DE3118865A1

DE3118865A1 - "verfahren und vorrichtung zur bestimmung der milchleistung von kuehen waehrend des melkens mit hilfe einer melkvorrichtung"

Info

Publication number: DE3118865A1
Application number: DE19813118865
Authority: DE
Inventors: Helmut 5204 Lohmar Lemmer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1981-05-13
Filing date: 1981-05-13
Publication date: 1982-12-02
Also published as: EP0078819A1; WO1982003965A1

Description

PATENTANWALT DlP^-T^G^VI^gFCÖTTp*.; 3118865 HOHENZOUERNRING2-10 (CONCORDIAHAUS) - TELEFON. 21 2593

5 KÖLN, 12. Mai 1981 LM 813

Helmut Lemmer, Lohmar 21

Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der Milchleistung von Kühen während des Melkens· mit Hilfe einer Melkvorrichtung

Die Erfindung betrifft die Erfassung der Milchleistung von Kühen während des Melkens mit Hilfe einer Melkvorrichtung, die die Milch bei jedem einzelnen Tier absaugt und in einen Sammelbehälter fördert, wobei die abgesaugte Milchmenge bereits während des Melkens laufend gemessen wird.

In der Milchwirtschaft ist eine zuverlässige Kenntnis der Milchleistung der einzelnen Tiere einer Herde aus mannigfachen Gründen von Bedeutung. Man kann hierdurch beispielsweise einerseits Anhaltspunkte für erfolgreiche Zuchtergebnisse gewinnen; andererseits lassen sich aber auch Richtwerte für die Produktion, beispielsweise für den zweckmäßigen Einsatz von Zusatz- oder Kraftfuttermitteln zur Steigerung der Milchleistung, gewinnen.

Es sind bereits mannigfache Verfahren erprobt und vorgeschlagen worden, um die Milchmenge, die beim Melken

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von einem Tier abgegeben wird, schon während des Melkens laufend zu erfasssen. Die bekanntgewordenen Erfassungsarten lassen sich dem Prinzip nach im wesentlichen in zwei Gruppen unterteilen, wobei jeder Gruppe mehr oder weniger starke Abwandlungsmöglichkeiten zuzuordnen sind. Es handelt sich dem Meßprinzip nach entweder um eine Durchflußmessung oder eine Pegelmessung in einem Auffangbehälter und dessen periodische Entleerung. Für beide Meßarten lassen sich Vor- und Nachteile geltend machen, die, wenn man beispielsweise die zum Einsatz kommenden Geräte in Betracht zieht, gegeneinander aufgewogen werden müssen, um zu entscheiden, welchem Meßprinzip der Vorzug gegeben werden soll..

Die Erfindung baut auf der Darchflußmengenmessung auf und ihr liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren bzw. eine Vorrichtung zu schaffen, die es dem Landwirt ermöglichen, die für ihn interessanten Werte über die Milchabgabe jedes einzelnen Tieres mit einer für die Praxis ausreichenden Genauigkeit auf einfache und vor allem betriebssichere Weise zu erfassen, ohne hierbei.den Melkvorgang als solchen in irgend einer Weise zu beeinflussen und insbesondere zu verzögern. Hierbei sollte ferner nach Möglichkeit sichergestellt sein, daß die Meßwerte in einer Form anfallen, die ihre Aufzeichnung und gegebenenfalls spätere Auswertung weitgehend erleichtert.

Diese Aufgabe ist bei einem Verfahren der eingangs genannten Art zur Bestimmung der Milchleistung von Kühen . während des Melkens mit Hilfe einer Absaug-Melkeinrichtung, bei der die von jedem einzelnen Tier abgesaugte Milchmenge laufend gemessen wird, erfindungsgemäß dadurch zu lösen, daß nach dem Absaugen der Milch eine Absonderung der beigemischten Luft und eventuell anfallenden Schaumes vorgenommen wird und die Milch mit im wesentlichen konstantem Druck einer kalibrierten Öffnung bzw. Leitung zugeführt wird, deren Durchfluß bei diesem Druck der während des

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Melkens pro Zeiteinheit maximal zu erwartenden Milchmenge entspricht, daß der Durchfluß durch diese Öffnung bzw. Leitung unterbrochen und die anfallende Milch angesammelt wird, wenn der Zufluß die maximale Durchflußmenge unterschreitet und der Druck eine vorgegebene Schwankungsbreite überschreitet, und daß die Durchflußzeiten erfaßt und summiert werden.

Der die Milch durch die kalibrierte Öffnung treibende Druck kann durch Anstauen der Milch auf eine vorgegebene Stauhöhe erzielt werden. Hierbei kann der Pegel der angestauten Milch durch Regelung des Abflusses innerhalb vorgegebener Grenzen konstant gehalten werden. Die Durchflußzeiten können dann beispielsweise auf.einem Anzeigegerät zur Anzeige gebracht werden, das nach Mengen geeicht sein kann.

Die Erfindung sieht ferner eine Vorrichtung zur Bestimmung der Milchleistung von Kühen während des Melkens mit Hilfe einer Absaug-Melkeinrichtung, insbesondere zur Durchführung des vorstehend beschriebenen Verfahrens, vor, bei der in die zu jeder Kuh führende Absaugleitung in Flußrichtung gesehen vor deren Einmündung in die zum Sammelbehälter führende Sammelleitung ein das geförderte Milch-Luft-Gemisch auffangender Auffangbehälter geschaltet ist, der mit der Sammelleitung einerseits über eine an seiner Oberseite bzw. in deren Bereich mündende Unterdruckleitung ' und andererseits über eine an seinem Boden angeschlossene kalibrierte Auslaufleitung bzw. -Öffnung verbunden ist, die durch ein Steuerventil auf und zu steuerbar ist, dessen Steuerung durch dem Auffangbehälter zugeordnete Einrichtungen erfolgt, die auf den Flüssigkeitsstand im Auffangbehälter ansprechende Elemente, über die der Flüssigkeitsstand im Sinne einer Konstanthaltung eines vorgegebenen Pegels mit einer vorgegebenen Schwankungsbreite steuerbar ist, einschließen und die Öffnungszeiten des Ventils er-

fassen und summieren.

Zum Öffnen und Schließen der Auslauföffnung bzw. -leitung kann ein Magnetventil vorgesehen sein und parallel zum Magnetventil kann ein dessen Öffnungszeiten messender elektronischer Zeitmesser geschaltet sein, der eine Summiereinrichtung für die gemessenen Öffnungszeiten besitzt und vorzugsweise eine Anzeigeeinrichtung für die gemessenen und summierten Zeiten besitzt, die in Durchflußmengen geeicht ist.

Die den Flüssigkeitsstand im Auffangbehälter ermittelnden Einrichtungen können Elektroden einschließen, die durch die seitliche Behälterwand bzw. von oben in den Auffangbehälter ragen. Man kann statt dessen aber auch einen Schwimmer im Auffangbehälter anordnen, der bei seiner Aufwärts- und Abwärtsbewegung im Auffangbehälter auf Schalter, insbesondere Mikroschalter, einwirkt, die im Steuerkreis des Magnetventils liegen.

Die Erfindung läßt mannigfache Ausführungsmöglichkeiten zu. In der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Erfindung mit den zum Verständnis wesentlichen Teilen schematisiert als Beispiel dargestellt, und zwar zeigt

Fig. 1 eine Anordnung, die sich auch nachträglich bei vorhandenen Absaug-Melkanlagen ohne Schwierigkeiten einbauen läßt, Fig. 2 eine Abwandlung der Ausführungsform nach Fig. 1.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 ist von einer herkömmlichen Melkvorrichtung ausgegangen. Die Milch des zu prüfenden Tieres wird über die Leitung 11 zusammen mit Luft angesaugt. Sie'würde normalerweise in dieser Form in die Sammelleitung 12 und weiter in den Sammelbehälter gefördert. Beim dargestellten Beispiel wird die Milch von

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einem Auffangbehälter Ι3 aufgefangen, in den die Leitung 11 geführt ist. Der Auffangbehälter I3 besitzt einen konischen Boden, der in eine Auslauf leitung. Ik übergeht. Am Ende der Auslaufleitung 1*4- ist kurz vor ihrer Einmündung in die Sammelleitung 12 ein Magnetventil 15 angeordnet. An die ■ Oberseite des Auffangbehälters 13 ist eine weitere Rohrleitung 16 angeschlossen, die den Unterdruck in der Sammelleitung 12 über den Auffangbehälter 13 an die Absaugleitung 11 weiterleitet.

Im Betrieb fließt über die Leitung 11 mit Luft durchsetzte Milch, möglicherweise auch noch mit Schaum vermischt, in den Auffangbehälter 13. Dort werden Luft und Milch voneinander getrennt, wobei sich eventuell vorhandener Schaum über der Milch absetzt. Die Milch steigt im Behälter I3 zunächst entsprechend der Zuflußmenge an, bis der Flüssigkeitspegel die eine 17 von zwei Elektroden 17, 19 erreicht. Diese Elektrode 17, die isoliert durch die Wandung des Behälters I3 geführt ist, ist mit einer Steuer- und Anzeigeeinheit 20 verbunden. Entsprechendes gilt für die Elektrode 19. Sobald die Flüssigkeit im Auffangbehälter die Elektrode 19 erreicht, läßt die Steuereinrichtung 20 das Magnetventil 15 ansprechen, dessen Wicklung 151 erregt wird und das Ventil 15 öffnet. ·

Bei geöffnetem Ventil 15 kann der Flüssigkeitspegel im Auffangbehälter I3*nicht weiter steigen, weil der Durchmesser der Auslaufleitung Ik so groß bemessen ist, daß der Durchfluß durch die Leitung Ik bei der durch die Elek-r trode 19 bestimmten Flüssigkeitshöhe größer ist. als die maximal zu erwartende Milchmenge, die pro Zeiteinheit über die Leitung 11 zufließen kann. In der Regel wird also nach dem Öffnen des Ventils 15 der Flüssigkeitsstand im Behälter 13 absinken. Um den Druck, der den Durchfluß durch die Leitung Ik beeinflußt, keinen allzu großen Schwankungen auszusetzen, wird das Absinken des Flüssigkeitspegels

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durch die Elektrode 1? überwacht. Wenn der Pegel unter diese Elektrode sinkt, wird über die Steuereinrichtung das "Ventil 15 geschlossen. Gleichzeitig wird die Öffnungszeit erfaßt und gespeichert. Sie kann ferner laufend auf der Anzeigeskala 201 angezeigt werden.

Nach dem Schließen des Ventils 15 wiederholt sich der vorstehend beschriebene Vorgang;, d.h. der Milchpegel im Auffangbehälter 13 steigt wieder, bis die Elektrode erreicht ist. Das dann öffnende Magnetventil läßt die angesammelte Milch abfließen,bis der untere Pegel bei der Elektrode.17 erreicht ist. Das Magnetventil schließt und die Öffnungszeit wird zu der bereits angezeigten addiert und so fort. Erwähnt werden soll noch, daß es zweckmäßig ist, die Höhendifferenz zwischen den Elektroden 17 bzw. und dem kalibrierten Teil der Leitung I^ in der Nähe des Ventils 15 möglichst groß zu machen. Änderungen des Milchpegels im Auffangbehälter 13 gehen dann prozentual umso geringer in die Messung ein.

Die in Fig. 2 dargestellte Abwandlung der erfindungsgemäßen Vorrichtung nach Fig. 1 betrifft lediglich den Auffangbehälter 23 und die diesem zugeordneten Abtastelemente für den Flüssigkeitsstand. Die übrigen Teile entsprechen den Teilen der Fig. 1 und sind daher mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Die abgewandelte Ausführungsform dürfte insbesondere in den Fällen von Vorteil sein, in denen es darum geht, den Einfluß von Schaum auf das Meßergebnis möglichst zu eliminieren. Als Sensor für den Flüssigkeitsstand dient hier ein Schwimmer 22, der mittels einer Führungsstange 221 im Deckel des Behälters 23 geführt ist. In der Bahn der Führungsstange 221 sind zwei Mikroschalter 27 und 29 angeordnet, die die Funktion der Elektroden 17 und I9 der Fig. 1 übernehmen und über. Steuerleitungen 30 mit der Steuereinrichtung 20 verbunden sind. Die Arbeitsweise des Gerätes entspricht im übrigen derjenigen des Gerätes nach Fig. 1.

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Claims

Ansprüche

'\) Verfahren zur Bestimmung der Milchleistung von Kühen v?ährend de.s Melkens mit Hilfe einer Absaug-Melkvorrichtung, bei dem die von jedem einzelnen Tier abgesaugte Milchmenge laufend gemessen wird, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Absaugen der Milch eine Absonderung der beigemischten Luft und eventuell anfallenden Schaumes vorgenommen und die Milch mit im wesentlichen konstantem Druck einer kalibrierten öffnung bzw. Leitung zugeführt wird, deren Durchfluß bei diesem Druck der während des Melkens pro Zeiteinheit maximal zu erwartenden Milchmenge entspricht, daß der Durchfluß durch diese öffnung bzw. Leistung unterbrochen und die anfallende Milch angesammelt wird, wenn der Zufluß die maximale Durchflußmenge unterschreitet und/oder der Druck eine vorgegebene Schwankungsbreite· überschreitet, und daß die Durchflußzeiten erfaßt und summiert werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeicnnet, daß der die Milch durch die kalibrierte öffnung treibende Druck durch Anstauen der Milch auf eine vorgegebene Stauhöhe erzeugt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Pegel der angestauten Milch durch Regelung

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des Abflusses innerhalb vorgegebener Grenzen konstant gehalten wird.

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4. Verfahren nach Anspruch 1,2 oder 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Durchflußzeiten auf einem Anzeigegerät als Durchflußmengen angezeigt werden.
5. Vorrichtung zur Bestimmung der Milchleistung von Kühen während des Melkens mit Hilfe einer Absaug-Melkeinrichtung, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in die zu jeder Kuh führende Absaugleitung in Flußrichtung gesehen vor deren Einmündung in die zum Sammelbehälter führende Sammelleitung ein das geförderte Milch-Luft-Gemisch auffangender Auffangbehälter geschaltet ist, der mit der Sammelleitung einerseits über eine an seiner Oberseite bzw. in deren Bereich mündende Unterdruckleitung und andererseits über eine an seinem Boden angeschlossene kalibrierte Aus laufleitung bzw. -Öffnung verbunden ist, die durch ein Steuerventil auf und zu steuerbar ist, dessen Steuerung durch dem Auffangbehälter zugeordnete Einrichtungen erfolgt, die auf den Flüssigkeitsstand im Auffangbehälter ansprechende Elemente, über die der Flüssigkeitsstand im Sinne einer Konstanthaltung eines vorgegebenen Pegels mit einer vorgegebenen Schwankungsbreite steuerbar ist, einschließen und die Öffnungszeiten des Ventils erfassen und summieren.
6. Vorrichtung -nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Steuerventil zum öffnen und Schließen der Auslaufleitung ein Magnetventil vorgesehen ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, gekennzeichnet durch einen die Öffnungszeiten des Steuerventils messenden Zeitmesser mit einer Summiereinrichtung für die gemessenen Öffnungszeiten.
8. Vorrichtung nach Anspruch 5,6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung eines Magnetventils ein elektronischer Zeitmesser vorgesehen ist, der vorzugsweise parallel zum Magnetventil geschaltet ist.

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9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, gekennzeichnet durch einen Zeitmesser mit einer Anzeigeeinrichtung für die gemessenen und summierten Zeiten, die in Durchflußmengen geeicht ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die auf den Flüssigkeitsstand im Auffangbehälter ansprechenden Elemente Elektroden einschließen, die durch die seitliche Behälterwand bzw. von oben in den Auffangbehälter ragen.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, gekennzeichnet durch einen im Auffangbehälter angeordneten Schwimmer, der bei seiner durch den Flüssigkeitsstand bedingten Aufwärts- und Abwärtsbewegung auf im Steuerkreis des Steuerventils liegende Schalteinrichtungen, wie Mikroschalter, direkt oder über Zwischeneinrichtungen einwirkt.