DE69416542T2 - Vorrichtung zum Melken von Tieren - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Melken von Tieren mit einer oder mehreren Melkeinheiten, die mit einer Ringleitung verbunden sind, in der ein Milchtank mit einer Sprühvorrichtung zum Reinigen der Innenseite angeordnet ist, wobei nahe der Anschlußstelle der Auslaßöffnung des Milchtankes an die Ringleitung eine Pumpe zum Zuführen von Milch oder Spülflüssigkeit in der Ringleitung angeordnet ist, und wobei in Strömungsrichtung hinter der Pumpe ein Dreiwegeventil in der Ringleitung angeordnet ist.
• Eine derartige Vorrichtung ist aus der EP-A-0 385 539 bekannt.
• Bei dieser bekannten Vorrichtung kann Spülflüssigkeit in den Milchtank über eine getrennte Spülleitung eingeleitet werden, die ein Ventil enthält und an ihrem Ende mit einer Sprühdüse versehen ist. Die Spülflüssigkeit wird von der Pumpe mit relativ hoher Geschwindigkeit durch die Ringleitung gepumpt. Die oben beschriebene Vorrichtung hat den Nachteil, daß zum Reinigen des Inneren des Milchtanks die gesamte Ringleitung mit Spülflüssigkeit gefüllt werden muß, und daß die Spülflüssigkeit durch die gesamte Ringleitung geleitet wird, bevor sie zum Reinigen des Inneren des Milchtanks verwendet werden kann. Für eine sorgfältige Reinigung des Milchtanks wird daher relativ viel Zeit und viel Spülflüssigkeit benötigt. Außerdem wird Energie dadurch vergeudet, daß die Reinigungsflüssigkeit durch die ge samte Ringleitung geleitet wird, da die Ringleitung selbst viel einfacher zu reinigen ist als die Milch. Zur Reinigung der Ringleitung reicht es aus, die Spülflüssigkeit einige Male durch die Ringleitung zu schicken, während zum Reinigen des Milchtanks die Spülflüssigkeit viel länger durchlaufen muß, um das Innere gründlich zu reinigen.
• Die Erfindung hat zur Aufgabe, die Vorrichtung derart auszubilden, daß die oben beschriebenen Nachteile nicht auftreten oder zumindest auf ein Minimum reduziert werden. Gemäß der Erfindung ist die oben beschriebene Vorrichtung zum Melken von Tieren deshalb dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Dreiwegeventil eine Spülflüssigkeitsleitung verbunden ist, an deren Ende eine Sprühvorrichtung angeordnet ist. Bei dieser Vorrichtung kann die Ringleitung länger sein als die Spülflüssigkeitsleitung. Der Vorteil dieser Vorrichtung liegt darin, daß zum Reinigen des Milchtanks eine kürzere Spülflüssigkeits-Ringleitung ausreicht, was weniger Spülflüssigkeit, ein besseres Reinigungssystem und/oder eine geringere Pumpleistung zur Folge hat.
• Es ist außerdem möglich, den Milchtank getrennt von der Ringleitung zu reinigen.
• Bei einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel der Erfindung ist an einer in Strömungsrichtung hinter dem Dreiwegeventil liegenden Stelle eine Melkeinheit an die Ringleitung angeschlossen. Folglich wird die Länge der Ringleitung, durch die die Milch zum Milchtank geleitet wird, völlig unabhängig von der verkürzten Spülflüssigkeits-Ringleitung, die zum Reinigen des Milchtanks zu verwenden ist.
• Gemäß der Erfindung ist zwischen der Pumpe und dem Dreiwegeventil ein Rückschlagventil angeordnet, während zwischen dem Rückschlagventil und dem Dreiwegeventil ein Lufteinlaßventil in der Ringleitung angeordnet ist, um aus der Ringleitung oder der mit der Sprühdüse verbundenen Leitung Milch oder Spülflüssigkeit zu entfernen. Nach dem Reinigen des Milchtanks muß sämtliche Spülflüssigkeit aus der verkürzten Spülflüssigkeits-Ringleitung entfernt werden. Mittels des Lufteinlaßventils wird die mit der Sprühdüse verbundene Leitung geleert, während die im Milchtank befindliche Spülflüssigkeit über den Abfluß des Milchtanks und mit Hilfe eines Ventils, das in Strömungsrichtung kurz vor der Pumpe angeordnet ist, beispielsweise in die Kanalisation abgeleitet wird. Auch wenn die Ringleitung gereinigt werden soll, an die die Melkeinheiten angeschlossen sind, kann die gesamte Ringleitung anschließend mit Hilfe des Lufteinlaßventils geleert werden, und die Flüssigkeit im Milchtank kann in der oben beschriebenen Weise entfernt werden; eine relativ niedrige Pumpleistung reicht aus, um die Ringleitung zu reinigen.
• Mit Hilfe des obengenannten Dreiwegeventils kann Milch oder Spülflüssigkeit einerseits durch die gesamte Ringleitung geleitet werden, während andererseits das Reinigen des Milchtanks selbst über die verkürzte Ringleitung mit der Sprühdüse erfolgen kann. Gemäß der Erfindung kann das Dreiwegeventil durch ein vom Computer erzeugtes Signal geschaltet werden. Dies kann unmittelbar nach dem Leeren des Milchtanks und nach der Meldung an den Computer erfolgen, daß der Milchtank leer ist. Die Verwendung eines Computers für diesen Zweck empfiehlt sich natürlich dann, wenn dieser Computer bereits vorhanden ist, was der Fall ist, wenn die Melkeinheit gemäß der Erfindung automatisch arbeitet und mit einem Tieridentifizierungssystem zusammenwirkt, wobei der Computer der automatischen Melkeinheit und/oder des Tieridentifizierungssystems Signale zum Steuern des Melk- und des Reinigungsvorganges liefert, insbesondere zum Steuern der Pumpe, des Dreiwegeventils und des Lufteinlaßventils, die in der Ringleitung angeordnet sind. Die Vorrichtung, bei der insbesondere das Dreiwegeventil von einem Computer gesteuert wird, kann vorteilhaft in einem automatisch arbeitenden Melksystem eingesetzt werden, bei dem eine Melkeinheit insbesondere einen Roboter zum automatischen Anschließen der Zitzenbecher an die Zitzen eines zu melkenden Tieres aufweist. Insbesondere bei Verwendung eines solchen Roboters kann der gesamte Melk- und Reinigungsvorgang ohne jegliche Mitwirkung des Landwirtes erfolgen.
• Zum besseren Verständnis der Erfindung und um darzutun, wie diese verwirklicht werden kann, wird die Erfindung im folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher erläutert, in der die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Melken von Tieren schematisch dargestellt ist. Zu Beginn dieser Beschreibung wird als bekannt vorausgesetzt, daß während des Melkens die mittels einer Melkeinheit gewonnene Milch über die Ringleitung zum Milchtank geleitet wird. Um die in den Milchtank strömende Milch in Bewegung zu halten und zu verhindern, daß sich in der Ringleitung Milchrückstände absetzen, wird die Milch mit relativ geringer Geschwindigkeit vom Tank durch die Ringleitung geleitet. Der Milchtank wird im allgemeinen einige Male pro Woche geleert und gereinigt. Zu diesem Zweck wird eine Spül flüssigkeit in die Ringleitung und von dort in den Tank eingeleitet, wonach diese Spülflüssigkeit mittels der Pumpe durch die Ringleitung gepumpt wird. Um eine ausreichende Reinigung der Innenseite des Milchtanks zu erzielen, wofür eine Sprühvorrichtung eingesetzt wird, ist es höchst zweckmäßig, die Spülflüssigkeit mittels der Pumpe mit relativ hoher Geschwindigkeit durch die Ringleitung zu pumpen, was eine wesentlich größere Pumpleistung erfordert, als sie zum Befördern der Milch durch die Ringleitung und in den Milchtank benötigt wird.
• Die Zeichnung zeigt eine Melkeinheit 1, die mit einer Ringleitung 2 verbunden ist, in der ein Milchtank 3 angeordnet ist. Die Melkeinheit 1 weist vier Zitzenbecher 4 auf, die an die Zitzen eines zu melkenden Tieres anzuschließen sind, wobei die Milchleitungen 5 der Zitzenbecher 4 zu einem Milchmengenmesser 6 geführt sind, der durch ein Sammelglas gebildet ist. Die Milchleitungen 5 sind mit Absperrvorrichtungen 7 versehen, die jeweils dazu dienen, eine Milchleitung durch Zusammendrücken oder in anderer Weise zu verschließen, sobald das Vakuum in einem entsprechenden Zitzenbecher abgeschaltet worden ist. Die Zitzenbecher 4 können an die Zitzen eines zu melkenden Tieres mit Hilfe eines Roboters 23 angeschlossen werden, wobei dieser Roboter 23 einen Roboterarm aufweist, der als Träger für die Zitzenbecher 4 dient. Dabei wird der Melkroboter 23 von einem Computer 24 gesteuert. Vom Sammelglas 6 strömt die gewonnene Milch in die Ringleitung 2. Zu diesem Zweck ist das untere Ende des Sammelglases 6 über ein Ventil 8 mit einer Pumpe 9 verbunden. Mit Hilfe der Pumpe 9 wird die Milch über das Dreiwegeventil 10 und das Rückschlagventil 11 in die Ringleitung gepumpt.
• Selbstverständlich können mehrere Melkeinheiten an die Ringleitung 2 angeschlossen sein; in der Zeichnung sind die Pumpe 9', das Dreiwegeventil 10' und das Rückschlagventil 11' gezeigt, über die Milch aus dem Sammelglas einer zweiten Melkeinheit in die Ringleitung 2 eingeleitet werden kann.
• In der Ringleitung 2 ist nahe der Stelle, an der der Abfluß des Milchtanks 3 mit der Ringleitung 2 verbunden ist, eine Pumpe 12 angeordnet, mittels der Milch durch die Ringleitung 2 gepumpt werden kann, um die Milch im Milchtank in Bewegung zu halten und zu verhindern, daß sich Milchrückstände in der Ringleitung 2 absetzen. In Strömungsrichtung hinter der Pumpe 12 sind in der Ringleitung 2 relativ dicht an der Pumpe 12 nacheinander ein Rückschlagventil 13, ein Lufteinlaßventil 14 und ein Dreiwegeventil 15 angeordnet. Unmittelbar vor der Pumpe 12 ist zwischen dem Anschluß des Abflusses des Milchtanks 3 und der Pumpe 12 ein Ventil 16 vorgesehen. Der Milchtank kann über dieses Ventil 16 geleert werden, während in der Ringleitung 2 befindliche Milch mit Hilfe des Lufteinlaßventiles 14 und über das Ventil 15 entfernt werden kann.
• Zum Reinigen des gesamten Systems sind mehrere Vorrichtungen vorhanden, die es ermöglichen, eine Melkeinheit einzeln, die gesamte Ringleitung getrennt und das Innere des Milchtanks ebenfalls getrennt zu reinigen. Zum Reinigen des Sammelglases 6 und dessen Abflußleitung ist ein geschlossener Kreislauf vorgesehen, der gebildet ist durch einen Spülflüssigkeitsbehälter 17, eine von diesem über ein Ventil 18 zum Sammelglas 6 führende Leitung, das Ventil 8, die Pumpe 9, das Dreiwageventil 10 und eine Leitung, die von diesem Dreiwegeventil 10 zum Spülflüssigkeitsbehälter 17 zurückführt. In geöffnetem Zustand der Ventile 18 und 8 kann mit Hilfe der Pumpe 9 Spülflüssigkeit aus dem Spülflüssigkeitsbehälter 17 angesaugt und in Umlauf gebracht werden. Um auch die Zitzenbecher 4 reinigen zu können, ist eine Bypassleitung vorgesehen, die vom Spülflüssigkeitsbehälter 17 über ein Ventil 19 zu einer Reinigungseinheit 20 führt, an die die Zitzenbecher nach dem Melken angeschlossen werden, und von dort über die Milchleitungen 5 zum Sammelglas 6. Die von der Pumpe 9 hochgepumpte Spülflüssigkeit wird nicht nur über das Ventil 18 direkt in das Sammelglas 6, sondern auch über das Ventil 19, die Reinigungseinheit 20, die Zitzenbecher 4 und die Milchleitungen 5 in das Sammelglas 6 geleitet. Jede Melkeinheit kann also mit Hilfe der Pumpe 9 getrennt gereinigt werden. Durch Umschalten des Dreiwegeventils 10 kann die von der Pumpe 9 hochgepumpte Spülflüssigkeit auch in die Ringleitung 2 befördert werden. Nachdem eine vorgegebene Menge an Spülflüssigkeit in die Ringleitung 2 und von dort in den Milchtank 3 gepumpt worden ist, kann die Spülflüssigkeit von der Pumpe 12 durch die gesamte Ringleitung 2 gepumpt und nach einiger Zeit über das Ventil 16 beispielsweise in die Kanalisation abgeleitet werden. Der Milchtank 3 kann unabhängig von der Reinigung der Ringleitung 2 gereinigt werden. Zu diesem Zweck ist hoch oben im Tank eine Sprühdüse 21 angeordnet, die durch eine Leitung 22 mit dem Dreiwegeventil 15 verbunden ist. Durch Schalten des Dreiwegeventils 15 wird die Ringleitung 2 unterbrochen und eine kürzere Ringleitung gebildet, so daß die im Milchtank befindliche Spülflüssigkeit direkt in den Milchtank 3 zurückgeleitet werden kann, d. h. ohne durch die Ringleitung 2 zu fließen, und zwar mit Hilfe der Pumpe 12 über das Rückschlagventil 13, das Dreiwegeventil 15, die Leitung 22 und die Sprühdüse 21, wobei die Innenwände des Milchtanks 3 mit Hilfe der Sprühdüse 21 gereinigt werden. Da die zur Sprühdüse 21 führende Leitung 22 sehr viel kürzer ist als die Ringleitung 2, ist aufgrund der daraus resultierenden geringeren Widerstandsverluste eine relativ geringe Pumpleistung ausreichend, wobei die Spülflüssigkeit dennoch mit genügend Druck beaufschlagt ist, um die Wände des Milchtanks 3 mittels der Sprühdüse 21 gründlich zu reinigen.
• Die hier beschriebene Vorrichtung kann Teil eines vollautomatischen Melk- und Reinigungssystems sein, das mit einem automatischen System ausgestattet sein kann, das den Tieren wahlweise einzeln das Betreten des Melkstandes gestattet, sowie mit einem Tieridentifizierungssystem, einem Zitzenreinigungssystem, einem Roboter zum automatischen Anschließen der Zitzenbecher, einem automatisch ablaufenden Melkvorgang mit eingebauten Kontrollen der Milchqualität und des Verfahrensablaufes, einem automatischen Fütterungssystem, usw.. Das gesamte System wird dann von einem Computer gesteuert; der Computer kann dann natürlich dazu verwendet werden, die hier im einzelnen beschriebenen Elemente der Vorrichtung zu steuern, insbesondere die Pumpe 12, das Lufteinlaßventil 14 und das Dreiwegeventil 15, die in der Ringleitung 2 angeordnet sind.
• Die Erfindung ist nicht auf das oben beschriebene und in der Zeichnung gezeigte Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern umfaßt Abwandlungen aller Art, die in den Schutzbereich der beigefügten Ansprüche fallen.

Claims (8)

1. Vorrichtung zum Melken von Tieren mit einer oder mehreren Melkeinheiten (1), die mit einer Ringleitung (2) verbunden sind, in der ein Milchtank (3) mit einer Sprühvorrichtung zum Reinigen der Innenseite des Milchtankes (3) angeordnet ist, wobei nahe der Anschlußstelle der Auslaßöffnung des Milchtankes (3) an die Ringleitung (2) eine Pumpe (12) zum Zuführen von Milch oder Reinigungsflüssigkeit in der Ringleitung (2) angeordnet ist, und wobei in Strömungsrichtung hinter der Pumpe (12) ein Dreiwegeventil (15) in der Ringleitung (2) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Dreiwegeventil (15) eine Spülflüssigkeitsleitung (22) verbunden ist, an deren Ende die Sprühvorrichtung (21) angeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringleitung (2) länger als die Spülflüssigkeitsleitung (22) ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an einer in Strömungsrichtung hinter dem Dreiwegeventil (15) liegenden Stelle eine Melkeinheit (1) an die Ringleitung (2) angeschlossen ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Pumpe (12) und dem Dreiwegeventil (15) ein Rückschlagventil (13) angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Rückschlagventil (13) und dem Dreiwegeventil (15) ein Lufteinlaßventil (14) in der Ringleitung (2) angeordnet ist, um aus der Ringleitung (2) oder der mit der Sprühdüse (21) verbundenen Leitung (22) Milch oder Spülflüssigkeit zu entfernen.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Dreiwegeventil (15) von einem Computer (24) gesteuert wird.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Melkeinheit (1) einen Roboter zum automatischen Anschließen der Zitzenbecher (4) an die Zitzen eines zu melkenden Tieres aufweist.

8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Melkeinheit (1) automatisch arbeitet und mit einem Tieridentifizierungssystem zusammenwirkt, wobei der Computer (24) der automatischen Melkeinheit (1) und/oder des Tieridentifizierungssystems Signale zum Steuern des Melk- und des Reinigungsvorganges liefern, insbesondere zum Steuern der Pumpe (12), des Dreiwegeventils (15) und des Lufteinlaßventils (14), die in der Ringleitung angeordnet sind.