DE3640343A1

DE3640343A1 - Milchmengenmessgeraet fuer rohrmelkanlagen im durchflussverfahren auf elektrisch-elektronischer basis

Info

Publication number: DE3640343A1
Application number: DE19863640343
Authority: DE
Inventors: Franz Kaesberger
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1986-11-26
Filing date: 1986-11-26
Publication date: 1988-06-16

Description

Die Erfindung betrifft ein Milchmengenmeßgerät mit elek tronischer Milchmengenmessung und digitaler Anzeige nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Beim Melken von Kühen bei Verwendung von herkömmlichen Melkzeug in eine Rohrmelkanlage bei Anbindeaufstallungen war es bisher sehr schwierig die gemolkene Milchmenge pro Kuh zu erfassen, und in Kiloeinheiten zu messen. Da beim Transport der Milch aus dem Kuheuter Luft zuge setzt wird kann es vorkommen, daß die Milch Schaum bildet, dadurch bleibt der Milchflußrhythmus nicht gleich; und somit wird eine exakte Messung nur schwer möglich. Bisherige Verfahren auf elektrisch-elektronischer Basis sind deshalb an den Schaumbildungen und Milchrhythmus schwankungen beim Durchfluß gescheitert.

In der Milchviehhaltung bei Anbindeaufstallung hat sich in der Praxis immer wieder gezeigt, daß ein exakt arbei tendes Gerät von großer Bedeutung wäre.

Dem Landwirt wird hiermit ein Gerät zur Verfügung ge stellt, mit dem er die einzelnen Gemelke einer Kuh fest stellen, und dadurch Differenzen und einen eventuellen Leistungsabfall frühzeitig erkennen kann.

Das Milchmengenmeßgerät kann problemlos zwischen Melk zeug und Rohrmelkanlage dazwischen geschaltet werden. Es ist einfach in der Handhabung, ebenso erfolgt die Reinigung über den vorhandenen Reinigungsautomaten, was schon aus hygienischen Gründen wichtig ist und eine Arbeits erleichterung darstellt.

So ist es Aufgabe des Erfinders die Nachteile nach dem Stand der Technik zu überwinden und eine Lösung zu schaffen. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß, entspre chend den im kennzeichnenden Teil 1 angegebenen Merk malen gelöst. Vorteilhafte Ausstattung der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Weitere Vorteile, Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich nachfolgend aus den anhand von Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen.

Dabei zeigen im einzelnen:

Fig. 1 Die schematische Darstellung eines Milchmengenmeßgeräts

Fig. 2 Die schematische Darstellung eines Milchmengenmeßgerätes während der Betriebsphase (Melken - Reinigen)

Fig. 3 Eine Teildarstellung eines Milchmen genmeßgerätes oben

Fig. 4 Eine Teildarstellung eines Milchmen genmeßgerätes unten

Fig. 5 Eine Darstellung eines Meß- und Steuer vorgangs beim Milchmengenmeßgerät

Nachfolgend wird auf Fig. 1 Bezug genommen, in der der Prinzipaufbau eines Milchmengenmeßgerätes dargestellt ist.

Dazu ist in Fig. 1 ein Milchmengenmeßgerät dargestellt, das aus durchsichtigen, vacuumfesten Behältern (1) be steht, die durch Ein- und Auslaufventile (2/3) befüllt und wieder entleert werden.

Ein Impulsventilblock (4) öffnet über eine Vacuumsteuer leitung (13) das linke obere Milcheinlaufventil (2) und öffnet gleichzeitig das rechte untere Milchauslaufventil (3), während das rechte obere Milcheinlaufventil (2) ge schlossen ist, ebenso das untere linke Milchauslaufventil (3) geschlossen ist.

Das zum Betrieb des Impulsventilblocks (4) benötigte Vacuum wird aus der Melkmaschinenvacuumleitung (17) durch einen Schlauch entnommen.

Zum Erzielen des Vacuums, das zum Betrieb des Gerätes be nötigt wird, führt eine Vacuumleitung (18) von dem jewei ligen offenstehenden Milchauslaufventil (3) nach oben in den Behälter (1).

Der Milcheinlauf (16) besteht aus einem Milcheinlauf sammelstück (5), das die oberen Ventile (2) rechts und links verbindet. Der Milchauslauf (19) besteht ebenfalls aus einem Milchauslaufsammelstück (6), das die unteren Milchauslaufventile (3) rechts und links verbindet. Kugelventile (7) steuern wechselseitig Vacuumstop und -durchlaß.

Im Inneren des jeweiligen Behälters (1) befindet sich eine schräg angeordnet Prallfläche (9) mit drallför mig angeordneten Öffnungen.

In der Behälterinnenwand sind übereinander Meßelektroden (11) angebracht, die durch eine Abschirmfläche (10) ge schützt sind. Hierbei ist darauf geachtet worden, daß weder der Boden noch die Meßelektroden (11) berührt werden.

Die oberste Elektrode (11) im Behälter (1) ist teilweise mit einem Isoliermantel umgeben. Sie ist Meß- und Steuer elektrode (11) in einem.

Im unteren Bereich des Behälters (1) ist ebenfalls eine Masseelektrode (15) angebracht.

Der Gefäßboden (12) bildet von den Seitenwänden des Behälters (1) zum Milchauslauf (19) hin ein Gefälle, damit ein guter Milchabfluß gewährleistet ist. Lufteinlaßdüsen (14) befinden sich oben im Behälter (1). An der Innenseite des Gefäßes oben (1) ist die Vacuum leitung (8) länger als der Milcheinlauf (20), damit der auf der Prallfläche (9) zurückbleibende Schaum abgesogen werden kann.

Nachfolgend wird auf Fig. 2 Bezug genommen, in der ein Prinzipaufbau eines Milchmengenmeßgerätes in der Be triebsphase (Melken - Reinigen) dargestellt ist.

Dazu ist in Fig. 2 ein Milchmengenmeßgerät dargestellt, das aus durchsichtigen, vacuumfesten Behältern (1) be steht, in die abwechselnd über ein Milcheinlaufsammelstück (5), das zu Milcheinlaufventilen (2) führt, Milch ge füllt wird; und dann wieder über Milchauslaufventile (3), die ebenfalls zu einem Milchauslaufsammelstück (6) führen, entleert wird.

Ein Impulsventilblock (4) öffnet über eine Vacuumsteuer leitung (13) das obere linke Milcheinlaufventil (2), und öffnet gleichzeitig durch eine Vacuumsteuerlei tung (13) das untere rechte Milchauslaufventil (3), während das obere rechte Milcheinlaufventil (2) ge schlossen ist, ebenso das untere linke Milchauslaufventil (3).

Der Impulsventilblock (4), der das Vacuum zum Steuern der Milcheinlauf- und Milchauslaufventile (2/3) bewirkt, ist mit einem Schlauch mit der Melkmaschinenvacuumleitung (17) verbunden. Der Impulsventilblock (4) beginnt zu arbeiten, sobald die Steuerelektronik (16) in Betrieb ist. Das zum Milchfluß benötigte Vacuum wird durch eine Vacuumleitung (18), die von oben aus dem Gefäß nach unten über ein Kugelventil (7), das sich durch den entstehenden Vacuumstrom öffnet, erzeugt über eine Verlängerung der Vacuumleitung (8) in das Gefäß (1) wird zugleich der aufkom mende Schaum, der von der übrigen Milch durch eine Prall fläche zurückgehalten wird, abgesaugt.

Das durch das Absaugen der Flüssigkeit im Behälter (1) entstehende Vacuum, unterbricht den Vacuumstrom der Vacuumleitung (18) durch ein dort angebrachtes Kugel ventil (7).

Über eine kleine Lufteinlaßdüse (14) strömt Luft in den Be hälter (1), dadurch wird das stehende Vacuum beendet, und die Milch kann abfließen.

Die beim Melkvorgang oben in den Behälter (1) einfließende Milch wird auf einer Prallfläche (9) beruhigt, und zu gleich wird der entstehende Schaum zurückgehalten. Durch drallförmig angebrachte Öffnungen und die Schräge der Prallfläche (9) kann die Milch abfließen; der entstandene Schaum bleibt zurück, und kann durch die Verlängerung der Vacuumleitung (8) abgesogen werden.

Beim Reinigungsvorgang, speziell mit einem Reinigungs automaten, entsteht, hervorgerufen durch den erhöhten Saugdruck, ein Wasserstau auf der Prallfläche (9). Durch nachfolgende Reinigungsflüssigkeit entsteht so ein Wirbel auf der Prallfläche (9), daraus ergibt sich eine wesentlich gründlichere Reinigung des Behälters (1), als ohne die Prallfläche (9). Dadurch wird auch die Vacuumleitung (18), die in die Behälter (1) ragt, gründlich gereinigt; somit können auch dort keine bak teriellen Rückstände bleiben. Hiermit ist eine sehr gründliche, hygienische Reinigung des Milchmengenmeß gerätes möglich.

Im Inneren der jeweiligen Behälter (1) sind übereinan der Elektroden (11) angebracht, die zur Milchmengen messung benötigt werden.

Steigt der Milchfluß von der unteren Masseelektrode (15) jeweils zur nächstliegenden Meßelektrode (11), so wird ein Impuls an die elektronische Meßstelle (16) weitergegeben.

Der Abstand zwischen den einzelnen Meßelektroden (11) darf jedoch maximal nur einen Abstand haben, der maximal 200 Gramm messen kann.

Die Elektroden (11/15) müssen aus gut leitfähigen Ma terial sein.

Wenn der Milchfluß die letzte Meßelektrode (11) erreicht hat, wird ein Zähl- und ebenso ein Steuerimpuls ausge löst. Hierdurch wird über die Steuerelektronik (16) der Impulsventilblock (4) in Betrieb genommen, der das Vacuum für die Milcheinlauf- und Milchauslaufventile (2/3) herstellt.

Das jeweilige Milcheinlaufventil (2) schließt, und das ge schlossene Milchauslaufventil (3) wird über eine Vacuum steuerleitung (13) geöffnet.

Durch die Lufteinlaßdüsen (14) strömt Luft in den Be hälter (1), das stehende Vacuum wird beendet, die Milch kann abfließen.

Auf der anderen Steite wird durch Auslösen des Steuerimpulses die Meßelektronik (16) gestartet, und somit kann erneut der Meßvorgang beginnen.

Um eine exaktere Milchmessung zu erreichen, die ja durch Schwankungen der Milch im Behälter (1) beeinträchtigt sein könnte, ist in Nähe der Meßelektroden (11) eine Abschirmfläche (10) angebracht. Hierbei ist darauf geach tet worden, daß weder der Boden noch die Meßelektroden (11) berührt werden.

Nachfolgend wird auf Fig. 3 Bezug genommen, die eine Teildarstellung des Milchmengenmeßgerätes oben zeigt.

Dazu ist in Fig. 3 der obere Teil eines Milchmengen meßgerätes dargestellt, der einen Impulsventilblock (4), der mit Vacuum aus der Vacuumleitung (17) Melkanlage, versorgt wird.

Über eine Vacuumsteuerleitung (13) wird abwechselnd das linke und rechte Milcheinlaufventil (2) gesteuert. Diese steuern über eine Vacuumsteuerleitung (13) wieder wechselseitig die unteren Milchauslaufventile (3).

Über ein Milcheinlaufsammelstück (5) sind beide Milch einlaufventile (2) verbunden.

Eine milchführende Leitung (20) ragt jeweils oben in den Behälter (1).

In den Behältern (1) ist eine Prallfläche (9) schräg mit drallförmigen Öffnungen befestigt.

Die Behälter (1) des Meßgerätes bestehen aus einem durch sichtigen, vacuumfesten Material mit einer glatten Ober fläche.

Unterhalb der Prallfläche (9) ist senkrecht eine Abschirm fläche (10) angebracht, zum Schutze der Meßelektroden (11) vor Schwankungen der Milch im Behälter (1).

Die oberste Meßelektrode (11) ist teilweise von einem Isoliermantel umgeben; sie ist Meß- und Steuerelektrode in einem.

Oben im Behälter sind außerdem Lufteinlaßdüsen (14) ange bracht, die das im Behälter (1) stehende Vacuum beim Umsteuern in den anderen Behälter (1) beenden, und da durch kann das Abfließen der Milch beginnen.

Nachfolgend wird auf Fig. 4 Bezug genommen, die eine Teildarstellung des Milchmengenmeßgerätes unten zeigt.

Dazu ist in Fig. 4 der untere Teil eines Milchmengen meßgerätes dargestellt, der Milchauslaufventile (3), die über eine Vacuumsteuerleitung (13) von den oberen Milcheinlaufventilen (2) mit Vacuum gesteuert werden, zeigt. Diese sind über ein Milchauslaufsammelstück (6) verbunden.

In den Vacuumleitungen (18) links und rechts befindet sich jeweils ein Kugelventil (7), das wechselseitig mit dem Vacuum geöffnet oder geschlossen wird.

Die Behälterbodenfläche (12) fällt leicht zum Milchauslauf (19) hin ab, damit ist eine vollständige Entleerung der Behälter (1) gewährleistet.

An der Innenwand der Behälter (1) ist im Abstand zu den Meßelektroden (11) und zu dem Gefäßboden (12) eine Abschirmfläche (10) befestigt, um die Meßelektroden (11) vor Milchschwankungen im Behälter zu schützen, und dadurch Fehlmessungen zu vermeiden.

Im unteren Teil des Behälters (1) befindet sich nach innen stehend die Masseelektrode (15).

Übereinander nach innenstehend sind die Meßelektroden (11) angeordnet. Die letzte Meßelektrode (11) ist Meß- und Steuerelektrode (11) in einem, und teilweise mit einem Schutzmantel umgeben.

Nachfolgend wird auf Fig. 5 Bezug genommen, die eine Dar stellung des Meß- und Steuervorgangs zeigt.

Dazu wird in Fig. 5 der Meß- und Steuervorgang eines Milchmengenmeßgerätes gezeigt.

Über das obere Milcheinlaufventil (2) wird über eine Vacuumsteuerleitung (13) das geschlossene untere Milch auslaufventil (3) geöffnet.

Kommt die Milch mit der obersten Meßelektrode (11), die zugleich Steuerelektrode (11) ist, in Berührung, wird die Steuerelektronik (16) ausgelöst, und der Impulsven tilblock schaltet um.

Über das dadurch umgeschaltete Milcheinlaufventil (2) wird mit einer Vacuumsteuerleitung (13) das geschlossene untere Milchauslaufventil (3) geöffnet.

Das sich in der Vaccumleitung (18) befindliche geschlossene Kugelventil (7) wird sogleich durch den Vacuumstrom geöffnet. Wechselseitig wird das andere Kugelventil (7) durch das sich im Behälter (1) befindliche Vacuum ge schlossen.

Durch die Lufteinlaßdüse (14) strömt Luft in den Be hälter (1) und beendet das stehende Vacuum.

Über das geöffnete Milchauslaufventil (3) und durch das Milchsammeleinlaufstück (6) kann die Milch aus dem gefüllten Behälter abfließen.

Bis zur nächsten Umschaltung des Impulsventilsblocks (4) bleibt dieses Milchauslaufventil offen.

Claims

1. Milchmengenmeßgerät auf elektrisch-elektronischer Basis insbesondere für landwirtschaftliche Betriebe mit Rohrmelkan lagen im Durchflußverfahren hauptsächlich bei Anbindeauf stallungen dadurch gekennzeichnet, daß zumindest elektronische Milchmengenmessung und digitale Anzeige über eine elektronische Steuereinheit (16) vorgesehen ist, in der Abhängigkeit vacuum gesteuerter Ventile zur Öffnung und zum Schließen des Milch ein- und Milchauslaufs durch Ventile (2/3) und zum Durchfluß durch Behälter (1).

2. Milchmengenmeßgerät nach Anspruch eins dadurch gekenn zeichnet, daß elektronische Messung und digitale Anzeige durch eine elektronische Steuereinheit (16) vorgesehen ist.

3. Milchmengenmeßgerät nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzei chnet, daß zumindest zwei Behälter (1) aus durchsichtigem, vacuumfesten Material bestehend, wechselseitig mit Flüssig keit zu füllen und entleeren sind.

4. Milchmengenmeßgerät nach Anspruch 1 bis 3 dadurch gekenn zeichnet, daß ein Impulsventilblock (4) zur Ansteuerung der Milcheinlauf- und Milchauslaufventile (2/3) über eine Vacuum leitung (17) durch eine Schlauchverbindung Vacuum aus der Melkanlage zu erhalten hat.

5. Milchmengenmeßgerät nach Anspruch 1 bis 4 dadurch gekenn zeichnet, daß der Impulsventilblock (4) (Fa. Westfalia- Separator AG siehe Applikation) über eine Vacuumsteuer leitung (13) die Milcheinlaufventile (2) zu betätigen hat.

6. Milchmengenmeßgerät nach Anspruch 1 bis 5 dadurch gekennzei chnet, daß der Impulsventilblock (4) durch einen Steuerim puls von der Steuerelektronik (16) umzuschalten ist.

7. Milchmengenmeßgerät nach Anspruch 1 bis 6 dadurch gekennzei chnet, daß die Milcheinlauf- und die Milchauslaufventile (2/3) über eine Vacuumsteuerleitung (13) wechselseitig zu steuern sind. (Alle Ventile von der Fa. Westfalia-Separator AG siehe Applikation).

8. Milchmengenmeßgerät nach Anspruch 1 bis 7 dadurch gekenn zeichnet, daß die Milcheinlaufventile (2) mit einer Vacuum steuerleitung (13) mit den Milchauslaufventilen (3) verbun den sein müssen.

9. Milchmengenmeßgerät nach Anspruch 1 bis 8 dadurch gekenn zeichnet, daß die Milcheinlauf- und die Milchauslaufventile (2/3) über eine Vacuumsteuerleitung (13) wechselseitig zu steuern sind.

10. Milchmengenmeßgerät nach Anspruch eins dadurch gekenn zeichnet, daß die oberen Milcheinlaufventile (2) durch ein Milcheinlaufsammelstück (5) miteinander verbunden sein müssen.

11. Milchmengenmeßgerät nach Anspruch 1 bis 10 dadurch gekenn zeichnet, daß oben in den Behälter (1) eine milchführende Lei tung (20) aus dem Ausgang des Milcheinlaufventils (2) zu ragen hat.

12. Milchmengenmeßgerät nach Anspruch 1 bis 11 dadurch gekenn zeichnet, daß die Milchauslaufventile (3) durch ein Milchauslauf sammelstück (6) verbunden sein sollen.

13. Milchmengenmeßgerät nach Anspruch 1 bis 12 dadurch gekenn zeichnet, daß aus dem Milchauslauf (19) eine Vacuumleitung nach oben in den Behälter führen soll.

14. Milchmengenmeßgerät nach Anspruch 1 bis 13 dadurch gekenn zeichnet, daß sich in den Vacuumleitungen Kugelventile (7) befinden sollen.

15. Milchmengenmeßgerät nach Anspruch 1 bis 14 dadurch gekenn zeichnet, daß sich die Kugelventile in den Vacuumleitungen wechselseitig öffnen und schließen sollen.

16. Milchmengenmeßgerät nach Anspruch 1 bis 15 dadurch gekenn zeichnet, daß im Inneren des Gefäßes die Vacuumleitung länger (8) sein soll als der Milcheinlauf.

17. Milchmengenmeßgerät nach Anspruch 1 bis 16 dadurch gekenn zeichnet, daß die verlängerte Vacuumleitung (8) ein schräges Leitungsende haben soll, da dieses zum Absaugen des Milch schaums dient.

18. Milchmengenmeßgerät nach Anspruch 1 bis 17 dadurch gekenn zeichnet, daß innen in den Behältern (1) schräg eine Prall fläche (9) zu befestigen ist.

19. Milchmengenmeßgerät nach Anspruch 1 bis 18 dadurch gekenn zeichnet, daß in der Prallfläche (9) drallförmige, schräge Öffnungen sein sollen.

20. Milchmengenmeßgerät nach Anspruch 1 bis 19 dadurch gekenn zeichnet, daß unterhalb der Prallfläche (9) eine Abschirm fläche (10) angebracht sein soll.

21. Milchmengenmeßgerät nach Anspruch 1 bis 20 dadurch gekenn zeichnet, daß zum Schutze der Meßelektroden (11) vor schwanken der Milch im Behälter (1) eine Abschirmfläche (10) in bestimm ten Abstand zu Meßelektroden (11) und Bodenfläche (12) des Behälters (1) anzubringen ist.

22. Milchmengenmeßgerät nach Anspruch 1 bis 21 dadurch gekenn zeichnet, daß der Gefäßboden von den Seitenwänden des Be hälters (1) hin zum Milchauslauf (19) ein Gefälle zu bilden hat.

23. Milchmengenmeßgerät nach Anspruch 1 bis 22 dadurch gekenn zeichnet, daß sich im Inneren des jeweiligen Behälters (1) übereinander Meßelektroden (11) in gleichem Abstand befinden.

24. Milchmengenmeßgerät nach Anspruch 1 bis 23 dadurch gekenn zeichnet, daß die letzte Meßelektrode (11) gleichzeitig als Meß- und Steuerelektrode (11) zu dienen hat.

25. Milchmengenmeßgerät nach Anspruch 1 bis 24 dadurch gekenn zeichnet, daß der Abstand zwischen den einzelnen Meßelektroden (11) nur so groß sein darf, daß maximal 200 Gramm Milch in Kiloeinheit gemessen werden können.

26. Milchmengenmeßgerät nach Anspruch 1 bis 25 dadurch gekenn zeichnet, daß die letzte Meßelektrode (11) teilweise von einem Isoliermantel umgeben sein soll.

27. Milchmengenmeßgerät nach Anspruch 1 bis 26 dadurch gekenn zeichnet, daß unterhalb der Meßelektroden (11) im Behälter (1) eine Masseelektrode (15) angebracht sein muß.

28. Milchmengenmeßgerät nach Anspruch 1 bis 27 dadurch gekenn zeichnet, daß die Oberfläche der Elektroden (11/15) aus gut leitfä higen Material bestehen soll.

29. Milchmengenmeßgerät nach Anspruch 1 bis 28 dadurch gekenn zeichnet, daß die verwendeten Elektroden (11/15) aus einem Material, das gegen Milchsäure und Reinigungsflüssigkeit widerstandsfähig sein muß, bestehen sollen.

30. Milchmengenmeßgerät nach Anspruch 1 bis 29 dadurch gekenn zeichnet, daß oben im Behälter (1) oder in der Vacuumleitung (18) sich kleine Lufteinlaßdüsen (14) befinden sollen, um das stehen de Vacuum im Behälter (1) zu beenden strömt Luft ein, und damit kann die Flüssigkeit aus dem Behälter (1) abfließen.