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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum maschinellen Melken
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mittelsMelkbechern, deren die Zitze aufnehmender, durch einen elastischen
Zitzengummi begrenzter Innenraum an eine Unterdruckquelle angeschlossen wird, wobei
der Zitzengummi periodisch mit unterschiedlichen Drucken beaufschlagt wird, um während
des Saugtaktes ein Öffnen und während des Massagetaktes ein Kollabieren des Zitzengummis
zu bewirken nach Patent ....
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(Patentanmeldung P 28 10 087.0). Ferner ist die Erfindung auf eine
Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens gerichtet.
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Bei den meisten bekannten Melkverfahren ist der Zitzengummiinnenraum
ständig an Unterdruck angeschlossen und der Melkbecher zwischenraum wird periodisch
mit Unterdruck und Atmosphärendruck beaufschlagt, so daß der Zitzengummi im Saugtakt,
d.h. während derjenigen Zeitspanne, in der sowohl der Melkbecherinnenraum als auch
der Melkbecherzwischenraum an Unterdruck liegen, im wesentlichen seine gestreckte
zylindrische Gestalt annimmt, während er im sog. Massagetakt kollabiert, d.h. aufgrund
der dann unterhalb der Zitze vorliegenden Druckdifferenz zwischen dem an Unterdruck
liegenden Melkbecherinnenraum und dem auf Atmosphärendruck liegenden Melkbecherzwischenraum
zusammengedrückt wird.
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Neben der Tatsache, daß bei diesem bekannten Verfahren das Vakuum
ständig, d.h. auch während des Entlastungstaktes, an den Zitzen anliegt, ist vor
allem ungünstig, daß stets mit praktisch gleich hohem Vakuum gemolken wird, d.h.
daß leicht zu melkende Kühe mit dem gleichen Vakuum gemolken sich werden müssen,
als schwerer melkbare Kühe, was sowohl hinsichtlich des erzielbaren Milchertrags
als auch hinsichtlich der Eutergesundheit ungünstig auswirken kann.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, das Verfahren der eingangs
definierten Art so auszugestalten, daß mit
geringem Aufwand ein
individuelles Melken einzelner Kühe ermöglicht wird und somit der jeweiligen Veranlagung
des Tieres Rechnung getragen werden kann.
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Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß die Höhe
des auf die Zitzen einwirkenden Vakuums in Abhängigkeit von der Milchflußmenge gesteuert
wird, derart, daß das Vakuum in einem vorgebbaren Verhältnis zum steigenden Milchfluß
abgesenkt wird.
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Durch die Anpassung der Vakuumhöhe an den Milchfluß wird ein besonderes
schonendes Melken erreicht, da nur in der Ausmelkphase und bei schwerer zu melkenden
Tieren das in der Melkanlage vorhandene maximale Vakuum benutzt wird, während bei
erhöhtem Milchfluß und bei leicht melkbaren Tieren sich eine starke Erniedrigung
des Vakuums an den Zitzen ergibt, und zwar ohne daß manuelle Eingriffe erforderlich
wären.
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Vorzugsweise wird zur Steuerung der Vakuumhöhe-eine in Abhängigkeit
von der Milchflußmenge gewählte Luftmenge in den vor der von einem Sammelstück abführenden
Milchsammelleitung gelegenen Raum eingeleitet, wobei bevorzugt die durch den Milchfluß
bewirkten Änderungen des Vakuums in einem Teil des milchführenden Systems zur Steuerung
des Lufteinlasses benutzt werden.
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Eine vorteilhafte Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens unter
Verwendung eines Sammelstücks, dessen Milchsammelraum einerseits eine milchführende
Verbindungsleitung zur Vakuumquelle und andererseits die Melkbecherschläuche angeschlossen
sind, zeichnet sich dadurch aus, daß in den Begrenzungswandungen des milchführenden
Systems wenigstens ein milchflußabhängig gesteuertes Ventilorgan vorgesehen ist,
das zwischen einer zumindest im wesentlichen geschlossenen Stellung und unterschiedlich
großen Lufteinlaß zulassenden Stellungen umsteuerbar ist.
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Eine sich durch besonders geringen Aufwand auszeichnende Ausführungsform
ist dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilorgan in einer Abschlußwand des Sammelstücks
angeordnet ist und aus einem in einer Bohrung dieser Wand geführten, unter Federvorspannung
stehenden Kolben besteht, der an einem Teil seines Außenumfangs eine Nut aufweist.
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Es ist ersichtlich, daß die bei bekannten Melkverfahren verwendeten
Melkzeuge ohne Schwierigkeiten und auf besonders wirtschaftliche Weise derart umgerüstet
werden können, daß das gemäß der Erfindung ermöglichte individuelle Melken erreichbar
ist.
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Zweckmäßigerweise ist bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform
der Kolben sammelraumseilig mit einem abdichtenden Bund versehen, der gleichzeitig
ein den Federweg begrenzendes Anschlagorgan bilden. Durch diesen Bund wird auch
sichergestellt, daß beim Abnehmen des Melkzeugs ein Milchaustritt aus dem Sammelraum
verhindert wird.
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Die am Kolben vorgesehene Nut besitzt vorteilhafterweise einen entgegen
der Richtung der Federvorspannung zunehmenden Querschnitt, wobei die spezielle Ausgestaltung
der Nut so erfolgen kann, daß der Lufteintrittsquerschnitt in Abhängigkeit von der
Milchflußmenge stufenförmig oder kontinuierlich größer wird.
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Eine weitere zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung zeichnet sich
dadurch aus, daß die den Kolben führende Abschlußwand des Sammelstücks zwischen
dem Sammelstückboden und einer vorzugsweise das Verteilerkreuz tragenden Abdeckhaube
angeordnet ist, und daß der zwischen Abschlußwand und Abdeckhaube gelegene, die
Vorspannfeder aufnehmende Raum mit der Atmosphäre in Verbindung steht.
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Die Verbindung zur Atmosphäre wird auf besonders einfache Weise durch
einen Spalt zwischen Abdeckhaube und Abschlußwänd erreicht.
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Ein weiteres vorteilhaftes Merkmal der Erfindung besteht darin, daß
in der milchführenden Verbindungsleitung in der Nähe des Milchsammelraums eine insbesondere
einstellbare Drossel vorgesehen ist. Mit dieser Drossel kann demgemäß der Querschnitt
der Milchab-flußleitung definiert gewählt werden, so daß es möglich ist, auf die
zur Steuerung der Einlaß-Luftmenge ausgenutzten Vakuumschwankungen im Sammelraum
Einfluß zu nehmen.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der
Zeichnung beschrieben. Die einzige Figur der Zeichnung zeigt eine Teil-Axialschnittdarstellung
eines Sammelstücks 1 mit einem Milchsammelraum 2,einem von mehreren Anschlußstutzen
3 für die zu -den Melkbechern führenden Milchschläuche und einem Änschlußstutzen
4 für die mit einer Vakuumquelle verbundene Milchsammelleitung.
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Der Milchsammelraum 2 wird nach oben hin durch eine Wand 5 abgeschlossen,
wobei zwischen der Wand 5 und der Wandung des Sammelraums 2 eine Dichtung 6 angeordnet
ist.
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In einer vorzugsweise zentrischen Bohrung 7 der Abschlußwand 5 ist
ein Kolben 8 geführt, der mittels einer Feder 9 in vom Sammelraum 2 wegführender
Richtung vorgespannt ist.
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Die Feder 9 ist dabei einerseits auf der Abschlußwand 5 und andererseits
an einem am Kolben 8 vorgesehen Federring 10 abgestützt.
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Sammelraumseitig besitzt der Kolben 8 einen Bund 11, so daß das Kolbenende
einen größeren Durchmesser als die Bohrung 7 besitzt und damit der Bund 11 als Abschluß
und Anschlagorgan wirken kann.
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Die Abschlußfunktion des Bunds 11 ist von Bedeutung, wenn das Melkzeug
abgenommen wird, da dann der Sammelraum 2 aufgrund der Wirkung der Feder 9 in Verbindung
mit dem Abschlußbund 11 geschlossen wird und ein Milchaustritt verhindert wird.
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Der Kolben 8 ist im Bereich der Bohrung 7 mit einer Außennut 12 versehen,
die vorzugsweise in Richtung des Sammelraums 2 zunehmenden Querschnitt besitzt.
Die Länge der Nut ist so gewählt, daß dann, wenn der Kolben 8 aufgrund des sich
im Betrieb im Sammelraum 2 einstellenden Vakuums in einem dem Anlegen eines maximalen
Vakuums entsprechenden Ausmaß in den Samlnelraum 2 entgegen der Wirkung der Feder
9 gezogen wird, die Bohrung 7 im wesentlichen verschlossen ist, so daß praktisch
kein Lufteintritt in den Sammelraum erfolgen kann.
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Nach oben ist das Sammelstück 1 mittels einer Abdeckhaube 13 verschlossen,
welche in üblicher Weise ein Verteilerkreuz 14 trägt. Zwischen der Abschlußwand
5 und der Abdeckhaube 13 ist ein Spalt 15 vorgesehen, um zu gewährleisten, daß der
zur Aufnahme eines Teils des Kolbens und der Feder dienende-Raum 16 stets Atmosphärendruck
besitzt.
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Im Betrieb wird der Kolben 8 zunächst durch das im Sammelraum 2 vorhandene
Vakuum entgegen der Kraft der Feder 9 soweit in den Sammelraum 2 gezogen, daß dieser
Sammelraum 2 zumindest im wesentlichen von der Atmosphäre getrennt ist. Durch den
sich einstellenden Milchfluß wird der freie Strömungsquerschnitt in der Leitung
4 verringert, wodurch sich eine Reduzierung des Vakuums im Sammelraum 2 ergibt.
Diese Vakuumreduzierung ist umso ausgeprägter, je stärker der Milchfluß ist. Durch
die Reduzierung des Vakuums wird der Kolben 8 aufgrund der Vorspannwirkung der Feder
9 nach oben bewegt, so daß über die Nut 12 ein erhöhter Lufteintritt
entsteht,
was wiederum die erwünschte Folge hat, daß das auf die Zitzen über die Anschlußleitungen
3 wirkende Vakuum verringert, und zwar in Abhängigkeit von Milchfluß verringert
wird.
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Durch diese konstruktiv einfachen Maßnahmen ist es somit möglich,
eine funktionssichere Steuerung des auf die Zitzen einwirkenden Vakuums in Abhängigkeit
vom Milchfluß zu erreichen, so daß sich die Vakuumhöhe zwangsläufig nach der Melkbarkeit
des Tieres richtet und ein individuelles Melken der Tiere gewährleistet ist.