternativ können die
vorerwähnten
Verbindungsleitungen auch zwischen den oberen und unteren Schenkeln 54, 56 der Module
A bis C vorgesehen und durch Einschieben der Module A bis C in den
Bauraum 18 angeschlossen sein. Mit anderen Worten wird
die entsprechende Leitung vorzugsweise zwangsweise an das Modul angeschlossen,
wenn dieses beim Einschieben einen die Leitung verschließenden Verschlussdeckel 82 zwangsbetätigt und
der Schnellanschluss der Leitung am Ende der Einschiebebewegung
fluiddicht mit einem Gegenstück
des Moduls zusammenwirkt. Die Schnittstellen zur Datenübertragung
sind ebenfalls standardisiert und derart ausgestattet, dass sämtliche
denkbaren Operationsmodi und Anlagen Bestandteile in den Operationsmodulen 52 installiert und
betrieben werden können.
Bei einer vereinfachten Ausgestaltung, d.h. einer niedrigen Konfiguration werden
dann nur gewisse Schnittstellenkanäle der Schnittstellen belegt.
-
Die
Gruppenmelkstände
aus den vorherigen Ausführungsbeispielen
können
aus mehreren Melkstandmodulen 5 bestehen, wie eines in 11 dargestellt
ist. Das Melkstandmodul 5 weist eine geschlossene Oberseite
auf, in der eine Öffnung
oder Durchbrechung 42 vorgesehen sein kann, um dort ein
Melkzeug durchzuführen.
Am der Melkergrube zugewandten Ende kann ein Grubenkantenfertigsegment 38 vorgesehen
sein. Jedes Melkstandmodul 5 kann eine oder auch zwei Tragwerkselemente 26 aufweisen
oder einstückig
damit gefertigt sein. Ein Tragwerkselement 26 des Melkstandmoduls 5 kann eine
Stütze 30 aufweisen.
Insgesamt können
auch zwei unterschiedliche Melkstandmodule 5 vorgesehen
sein, von denen einige Stützen 30 aufweisen
und standmodule 5 vorgesehen sein, von denen einige Stützen 30 aufweisen
und andere nicht. Das untere Profilstück 28u bildet wiederum
eine Anlagefläche des
Tragwerkselementes 26 für
den Boden 22 eines Melkstandes 1.
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Zur
Herstellung eines Melkstandes 1 werden mehrere Melkstandmodule 5 nebeneinander
gelegt und miteinander verbunden, wie es in 12 dargestellt
ist. Die einzelnen Module können
die Öffnungen 42 aufweisen,
müssen
es aber nicht. Das kommt auf die Auslegung des Melkstandes an.
-
Bei
dem in den 13 bis 16 dargestellten
Ausführungsbeispiel
werden modulare Elemente 25 eingesetzt, die zusammen die
Unterkonstruktion 14 eines Melkstandes inkl. des Bodens
der Melkergrube bereit stellen. Die modularen Elemente 25 erstrecken
sich auf beide Seiten der Melkergrube und bilden auf beiden Seiten
einen Teil der Unterkonstruktion 14. Die beiden Seiten
sind jeweils durch einen Mittelteil 27 miteinander verbunden.
Dadurch ist ein besonders einfacher Aufbau eines Melkstandes möglich, da
durch Aneinanderreihung der modularen Elemente 25 gleich
auf beiden Seiten des Gruppenmelkstandes die Unterkonstruktion gebildet
wird, die auch als Verschalung beim Gießen mit Beton dienen kann.
-
Wie
den 13 und 14 entnehmbar
ist, kann ein modulares Element 25 bzw. 25b mit
oder ohne Durchbrechung 42 versehen sein. Beide Typen können jeweils
mit oder ohne Stützen 30 ausgerüstet sein.
Durch eine geeignete Abfolge von mit Stützen versehenen modularen Elementen
und von modularen Elementen ohne Stütze 30 wird die gewünschte und
erforderliche Stabilität
gewährleistet.
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Eine
Mehrzahl miteinander verbundener modularer Elemente 25 zeigt 15.
In 16 ist ein Gruppenmelkstand 1 dargestellt,
der hier als Fischgrätenmelkstand
ausgeführt
ist.
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Ein
Vorteil ist die Reduzierung des Betoniervorgangs auf der Baustelle.
Weiterhin wird eine exakte Formvorgabe für die Melkstandgrubenbreite
ermöglicht.
-
Neben
einer Ausprägung
der Unterkonstruktion aus Stahlbauteilen ist auch eine Ausprägung aus Faser-Kunststoff-Verbund
Werkstoffen (FKV) bevorzugt. Ein faserverstärk ter Kunststoff bzw. ein Faser-Kunststoff-Verbund
(FKV) ist ein Werkstoff, bestehend aus Verstärkungsfasern und einer z.B.
polymeren Kunststoffmatrix. Die Matrix umgibt die Fasern, die durch
Adhäsivkräfte an die
Matrix angebunden sind. Die Verstärkungsfasern können z.B.
als Vliese oder Gewebematten in den Werkstoffverbund eingebracht
und anschließend
mit dem Matrixsystem ausgefüllt
oder überzogen
(z.B. Epoxidharz, Laminatverfahren).
-
Deshalb
ist es in allen Ausgestaltungen bevorzugt, einzelne Teile der Unterkonstruktion,
insbesondere wenigstens ein Teil der modularen Elemente 25,
der Tragwerkselemente 26, der Mittelteile 27 und der
Melkstandmodule 5 oder das ganze Podest 4 wenigstens
teilweise aus einem Faserverbundwerkstoff herzustellen.
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Durch
den Einsatz eines faserverstärkten Kunststoffs
werden viele Anforderungen an Unterkonstruktionselemente unterstützt. Es
wird z.B. eine hohe Funktionsintegration in möglichst wenig Bauteilen ermöglicht.
In dieser Anwendung kann durch geschickte Konstruktion des Elements
die Integration des Tragwerkes zur Abstützung des Melkstandbodens und
gleichzeitig die Integration des Verschalungsflächen für den späteren Betoniervorgang in einem
einzigen Bauteil realisiert werden. Auch ist die direkte Integration
von Formelementen für
Halterungen, Schienensystemen, etc. möglich und bevorzugt.
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Ein
weiterer Vorteil ist die Variabilität der Melkstandgröße und insbesondere
die Variabilität
der Anzahl der Plätze.
Durch die Ausgestaltung eines Unterkonstruktionselementes als Modul
mit der Möglichkeit
der Mehrfachverwendung kann die Melkstandgröße weiterhin als variable Größe beibehalten
werden. Hier wird nur je nach gewünschter Anzahl der Melkplätze die
entsprechende Anzahl von Modulen aneinander gereiht. Das geringe
Eigengewicht ist ein weiterer Vorteil. Durch die werkstoffbedingte
hohe gewichtsspezifische Festigkeit und Steifigkeit von faserverstärktem Kunststoffs
entstehen größere Bauteile
mit sehr geringem Eigengewicht, welches den Transport solcher Formelemente
zum Kunden und die Handhabung dieser Formelemente auf der Baustelle
erleichtert.
-
Außerdem können die
Elemente an geometrische Spezifikation für ein späteres Melksystem angepasst
werden. Wenn die spezifischen geometrischen Anforderungen (Maße, Form,
Anschlussflächen,
etc.) eingehalten werden, so beinhalten diese Verscha lungselemente
gleichzeitig die Geometrieinformationen für die Anbringung der späteren Melkstandsystemtechnik.
Somit können
Vorort diese Elemente schnell und sicher zu einer gesamten Melkstandverschalung
aufgebaut werden. Anschließend erfolgt der Betoniervorgang in einem Durchgang.
Nach dem Aushärten
des Betons verbleiben die Verschalungselemente aus dem FKV in dem Melkstand.
Auf diese Weise ist in kürzester
Zeit auf der Baustelle eine Melkstandgrube entstanden, die exakt
die Ausmaße,
Form, Anschlussflächen
aufweist, die der spätere
Melkstand benötigt.
-
Durch
die werkstoffbedingte hohe gewichtsspezifische Festigkeit und Steifigkeit
können
auch Verschalungselemente erstellt werden, welche die auftretenden
Lasten, die durch die Tiere auf der Plattform entstehen, ableiten
bzw. aufnehmen können.
-
Ein
weiterer Vorteil ist die Formfreiheit der Bauteile. Durch das Laminier-Fertigungsverfahren für z.B. Karbonfaser-verstärkter Kunststoff
(CFK) besteht auch die Möglichkeit
der Erstellung von Verschalungselementen mit Freiformflächen.
-
Wenn
die Variante für
beide Melkstandseiten von Gruppenmelkständen nach 13–16 mit faserverstärktem Kunststoff
hergestellt wird, so lassen sich große, aber leichte Verschalungselemente erstellen,
die sofort den Aufbau für
zwei Melkstandseiten sicherstellen.
-
- 1
- Melkstand
- 2
- Arbeitsbereich
- 4
- Podest
- 5
- Melkstandmodul
- 6
- Stand-
bzw. Lauffläche
- 8
- Melkstandgerüst
- 10
- Sperrgitter
- 12
- Fundament
- 14
- Unterkonstruktion
- 16
- Bodenplatte
- 18
- Bauraum
- 20
- Wandöffnung
- 22
- Boden
- 24
- Wand
- 25
- modulares
Element
- 26
- Tragwerkselement
- 27
- Mittelteil
- 28
- Profilstück
- 30
- Stütze
- 32
- Abdeckelement
- 34
- Stirnfläche
- 36
- Abdeckfläche
- 38
- Grubenfertigkantensegment
- 40
- Haltesteg
- 42
- Durchbrechung
- 44
- zylindrischer
Rand
- 46
- Mediumleitung
- 48
- elektrische
Versorgungsleitung
- 50
- Kabelkanal
- 52
- Operationsmodul
- 54
- unterer
Schenkel
- 56
- oberer
Schenkel
- 58
- Steg
- 60
- Abdeckung
- 62
- Melkzeug
- 64
- Melkbecher
- 66
- Betätigungseinrichtung
- 68
- Verschließeinheit
- 70
- Schwenkarm
- 72
- Führung
- 74
- Führungsplatte
- 76
- Gelenkarm
- 78
- Melkbechermagazin
- 80
- Schwenkelement
- 82
- Verschlussdeckel
- 84
- Deckelstütze
- A
- Sensor-Modul
- B
- Melkzeug-Modul
- C
- Melk-Modul