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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Melken eines Tieres, wie
z. B. einer Kuh, nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
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Eine
derartige Vorrichtung ist allgemein bekannt.
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Der
vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine alternative
Vorrichtung zu schaffen.
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Gemäß der Erfindung
umfasst zu diesem Zweck eine Vorrichtung zum Melken eines Tieres, wie
z. B. einer Kuh, der obengenannten Art die Merkmale des kennzeichnenden
Teiles des Anspruches 1. Durch Verwendung des Montageblockes kann
eine äußerst kompakte
Vorrichtung erzielt werden. Falls die Vorrichtung einen Roboterarm
zum automatischen Anschließen
des Zitzenbechers umfasst, kann der Montageblock lösbar an
dem Roboterarm angebracht werden. Außerdem ermöglicht es die erfindungsgemäße Vorrichtung,
die Pulsation pro Zitze einzustellen.
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Vorteilhafte
Ausführungsformen
sind in den Unteransprüchen
beschrieben.
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Die
Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf in der Zeichnung
gezeigte Ausführungsformen
näher erläutert. Es
zeigen:
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1 eine
schematische Schnittansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung;
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2 eine
schematische perspektivische Ansicht von vier nebeneinander angeordneten
Montageblöcken
mit Einheiten in einer erfindungsgemäßen Vorrichtung;
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3 eine
im Ausschnitt als Schnitt ausgeführte,
schematische Darstellung eines Montageblockes und einer Melkvakuum-Trennvorrichtung;
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4 eine
schematische Schnittansicht eines Übergangsstückes;
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5 eine
schematische Vorderansicht eines Übergangsstückes;
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6 schematisch
einen Teil des Montageblockes mit Melkvakuum-Absperrventil und Pulsator;
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7 eine
schematische perspektivische Ansicht eines Pulsators;
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8 eine
schematische Draufsicht auf eine steuerbare Öffnung;
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9 eine
alternative Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
und
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10 eine
schematische perspektivische Ansicht eines Montageblockes einer
erfindungsgemäßen Vorrichtung.
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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Melken eines Tieres, wie
z. B. einer Kuh, wobei ein Teil der Vorrichtung in schematischer
Schnittansicht in 1 gezeigt ist. Die Vorrichtung
ist mit einem Zitzenbecher 1 versehen, der an eine Zitze
des Tieres anzuschließen
ist. Der Zitzenbecher 1 hat eine Auskleidung 2,
die den Zitzenbecher 1 in einen Zitzenraum 3 und
einen Pulsierraum 4 unterteilt.
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Eine
Melkvakuumeinheit, die eine Melkvakuumquelle 5 und eine
Melkvakuum-Trennvorrichtung 6 zum Trennen des Zitzenbechers 1 von
dem Melkvakuum umfasst, erzeugt ein Melkvakuum in dem Zitzenraum 3.
Zu diesem Zweck kann die Melkvakuum-Trennvorrichtung 6 über eine
Melkvakuumleitung 9 mit dem Zitzenraum 3 verbunden
werden.
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Die
Vorrichtung umfasst einen Montageblock 11 (siehe auch 3 und 10),
der den Pulsierleitungsabschnitt 7 und einen ersten Befestigungsabschnitt 12 zur
lösbaren
Befestigung der Melkvakuum-Trennvorrichtung 6 umfasst.
Der Montageblock 11 ist vorzugsweise einstückig aus
Kunststoff ausgebildet. Der Montageblock 11 ist mit einem
Melkvakuumanschluss 13 für die Melkvakuumquelle 5 versehen.
Zu diesem Zweck kann der Melkvakuumanschluss 13 über eine
Leitung 14 der Vakuumquelle mit der Vakuumquelle 5 verbunden
werden. Der Montageblock 11 umfasst ferner einen Druckluftanschluss 15 für eine (nicht
gezeigte) Druckluftquelle.
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Bei
der gezeigten Ausführungsform
umfasst die Melkvakuum-Trennvorrichtung 6 einen Leitungsabschnitt 16,
der in den ersten Befestigungsabschnitt 12, bei dieser
Ausführungsform
einen Rohrabschnitt, eingesetzt werden kann. Wenn der Leitungsabschnitt 16 offen
ist, ist der Zitzenraum 3 mit der Melkvakuumquelle 5 verbunden.
Wenn der Leitungsabschnitt 16 geschlossen ist, ist der
Zit der Leitungsabschnitt 16 geschlossen ist, ist der Zitzenraum 3 von
der Melkvakuumquelle 5 getrennt, wobei der Zitzenbecher 1 von der
entsprechenden Zitze des Tieres abgekoppelt ist. Das Öffnen und
Schließen
des Leitungsabschnittes 16 wird von einem gesteuerten Melkvakuum-Absperrventil 17 gesteuert.
Das Melkvakuum-Absperrventil 17 (z. B. ein 3/2-Ventil,
wie beispielsweise das Ventil P2E-KV32C von Parker) wird von einer
Steuereinheit 18 zum Steuern zumindest eines Teiles der Vorrichtung
gesteuert. Die Steuereinheit 18 ist lösbar an dem Montageblock befestigt.
Das Melkvakuum-Absperrventil 17 gewährleistet so entweder die Verbindung
des Inneren des Rohrabschnittes mit dem Melkvakuumanschluss oder
die Verbindung des Inneren des Rohrabschnittes mit dem Druckluftanschluss.
Zu diesem Zweck ist der Montageblock 11 mit einer ersten
Bohrung versehen, die das Innere des Rohrabschnittes mit dem Melkvakuumanschluss verbindet,
sowie mit einer zweiten Bohrung, die das Innere des Rohrabschnittes
mit dem Druckluftanschluss verbindet.
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In
dem Anschluss 13 für
die Melkvakuumquelle 5 ist ein Rückschlagventil 19 angeordnet,
um eine Störung
der unterschiedlichen Drücke
zu verhindern. Zur Vereinfachung der Zeichnung ist in 1 das
Rückschlagventil 19 in
der Leitung 14 der Vakuumquelle dargestellt, was eine mögliche,
aber nicht bevorzugten Anordnung ist. Das Rückschlagventil ist nachstehend
näher erläutert (6).
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Eine
Pulsiervakuumeinheit, die einen Pulsierleitungsabschnitt 7 und
einen Pulsator 8 umfasst, kann abwechselnd ein Pulsiervakuum
und z. B. einen atmosphärischen
Druck in dem Pulsierraum 4 erzeugen. Zu diesem Zweck kann
der Pulsierleitungsabschnitt 7 über eine Pulsierleitung 10 mit
dem Pulsierraum 4 verbunden werden. Zum Messen des Druckes
in dem Pulsierraum 4, beispielsweise um die Pulsierkurve
zu überprüfen und
den Pulsierdruck zu steuern, eventuell auf der Basis des gemessenen Wertes,
ist die Vorrichtung mit einem Drucksensor 20 zum Messen
des Druckes in dem Pulsierleitungsabschnitt 7 versehen.
Der Drucksensor 20 ist vorzugsweise in der Steuereinheit 18 angeordnet
und deshalb lösbar
an dem Montageblock angebracht. Zum Anschluss des Pulsierleitungsabschnittes 7 an
den Drucksensor 20 ist der Pulsierleitungsabschnitt 7 mit einem
Sensoranschluss 21 versehen, der über eine Sensorleitung 22 mit
dem Drucksensor 20 verbunden ist.
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Obwohl
die Erfindung bei einem Zitzenbecher eingesetzt werden kann, werden
vorzugsweise mindestens zwei Zitzenbecher verwendet, die jeweils mit
einem zugehörigen
Montageblock versehen sind. In diesem Fall sind die Montageblöcke vorzugsweise lösbar aneinander
angebracht. 2 zeigt schematisch in perspektivischer
Ansicht die Montageblöcke 11 mit
dem Pulsator 8, dem ersten Befestigungsabschnitt 12,
dem Melkvakuumanschluss 13, dem gesteuerten Melkvakuum-Absperrventil 17,
der Steuereinheit 18 und dem Sensoranschluss 21 für vier separate
Zitzenbecher. Wie aus der Zeichnung deutlich wird, ist die Konstruktion
der gesamten Einheit sehr kompakt, wobei die gesamte Einheit lösbar an
dem Roboterarm befestigt werden kann, wenn die Vorrichtung mit einem
Roboterarm zum automatischen Anschließen der Zitzenbecher versehen
ist.
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3 zeigt
schematisch in Seitenansicht einen geschnittenen Montageblock 11 mit
dem Leitungsabschnitt 16. Der Montageblock 11 hat
einen zweiten Befestigungsabschnitt 23, um daran den Pulsator
lösbar
zu befestigen. Es ist ferner ersichtlich, dass der Montageblock 11 mit
einem dritten Befestigungsabschnitt 24 versehen ist, um
daran das Melkvakuum-Absperrventil lösbar zu befestigen. Der erste Befestigungsabschnitt 12 ist
ein Rohrabschnitt, in den eine Kastenkonstruktion 25 passgenau
einzusetzen ist. Die Kastenkonstruktion 25 ist nahe ihren
Enden mit Nuten 26, 27 zur Aufnahme von O-Ringen versehen,
so dass eine geeignete Abdichtung gegen die Innenwand des ersten
Befestigungsabschnittes 12 erzielt werden kann. Der Leitungsabschnitt 16 ist in
der Weise in die Kastenkonstruktion 25 eingeschoben, dass
an beiden Enden ein Teil des Leitungsabschnittes 16 noch
aus der Kastenkonstruktion heraussteht. Über diese beiden Enden des
Leitungsabschnittes 16 sind zwei Übergangsstücke 28, 29 geschoben,
falls gewünscht
unter Verwendung eines Zwischenringes 30. In den 4 und 5 ist
ein solches Zwischenstück 28 in
Schnittansicht bzw. in Vorderansicht gezeigt.
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Um
die Übergangsstücke 28, 29 gegen
unerwünschtes
Verdrehen zu sichern, ist der Montageblock 11 mit Vorsprüngen 31, 32 versehen,
die mit Ausnehmungen 33, 34 der Übergangsstücke in Eingriff
treten können.
Ein solches Sichern eines Übergangsstückes gegen
Verdrehen ist äußerst vorteilhaft,
wenn das Übergangsstück mit Sensoren
oder Detektoren zum Messen besonderer Milcheigenschaften versehen
ist. Solche Sensoren oder Detektoren sind vorzugsweise in das Übergangsstück eingebettet,
das in diesem Fall vorzugsweise aus Kunststoff hergestellt ist.
Zur lösbaren
Befestigung der Übergangsstücke, der
Kastenkonstruktion und des Leitungsabschnittes können Bolzen in Bolzenöffnungen 35, 36, 37, 38 der Übergangsstücke oder
des Montageblockes eingesetzt werden. Die Übergangsstücke sind auf ihrer von der
Kastenkonstruktion abgewandten Seite mit Verbindungselementen versehen.
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6 zeigt
schematisch einen Teil des Montageblockes 11 in Schnittansicht
(nicht maßstabsgerecht). 6 zeigt
das Rückschlagventil 19 im
Melkvakuumanschluss 13 und den Pulsator 8, der
an dem zweiten Befestigungsabschnitt 23 angeordnet ist.
Zur Vereinfachung der Zeichnung sind die Schnittansichten der Bauteile
in einer Ebene dargestellt, wobei die Bauteile aber, wie z. B. aus 2 deutlich
wird, in einiger Entfernung voneinander angeordnet sind.
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Das
Rückschlagventil 19 umfasst
ein Gehäuse 39,
das mit Hilfe von O-Ringen 40, 41 in den Melkvakuumanschluss 13 eingesetzt
ist. Das Gehäuse 39 umfasst
ein Ventil 42 und einen ringförmigen Anschlag 43,
an dem das Ventil 42 dichtend anliegen kann, d. h. in einer
vom Melkvakuumanschluss 13 zum Montageblock 11 weisenden
Richtung. Selbstverständlich
kann anstelle eines Ventils auch eine andere Absperrvorrichtung,
wie z. B. eine Kugel oder dergleichen, verwendet werden.
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Bei
der gezeigten Ausführungsform
ist der Pulsator 8 mit einem nach innen vorspringenden Rand 44 versehen,
der in den zweiten Befestigungsteil 23 eingreift und ihn
umschließt.
Durch Einfügen eines
Passgleitstückes 45 kann
der Pulsator 8 lösbar an
dem Montageblock 11 angebracht werden. Der Pulsator 8 umfasst
einen Presskolben 46, der mit Hilfe eines Magnets 47 hin-
und herbewegt werden kann. In Abhängigkeit von der Steuerung
kann der Presskolben 46 bewegt werden, bis er mit dem Anschlagelement 48 in
Kontakt kommt. Die Bewegung erfolgt in einer Kolbenkammer, die mit
der atmosphärischen
Luft über
eine Bohrung 52 in Verbindung steht. Der Pulsator 8 weist
eine mit Öffnungen 50, 51 versehene
Abdeckung 49 auf, die das freie Ende der Bohrung 52 umschließt. Dieses
freie Ende der Bohrung 52 ist mit einer steuerbaren Öffnung versehen, um
die sogenannte C-Phase der Pulsierkurve einstellen zu können. Falls
gewünscht,
kann in der Abdeckung ein Filter angeordnet sein.
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Der
Pulsator 8 ist in 7 schematisch
in perspektivischer Ansicht dargestellt, während in 8 eine
Ausführungsform
einer steuerbaren Öffnung 53 gezeigt
ist, wobei die Größe der Öffnung durch
Drehen in Richtung des Pfeiles steuerbar ist.
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Obwohl
für jeden
Montageblock ein separater Melkvakuumanschluss 13 und ein
separater Druckluftanschluss 15 vorgesehen sein kann, ist
es in manchen Fällen
von Vorteil, wenn die Melkvakuumanschlüsse der Montageblöcke durch
einen gemeinsamen Melkvakuumanschluss 54 miteinander verbunden
werden können,
wie in 9 gezeigt. In diesem Fall hat jeder der Montageblöcke einen
Melkvakuum-Bohrungsabschnitt 55, der an seinem Ende einen
Melkvakuumanschluss zum Anschluss an den Melkvakuum-Bohrungsabschnitt
des benachbarten Montageblockes aufweist. Analog dazu besteht außerdem die
Möglichkeit,
einen gemeinsamen Druckluftanschluss 56 vorzusehen, wobei
jeder Montageblock einen Druckluft-Bohrungsabschnitt 57 und
entsprechende Druckluftanschlüsse
umfasst, die in einer Linie in einer Position angeordnet sind, in
der die Montageblöcke
aneinander befestigt sind. Falls gewünscht, kann in analoger Weise
in jedem Montageblock ein zusätzlicher
gemeinsamer Melkvakuumanschluss 58 und ein zusätzlicher
Melkvakuum-Bohrungsabschnitt 59 vorgesehen sein, um eventuelle
Schwankungen des von dem Melkvakuum-Absperrventil gesteuerten Melkvakuums
zu verhindern.
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10 zeigt
den Montageblock 11 in perspektivischer Ansicht. Diese
Figur zeigt eine Bohrung 60 zur Aufnahme eines Befestigungsbolzens
zum Verbinden von Montageblöcken.
Es ist hier darauf hinzuweisen, dass der Melkvakuum-Bohrungsabschnitt 55 verschlossen
werden kann.
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Da
der Melkvorgang mit Hilfe eines Pulsiervakuums und eines Melkvakuums
an sich bekannt ist, wird dieser Vorgang zur Vereinfachung der Beschreibung
hier nicht näher
erläutert.
Selbstverständlich
sind die entsprechenden Bauteile in zusammengebautem Zustand derart
miteinander verbunden, dass ein herkömmliches Verfahren durchgeführt werden
kann. Durch die Verwendung des Montageblockes und die modulare Bauweise
wird eine Konstruktion erzielt, die nicht nur kompakt ist, sondern
es auch ermöglicht,
die Wartung und, falls erforderlich, die Reparatur in einfacher
Weise durchzuführen.