FI65697C - Foerfarande och anordning foer foerbaettring av mjoelkning - Google Patents

Description

65697

MENETELMÄ JA LAITE LYPSYN PARAHTAMISEKSI

Keksinnön kohteena on menetelmä ja laite lypsyn parantamiseksi.

Nykyisin lehmät lypsetään pääasiallisesti koneellisesti lypsykoneella, jonka toiminta perustuu alipaineeseen. Yleisesti on käytössä ns. kannukone, joka lypsää maidon 20 litran vetoiseen kannuun. Putkilypsykoneet, joissa maito siirretään koneiston alipaineen avulla suoraan tilasäiliöön, ovat kuitenkin yleistymässä.

Utareisiin kiinnitetään lypsylaite, jossa kukin nänni on omassa nännikupissaan. Nännikumin sisään johdetaan noin puolen ilmakehän alipaine, jolloin vedinkaramion sulkijalihas aukeaa ja maito virtaa ulos.

Imuvaihetta ei kuitenkaan voida jatkaa yhtäjaksoisesti utareen tyhjenemiseen asti vaan se keskeytetään ja nännikumin annetaan painaa vedintä hetken johtamalla nännikupin ja -kumin väliseen tykytyskammioon normaali-ilmanpaine. Imu- ja hierontavaiheet toistuvat 50-60 kertaa minuutissa.

Lypsykoneen toiminta vaikuttaa utareen toimintakykyyn ja terveyteen.

Lypsykarjojemme heikko utareterveys aiheuttaa vuosittain maitotaloudellemme suuret rahalliset tappiot, joista suoraan maidontuottajille aiheutuvien vuosittaisten tappioiden arvioidaan olevan 300 - 400 milj. mk. Terveessä karjassa sairas yksilö muodostaa suuren riskin tilan taloudelle. Tämän vuoksi lypsylaitteen parannukset, joilla pystytään pienentämään sekä sairastumia- että sairauden levittämisriskiä, ovat tarpeellisia.

Nykyisin käytössä olevissa yläpuolisella maitoputkella varustetuissa putkilypsykoneissa alipaine vaihtelee nännikumissa lypsyn aikana, mikä on osasyynä siihen, että "nänninpäät 2 65697 kastuvat” maitoon, mikä voi olla utaretulehdusta levittävä tekijä. Em. syistä lypsykone voi olla osasyynä lehmän utaretulehdukseen.

Edelleen nykyisissä koneissa kuljetettaessa maitoa lypsypai-kalta on maidon sekaan johdettava keskuskappaleessa olevasta reiästä ilmaa. Nykyisten pohjoismaisten normien mukaan tulee keskuskappaleeseen johtaa ilmaa vähintään 4 l/min. Ilman epäedulliset vaikutukset niin maidon mikrobiologiseen kuin myös fysikaaliseen laatuun ovat yleisesti tiedossa. Näin ollen ilman ja maidon erottaminen toisistaan on tärkeää.

Nykyisin maito johdetaan alipaineessa aina kokoojasäiliöön asti. Näin ollen maito ehtii jäähtyä ja maitorasvan kiteytyminen alkaa. Kun sitten maito poistetaan kokoojasäiliöstä pumpun avulla, tämä rasittaa suuresti "herkässä” kiteytymis-vaiheessa olevaa rasvapallosta. Täysin kiteytyneenä tai kiteytymättömänä maito kestää parhaiten muokkautumista, kuten pumppausta.

Karjan terveyttä on yritetty parantaa mm. vähentämällä kontaminaatiota navettailmasta, mikä on eräs DE-hakemusjulkaisun n:o 2622371 esittämän lypsyjärjestelmän päämäärä. Tässä DE-julkaisussa esitetty järjestelmä ei sovellu hyvin suomalaisiin navettoihin, eikä se tuo esiin tämän keksinnön mukaisia ratkaisuja.

Keksinnön tarkoituksena on korjata edellä esitetyt puutteet: saada lypsykoneella suoritettava lypsy "utareystävällisem-mäksi” ja parantaa maidon laadun säilyvyyttä.

Keksinnölle on ominaista, että sen avulla voidaan alipaineen alainen neste vetää normaalipaineeseen käyttämällä käyttövoimana samaa alipainetasoa, jota joko erillinen venttiili tai tykytin (lypsykoneessa) ohjaa aiheuttaen männän edestakaisen liikkeen. Toiminnan tekee mahdolliseksi pumpun 3 65697 rakenne, jossa männän käyttöpuolella on suurempi pinta-ala kuin sen hyötypuolella. Käyttö- ja hyötypuolten välistä erotusta, kaulusta, käytetään männän palauttamiseen ja imetyn nesteen eteenpäintyöntämiseen.

Laitteelle on myös ominaista, että se tekee mahdolliseksi lypsykoneen lisälaitteena toimiessaan maidon ja ilman erottamisen heti keskuskappaleen jälkeen sekä maidon ja ilman johtamisen keskuskappaleesta erillään toisistaan, mikä puolestaan mahdollistaa alipaineen tasaisena pitämisen yhdyskappa-leessa. Oikein muotoiltuna ja mitoitettuna laitteella voidaan estää maidon takaisinvirtaus lyhyisiin maitoletkuihin. Tällä laitteella varustetun lypsykoneen työskentelyalipainet-ta voidaan säätää nimenomaan lehmän vaatimuksia vastaavaksi.

Keksinnön mukaisessa laitteessa, joka on suunniteltu alipaineella toimivaksi, käyttö- ja hyötypuolten välistä erotusta käytetään hyväksi molempiin suuntiin erittäin yksinkertaisella rakenteella.

Nykyisissä laitteissa maitoputkessa vallitseva alipaine aiheuttaa sen, että mikäli maitoputkeen tulee vuoto, menee kontaminaatiota sisältävä navettailma maitoputkeen.

Keksinnön mukaisella laitteella varustetussa putkilypsy-koneessa maitoon ei sekoitu navettailmaa siinä määrin kuin tunnetuissa laitteissa, koska maitoputkessa vallitsee normaalipaine, eikä maitoa kuljeteta ilmavirran avulla. Tällöin mahdollisista vuotokohdista, kuten hanoista ja liitoksista, ei virtaa navettailmaa maitoputkeen, mikä vähentää maidon kontaminoitumista navettailman mikro-organismeilla. Maito ei myöskään muokkaannu vaan kulkee oleellisen tasaisena virtana kohti maitohuonetta.

Keksinnön mukaiselle menetelmälle ominaiset seikat käyvät ilmi patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosasta ja keksinnön 4 65697 mukaiselle laitteelle tunnusomaiset seikat patenttivaatimuksen 5 tunnusmerkkiosasta.

Seuraavassa keksintöä ja sillä saavutettavia etuja kuvataan tarkemmin viittaamalla oheisen piirustuksen esimerkkiin, jonka tarkoitus on valaista keksintöä rajoittamatta keksinnön mukaista ideaa ja joka esittää kaavamaisesti yläpuolisella maitoputkella varustettua putkilypsykonetta, joka on varustettu keksinnönmukaisella lisälaitteella.

Tunnetussa putkilypsykoneessa 1 nänninpäähän vaikuttavat alipaineen vaihtelut on keksinnönmukaisessa laitteessa oleellisesti eliminoitu johtamalla ilma ja maito eri teitä koholla 18 varustetusta keskuskappaleesta 2: ilma yläkautta pitkin tyhjiöputkea 3 ja maito alakautta alipaineputkea 4 pitkin.

Koho 18 on rakennettu siten, että se sulkee myös ilmaputken suun 21, jos maidon pinta keskuskappaleessa jostakin syystä nousee liian korkealle. Kohon 18 paino aiheuttaa kohon irtoamisen aukolta välittömästi maidon pinnan laskettua.

Maidon poistamisen alakautta erikseen tekee mahdolliseksi lypsylaitteeseen 1 kuuluva, tykyttimen 5 ohjaama, tyhjiöput-kessa 3 vallitsevaa alipainetta hyväkseen käyttävä mäntäpump-pu 6. Esimerkissä pumppu 6 on kytketty lypsimen kaksoisimu-letkuun 20 lypsimen tykytyskammioiden (ei kuvassa) rinnalle. Pumpun toiminnan mahdollistaa maitoa imevän männän 7 ilma-ja maitopintojen 8, 9 välinen pinta-alaero. Pumpulta 6 vaadittavan työntövoiman aiheuttaa puolestaan tyhjiön johtaminen tykyttimen 5 avulla ilmapinnan 8 alapuolelle jäävään "kaulukseen" 10.

Tyhjiöpumppu kehittää alipaineen, joka voidaan käyttää työntekoon. Vastaavasti maito on keskuskappaleessa 2 saman suuruisen alipaineen alaisena. Pumppu 6 (differentiaalipump-pu) mahdollistaa maidon imemisen normaalipaineeseen käyttäen 5 65697 saman suuruista alipainetta työvoimana, jolloin siis männän maito- ja ilmapintojen 8, 9 eri suuret pinta-alat mahdollistavat männän 7 toiminnan. Pumpun 6 työntövoimaa tarvitaan työntämään maito maitoletkua 11 pitkin maitoputkeen 12, jossa tulee vallita normaalipaine tavallisesta lypsykoneesta poiketen.

Keksinnön mukaista laitetta hyväksi käyttäen lypsetty maito johdetaan normaaliin tapaan nänneistä nännikumien 16 kautta alipaineessa keskuskappaleeseen 2. Imuvaiheen aikana pumppu 6 imee tykyttimen 5 kaksoislyönnin alkuosan aikana keskuskap-paleessa 2 olevaa maitoa; tällöin maito kulkee alipaineput-kea 4 pitkin venttiilin 14 läpi pumpun 6 maitotilaan 17· Pumppu 6 imee niin kauan, että koho 18 saavuttaa keskuskap-paleen 2 pohjan, jolloin maidon virtaus lakkaa.

Tykyttimen 5 kaksoislyönnin loppuosan, puristusvaiheen, aikana, mäntä 7 työntää maidon venttiilin 15 läpi maitolet-kun 11 kautta maitoputkeen 12, joka viettää tilasäiliöön päin (ei esitetty kuvassa) ja maito menee omalla painollaan tilasäiliöön.

Rakennetussa prototyypissä maitopumppu 6 on sijoitettu kes-kuskappaleen 2 välittömään yhteyteen. Laitteen koko ja paino saattavat joskus rajoittaa tällaista ratkaisua ja tällöin voidaan käyttää sovellutusta, jossa pumppu 6 on sijoitettu ilmaputkesta 3 riippuvan putken 13 alapäähän yhdessä lypsy-laitteeseen 1 kuuluvan tykyttimen 5 kanssa (kuten kuvion mukaisessa ratkaisussa on ajateltu tehtäväksi).

Keskuskappale 2 voidaan mitoittaa niin, että se sopii käytettäväksi herkkälypsyisemmillekin lehmille. Prototyyppi on mitoitettu maidontulonopeudelle n. 5 l/min., kun tykyttimen 5 lyöntinopeus on 50 kaksoislyöntiä/min.

6 65697

Pumpun 6 kapasiteetti riippuu puolestaan tykyttimen 5 lyönti-nopeudesta. Tosin tykyttimen 5 lyöntinopeus vaikuttaa myös lypsytehoon (l/min).

Keksintö mahdollistaa myös lypsetyn maitomäärän jatkuvan helpon mittauksen sekä näytteenoton. Tunnetuilla laitteilla lypsettäessä on oltava erillinen mittalaite, joka ripustetaan lypsy-yksikön ja maitoputken välille. Laite ottaa suhteellisen näytteen maitoputkesta maitomäärän mittaami-.seksi (määrällinen näyte).

Keksinnön mukaisesti pumppu 6 pumppaa vain maitoa ja koska sylinterin tilavuus on tunnettu, pumpun 6 sivulle voidaan asentaa anturi, joka mittaa männän 7 imuliikkeen (tai puris-tusliikkeen) pituuden, jolloin on mahdollista saada tarkka maidon määrä.

Johtamalla pumpun 6 maitotilasta 17 maito puristusvaiheen aikana sopivankokoisen reiän kautta (näytteenottonippa 19) näyteastiaan voidaan pumpun läpi kulkeneesta maitomäärästä 3aada myös suhteellinen näyte.

Keksinnön mukaisella lisälaitteella varustetussa lypsykoneessa ilman sekoittuminen maitoon vähenee huomattavasti nykyisestä, koska keskuskappaleeseen 2 ei pääse ilmaa muualta kuin nännikumien 16 yläpäästä nännin ja kumin 16 kauluksen välistä.

Lisäksi keksinnön mukaisella laitteella varustettu laitteisto on maidolle tunnettuja laitteistoja hellävaraisempi, koska pumppu 6 aiheuttaa maitoon pumppurasituksen välittömästi lypsyn jälkeen, jolloin maito ei vielä ole ehtinyt sanottavasti jäähtyä eikä myöskään maidon rasva ole päässyt kiteytymisen alkuun.

7 65697

Keksinnön mukaista laitetta käytettäessä ei kokoojasäiliö ole enää välttämätön, vaikkakin puhdistus- yra. syistä saattaa olla tarpeellinen.

Keksinnön mukaisen lisälaitteen käyttöönotto säästää maito-pumpusta koituvat kustannukset, koska se toimii samalla alipaineella kuin muukin lypsykone. Laitteen käyttöönotto mahdollistaa todennäköisesti alipaineen tason laskemisen tyhjölaitteistossa sekä alentaa muutenkin tehon tarvetta, koska maidon nosto maitoputkeen ja kuljetus edelleen eivät tapahdu ilmavirran avulla.

Keksinnön mukaista lisälaitetta voidaan käyttää lähes kaikissa meillä käytössä olevissa yläpuolisella maitoputkella varustetuissa lypsykoneissa.

Keksintöä voidaan muutella ja muunnella patenttivaatimusten puitteissa käyttöolosuhteitten mukaan.

Claims (9)

1. 8 65697
2. 1. Menetelmä lypsyn parantamiseksi yläpuolisella maitoputkella varustetuilla putkilypsykoneilla tunnettu siitä, että maito ja i}ma erotetaan aikaisessa vaiheessa toisistaan siten, että keskuskappaleessa (2) pidetään lypsyn aikana jatkuva alipaine johtamalla ilma keskuskappaleesta yläkautta tyhjiöputkeen (3)t jolloin maito kulkee alakautta alipaineputkea (4) pitkin pumpun (6) avulla maitoputkeen (12).
3. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä tunnet-t u siitä, että maitoputkessa (12) pidetään normaalipaine, jolloin maito virtaa maitohuonetta kohti viettävää maitoputkea pitkin oleellisesti tasaisena virtana.
4. 3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä tunnet-t u siitä, että maito imetään keskuskappaleesta (2) lypsykoneen tykyttimen (5) ohjaamalla, tyhjiöputkessa vallitsevaa alipainetta hyväkseen käyttävällä mäntäpumpulla (6).
5. 4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä tunnet-t u siitä, että pumpun (6) mäntä (7) imee tykyttimen (5) joka kaksoislyönnin ensimmäisen vaiheen aikana maitoa alipaineputkea (4) pitkin pumpun maitotilaan (17) ja työntää toisen vaiheen aikana maidon maitoputkeen (12). 3* Patenttivaatimuksen 1, 2, 3 tai 4 mukaisessa menetelmässä käytettävä laitteisto tunnettu siitä, että sinänsä tunnettu putkilypsykone on varustettu mäntäpumpulla (differentiaalipumppu) (6), imuputkella (4) keskuskappaleen (2) alaosasta maidon imemiseksi pumpun maitotilaan (17) ja letkulla (11) tai vastaavalla maidon pumppaamiseksi maitotilasta (17) maitoputkeen (12), jossa vallitsee normaali-paine. 9 65697
6. 6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen laitteisto tunnet-t u siitä, että keskuskappaleen (2) yläosasta johtaa putki tyhjiöputkeen (13)·
7. 7. Patenttivaatimukseen 5 tai 6 mukainen laitteisto tunnettu siitä, että pumpun männän (7) ilma- ja maitopin-nat (8, 9) ovat eri suuret, jolloin pintojen (8, 9) erotusta (10) käytetään männän (7) palauttamiseen.
8. 8. Patenttivaatimuksen 5» 6 tai 7 mukainen laitteisto tunnettu siitä, että pumppu (6) on varustettu anturilla ilmaisemaan männän liikkeen pituus maidon määrän mittaamiseksi.
9. 9· Patenttivaatimuksen 5» 6, 7 tai 8 mukainen laitteisto tunnettu siitä, että se on varustettu näytteenotto-nipalla (19) suhteellisen näytteen saamiseksi erilliseen astiaan. CS 69 7