DE2134976C3

DE2134976C3 - Melkmaschine

Info

Publication number: DE2134976C3
Application number: DE19712134976
Authority: DE
Inventors: Karl Erik Soedertaelje Olander
Original assignee: Alfa Laval AB
Current assignee: Alfa Laval AB
Priority date: 1968-11-20
Filing date: 1971-07-13
Publication date: 1982-01-14
Also published as: DE2134976A1; DE2134976B2; BE763008R

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Melkmaschine mit Zitzenbechern und einem Milchstromanzeiger in Verbindung mit einer Steuereinrichtung, welche den Melkvorgang an den Zitzenbechern während des Melkens in Abhängigkeit von Änderungen des von den Zitzenbechern kommenden Milchstromes zwischen zwei Druckwerten einstellt, wobei die Unterdruckverhältnisse innerhalb des Zitzengummis zwischen einem Ruhewert mit niedrigem Unterdruck bei ausbleibendem Milchstrom und einem Arbeitswert mit hohem Unterdruck einstellbar sind, wobei zwei unterschiedliche Unterdruckniveaus sowie wenigstens ein Taktgeber zur wechselnden Beaufschlagung von Pulsierkammern der Zitzenbecher vorgesehen sind und die Steuereinrichtung auch die Massageunterdruckwerte in den Pulsierkammern synchron mit den Unterdruckwerten in den Zitzengummis auf einen hohen Arbeitsunterdruck bzw. auf einen niedrigen Ruheunterdruck einstellt, und wobei die Unterdruckniveaus durch eine Ventilanordnung ansteuerbar sind, die die Regelung des Melkvakuums innerhalb des Zitzengummis in Abhängigkeit von der Milchstromanzeige gewährleistet und die in einer unter Vakuum stehenden Leitung vorgesehen ist, die die Ableitung der Milch aus den Zitzenbechern beeinflußt, nach Patent 19 56 196.

In dem Hauptpatent bzw. in der entsprechenden, vorveröffentlichten BE-PS 7 41 908, wie angedeutet, eine Melkmaschine mit einer Anordnung zum Regeln der Unterdruckbedingungen in den Zitzenschalen zwischen einem Ruhewert und einem oder mehreren Arbeitswerten in Abhängigkeit von den Änderungen der Strömungsgeschwindigkeit der Milch während des Melkvorganges beschrieben. Bei dieser vorbekannten Melkmaschine geht es darum, eine Melkanlage, bei der dem ausbleibenden Milchstrom ein niedriges Melkvakuum zugeordnet ist, so weiterzubilden, daß die sogenannte Ballooning-Wirkung nicht auftreten kann. Es soll also der Melkvorgang bei optimalen Melkergebnissen möglichst schonend gestaltet werden. In einer Ausführungsform der in den genannten Patentschriften vorbeschriebenen Maschine umfaßt die Anordnung zum Regeln der Größe des Melkvakuums einen Milchsammelbehälter, einen Milchstromanzeiger in einer Leitung, die von der Zitzenschalengruppe zu dem Milchsammelbehälter führt, sowie eine Einrichtung, die den Unterdruck in dem Milchsammelbehälter in Abhängigkeit von Impulsen variiert, die von dem Milchstromanzeiger übermittelt werden.

Die vorliegende Zusatzerfindung bezweckt eine weitere Verbesserung der vorbeschriebenen Anordnung für das Regeln der Größe des Melkvakuums, und zwar im Sinne der Aufgabe des Hauptpatentes. Es wurde nämlich gefunden, daß, wenn die bekannte Anordnung in Verbindung mit Rohrleitungsmelkeinrichtung verwendet wird, die Zitzen der Kuh einem sehr hohen Melkvakuum ausgesetzt werden können, was insbesondere dann der Fall sein kann, wenn die Zitzen gerade einem geringen Ruheunterdruck ausgesetzt werden sollten. Der Grund hierfür liegt darin, daß bei modernen Rohrmelkanlagen in der Milchtransportleitung von dem Aufnahmebehälter zu der Endeinheit der Anlage ein Unterdruck vorhanden ist, der beträchtlich höher ist als das normalerweise vergleichbar stabile Melkvakuum. Unter ungünstigen Bedingungen kann eine unkontrollierte Verbindung zwischen der Transportleitung und der Zitzenschalengruppe entstehen. Eine weitere Schwierigkeit beim Stand der Technik nach dem Hauptpatent besteht darin, daß durch Verwendung von Milchsammelbehältern in der Nähe der Zitzenschalengruppen ein ununterbrochenes Melken nicht gewährleistet ist, weil der Melkvorgang spätestens bei gefülltem Milchsammelbehälter unterbrochen werden muß.

Es ist daher die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Aufgabe, die Melkmaschine nach dem Hauptpatent so weiterzubilden, daß sie zur Gewährleistung eines ununterbrochenen Melkens gefahrlos an eine Rohrmelkanlage mit einem recht hohen Milchtransportvakuum angeschlossen werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs beschriebenen Merkmale gelöst, wobei gleichzeitig eine Anlage vorgesehen wird, die weniger sperrig und leichter zu handhaben ist.

Es sei in diesem Zusammenhang hervorgehoben, daß in der Melktechnik bereits Ventile Verwendung finden, bei denen als Ventilorgan eine verschiebliche Membran dient. Derartige Ventile fanden sich bisher jedoch nur in ganz anderen Zusammenhängen. So zeigt die AT-PS

¹^ 41 868 eine Vorrichtung, durch welche die auf die Melkbecher von Melkmaschinen ausgeübte Saugwirkung beim Aufhören des Milchzuflusses zu einem Gefäß durch den Atmosphärendruck unterbrochen wird,

indem dieser eine Membran verformt, die die von den Milchbechern kommende Milchleitung abschließt Diese bekannte Ventilanordnung ist lediglich dazu in der Lage, das Melkvakuum entweder abzusperren oder freizugeben. Eine Regelung des Melkvakuum? zwischen einem Arbeitswert und einem Ruhewert wie bei modernen Melkmaschinen ist hierbei nicht vorgesehen.

Aus der DE-OS 14 03 958 ist eine Ventilanordnung bekannt geworden, die sich ebenfalls einer Membran als eigentlichem Ventilorgan bedient Ebenso wie bei der zuvor beschriebenen Ventilanordnung dient die Membran jedoch lediglich dazu, den Ventilsitz entweder freizugeben oder abzusperren, um eine intermittierende Luftzufuhr zu einer durch Flüssigkeitsspülung zu reinigenden Rohrleitung vorzusehen, wobei die pulsierende Luftzufuhr die Reinigungswirkung verbessern helfen solL

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im nachfolgenden anhand der Zeichnung n?her erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Teilansicht der Melkmaschine;

Fig.2 schematisch in vergrößertem Maßstab eine Ausführungsform des Unterdruckregelventils, das in F i g. 1 mit 17 bezeichnet ist-,

F i g. 3 und 4 Schnittansichten einer Steuereinrichtung und eines Milchstromanzeigers zum Steuern des Unterdruckregelventils.

In der Zeichnung ist eine Unterdruckleitung 1 für einen relativ hohen Unterdruck, beispielsweise 550 mm Hg gezeigt Die Leitung 2 ist eine Unterdruckleitung für einen relativ geringen Unterdruck, beispielsweise 250 mm Hg. Der höhere Unterdruck, d. h. der Arbeitsunterdruck, soll verwendet werden, wenn der Milchstrom relativ stabil ist, wogegen der niedrigere Unterdruck, d. h. der Ruheunterdruck dann verwendet wird, wenn der Milchstrom schwach ist oder aufgehört hat, d. h. wenn die Melkmaschine leer läuft Bezugsziffer 3 zeigt eine Milchstransportleitung. Die Zitzenschalengruppe 7, 12, f3 ist mittels eines Gummischlauches 42 mit einem der Taktgeber 43, 44 und 45 mit unterschiedlichen Schwingungsunterdrücken und unterschiedlichen Schwingungseigenschaften verbunden. Die Zitzenschalengruppe ist ebenfalls mit der Milchtransportleitung 3 über eine Leitung 14, 15, 16 verbunden, welche so die erhaltene Milch von der Zitzenschalengruppe zu der Transportleitung führt Ein Unterdruckregelventil 17 ist zwischen die Gummischläuche oder Leitungen 14, 15 eingeschaltet. Dieses Ventil kann entweder mit der Unterdruckleitung 1 oder der Unterdruckleitung 2 über den Gummischlauch 6 und einen der Gummischläuche 4 und 5 verbunden werden und zwar durch die Wirkung der Ventilanordnung 38, 39.

In Fig.2 ist in vergrößertem Maßstab das Unterdruckregelventil 17 gezeigt. Es umfaßt ein Gehäuse, das durch eine Membran 10 in zwei Kammern 8 und 9 unterteilt ist Diese Membran kann sich in Abhängigkeit von den Druckbedingungen in den Kammern 8 und 9 gegen das Ende des Rohrstutzens 15a bzw. von diesem weg wölben, da der Rohrstutzen der Membran gegenüberliegt Das Ventil ist so angeschlossen, daß der Gummischlauch 15 auf den Rohrstutzen 15a, der Gummischlauch 14 auf den Nippel 14a und der Gummischlauch 6 auf den Nippel 6a gezogen ist.

In der Leitung 14, 15, 16 ist weiterhin ein Milchstromanzeiger 25 angeordnet. Er ist vorgesehen, um pneumatische Impulse über eine Leitung 18 an eine Steuereinrichtung 19 zu geben. Diese Steuereinrichtung 19 ist vorgesehen, um aufgrund von Impulsen von dem Milchstromanzeiger 25 das obere und untere Ende eines pneumatischen Zylinders 22 über die Rohre 24 und 26 und das Rohr 21 mit der Unterdruckleitung 2 zu verbinden.

Der in F i g. 4 gezeigte Milchstromanzeiger 25 ist eine modifizierte Form eines Anzeigers, der auf dem Markt ist Er wurde so modifiziert daß die Spindel 49, welche den Anzeiger trägt und von einem Schwimmer 50

ίο betätigt wird, auch eine Ventileinrichtung 51 trägt, die die öffnung der Leitung 18 schließt wenn der Milchstrom nahezu aufgehört hat Der Milchstromanzeiger 25 kann deshalb über die Leitung 18 pneumatische Signale zu der Steuereinrichtung 19 so übermitteln, daß er von dem Unterdruck in dem Gummischlauch 15 und in der Leitung 16 bei einem bestimmten Milchstrom betätigt wird, jedoch bei einem unterschiedlichen Milchstrom von dem Unterdruck in dem Gummischlauch 15 und der Leitung 16 abgekuppelt wird.

Die in F i g. 3 gezeigte Steuereinrichtung 19 umfaßt ein Gehäuse 48 mit einem axial bewegbaren Ventilschieber 47. Wenn keine Milch von der Kuh strömt, d. h. wenn die Ventileinrichtung 51 des Milchstromanzeigers die öffnung der Leitung 18 geschlossen hat, beeinflußt der Unterdruck in der Leitung 18 den Ventilschieber 47 nicht welcher die untere Lage nach Fig.3 einnimmt. Dann besteht eine Unterdruckverbindung von der Leitung 21 zur Leitung 24 und dem oberen Teil des pneumatischen Zylinders 22; dabei wird Luft durch die

μ öffnung 20 und die Leitung 26 in den unteren Teil des Zylinders 22 eingelassen. Der Kolben 28 wird demzufolge die in F i g. 1 gezeigte Lage einnehmen. Wenn Milch zu strömen beginnt, wird der Schwimmer 50 ansteigen und die öffnung der Leitung 18 öffnen.

Dann besteht eine Unterdruckverbindung von der Leitung 16 zur Steuereinrichtung 19. Der Ventilschieber 47 wird in eine obere Lage ansteigen und es entsteht eine Unterdruckverbindung zum unteren Abschnitt des pneumatischen Zylinders 22 über die Leitungen 21 und 26, sowie für den oberen Abschnitt des Zylinders 22 eine Verbindung zur die Atmosphäre über die Öffnung 20 und die Leitung 24. Somit wird der Kolben 28 abwärts zum Boden des Zylinders 22 gedrückt.

Die Steuereinrichtung 19 und der Milchstromanzeiger 25 bilden keinen Teil der Erfindung und sind lediglich gezeigt, um die Funktion der gesamten Anordnung zu erläutern.

Die beschriebene Anordnung arbeitet in der folgenden Weise: Wenn die Zitzenschalen 12 und 13 der Gruppe gerade an dem Euter der Kuh befestigt sind und noch bevor der Milchstrom eingesetzt hat, ist die Unterdruckverbindung zwischen der Leitung 15 bzw. 16 und der Steuereinrichtung 19 über die Leitung 18 unterbrochen. Die Unterdruckleitung 2, welche den Ruheunterdruck, d. h. den geringeren Unterdruck führt, ist dann über die Gummischläuche 5 und 6 mit der Kammer 9 des Unterdruckregelventiles 17 verbunden, wobei der Kolben des pneumatischen Zylinders 22, welcher die Ventillanordnung 38 und 39 (Schlauchklemmen) steuert, eine entsprechende Stellung einnimmt. Die Ventilanordnung 39 am Gummischlauch der Unterdruckleitung 2 ist dann offen, wogegen der Gummischlauch 4 der Unterdruckleitung 1 mit Hilfe der Ventilanordnung 38 geschlossen ist. Die Membran 10 des Regelventil; 17 wird dann aufgrund des im allgemein hohen Unterdrucks, der in der Milchstransportleitung 3 und in der Kammer 8 des Regelventiles 17 vorherrscht, in Richtung zu der öffnung des Rohrstut-

/ens 15a gedrückt. Somit wird ein herabgesetzter und entsprechend niedriger Unterdruckwert in der Kammer 8 und innerhalb der Zit/enschalenleitungen in den Zitzenschalen 12 und 13 erhalten. Die Zitzen sind folglich dem Ruheunterdruck, d. h. einer milden Behandlung ai L'csetzt.

Wenn nach iniger Zeit der normale Milchstrom einsetzt, ist die Öffnung der Leitung 18 in dem Milchstromanzeiger geöffnei. Die Steuereinrichtung 19 wird demzufolge von dem Unterdruck in der Transportleitung über die Leitungen 16 und 18 in einer solchen Richtung betätigt, daß der Kolben 28 in dem pneumatischen Zylinder 22 von seiner früheren Stellung in die entgegengesetzte Stellung bewegt wird. Die Ventilanordnung (Schlauchabklemmeinrichtung) 39 ist somit geschlossen, wogegen die Ventilanordnung (Schlauchabklemmeinrichtung) 38 geöffnet ist, und demzufolge wird die Unterdruckleitung, welche den höheren, nämlich den Arbeitsunterdruck führt, mit der Kammer 9 des Regelventiles 17 verbunden. Die Membran 10 bewegt sich damit von der Öffnung des Rohrstutzens 15a weg. Ein entsprechend höherer Arbeitsunterdruck wird so in dem Gummischlauch 14 in den Leitungen der Zitzenschalen 12 und 13 erzeugt. Folglich werden die Zitzen einem verhältnismäßig starken Arbeitsunterdruck ausgesetzt.

Wenn der Milchstrom gegen Ende des Melkvorganges unter einen bestimmten Wert abfällt und vollständig aufhört, wird der Ruheunterdruck der Leitung 2 wiederum in den Zitzenschalenleitungen in den Zit/cnschalen 12 und 13 mit Hilfe der beschriebenen Anordnung erzeugt.

Ks ist der Zweck der Anordnung, die Zitzen der Kuh einer besseren Behandlung zu unterwerfen, indem die Unterdruckbedingungen in den Zitzenschalen zwischen einem Ruhewert, welcher angewendet werden soll, wenn keine oder lediglich eine geringe Menge Milch

κι von den Zitzen strömt, und einem oder mehreren Arbeitswerten verändert werden, welche angewendet werden sollen, wenn ein Milchstrom der normalen Größenordnung vorherrscht.

Es wurde nämlich gefunden, daß die Zitzen

ι '■, insbesondere bei mechanischer Behandlung empfindlich sind, wenn keine Milch strömt, und es werden Beeinträchtigungen verursacht, wenn die Unterdruckbedingungen nicht entsprechend der Größe des Milchstromes geregelt werden. Es sei darauf hingewie-

jo sen. daß selbst dann, wenn das System in einer Melkvorrichtung angewendet wird, welches ein großes Transportvakuum in der Leitung aufweist, die Unterdruckbedingungen der Zitzenschalen immer unter Kontrolle gehalten werden, und es wird ein Unterdruck geeigneter Größe in den Zitzenschalenleitungen in Abhängigkeit von der Strömungsgeschwindigkeit der Milch aufgebaut.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Melkmaschine mit Zitzenbechern und einem Milchstromanzeiger in Verbindung mit einer Steuereinrichtung, weiche den Melkvorgang an den Zitzenbechern während des Melkens in Abhängigkeit von Änderungen des von den Zitzenbechern kommenden Milchstroroes zwischen zwei Druckwerten einstellt, wobei die Unterdruckverhältnisse innerhalb des Zitzengummis zwischen einem Ruhewert mit niedrigem Unterdruck bei ausbleibendem Milchstrom und einem Arbeitswert mit hohem Unterdruck einstellbar sind, wobei zwei unterschiedliche Unterdruckniveaus sowie wenigstens ein Taktgeber zur wechselnden Beaufschlagung von Pulsierkammern der Zitzenbecher vorgesehen sind und die Steuereinrichtung auch die Massugeunterdruckwerte in den Pulsierkammern synchron mil den Unterdruckwerten in den Zitzengummis auf einen hohen Arbeitsunterdruck bzw. auf einen niedrigen Ruheunterdruck einstellt, und wobei die Unterdruckniveaus durch eine Ventilanordnung ansteuerbar sind, die die Regelung des Melkvakuums innerhalb des Zitzengummis in Abhängigkeit von der Milchstromanzeige gewährleistet und die in einer unter Vakuum stehenden Leitung vorgesehen ist, die die Ableitung der Milch aus den Zitzenbechern beeinflußt, nach Patent 19 56 196, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Rohrmelkanlage mit einem hohen Milchtransportvakuum in der die Milch vom Milchsammeistück (7) abführenden Leitung (14, 15) ein Unterdruckregelventil (17) vorgesehen ist, das durch eine als Ventilkörper dienende, gegen einen Ventilsitz (15a) bewegbare Membran (10) in zwei Kammern (8, 9) geteilt ist, wobei die eine Kammer (8) einen Teil der Leitung (14, 15) darstellt und die andere Kammer (9) durch das von der Ventilanordnung (38, 39) eingestellte Steuervakuum beaufschlagt wird.