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Die Erfindung betrifft ein Melkverfahren mit pul-
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sierender Beaufschlagung einer in einem Zitzengummi steckenden Zitze,
aus deren Drüsenöffnung Milch durch einen in einem Zitzenbecher herrschenden Unterdruck
in ein milchableitendes System abgesaugt wird. Darüber hinaus betrifft die Erfindung
eine Vorrichtung mit einem Zitzenbecher und einem Zitzengummi, das sich im Zitzenbecher
erstreckt und in den die Zitze von oben hineinragt.
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Bei der heute üblichen Melkmaschine wird währerdder Saugphase Milch
entzogen. Dabei wirkt der im Zitzenbecher herrschende Unterdruck auf die Zitze ein
und entzieht die Milch. Während der Entlastungsphase fällt das Zitzengummi zusammen
und umschließt die Zitze fest, so daß der im Zitzenbecher herrschende Unterdruck
seine Wirkung auf die Zitze nicht ausüben kann. Zu diesem Zwecke wird der Raum zwischen
dem Zitzengummi und dem Zitzenbecher belüftet, so daß das Zitzengummi aufgrund des
in ihm herrschenden Unterdruckes kollabieren kann.
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Während der Entlastungsphase ist der Milchfluß bei gleichzeitiger
Massage des Striches unterbrochen. Nach der Beendigung der Entlastungsphase wird
in dem Pulsraum ein das Zitzengummi von der Zitze abhebender Unterdruck erzeugt,
so daß der im Zitzenbecher herrschende Unterdruck wieder auf die Zitze einwirken
kann. Das Zitzengummi macht also während des Melkens unter dem Einfluß des Unterdrucks
ständig Bewegungen in Richtung auf die in ihm steckende Zitze bzw. von ihr weg.
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In einer Vielzahl neuerer wissenschaftlicher Untersuchungen wird die
Technik des maschinellen Milchentzuges mit dem gehäuften Auftreten von Eutererkrankungen,
sogenannter Mastitiden, in Verbindung gebracht. Das durch die Melkmaschine bedingte
Infektionsrisiko ergibt sich aus folgenden Tatsachen.
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Beim uebergang von der Entlastungs- zur Saugphase, also beim Öffnen
des Zitzengummis, wird bereits ermolkene und möglicherweise infizierte Milch über
das Sammelstück in Richtung auf die Zitzenkuppe anderer Zitzen zurückgesaugt und
infiziert diese.
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Dieser Rückfluß bzw. Rückspray tritt auch bei jeder Form von spontanen
unbeabsichtigten Lufteintritten in einzelne Becher auf. Dabei können infizierte
Milchpartikel direkt an und in den Strichkanal gelangen.
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Dieses sogenannte "reverse flow - bzw. reverse-spray"-Phänomen ist
systembedingt und praktisch unvermeidbar.
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Ebenfalls wirkt das pulsierende Zitzengummi gegen den Milchfluß gerichtet
mechanisch auf die Zitzenkuppe ein und führt hierbei zu Gewebsveränderungen, die
in Quetschungen,Abschülferungender äußeren Haut und Ausstülpungen der Schleimhaut
des Strichkanales ihren Ausdruck finden können. Ebenfalls können durch diese Pumpwirkung
Mastitis-Erreger in und durch den Strichkanal transportiert werden.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verfahren der
einleitend genannten Art zu schaffen, mit dem Gesundheitsschädigungen des Tieres
durch Einflüsse des maschinellen Milchentzuges weitgehend vermieden werden.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß auf den Oberteil
der Zitze pulsierend, auf ihren Unterteil jedoch ständig mit kontinuierlichem Unterdruck
pulsationsfrei eingewirkt wird.
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Bei diesem Verfahren wird die Milch rückflußfrei und kontinuierlich
in eine Richtung abgeleitet. Gleichzeitig wird die mechanische Beanspruchung der
Zitze, speziell der Zitzenkuppe und Drüsenöffnung, minimiert, so daß sowohl der
Übertragung als auch der Kolonisierung der Erreger wirksam begegnet wird.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist eine Vorrichtung
zur Durchführung des Verfahrens mit einem Zitzenbecher und einem Zitzengummi, das
sich im Zitzenbecher erstreckt und in den die Zitze von oben hineinragt, dadurch
gekennzeichnet, daß das Zitzengummi nur den oberen Teil der Zitze umschließt und
für diesen Teil der Zitze zwischen Zitzengummi und Zitzenbecher ein Pulsraum vorgesehen
ist. Mit dieser Vorrichtung ist es möglich, nur den oberen Teil der Zitze pulsierend
zu beaufschlagen, während auf den unteren Teil der Zitze ein pulsierungsfreier Unterdruck
ständig einwirkt. Mit diesem Zitzenbecher gelingt es, einen ständig in Richtung
auf das milchableitende System gerichteten Milchstrom zu erzeugen, ohne daß aufgrund
der Bewegungen des Zitzengummis ein Rückfluß in Richtung auf die Zitzenkuppe stattfindet
und ohne daß die Zitzenkuppe geschädigt wird.
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Weitere Einzelheiten und eine Vorrichtung zur Durchführung dieses
erfindungsgemäßen Verfahrens ergeben sich aus der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung
und den beigefügten Zeichnungen anhand der die Durchführung des Verfahrens im Beispiel
erläutert wird.
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Die Zeichnungen zeigen: 1) eine Skizze einer Melkanlage mit einem
Verbindungsstück und 2) eine Skizze einer Melkanlage mit einem Sammelstück.
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Eine Melkanlage zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens
besteht im wesentlichen aus einem Unterdruckerzeuger 1, einer Vakuumleitung 2, einem
Milchsammelbehälter 3, einer Milchleitung 4, einem Verbindungsstück 5, einem Milchschlauch
6 und einem Zitzenbecher 7. In diesem ist ein Innenraum 8 ausgebildet. Er weist
einen starren Teil 9 und einen elastischen Teil 10 mit einem Luftzulaß 11 und ÇiAWrekipS
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In den Innenraum 8 ragt von oben eine Zitze 13 vom Euter einer Kuh
hinein. Die Zitze 13 erstreckt sich innerhalb des Innenraumes 8 des Zitzenbechers
7 und wird in ihrem unteren Bereich vom starren Teil 9 und in ihrem oberen Bereich
vom elastischen Teil 10 umgeben.
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Der obere Teil des Zitzenbechers 7 steckt in einer Hülse 14, die mit
ihrem oberen Ende 15 in einen entsprechenden Rand 16 des elastischen Teils 10 hineinragt.
Zwischen der Hülse 14 und dem Zitzenbecher 7 ist ein Pulsraum 17 vorgesehen, in
den ein Anschluß 18 für einen Pulsierungsschlauch 19 hineinragt. Dieser Pulsierungsschlauch
19 ist mit einem Taktgeber 20 verbunden, über den der Pulsraum 17 entweder über
einen Verbindungsschlauch 21 mit dem Unterdruckerzeuger 1 oder - je nach Taktstellung
- mit der Außenluft verbunden werden kann. Die Hülse 14 ist einerseits über den
Rand 16 mit dem elastischen Teil 10 und andererseits über eine Ringdichtung 22 mit
der Außenwand des starren Teils 9 des Zitzenbechers 7 luftdicht verbunden.
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Das Verbindungsstück 5 ist über die Milchleitung 4, die auch gleichzeitig
als Milchtransportleitung für mehrere Melkeinheiten dienen kann, mit dem Milchsammelbehälter
3 verbunden. Aus diesem kann die Milch über einen nicht dargestellten Abfluß entnommen
werden.
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Mit dem Unterdruckerzeuger 1 wird ein zum Melken ausreichender Unterdruck
erzeugt. Nach Anrüsten der Kuh wird über die Vakuumleitung 2 die Melkeinheit an
den Unterdruckerzeuger 1 angeschlossen, so daß der Unterdruck sich bis in die Zitzenbecher
7 fortpflanzen kann.
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Nach Ansetzen des Zitzenbechers 7 auf die Zitze 13 können auch diese
vom Unterdruck beaufschlagt werden, so daß der Milchfluß aus der Zitze 13 beginnen
kann.
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Durch die Luftzulässe 11 tritt Luft in den Innenraum 8 ein und bildet
dort einen Luftstrom zwischen der Zitze 13 und der Innenwandung des Innenraumes
8 aus.
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Gleichzeitig wird der Taktgeber 20 in Betrieb gesetzt, so daß er den
Druck im Pulsraum 17 steuern kann. Sobald dieser Pulsraum 17 über den Taktgeber
20 belüftet wird, schmiegt sich der elastische Teil 10 aufgrund des im Innenraum
8 herrschenden Unterdruckes an die Zitze 13 an und verhindert auf diese Weise, daß
der Zitzenbecher 7 von der Zitze 13 abgleiten kann. Nach der Beendigung des Belüftungstaktes
steuert der Taktgeber 20 in den Pulsraum 17 den im Unterdruckerzeuger 1 vorhandenen
Unterdruck 1 ein, so daß der elastische Teil 10 von den Wandungen der Zitze 13 abgehoben
wird. Aufgrund des im Innenraum 8 herrschenden Unterdruckes wird ein Luftstrom entlang
der Zitzenwandungen ausgebildet. Dabei tritt die Luft durch die Luftzulässe 11 in
den elastischen Teil 10 des Zitzenbechers 7 ein und wird entlang der Zitzenwandung
in Richtung auf den Milchschlauch 6 gesaugt. Gleichzeitig wird die Ableitung der
infolge des Unterdruckes aus der Zitze 13 austretenden Milch in Richtung auf das
Verbindungsstück 5 unterstützt. Diese kombinierte Milch-Luftströmung ist so stark,
daß sich ein Milchfluß in Richtung auf das Verbindungsstück 5 ausbilden kann.
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Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, den im Innenraum 8 des Zitzenbechers
7 herrschenden Unterdruck zum Absaugen des Milch-Luftgemisches so zu steuern, daß
ein Milchrückfluß in Richtung auf die Zitze 13 mit Sicherheit verhindert wird. Dabei
besteht die Möglichkeit, den Unterdruck im Innen raum 8 während der Saugphase größer
zu halten als während der Entlastungsphase.
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Dieses Auf- und Abschwellen des zum Milchentzuges benötigten Unterdrucks
kann synchron mit der Impulssteuerung durch den Taktgeber 20 erfolgen.
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Gleichzeitig wird mit Hilfe des Luftstromes entlang der Innenwandung
eine Unterdruckregulierung vorgenommen. Je größer der Luftstrom ist, um so weiter
wird der auf die Zitze 13 einwirkende Unterdruck abgebaut. Auf diese Weise kommt
eine selbstregulierende Anpassung des Luftstromes an den jeweiligen Ausmelkzustand
der Zitze 13 zustande. Gleichzeitig stützt das dynamische Luftstrompolster die Zitze
13 im Zitzenbecher 7 ab und schützt die Zitze vor Behinderungen der Blutzirkulation.
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Die Ausbildung des Luftstromes im Zitzenbecher 7 kann auf verschiedene
Weise herbeigeführt werden. Die Lufteintrittsöffnung kann als Düse mit kalibriertem
Querschnitt ausgebildet sein. Es können auch mehrere Düsen vorgesehen sein, die
auswechselbar gestaltet sein sollten. Es ist auch möglich, die Luftzulässe an der
Lippe 12 des elastischen Teils 10 vorzusehen. Schließlich ist es denkbar, während
der Saugphase eine zusätzliche Düse im Bereich des starren Teils 9 oder tiefer liegend
zu öffnen, damit auf diese Weise der eindeutig in Richtung auf den Milchschlauch
6 gerichtete Milch-Luftstrom beschleunigt wird.
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Die Taktbewegungen im Bereich des elastischen Teiles 10 können darüber
hinaus auch mit Überdruck gesteuert werden.
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In diesem Falle wird der Pulsraum 17 nicht wie im dargestellten Beispiel
an den Unterdruckerzeuger 1 angeschlossen. Vielmehr wird der Anschluß 18 mit einer
Druckquelle verbunden, so daß auf diese Weise ein Anpreßdruck im Pulsraum 17 erzeugt
werden kann, der den elastischen Teil 10 im Takt des Taktgebers 20 in Richtung auf
die Zitze 13 drückt.
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Zur Ausbildung eines geeigneten Luftstromes kann die Innenwandung
des starren Teils 9 in verschiedener Weise gestaltet sein. So kann die Oberfläche
der Innenwandung glatt oder rauh sein. Sie kann auch von Rillen durchzogen sein,
die sich in Längs- oder Querrichtung zur
Melkbecherlängsachse erstrecken.
Auch sich kreuzende Rillen, die im wesentlichen in Längs- oder Querrichtung verlaufen,
sind denkbar. Welche Art des Melkbechers gewählt wird, hängt von dessen Material,
Gewicht und dem Ausmaß des gewünschten Luftstromes ab.
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Der Innenraum 8 kann sich außerdem in Richtung auf das ableitende
System konisch verjüngen. Bei der Gestaltung des Innenraumes 8 kommt es im wesentlichen
darauf an, daß dieser alle üblichen Zitzenformen aufnehmen kann.
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Es kann außerdem vorteilhaft sein, den elastischen Teil 10 des Zitzenbechers
auf verschiedene Weise zu gestalten.
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So wird beispielsweise der Innenraum unterhalb der Lippe 12 wulst-
oder trichterförmig erweitert. Dabei ist es von Vorteil, eine Anlagefläche im elastischen
Teil 10 so auszubilden, daß sie sich leicht an die Zitze 13 anschmiegt bzw. von
ihr abhebt. Die Lippe 12 kann elastisch ausgebildet sein und am elastischen Teil
10 auswechselbar angebracht werden. Eine elastische Ausbildung der Lippe 12 verbessert
die Anpassungsfähigkeit an die verschiedenen Strichformen. Außerdem kann am Innenrand
der Lippe 12 durch Aussparungen der Luftzulaß 11 ausgebildet sein. Die Lippe 12
kann auf verschiedene Weise im elastischen Teil 10 befestigt sein.
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Der Zitzenbecher 7 muß aus Materialien hergestellt sein, die ein Zusammenfallen
aufgrund des herrschenden Unterdrucks durch eine ausreichende Festigkeit verhindern.
Bei der Auswahl des Materials für den Zitzenbecher 7 sollte allerdings einer der
Hauptvorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens Berücksichtigung finden. Dieser Vorteil
besteht darin, daß die Zitze 13 während des Milchentzuges mit Hilfe des erfindungsgemäßen
Zitzenbechers 7 vorteilhaft thermisiert werden kann.
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Dabei wird der Zitzenbecher 7 von einer Wärmequelle so erhitzt, daß
von ihm die Wärme auf die Zitze übertragen wird. Die Erhitzung des Zitzenbechers
7 kann in der Weise vorgenommen werden, daß er vor Beginn des Milchentzuges in einem
Thermisierungsbad erwärmt wird. Es ist aber auch möglich, in die Wandung des Zitzenbechers
eine Wärmequelle einzubauen, beispielsweise einen elektrischen Widerstandsdraht,
der mit einerStromquelle verbunden werden kann. Die Überleitung der Wärme auf die
sich im Zitzenbecher 7 erstreckende Zitze 13 wird dadurch begünstigt, daß zwischen
dem starren Teil 9 und der Zitze 13 ein wärmeisolierender Pulsraum nicht vorhanden
ist. Auf diese Weise geht die Wärme unmittelbar von dem starren Teil 9 auf die sich
in ihm erstreckende Zitze 13 über.
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Der Zitzenbecher 7 kann beispielsweise aus Gummi, Glas, Kunststoff
oder Metall bestehen, während der Teil lo aus einem elastischen Material hergestellt
ist. Ein transparentes Material hat den Vorzug, daß der Milchfluß während des Melkens
beobachtet werden kann. Der Zitzenbecher 7 kann darüber hinaus aus einem Teil oder
aus mehreren Teilen bestehen. Bei einer einteiligen Ausführung ist darauf zu achten,
daß ein günstiger Anschluß des elastischen Teils lo an den starren Teil 9 zustande
kommt. Bei einer einteiligen Ausführung ist weiterhin darauf zu achten, daß die
Materialstärke im Bereich des starren Teils 9 so gewählt ist, daß er aufgrund in
ihm wirkenden Unterdruckes nicht kollabieren kann. Die für den elastischen Teil
lo benötigte Elastizität kann andererseits durch die Wahl einer entsprechenden Gummi
sorte oder durch kleinere Wandstärken erreicht werden. Bei einer mehrteiligen Ausführung
besteht die Möglichkeit, den elastischen Teil lo und den starren Teil 9 bevorzugt
auswechselbar zu gestalten. Dabei kommt es auf eine dichte Verbindung zwischen dem
starren Teil 9 und dem elastischen Teil lo an. Diese wird zweckmäßigerweise so hergestellt,
daß das Schaftende des elastischen Teils lo in eine Ringnut eingreift und zusätzlich
beispielsweise durch Anpressung einer Außenhülse fixiert und abgedichtet wird.
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In entsprechender Weise kann der Rand 16 am elastischen Teil lo mit
einer Dichtfläche 26 ausgestattet werden, die für eine gute Haftung zwischen dem
elastischen Teil lo einerseits und der Hülse 14 andererseits sorgt. Doch auch an
dieser Stelle kann eine Ringnut für eine formschlüssige Verbindung zwischen dem
elastischen Teil lo und der Hülse 14 sorgen.
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Das Verbindungsstück 5, das im Regelfall unmittelbar vor dem Milchsammelbehälter
3 angeordnet ist, kann auch als Sammelstück ausgebildet sein. Es ist dann über kürzere
Milchschläuche mit den Zitzenbechern 7 verbunden.
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Das erfindungsgemäße Melkverfahren eignet sich auch besonders gut
für die Anwendung der sog. getrennten Ableitung.
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Darunter ist die Verbindung eines jeden Zitzenbechers 7 mit dem Milchsammelbehälter
3 zu verstehen, wobei jedoch die vier Milchschläuche bereits kurz vor dem Eintritt
in den Sammelbehälter 3 vereinigt werden können. Die ermolkene Milch wird bei der
getrennten Ableitung unmittelbar in den Milchsammelbehälter 3 geleitet. Auf dem
Boden des Milchsammelbehälters 3 sammelt sich die ermolkene Milch, so daß die aus
jedem Zitzenbecher 7 ausströmende Milchsäule abreißt.
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Dadurch wird auf jeden Fall verhindert, daß die Milch aus dem Milchsammelbehälter
3 in Richtung auf die Zitze 13 zurückgesaugt wird. Durch Ventile kann die Unterdruckversorgung
der Melkbecher entweder zentral oder für jede Zitze einzeln unterbrochen werden.