KR20220040815A

KR20220040815A - 자동 우유 착유시스템

Info

Publication number: KR20220040815A
Application number: KR1020200123991A
Authority: KR
Inventors: 최영경
Original assignee: 주식회사 다운
Priority date: 2020-09-24
Filing date: 2020-09-24
Publication date: 2022-03-31
Also published as: KR102479798B1

Abstract

본 발명은 자동 우유 착유시스템에 관한 것으로, 우유를 착유하는 로봇착유장치를 구비하고, 로봇착유장치와 연결되어 우유를 냉각 저장하는 우유냉각기를 형성하며, 로봇착유장치와 우유냉각기 사이에 보조탱크를 형성하고, 로봇착유장치와 우유냉각기 및 보조탱크 사이에 삼방밸브를 형성하며, 우유냉각기와 보조탱크 사이에 개폐밸브를 형성하여, 우유냉각기 세척시 삼방밸브가 보조탱크 방향을 향해 자동 변경되거나 혹은 세척 완료시 삼방밸브가 우유냉각기를 향하도록 개방 방향으 자동 변경되어, 착유되는 우유를 보조탱크 또는 우유냉각기로 저장하면서 개폐밸브 개방에 의해 보조탱크에 저장된 우유를 동시에 공급받아, 착유장치를 통해 연속적으로 착유되는 우유를 저장한다.
본 발명에 따르면, 우유냉각기 세척시 보조탱크 내로 착유되는 우유를 저장하여, 세척과 우유 착유 작업을 동시에 진행할 수 있고, 로봇착유장치로 연속하여 우유를 착유하여 우유 생산량이 증가되며, 또한, 젓소로 부터 정해진 시간에 우유를 착유하여 우유의 질 향상과 동시에 고품질의 우유를 생산할 수 있고, 또한, 우유냉각기 세척 완료시 삼방밸브가 우유냉각기 방향을 향해 자동 개방되어 우유냉각기로 착유 우유가 저장되고, 개폐밸브가 개방되면서 보조탱크에 저장되어 있는 우유가 우유냉각기로 공급되어, 우유냉각기 내에 우유가 냉각 저장된다.

Description

자동 우유 착유시스템{Automatic milk milking system}

본 발명은 착유시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 로봇착유장치와 우유냉각기 사이에 보조탱크를 설치하고, 우유냉각기 세척시 삼방밸브의 개방 방향이 보조탱크 방향을 향하도록 자동 변경되어, 우유냉각기를 세척함과 동시에 보조탱크로 우유를 착유하는 자동 우유 착유시스템에 관한 것이다.

일반적으로 낙농가에서는 매일 하루에 2~3회씩 정해진 시간에 목장주가 강제적으로 젖소들을 몰고 직접 착유를 하는데 착유를 하고 난 후 우유는 우유 냉각탱크로 이송되어 상하지 않도록 일정 온도를 유지 해주는 우유 냉각탱크에 저장되어지고 하루에 한번 정해진 시간에 집유차가 목장에 직접 방문하여 우유 냉각탱크에 저장되어 있는 우유를 집유해 가고, 그 후 우유 냉각탱크가 비워지게 되면 목장주는 다음 착유를 하기 전 우유 냉각 탱크를 세척하여 청결한 상태로 만들어 다음 착유를 준비한다.

특허문헌 1은 종래의 원유 냉각기를 나타낸 것으로서, 이를 참조하면, 내부에 냉각수가 저장된 냉각수저장탱크와, 이 냉각수저장탱크와 제1순환라인으로 연결되어 2~6도로 냉각시키는 본냉각부와, 냉각수저장탱크와 제2순환라인으로 연결되어 본냉각부로 유입되기 이전의 원유와 열교환시켜 8~12도로 예비 냉각시키는 예비냉각부를 포함한다.

여기서, 상기 본냉각부는 상기 예비냉각부에서 예비냉각된 원유가 저장되는 저장공간이 내부에 마련된 원유저장탱크와, 상기 원유저장탱크에 덧대어져 일정 간격으로 상기 원유저장탱크의 외주면과 접속되는 다수의 접속부위들이 마련되며 상기 접속부위들 사이에 냉각수가 흐를 수 있는 냉각수통로를 형성하는 냉각판과, 상기 냉각수통로와 연통되도록 상기 냉각판에 설치되며 상기 제 1순환라인과 연결되는 냉각수 유입관 및 냉각수 배출관을 구비한다.

이때, 제 1순환라인(1)은 본냉각부(50)에 냉각수를 공급하기 위한 것으로서, 냉각수저장탱크(10)의 하부에 일단이 연결되고 타단은 본냉각부(50)를 경유하여 냉각 수저장탱크(10)의 상부에 연결된다. 그리고 제 2순환라인(5)은 예비냉각부(30)에 냉각수를 공급하기 위한 것으로서, 냉각수저장탱크(10)의 하부에 일단이 연결되고 타단은 예비냉각부(30)를 경유하여 냉각수저장탱크(10)의상부에 연결된다.

즉, 제2순환라인을 통해 순환하는 냉각수와 착유된 원유를 열교환작용으로 8~12도로 예비 냉각한 후, 이 예비 냉각된 원유를 제1순환라인을 통해 순환하는 냉각수와 착유된 원유를 열교환작용으로 2~6도로 냉각하여, 목장에서 착유된 원유의 품질 저하가 일어나는 것을 방지하는 것이다.

하지만, 상기와 같은 특허문헌 1은, 우유를 냉각 저장하는 본냉각부를 하루에 한번 정해진 시간에 세척하는 동안, 이 본냉각부로 우유를 저장하는게 불가능하고, 우유를 연속 저장하는 것이 불가하여, 본냉각부 세척 시간에 맞추어 우유 착유 작업을 중단해야 하며, 특히, 이 우유착유 작업 중단으로 인해 우유 생산량이 급격히 저하되고, 또한, 정해진 시간에 착유를 진행하는데 어려움이 있어, 젓소 내에서 우유가 머무르는 시간이 증가되면서 우유의 질이 급격히 저하되며, 이 우유의 질 저하로 인해 고품질 우유를 생산하는데 어려움이 있고, 이에따라, 제품의 신뢰성이 저하되는 문제점이 있다.

KR

10-1252234

B1

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 가축의 유두로 티트컵을 흡착시켜 우유를 착유하는 로봇착유장치를 구비하고, 이 로봇착유장치와 연결되어 우유를 냉각 저장하는 우유냉각기를 형성하며, 로봇착유장치와 우유냉각기 사이에 보조탱크를 형성하고, 로봇착유장치와 우유냉각기 및 보조탱크 사이에 삼방밸브를 형성하며, 우유냉각기와 보조탱크 사이에 개폐밸브를 형성함으로써, 우유냉각기 세척시 삼방밸브가 보조탱크 방향을 향하도록 자동 변경 개방되어, 착유기를 통해 착유되는 우유를 보조탱크에 저장하거나 또는 우유냉각기 세척 완료시 삼방밸브가 우유냉각기를 향하도록 자동 변경 개방되어, 로봇착유장치에서 착유되는 우유를 우유냉각기로 저장하면서 개폐밸브 개방에 의해 보조탱크에 저장된 우유를 동시에 공급받아, 착유장치를 통해 연속적으로 착유되는 우유를 저장하는 자동 우유 착유시스템에 관한 것이다.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 자동 우유 착유시스템은, 가축의 유두 위치를 확인하여 이 유두 위치로 티트컵을 이동시키고, 유두 주변에 티트컵을 흡착시켜, 상기 티트컵을 통해 우유를 착유하는 로봇착유장치와; 상기 로봇착유장치와 연결되고, 상기 로봇착유장치에서 착유되는 우유를 공급받아 냉각 저장하는 우유냉각기; 상기 로봇착유장치와 상기 우유냉각기 사이에 설치되고, 상기 로봇착유장치에서 착유되는 우유를 공급받아 저장하며, 이 저장된 우유를 상기 우유냉각기로 공급하는 보조탱크; 상기 로봇착유장치와 상기 우유냉각기 및 보조탱크 사이에 설치되고, 상기 우유냉각기 또는 상기 보조탱크 방향을 향하도록 개방 방향을 자동으로 변경하여, 상기 로봇착유장치에서 착유되는 우유가 상기 우유냉각기 또는 상기 보조탱크로 자동 공급되도록 하는 삼방밸브; 상기 우유냉각기와 상기 보조탱크 사이에 설치되고, 자동으로 개폐작동되어 상기 보조탱크 내의 우유를 상기 우유냉각기로 공급 또는 차단하는 개폐밸브;로 구성된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 자동 우유 착유시스템에 있어서, 상기 우유냉각기는, 외면에 설치되고, 강압적 방식에 의해 조작되되, 상기 삼방밸브 및 상기 개폐밸브로 ON작동 신호를 출력하여, 상기 로봇착유기와 연결된 상기 삼방밸브의 개방 방향이 상기 보조탱크를 향하도록 제어하고, 상기 삼방밸브 및 상기 개폐밸브로 OFF작동 신호를 출력하여, 상기 로봇착유기와 연결된 상기 삼방밸브의 개방 방향이 상기 우유냉각기를 향하도록 제어하는 세척모드스위치를 더 형성한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 자동 우유 착유시스템에 있어서, 상기 우유냉각기는, 내부 바닥면에 상기 로봇착유기 및 상기 보조탱크로 부터 공급받은 우유의 유무를 확인하여, 상기 세척모드스위치의 작동 가능여부를 제어하는 제1유체감지센서를 더 형성한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 자동 우유 착유시스템에 있어서, 상기 우유냉각기는, 그 내벽면 상, 하단에 우유의 수위를 검지하여, 상기 우유냉각기 내에 정해진 량 이상의 우유가 채워지면, 그 신호를 상기 삼방밸브로 출력하여, 상기 삼방밸브의 개방 방향이 상기 보조탱크를 향하도록 제어하고, 우유의 수위를 검지하여, 상기 우유냉각기 내에 정해진 량 이하로 우유의 수위가 저하되면, 그 신호를 상기 삼방밸브로 출력하여, 상기 삼방밸브의 개방 방향이 상기 우유냉각기를 향하도록 제어하는 수위감지센서를 더 형성한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 자동 우유 착유시스템에 있어서, 상기 보조탱크는, 내부 바닥면에 상기 제1유체감지센서에 감지되는 우유의 유무 신호 및 내부 공간에 수용된 우유의 유무를 검지하여, 상기 우유냉각기 및 상기 보조탱크에 우유가 동시에 수용된 것이 감지되면, 상기 개폐밸브를 개방하고, 상기 우유냉각기 및 상기 보조탱크 중 어느 하나에 우유가 미 수용된 것이 감지되면, 상기 개폐밸브를 폐쇄하여, 상기 보조탱크 내의 우유를 상기 우유냉각기로 공급하거나 혹은 차단하도록 상기 개폐밸브를 제어하는 제2유체감지센서를 더 형성한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 자동 우유 착유시스템에 있어서, 상기 로봇착유장치는, 가축의 유두 방향으로 이동하는 이동장치에 설치된 베이스판과; 상기 베이스판 상면에 고정 설치되어 가축의 유두 위치를 인식하는 인식카메라; 상기 베이스판 저면에 정해진 간격 이격되게 복수개 설치된 실린더장치; 상기 베이스판 상면에 고정 설치된 스톱퍼를 구비하고, 이 스톱퍼 전단에 일렬로 정렬되도록 복수개로 설치되어 인장 또는 단축되는 플렉시블블럭을 구비하며, 상기 플렉시블블럭 전단에 상기 플렉시블블럭에 의해 전, 후로 이동하는 고정블럭을 형성한 플렉시블 로드부; 일단이 상기 실린더장치에 연결되고, 타단이 상기 플렉시블 로드부의 스톱퍼 및 플렉시블블럭을 관통하여 상기 고정블럭에 연결되며, 상기 실린더장치에 의해 당겨지거나 혹은 풀어지면서 상기 고정블럭에 당김력을 부여하거나 혹은 해제하는 와이어; 상기 플렉시블 로드부의 고정블럭 전단에 고정 설치되고, 가축의 유두로 삽입되어 우유를 착유하는 티트컵;으로 구성된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 우유냉각기 세척시 보조탱크 내로 착유되는 우유를 저장하여, 세척과 우유 착유 작업을 동시에 진행할 수 있고, 로봇착유장치로 연속하여 우유를 착유하여 우유 생산량이 증가되며, 또한, 젓소로 부터 정해진 시간에 우유를 착유하여 우유의 질 향상과 동시에 고품질의 우유를 생산할 수 있고, 특히, 우유냉각기 세척시 삼방밸브가 보조탱크 방향을 향해 자동 개방되어, 세척중인 우유냉각기로 우유가 유입될 우려가 없으며, 또한, 우유냉각기 세척 완료시 삼방밸브가 우유냉각기 방향을 향해 자동 개방되어 우유냉각기로 착유 우유가 저장되고, 개폐밸브가 개방되면서 보조탱크에 저장되어 있는 우유가 우유냉각기로 공급되어, 우유냉각기 내에 우유가 냉각 저장되며, 이에따라, 우유의 질 향상고 동시에 제품의 신뢰성이 향상되는 장점이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 자동 우유 착유시스템을 나타낸 전개도.
도 2는 본 발명에 따른 자동 우유 착유시스템의 로봇착유장치를 나타낸 사시도.
도 3은 도 2의 작동 상태도.
도 4는 본 발명에 따른 자동 우유 착유시스템의 우유 냉각기를 나타낸 부분 단면도.
도 5는 본 발명에 따른 자동 우유 착유시스템의 보조탱크를 나타낸 부분 단면도.
도 6은 본 발명에 따른 자동 우유 착유시스템의 우유 냉각기로 우유를 저장하는 상태를 나타낸 개략도면.
도 7은 본 발명에 따른 자동 우유 착유시스템의 보조탱크로 우유를 저장하는 상태를 나타낸 개략도면.
도 8은 본 발명에 따른 자동 우유 착유시스템의 우유 냉각기로 우유를 저장하면서, 보조탱크의 우유를 우유냉각기로 동시에 공급하는 상태를 나타낸 개략도면.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.

도 1 내지 도 8을 참조하면, 로봇착유장치(100)는 가축의 유두 위치를 확인하여 이 유두 위치로 티트컵(106)을 이동시키고, 유두 주변에 티트컵(106)을 흡착시켜, 상기 티트컵(106)을 통해 우유를 착유한다.

상기 로봇착유장치(100)는 가축으로 부터 우유를 착유하여 상기 우유냉각기(200) 또는 상기 보조탱크(300)로 우유를 공급한다.

상기 로봇착유장치(100)는 가축의 유두 방향으로 이동하는 이동장치(10)에 설치된 베이스판(101)과, 상기 베이스판(101) 상면에 고정 설치되어 가축의 유두 위치를 인식하는 인식카메라(102), 상기 베이스판(101) 저면에 정해진 간격 이격되게 복수개 설치된 실린더장치(103), 상기 베이스판(101) 상면에 고정 설치된 스톱퍼(104a)를 구비하고, 이 스톱퍼(104a) 전단에 일렬로 정렬되도록 복수개로 설치되어 인장 또는 단축되는 플렉시블블럭(104b)을 구비하며, 상기 플렉시블블럭(104b) 전단에 상기 플렉시블블럭(104b)에 의해 전, 후로 이동하는 고정블럭(104c)을 형성한 플렉시블 로드부(104), 일단이 상기 실린더장치(103)에 연결되고, 타단이 상기 플렉시블 로드부(104)의 스톱퍼(104a) 및 플렉시블블럭(104b)을 관통하여 상기 고정블럭(104c)에 연결되며, 상기 실린더장치(103)에 의해 당겨지거나 혹은 풀어지면서 상기 고정블럭(104c)에 당김력을 부여하거나 혹은 해제하는 와이어(105), 상기 플렉시블 로드부(104)의 고정블럭(104c) 전단에 고정 설치되고, 가축의 유두로 삽입되어 우유를 착유하는 티트컵(106)로 구성된다.

상기 베이스판(101)은 그 상면에 상기 플렉시블 로드부(104) 및 인식카메라(102)를 떠받쳐 지지하고, 그 저면에 상기 실린더장치(103)를 고정 설치한다.

상기 베이스판(101)은 상기 이동장치(10)에 의해 정해진 방향으로 이동되어, 상기 플렉시블 로드부(104)에 설치된 티트컵(106)의 위치를 이동시킨다.

상기 베이스판(101)은 상기 이동장치(10)에 의해 공중에 부양된 상태로 유지되는 것이 바람직하다.

인식카메라(102)는 상기 베이스판(101) 상면에 고정 설치되어 가축의 유두 위치를 인식한다.

상기 인식카메라(102)는 상기 플렉시블 로드부(104)에 설치된 상기 티트컵(106)에서 가축의 유두 까지의 거리를 산출하여, 상기 이동장치(10) 및 상기 실린더장치(103)로 신호를 출력한다.

상기 인식카메라(102)는 3D스캐닝 방식으로 가축의 유두 위치를 산출하는 것이 바람직하다.

실린더장치(103)는 상기 베이스판(101) 저면에 정해진 간격 이격되게 복수개 설치된다.

상기 실린더장치(103)는 상기 인식카메라(102)의 신호를 입력받아 상기 와이어(105)를 당기거나 혹은 와이어(105)의 당김력을 해제하면서, 상기 플렉시블 로드부(104)에 설치된 티트컵(106)이 가축의 서로 다른 유두에 흡착된 상태를 유지하도록 한다.

상기 실린더장치(103)는 상기 인식카메라(102) 신호를 입력받아, 각각의 상기 와이어(105)가 서로 다른 길이 또는 동일한 길이를 유지하도록 상기 와이어(105)의 당김력을 조절한다.

상기 스톱퍼(104a)는 상기 고정블럭(104c)에 의해 후퇴 이동하는 상기 플렉시블블럭(104b)을 차단하여, 상기 플렉시블블럭(104b)이 상기 베이스판(101)의 후단 방향으로 정해진 거리 이상 후퇴 이동하는 것을 차단한다.

상기 플렉시블블럭(104b)은 상기 고정블럭(104c)에 의해 가압되되, 상기 스톱퍼(104a)에 의해 그 이동이 제한되어, 상기 고정블럭(104c)과 상기 스톱퍼(104a) 사이에 고정된다.

상기 고정블럭(104c)은 상기 와이어(105)에 의해 당겨지면서 상기 플렉시블블럭(104b)을 상기 스톱퍼(104a) 방향으로 가압한다.

상기 고정블럭(104c)은 상기 와이어(105) 당김력 해제에 의해 상기 플렉시블블럭(104b)을 가압하는 가압력을 해제하여, 복수개의 상기 플렉시블블럭(104b)이 플렉시블하게 유동되도록 허용한다.

상기 와이어(105)는 상기 실린더장치(103)에 의해 당겨지거나 혹은 그 당김력이 해제된다.

상기 와이어(105)는 상기 고정블럭(104c)이 상기 플렉시블 블럭(104b)을 가압하도록 상기 고정블럭(104c)을 당긴다.

상기 와이어(105)는 상기 실린더장치(103)에 의해 그 당김력이 해제되면서 상기 고정블럭(104c)의 당김을 해제하여, 상기 고정블럭(104c)이 상기 플렉시블 블럭(104b)을 가압하는 것을 해제한다.

상기 와이어(105)는 상기 실린더장치(103)에 의해 상기 플렉시블 로드부(104) 또는 상기 실린더장치(103) 방향으로 이동한다.

상기 티트컵(106)은 저면에 착유호스(106a) 및 진공흡입로(106b)를 형성한다.

상기 티트컵(106)은 상기 진공흡입로(106b)를 통해 상기 티트컵(106) 내의 공기를 강제 흡입하여, 내부 공간에 흡입압력을 형성한다.

상기 티트컵(106)의 착유호스(106a)는 상기 우유냉각기(200) 및 상기 보조탱크(300)와 연결된다.

우유냉각기(200)는 상기 로봇착유장치(100)와 연결되고, 상기 로봇착유장치(100)에서 착유되는 우유를 공급받아 냉각 저장한다.

상기 우유냉각기(200)는 그 내부공간을 정해진 온도로 냉각하여, 내부에 수용되는 우유가 정해진 온도로 냉각된 상태를 유지하도록 한다.

상기 우유냉각기(200)는 외면에 설치되고, 강압적 방식에 의해 조작되되, 상기 삼방밸브(400) 및 상기 개폐밸브(500)로 ON작동 신호를 출력하여, 상기 로봇착유기(100)와 연결된 상기 삼방밸브(400)의 개방 방향이 상기 보조탱크(300)를 향하도록 제어하고, 상기 삼방밸브(400) 및 상기 개폐밸브(500)로 OFF작동 신호를 출력하여, 상기 로봇착유기(100)와 연결된 상기 삼방밸브(400)의 개방 방향이 상기 우유냉각기(300)를 향하도록 제어하는 세척모드스위치(201)를 더 형성한다.

상기 세척모드스위치(201)는 사용자에 의해 강압적으로 조작되는 것이 바람직하다.

상기 세척모드스위치(201)는 상기 우유냉각기(200) 내의 세척 작업 완료시, 사용자에 의해 강압적으로 조작되어 OFF작동 되면서, 이 신호를 상기 삼방밸브(400)로 출력하여, 상기 삼방밸브(400)가 상기 우유냉각기(200) 방향을 향해 개방되도록 제어한다.

상기 세척모드스위치(201)는 작동 가능한 상태를 알리는 램프(미도시)를 형성한다.

상기 우유냉각기(200)는 내부 바닥면에 상기 로봇착유기(100) 및 상기 보조탱크(300)로 부터 공급받은 우유의 유무를 확인하여, 상기 세척모드스위치(201)의 작동 가능여부를 제어하는 제1유체감지센서(202)를 더 형성한다.

상기 제1유체감지센서(202)는 상기 세척모드스위치(201)의 램프를 ON/OFF시켜, 상기 세척모드스위치(201)의 작동 가능 여부를 외부로 표시한다.

상기 제1유체감지센서(202)는 상기 우유냉각기(200) 내부에 수용된 우유를 감지하여, 우유가 감지되는 순간 상기 세척모드스위치(201)의 램프를 OFF시켜, 상기 세척모드스위치(201) 작동을 제한하고, 우유가 감지되지 못하면 상기 세척모드스위치(201)의 램프를 ON시켜, 상기 세척모드스위치(201)의 작동을 허용한다.

상기 제1유체감지센서(202)는 상기 우유냉각기(200) 내부에 수용된 우유의 유무를 확인하여, 상기 보조탱크(300)의 제2유체감지센서(301)로 신호를 출력한다.

상기 우유냉각기(200)는 그 내벽면 상, 하단에 우유의 수위를 검지하여, 상기 우유냉각기(200) 내에 정해진 량 이상의 우유가 채워지면, 그 신호를 상기 삼방밸브(400)로 출력하여, 상기 삼방밸브(400)의 개방 방향이 상기 보조탱크(300)를 향하도록 제어하고, 우유의 수위를 검지하여, 상기 우유냉각기(200) 내에 정해진 량 이하로 우유의 수위가 저하되면, 그 신호를 상기 삼방밸브(400)로 출력하여, 상기 삼방밸브(400)의 개방 방향이 상기 우유냉각기(200)를 향하도록 제어하는 수위감지센서(203)를 더 형성한다.

상기 수위감지센서(203)는 상기 우유냉각기(200) 내로 정해진 량 이상의 우유가 채워지거나 혹은 상기 우유냉각기(200) 내의 우유량이 정해진 량 이하로 저하되는 것을 차단한다.

상기 수위감지센서(203)는 상, 하로 서로 대칭되게 한 쌍으로 형성되고, 상부에 설치된 상기 수위감지센서(203)로 상기 우유냉각기(200) 내로 정해진 량 이상의 우유가 채워지는 것을 검지하되, 하부에 설치된 상기 수위감지센서(203)로 상기 우유냉각기(200) 내의 우유가 정해진 량 이하로 저하되는 것을 검지한다.

상기 우유냉각기(200)는 외면에 내부공간에 수용된 우유를 배출하는 배출관(미부호)을 형성하는 것이 바람직하다.

보조탱크(300)는 상기 로봇착유장치(100)와 상기 우유냉각기(200) 사이에 설치되고, 상기 로봇착유장치(100)에서 착유되는 우유를 공급받아 저장하며, 이 저장된 우유를 상기 우유냉각기(200)로 공급한다.

상기 보조탱크(300)는 상기 우유냉각기(200)의 세척모드스위치(201)를 작동시켜, 상기 우유냉각기(200) 세척 작업시, 상기 로봇착유장치(100)로 부터 우유를 공급받아 저장한다.

상기 보조탱크(300)는 내부 바닥면에 상기 제1유체감지센서(202)에 감지되는 우유의 유무 신호 및 내부 공간에 수용된 우유의 유무를 검지하여, 상기 우유냉각기(200) 및 상기 보조탱크(300)에 우유가 동시에 수용된 것이 감지되면, 상기 개폐밸브(500)를 개방하고, 상기 우유냉각기(200) 및 상기 보조탱크(300) 중 어느 하나에 우유가 미 수용된 것이 감지되면, 상기 개폐밸브(500)를 폐쇄하여, 상기 보조탱크(300) 내의 우유를 상기 우유냉각기(200)로 공급하거나 혹은 차단하도록 상기 개폐밸브(500)를 제어하는 제2유체감지센서(301)를 더 형성한다.

상기 제2유체감지센서(301)는 상기 개폐밸브(500)를 개방하여, 상기 우유냉각기(200)로 상기 보조탱크(300) 내에 수용된 우유가 공급되도록 허용하고, 상기 개폐밸브(500)를 차단하여, 상기 우유냉각(200)기 내의 우유가 상기 보조탱크(300)로 역류되는 것을 차단한다.

삼방밸브(400)는 상기 로봇착유장치(100)와 상기 우유냉각기(200) 및 보조탱크(300) 사이에 설치되고, 상기 우유냉각기(200) 또는 상기 보조탱크(300) 방향을 향하도록 개방 방향을 자동으로 변경하여, 상기 로봇착유장치(100)에서 착유되는 우유가 상기 우유냉각기(200) 또는 상기 보조탱크(300)로 자동 공급되도록 한다.

상기 삼방밸브(400)는 상기 세척모드스위치(201)의 ON/OFF 작동 및 상기 수위감지센서2l03)의 신호를 입력받아 상기 우유냉각기(200) 또는 상기 보조탱크(300)를 향하도록 개방 방향이 변경된다.

상기 삼방밸브(400)는 그 개방 방향이 변경되면서, 상기 우유냉각기(200) 또는 상기 보조탱크(300) 방향으로 상기 로봇착유장치(100)에서 착유되는 우유가 연속 공급되도록 한다.

개폐밸브(500)는 상기 우유냉각기(200)와 상기 보조탱크(300) 사이에 설치되고, 자동으로 개폐작동되어 상기 보조탱크(300) 내의 우유를 상기 우유냉각기(200)로 공급 또는 차단한다.

상기 개폐밸브(500)는 상기 삼방밸브(400)와 대응되게 작동되거나 혹은 상기 삼방밸브(400)와 독립적으로 작동되어 상기 보조탱크(300) 내의 우유를 상기 우유냉각기(200)로 공급 또는 차단한다.

상기 개폐밸브(500)는 개방 작동되어 상기 보조탱크(300) 내의 우유를 상기 우유냉각기(200)로 공급하고, 폐쇄 작동되어 상기 우유냉각기(200) 내의 우유가 상기 보조탱크(300)로 역류되는 것을 차단한다.

상기 개폐밸브(500)는 상기 보조탱크(300)의 제2유체감지센서(301)에 의해 제어되어 개방 작동된다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 자동 우유 착유시스템은 다음과 같이 사용된다.

먼저, 인식카메라(102)로 가축의 유두 위치를 확인하고, 티트컵(106)과 가축의 유두 거리를 산출하여 이동장치(10) 및 상기 실린더장치(103)로 위치 신호를 출력한다.

그러면, 상기 이동장치(10)가 상기 베이스판(101)을 정해진 방향으로 이동시켜, 복수개의 상기 티트컵(106) 중 어느 하나가 가축의 유두 직하방에 위치되도록 하고, 그 상태에서 승강 작동되어 상기 티트컵(106)을 상기 유두 방향으로 삽입한다.

여기서, 상기 티트컵(106)의 진공흡입로(106b)를 통해 상기 티트컵(106) 내의 공기를 강제 흡입하여, 상기 티트컵(106) 내부 공간에 흡입압력을 형성하면, 상기 티트컵(106)이 가축의 유두 주변에 흡착된 상태로 유지되면서 착유작업을 진행한다.

이때, 가축의 유두에 흡착된 티트컵(106)과 연결된 상기 실린더장치(103)가 상기 와이어(105)의 당김력을 해제하게 되고, 이에따라, 상기 고정블럭(104c)을 당기는 당김력이 해제되면서 상기 플렉시블 블럭(104b)을 누름 가압하는 상기 고정블럭(104c)의 가압력이 동시에 해제된다.

그러면, 복수개의 상기 고정블럭(104c)이 서로 이탈 분리되면서 상기 플렉시블블럭(104b)을 플렉시블한 유동 상태로 유지시켜, 가축의 유두에 티트컵(106)이 흡착된 상태로 유지된다.

이후, 상기 이동장치(10)가 직하방으로 이동되면, 상기 플렉시블 블럭(104b)사이가 이탈되면서 서로 이격분리 되되, 상기 플렉시블 블럭(104b) 간의 간격을 인장시켜, 상기 티트컵(106)이 가축의 유두 주변에 흡착된 상태를 유지한다.

그 다음, 상기 인식카메라(102)로 가축의 다른 유두를 인식하여, 상기 이동장치(10) 및 다른 상기 실린더장치(103)로 위치신호를 출력하게 되면, 상기와 동일한 방법으로 상기 이동장치(10)가 이동되어 다른 상기 티트컵(106)을 가축의 유두로 진입시킨다.

이후, 각각의 상기 티트컵(106)을 가축의 유두에 흡착하여 우유 착유 작업을 진행하게 되면, 가축의 유두를 통해 착유되는 우유는 상기 티트컵(106)을 통해 착유호스(106a)로 이동된 후 상기 우유냉각기(200)로 공급되고, 이 우유냉각기(200)로 공급된 우유는 상기 우유냉각기(200) 내의 온도에 대응하도록 정해진 온도로 변화되어, 신선도를 유지하게 된다.

여기서, 상기 보조탱크(300)내의 상기 제2유체감지센서(301)가 상기 우유냉각기(200)의 제1유체감지센서(202)의 신호를 전달받되, 상기 보조탱크(300)내의 우유 여부를 동시에 감지하게 되고, 이때, 상기 보조탱크(300)내의 우유가 미 감지되어 상기 개폐밸브(500)가 차단된 상태를 유지하게 된다.

따라서, 상기 개폐밸브(500)는 차단된 상태를 유지하면서, 상기 우유냉각기(200)에 수용되는 우유가 상기 보조탱크(300)로 역류하는 것을 차단한다.

그리고, 상기 우유냉각기(200)에서 냉각 상태를 유지하는 우유의 온도는 2~6도 이내인 것이 바람직하다.

한편, 상기와 같이 상기 우유냉각기(200)로 우유를 연속 저장하게 되면, 상기 우유냉각기(200) 내에서 우유의 수위가 점차적으로 상승되고, 이때, 상기 우유냉각기(200) 내에서 상, 하로 설치된 상기 수위감지센서(203) 중 상부에 설치된 상기 수위감지센서(203)에 우유가 감지되면, 상기 수위감지센서(203)가 상기 삼방밸브(400)로 신호를 출력하여, 상기 삼발밸브(400)의 방향이 상기 보조탱크(300)를 향하도록 변경된다.

그러면, 상기 로봇착유장치(100)를 통해 착유되는 우유는 상기 삼방밸브(400)에 의해 상기 보조탱크(300) 방향으로 이동하여, 상기 보조탱크(300)에 우유가 저장된다.

여기서, 상기 우유냉각기(200) 내의 우유를 배출관(미부호)을 통해 외부로 배출하게 되면, 상기 우유냉각기(200) 내의 우유 수위가 점차적으로 저하되어 하부의 상기 수위감지센서(203) 하부로 저하되면, 상기 수위감지센서(203)가 상기 삼방밸브(400)로 신호를 출력하여, 상기 삼방밸브(400)가 상기 우유냉각기(200) 방향을 향하도록 개방한다.

이어서, 상기 로봇착유장치(100)에서 착유되는 우유는 상기 우유냉각기(200) 방향으로 공급되고, 이때, 상기 우유냉각기(200) 내에 설치된 상기 제1유체감지센서(202)가 상기 제2유체감지센서(301)로 신호를 출력한다.

그러면, 상기 제2유체감지센서(301)가 상기 제1유체감지센서(202)로 부터 상기 우유냉각기(200) 내에 우유 여부를 감지하고, 이어서, 상기 보조탱크(300) 내에 수용된 우유를 동시에 감지하여, 상기 개폐밸브(500)를 개방하게 된다.

이때, 상기 보조탱크(300) 내에 수용된 우유가 상기 개폐밸브(500)를 지나쳐 상기 우유냉각기(200)로 공급되다가, 상기 제2유체감지센서(301)에 상기 보조탱크(300) 내의 우유가 미 감지되는 순간 상기 개폐밸브(500)를 차단하여, 상기 우유냉각기(200) 내의 우유가 상기 보조탱크(300)로 역류되는 것이 방지된다.

한편, 상기 우유냉각기(200)를 세척하고자 하는 경우에는, 상기 수위검지선세(203)의 작동을 정지시키고, 상기 우유냉각기(200) 내의 우유를 상기 배출관(미부호)을 통해 외부로 배출하게 되면, 상기 우유냉각기(200) 내의 제1유체감지센서(202)에 우유가 미 감지되고, 이때, 상기 제1유체감지센서(202)가 상기 세척모드스위치(201)로 신호를 출력하여, 상기 세척모드스위치(201)에 램프가 점등된다.

그러면, 상기 세척모드스위치(201)를 사용자가 강압적으로 눌러 ON작동시키게 되고, 이때, 상기 세척모드스위치(201) 신호를 전달받은 상기 삼방밸브(400)가 상기 보조탱크(300) 방향을 향하도록 개방 작동되어, 상기 로봇착유장치(100)를 통해 착유되는 우유가 상기 보조탱크(300)로 연속 저장된다.

그리고, 상기 보조탱크(300)로 우유가 저장되는 동안, 상기 우유냉각기(200) 내부로 세척수를 공급하여, 우유냉각기(200) 내부 공간의 세척 작업을 진행하게 된다.

이때, 상기 우유냉각기(200) 내부로 투입된 세척수는 상기 배출관(미부호)을 통해 외부로 배출하는 것이 바람직하다.

이후, 상기 우유냉각기(200) 내부 세척이 완료되면, 상기 세척모드스위치(201)를 누름 작동시켜, 상기 세척모드스위치(201)를 OFF작동시키게 되고, 이때, 상기 세척모드스위치(201)가 상기 삼방밸브(400)로 신호를 출력하여, 상기 삼방밸브(400)가 상기 우유냉각기(200) 방향을 향해 개방되도록 변경한다.

그러면, 상기 로봇착유장치(100)에서 착유되는 우유가 상기 우유냉각기(200)로 공급되고, 이때, 상기 우유냉각기(200)로 공급되는 우유를 상기 제1유체감지센서(202)가 감지하여, 상기 제2유체감지센서(301)로 신호를 출력한다.

그리고, 상기 제2유체감지센서(301)가 상기 제1유체감지센서(202)로 부터 상기 우유냉각기(200) 내에 우유를 감지하되, 상기 보조탱크(300) 내의 우유를 동시에 감지하여, 상기 개폐밸브(500)를 개방하게 된다.

이때, 상기 보조탱크(300) 내의 우유는 상기 개폐밸브(500)를 통해 상기 우유냉각기(200)로 공급되고, 상기 제2유체감지센서(301)에 상기 보조탱크(300) 내의 우유가 미 감지되는 순간 상기 개폐밸브(500)를 폐쇄하여, 상기 우유냉각기(200) 내의 우유가 상기 보조탱크(300)로 역류되는 것이 방지된다.

반면, 상기와 같이 상기 우유냉각기(200)로 우유를 연속 공급하는 동안, 상기 보조탱크(300) 내부를 세척하여, 상기 보조탱크(300)의 청결 상태를 유지할 수 있다.

상기와 같이 로봇착유장치(100)와 우유냉각기(200) 사이에 보조탱크(300)를 설치하여, 우유냉각기(200) 세척시 삼방밸브(400)의 개방 방향으로 자동으로 변경하여, 로봇착유장치(100)로 연속 착유하는 우유를 보조탱크(300)에 저장하는 구조는, 우유냉각기(200) 세척시 보조탱크(300) 내로 착유되는 우유를 저장하여, 세척과 우유 착유 작업을 동시에 진행할 수 있고, 로봇착유장치(100)로 연속하여 우유를 착유하여 우유 생산량이 증가되며, 또한, 젓소로 부터 정해진 시간에 우유를 착유하여 우유의 질 향상과 동시에 고품질의 우유를 생산할 수 있고, 특히, 우유냉각기(200) 세척시 삼방밸브(400)가 보조탱크(300) 방향을 향해 자동 개방되어, 세척중인 우유냉각기(200)로 우유가 유입될 우려가 없다.

이상에서 설명한 본 발명에 따른 자동 우유 착유시스템은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양하게 변경하여 실시할 수 있는 범위까지 그 기술적 정신이 있다.

10 : 이동장치 100 : 로봇착유장치
101 : 베이스판 102 : 인식카메라
103 : 실린더장치 104 : 플렉시블 로드부
104a : 스톱퍼 104b : 플렉시블블럭
104c : 고정블럭 105 : 와이어
106 : 티트컵 106a : 착유호스
106b : 진공흡입로 200 : 우유냉각기
201 : 세척모드스위치 202 : 제1유체감지센서
203 : 수위감지센서 300 : 보조탱크
301 : 제2유체감지센서 400 : 삼방밸브
500 : 개폐밸브

Claims

가축의 유두 위치를 확인하여 이 유두 위치로 티트컵(106)을 이동시키고, 유두 주변에 티트컵(106)을 흡착시켜, 상기 티트컵(106)을 통해 우유를 착유하는 로봇착유장치(100)와;
상기 로봇착유장치(100)와 연결되고, 상기 로봇착유장치(100)에서 착유되는 우유를 공급받아 냉각 저장하는 우유냉각기(200); 및
상기 로봇착유장치(100)와 상기 우유냉각기(200) 사이에 설치되고, 상기 로봇착유장치(100)에서 착유되는 우유를 공급받아 저장하며, 이 저장된 우유를 상기 우유냉각기(200)로 공급하는 보조탱크(300);
상기 로봇착유장치(100)와 상기 우유냉각기(200) 및 보조탱크(300) 사이에 설치되고, 상기 우유냉각기(200) 또는 상기 보조탱크(300) 방향을 향하도록 개방 방향을 자동으로 변경하여, 상기 로봇착유장치(100)에서 착유되는 우유가 상기 우유냉각기(200) 또는 상기 보조탱크(300)로 자동 공급되도록 하는 삼방밸브(400);
상기 우유냉각기(200)와 상기 보조탱크(300) 사이에 설치되고, 자동으로 개폐작동되어 상기 보조탱크(300) 내의 우유를 상기 우유냉각기(200)로 공급 또는 차단하는 개폐밸브(500);
로 구성된 것을 특징으로 하는 자동 우유 착유시스템.
제 1항에 있어서,
상기 우유냉각기(200)는,
외면에 설치되고, 강압적 방식에 의해 조작되되, 상기 삼방밸브(400) 및 상기 개폐밸브(500)로 ON작동 신호를 출력하여, 상기 로봇착유기(100)와 연결된 상기 삼방밸브(400)의 개방 방향이 상기 보조탱크(300)를 향하도록 제어하고,
상기 삼방밸브(400) 및 상기 개폐밸브(500)로 OFF작동 신호를 출력하여, 상기 로봇착유기(100)와 연결된 상기 삼방밸브(400)의 개방 방향이 상기 우유냉각기(300)를 향하도록 제어하는 세척모드스위치(201)를 더 형성한 것을 특징으로 하는 자동 우유 착유시스템.
제 2항에 있어서,
상기 우유냉각기(200)는,
내부 바닥면에 상기 로봇착유기(100) 및 상기 보조탱크(300)로 부터 공급받은 우유의 유무를 확인하여, 상기 세척모드스위치(201)의 작동 가능여부를 제어하는 제1유체감지센서(202)를 더 형성한 것을 특징으로 하는 자동 우유 착유시스템.
제 1항에 있어서,
상기 우유냉각기(200)는,
그 내벽면 상, 하단에 우유의 수위를 검지하여, 상기 우유냉각기(200) 내에 정해진 량 이상의 우유가 채워지면, 그 신호를 상기 삼방밸브(400)로 출력하여, 상기 삼방밸브(400)의 개방 방향이 상기 보조탱크(300)를 향하도록 제어하고,
우유의 수위를 검지하여, 상기 우유냉각기(200) 내에 정해진 량 이하로 우유의 수위가 저하되면, 그 신호를 상기 삼방밸브(400)로 출력하여, 상기 삼방밸브(400)의 개방 방향이 상기 우유냉각기(200)를 향하도록 제어하는 수위감지센서(203)를 더 형성한 것을 특징으로 하는 자동 우유 착유시스템.
제 3항에 있어서,
상기 보조탱크(300)는,
내부 바닥면에 상기 제1유체감지센서(202)에 감지되는 우유의 유무 신호 및 내부 공간에 수용된 우유의 유무를 검지하여, 상기 우유냉각기(200) 및 상기 보조탱크(300)에 우유가 동시에 수용된 것이 감지되면, 상기 개폐밸브(500)를 개방하고, 상기 우유냉각기(200) 및 상기 보조탱크(300) 중 어느 하나에 우유가 미 수용된 것이 감지되면, 상기 개폐밸브(500)를 폐쇄하여, 상기 보조탱크(300) 내의 우유를 상기 우유냉각기(200)로 공급하거나 혹은 차단하도록 상기 개폐밸브(500)를 제어하는 제2유체감지센서(301)를 더 형성한 것을 특징으로 하는 자동 우유 착유시스템.
제 1항에 있어서,
상기 로봇착유장치(100)는,
가축의 유두 방향으로 이동하는 이동장치(10)에 설치된 베이스판(101)과;
상기 베이스판(101) 상면에 고정 설치되어 가축의 유두 위치를 인식하는 인식카메라(102);
상기 베이스판(101) 저면에 정해진 간격 이격되게 복수개 설치된 실린더장치(103);
상기 베이스판(101) 상면에 고정 설치된 스톱퍼(104a)를 구비하고, 이 스톱퍼(104a) 전단에 일렬로 정렬되도록 복수개로 설치되어 인장 또는 단축되는 플렉시블블럭(104b)을 구비하며, 상기 플렉시블블럭(104b) 전단에 상기 플렉시블블럭(104b)에 의해 전, 후로 이동하는 고정블럭(104c)을 형성한 플렉시블 로드부(104);
일단이 상기 실린더장치(103)에 연결되고, 타단이 상기 플렉시블 로드부(104)의 스톱퍼(104a) 및 플렉시블블럭(104b)을 관통하여 상기 고정블럭(104c)에 연결되며, 상기 실린더장치(103)에 의해 당겨지거나 혹은 풀어지면서 상기 고정블럭(104c)에 당김력을 부여하거나 혹은 해제하는 와이어(105);
상기 플렉시블 로드부(104)의 고정블럭(104c) 전단에 고정 설치되고, 가축의 유두로 삽입되어 우유를 착유하는 티트컵(106);
으로 구성된 것을 특징으로 하는 자동 우유 착유시스템.