NL1032432C2 - Melkinrichting. - Google Patents

Description

MELKINRICHTING

De onderhavige uitvinding heeft in het algemeen betrekking op een melkinrichting.

5 In het bijzonder heeft de uitvinding betrekking op een melkinrichting, omvattende een verrijdbaar gestel met tenminste een melkbekerhouder met een ten opzichte daarvan beweegbare melkbeker, een met de melkbeker verbonden terugplaatsmiddel, waarbij het terugplaatsmiddel omvat een wikkelspoel, een over de wikkelspoel op- en afwikkelbaar trekmiddel dat via de melkbekerhouder is geleid, 10 alsmede een wikkelmotor met motorbesturing voor het draaien van de wikkelspoel om daardoor het trekmiddel op te wikkelen met een opwikkelkracht.

Een bekende melkinrichting omvat een dergelijk terugplaatsmiddel met wikkelspoel en wikkelmotor, waarbij de wikkelmotor een motorbesturing heeft die is ingericht om de wikkelmotor over een bepaalde slag te draaien, waarbij het 15 terugplaatsmiddel in hoofdzaak een vaste afstand aflegt. Een nadeel van de melkinrichting is dat bij ongewild verschuiven van het terugplaatsmiddel, bij opwikkelen van het terugplaatsmiddel, enz., het terugplaatsmiddel niet meer doelmatig functioneert. Immers zal het terugplaatsmiddel de melkbeker bij een te korte slag niet betrouwbaar kunnen terugplaatsen op de melkbekerhouder.

20 Het is een doel van de melkinrichting volgens de uitvinding om een betrouwbaarder melkinrichting te verschaffen, in het bijzonder met een betrouwbaarder terugplaatsmiddel en besturing daarvan.

De uitvinding bereikt dit doel met een melkinrichting van de in de aanhef genoemde soort, waarbij de motorbesturing is ingericht voor uitschakelen van 25 de wikkelmotor indien de opwikkelkracht een vooraf bepaalde maximale opwikkelkracht overschrijdt. Met een dergelijke motorbesturing hoeft er geen rekening te worden gehouden met een bepaalde vaste slag, aangezien de motorbesturing simpelweg blijft opwikkelen totdat er een bepaalde weerstand wordt ontmoet in de vorm van een opwikkelkracht. Daardoor is de motorbesturing altijd in 30 staat om de melkbeker betrouwbaar terug te plaatsen op de melkbekerhouder. Rek, verschuiving en dergelijke in het terugplaatsmiddel kunnen eenvoudig worden opgevangen.

Bijvoorbeeld omvat het trekmiddel een koord of keten. Een dergelijk trekmiddel is betrouwbaar, soepel en eenvoudig te vervaardigen. Een dergelijk koord 35 kan bijvoorbeeld zijn vervaardigd van een kunststof zoals nylon, metaal, zoals een gevlochten koord of kabel, of ook een keten in de vorm van metalen of kunststof 1032432 2 schakels. Andere trekmiddelen zijn echter niet uitgesloten, zoals een leren riem of dergelijke.

In een bijzondere uitvoeringsvorm omvat de motorbesturing een sensor voor meten van een aan de opwikkelkracht gerelateerde grootheid. De sensor meet 5 de aan de opwikkelkracht gerelateerde grootheid, waaruit vervolgens, bijvoorbeeld door de motorbesturing, de trekkracht kan worden bepaald. Op basis daarvan beslist de motorbesturing of de wikkelmotor dient te blijven wikkelen of niet.

In een bijzondere uitvoeringsvorm omvat de sensor een snelheidsmeter, een stroommeter, een spanningsmeter, een koppelmeter of een 10 span krachtmeter. De snelheidsmeter en de span krachtmeter meten in beginsel op het trekmiddel, terwijl de stroommeter de spanningsmeter en/of de koppelmeter in beginsel op de wikkelmotor meten. Dergelijke meters zijn gebruikelijk en eenvoudig aan te brengen in de motorbesturing. Desgewenst kunnen ook andere sensoren worden gebruikt.

15 In een speciale uitvoeringsvorm is de motorbesturing ingericht voor bijregelen van de wikkelmotor tot een lager vermogen indien de opwikkelkracht gedurende een vooraf bepaalde tijdsduur beneden een bepaalde waarde blijft.

Deze uitvoeringsvorm is geschikt om de wikkelmotor met een lager vermogen te laten draaien of zelfs uit te schakelen bij bijvoorbeeld breuk van het 20 trekmiddel. Immers zou in een dergelijk geval de opwikkelkracht nooit de vooraf bepaalde maximale opwikkelkracht overschrijden. De bepaalde waarde kan zijn gelijkgesteld aan de vooraf bepaalde maximale opwikkelkracht, maar kan desgewenst ook lager worden gekozen. De vooraf bepaalde tijdsduur kan eenvoudig worden bepaald op basis van de gemiddelde te maken slag van het trekmiddel 25 gedeeld door de gemiddelde snelheid tijdens die slag. Desgewenst kan een marge worden ingebouwd, zoals een factor 3 of dergelijke. Met voordeel is de motorbesturing ingericht voor het afgeven van een alarmsignaal bij uitschakelen van de wikkelmotor op grond van deze conditie.

In een bijzondere uitvoeringsvorm is de motorbesturing ingericht voor 30 het in een werkzame positie van de melkbeker aan het met de melkbeker verbonden trekmiddel aanleggen van een vooraf bepaalde namelk-trekkracht. De werkzame positie van de melkbeker is hierbij een positie op een speen, waarbij er een melkvacuüm is aangelegd. Dit melkvacuüm zorgt er onder andere voor dat de melkbeker stevig blijft zitten op de speen. De namelktrekkracht kan bijvoorbeeld 35 worden aangelegd nadat de melkinrichting heeft vastgesteld dat de namelkfase is aangebroken. Daartoe kan de motorbesturing zijn gekoppeld met een melkbesturing, 3 die hetzij op de melkinrichting is aangebracht, hetzij extern de melkinrichting bestuurt. De afmelktrekkracht wordt gekozen in afhankelijkheid van het te melken dier en eventueel verdere eigenschappen daarvan. De vakman kan deze volgens de bekende aangegeven beginselen eenvoudig vaststellen.

5 In een speciale uitvoeringsvorm is het trekmiddel over een afwikkellengte afwikkelbaar die ten minste tweemaal zo groot is als een maximale vrije lengte van het trekmiddel tussen wikkelspoel en melkbeker in een werkzame positie van de melkbeker. Deze uitvoeringsvorm heeft als voordeel dat het trekmiddel, indien er een breuk optreedt, in vele gevallen eenvoudig kan worden 10 gerepareerd en daarna toch nog doelmatig kan werken. Immers zal er vaak een breuk optreden in het gedeelte van het trekmiddel tussen melkbeker en aansluitpunt op de melkbekerhouder, dat wil zeggen de vrije slag. Daar treedt immers de meeste wrijving op of is er de meeste kans op beschadiging van buitenaf. Bij terugplaatsen van de melkbeker bij gebroken trekmiddel zal de motorbesturing vaststellen dat er 15 breuk heeft plaatsgevonden en zal stoppen met opwikkelen en eventueel een alarmsignaal geven. De bedienden persoon kan vervolgens door bijvoorbeeld knopen, lassen of dergelijke van het gebroken trekmiddel dit trekmiddel repareren. Zelfs bij een daardoor gewijzigde totale lengte van het trekmiddel zal er in de bediening geen fout optreden, aangezien de motorbesturing de melkbeker in alle 20 gevallen wederom betrouwbaar kan terugplaatsen op de melkbekerhouder, onafhankelijk van de lengte van het trekmiddel.

In een bijzondere en voordelige uitvoeringsvorm omvat het gestel een verrijdbaar voertuig, in het bijzonder een autonoom verrijdbaar voertuig. Vooral bij verrijdbare melkinrichtingen, en nog meer in het bijzonder bij autonoom rijdende 25 melkinrichtingen, is het belangrijk om die zo compact mogelijk uit te voeren, aangezien er dan eenvoudig kan worden gemanoeuvreerd tussen bijvoorbeeld poten van melkdieren. Met name autonome inrichtingen zijn daarnaast vaak voorzien van aanvullende deelinrichtingen zoals een melkopslagvat, navigatiemiddelen, reinigingsmiddelen, een voeding, een aandrijving enzovoort. Door zo veel mogelijk 30 onderdelen compact en eenvoudig mogelijk te houden, zoals het terugplaatsmiddel en de besturing ervan, wordt kostbare ruimte bespaard.

Het is echter ook mogelijk om de richting uit te voeren als een vast opgestelde melkrobot met een robotarm, die bijvoorbeeld onder een melkdier kan worden bewogen.

4

Bovendien geldt in alle genoemde aspecten van de uitvinding dat de melkinrichting kan zijn voorzien van een of meer van de hierna genoemde bijzondere kenmerken.

Het gestel kan zijn voorzien van ten minste twee 5 verplaatsingsmiddelen, in het bijzonder wielen of rupsbanden, bij voorkeur bovendien van ten minste een aanvullend verplaatsingsmiddel of een glijddeel. Het verrijdbare gestel kan voldoende hebben aan twee wielen om voldoende soepel te worden verplaatst. Bij voorkeur omvat het gestel bovendien een onderdeel dat op een derde steunpunt het verplaatsen vergemakkelijkt, zoals een aanvullend wiel of een 10 glijddeel. Een, of bij voorkeur twee aanvullende wielen, zodat in totaal vier wielen zijn verschaft, geven een optimaal rijcomfort. Daar staat tegenover dat bijvoorbeeld een aanvullend kogelwiel een grotere wendbaarheid verschaft. Een eventueel verschaft glijddeel heeft uiteraard het voordeel dat dit buitengewoon robuust kan worden uitgevoerd, en geen last heeft van vervuiling.

15 In een bijzondere uitvoeringsvorm omvat de melkinrichting voorts een motor voor aandrijven van ten minste een van de ten minste twee verplaatsingsmiddelen. Met een dergelijke motor is de melkinrichting zelfrijdend, en hoeft deze dus niet door een bedienende persoon te worden verplaatst. Een en ander heeft uiteraard voordelen met betrekking tot de vereiste hoeveelheid werk door 20 een bedienende persoon, die aldus zeer gering kan worden. Met voordeel is een motorbesturing voor de aandrijfmotor verschaft. Deze kan bijvoorbeeld zijn verbonden met een GPS-systeem of dergelijke voor oriëntatie van de melkinrichting in de ruimte waarin deze zich bevindt.

In een voorkeursuitvoeringsvorm omvat de melkinrichting voorts een 25 melkopslagvat. Bij deze uitvoeringsvorm is de melkinrichting in principe volledig zelfstandig. Na melken van een koe of ander dier, of meerdere dieren in het geval van een voldoende groot melkopslagvat, kan de melkinrichting al dan niet zelfstandig naar een grotere melkopslagtank rijden om de inhouden van het melkopslagvat daarin af te geven. Het verschaffen van een dergelijk melkopslagvat heeft een 30 nadeel dat er uiteraard ruimte nodig is om de melk te kunnen opslaan. Een voordeel is echter dat er geen slangen nodig zijn waar een dier achter kan blijven haken, enz. Een andere uitvoeringsvorm is echter ook dat de melkinrichting door middel van een melktransportleiding verbindbaar of verbonden is met een melkopslagtank. Een dergelijke melkinrichting kan dan bijzonder compact worden uitgevoerd.

35 In een speciale uitvoeringsvorm is het melkopslagvat althans ten dele aangebracht binnen de pulsatorspoel en/of de wikkelspoel. Bij deze uitvoeringsvorm 5 wordt optimaal gebruik gemaakt van de in beginsel loze holle ruimte van de pulsatorspoel en/of de wikkelspoel. Door daarin een melkopslagvat aan te brengen wordt deze ruimte nuttig gebruikt, en is een compacte melkinrichting het gevolg.

In het bijzonder omvat de melkinrichting voorts een 5 speendetectiemiddel, een speenreinigingsinrichting en/of een melkbekerreinigingsinrichting. Dergelijke middelen zijn in de stand van de techniek bekend en dienen voor het verkrijgen van een betrouwbaardere, hygiënischere, enz. melkinrichting. De vakman kan echter de melkinrichting ook combineren met enig ander in de stand van de techniek bekend middel om de daarmee verbonden 10 voordelen te behalen.

De uitvinding zal hierna worden toegelicht aan de hand van de tekening, waarin enkele niet-beperkende voorbeelduitvoeringsvormen worden getoond, en waarin: 15 Figuur 1 een schematisch zijaanzicht is van een uitvoeringsvorm van de melkinrichting volgens de uitvinding; en

Figuur 2 toont schematisch in zijaanzicht een deel van een uitvoeringsvorm van de melkinrichting volgens de uitvinding.

20 Figuur 1 is een schematisch zijaanzicht van een uitvoeringsvorm van de melkinrichting volgens de uitvinding.

Hierin is met 2 de vloer aangeduid waarop de melkinrichting rust. Deze laatste omvat een gestel 10 en een subgestel 20.

Het gestel 10 omvat wielen 12 en een glijslof 14, alsmede een 25 opstaand deel 16. Het subgestel 20 omvat een bodemdeel 22 en een behuizing 46, en een hoogteverstelling met een cilinder 18 en een parallellogramconstructie 24. Voorts zijn verschaft in totaal vier (waarvan twee zichtbaar) melkbekerhouders 26 met elk een melkbeker 28 en elk aangebracht op een kantelbare tussenarm 30. Melkleidingen 32 lopen via een beugel 34 naar melkafvoerbuis 36.

30 Met 42 is een aansluiting voor een vacuümleiding aangeduid, en met 44 een pulsator/wikkeltrommel, die is aangebracht op behuizing 46. Daarop is ook een speendetectiecamera 48 aangebracht.

De in Figuur 1 getoonde melkinrichting omvat twee wielen 12 en een glijslof 14. Hiermee wordt een goed compromis bereikt tussen verrijdbaarheid met 35 wielen, die vrij eenvoudig over bijvoorbeeld kleine obstakels kunnen rijden, en een geringe hoogte met een glijslof. Dit laatste is zeer gunstig bij plaatsen van de 6 melkinrichting onder een koeienuier. De wielen 12 kunnen optioneel zijn aangedreven door een motor (niet getoond), bij voorkeur zelfs elk door een motor. Dit laatste biedt het voordeel dat er geen as tussen de wielen 12 nodig is, en bovendien kan aldus eenvoudig wendbaarheid worden verschaft door een 5 onafhankelijke besturing van de wielen. Een besturing van de motor of motoren, en dus van de melkinrichting, kan ook op de inrichting zijn verschaft. Alternatief is het ook mogelijk om de melkinrichting volgens de uitvinding zonder motor uit te rusten, waarbij zij bijvoorbeeld met de hand onder een koe wordt gereden of anderszins geplaatst, of zelfs vast opgesteld als een melkrobot met robotarm.

10 Het gestel 10 hoeft voorts niet veel meer te omvatten dan een draagconstructie, die bij voorkeur zodanig is opgebouwd dat diverse leidingen van de melkinrichting, zoals melkleidingen 32, wordt belet de vloer 2 te raken.

Het subgestel 20 is in hoogte verstelbaar ten opzichte van het gestel 20 en dus van de vloer 2. Daartoe omvat de inrichting een in- en uitschuifbare cilinder 15 18 die is verbonden tussen het gestel 10 en het subgestel 20, om precies te zijn met een van de twee evenwijdige stangen van een parallellogramconstructie 24. Door cilinder 18 in of uit te schuiven verdraaien de stangen 24 van de parallellogramconstructie, en wordt het subgestel 20 verplaatst. De hoogteverstelling is wenselijk om op verschillende (uier)hoogtes de melkbekers 28 te kunnen 20 aanbrengen. Overigens kunnen in plaats van de parallellogramconstructie 24 en de ene cilinder 18 ook andere hoogteverstelmechanismen worden toegepast, zoals een combinatie van een kranswiel en een daarmee samenwerkend tandwiel, waarbij het subgestel met het ene (tand)wiel en het gestel met het andere (tand)wiel is verbonden, of bijvoorbeeld meerdere cilinders, enzovoort.

25 De melkleidingen 32 lopen via een geleidingsbeugel 34 naar een melkafvoerbuis 36, die aansluiting geeft (niet weergegeven) op een melkopslag (eveneens niet weergegeven).

Er kan een melkopslag zijn verschaft in de vorm van een externe melktank, waarbij er dan een slang verbonden is tussen de melkinrichting en de 30 melktank, bijvoorbeeld vanaf de melkafvoerbuis 36. Alternatief is er aan boord van de melkinrichting een melkopslagvat verschaft, bijvoorbeeld in de ruimte bij of tussen de wielen 12, of in de pulsator/wikkeltrommel 44.

De melkbekers zijn bovendien via een niet-getoonde vacuüm- oftewel pulsatorleiding aangesloten op de bijbehorende aansluiting 42, die op haar beurt 35 werkzaam is verbonden met de pulsator/wikkeltrommel 44. Deze trommel zal verderop nader worden toegelicht. De trommel 44 is aangebracht op de 7 dragerconstructie 46, die niet veel meer hoeft te omvatten dan een montageplaat of dergelijke.

Voorts is getoond een speendetectiecamera 48, voor het detecteren van de posities van spenen van een te melken dier. Een dergelijke 5 speendetectiecamera is op zich aan de vakman op het gebied bekend en zal daarom hier niet nader worden beschreven. Opgemerkt wordt echter dat de camera daarnaast kan zijn toegerust voor het herkennen van poten en andere obstakels, alsmede voor het navigeren in ruimtes zoals (melk)stallen. Deze laatste optie zal uiteraard vooral van pas komen indien de melkinrichting is voorzien van een 10 aandrijving voor zelfstandig voortbewegen.

Belangrijk is dat de melkinrichting als geheel buitengewoon compact wordt. Immers het subgestel kan zakken, terwijl bovendien de glijslof een minimale bouwhoogte vereist. Aldus is het in de praktijk mogelijk om een verrijdbare of zelfs zelfrijdende melkinrichting te verschaffen die geschikt is om koeien of andere dieren 15 te melken waarvan de spenen nog maar enige centimeters boven de grond hangen. Met name bij kleinere melkdieren kan dit grote voordelen bieden.

Figuur 2 toont schematisch in zijaanzicht een deel van een uitvoeringsvorm van de melkinrichting volgens de uitvinding.

Hierin is 60 een koord dat is verbonden met de melkbeker 28, via de 20 melkbekerhouder 26, en is gewikkeld rond een pulsator/wikkeltrommel 44. De trommel 44 heeft een opstaande rand 52, om te voorkomen dat het koord van de draadtrommel kan glijden. De trommel 44 heeft een zijvlak 50, en is draaibaar rond een wikkelas 54. Niet getoond is een wikkelmotor, die zich bijvoorbeeld in de wikkeltrommel 44 kan bevinden, of ook extern kan zijn en via een overbrenging de 25 wikkelas 54 kan aandrijven.

De wikkelmotor kan het koord 60 opwikkelen om daardoor de melkbeker 28 terug te plaatsen op de melkbekerhouder 26. Daarbij gaat de wikkelmotor door met wikkelen totdat de melkbeker 28 volledig is teruggeplaatst op die melkbekerhouder 26. Dat moment kan worden bepaald doordat dan de 30 opwikkelkracht sterk toeneemt. Indien de opwikkelkracht gemeten wordt, bijvoorbeeld met een niet-getoonde koppelmeter op de wikkelmotor of wikkelas 54 of dergelijke, kan het moment om te stoppen met wikkelen worden bepaald. De motor kan dan hetzij volledig stoppen, of naar een (veel) lagere wikkelkracht gaan, om zodoende de melkbekers betrouwbaar vast te zetten.

35 Het moment van stoppen met wikkelen is onafhankelijk van een touwlengte, dus ook bij rek blijft de plaatsing betrouwbaar. Ingeval van breken van 8 het koord komt er nooit een moment van toename van de wikkelkracht. Daarom omvat de wikkelmotor bij voorkeur een tijdbegrenzer, om na een bepaalde tijd waarin geen wikkelkrachtvergroting optreedt koordbreuk te vermoeden en het wikkelen te stoppen.

5 Het wordt hier overigens benadrukt dat het draaien van de trommel 44 geen invloed heeft op de werking van de melkinrichting voor wat betreft de positie van de melkbeker 28 indien aangesloten op een speen, aangezien het terugplaatsmiddel 60 een veel grotere vrije slag toelaat dan nodig is om de gewenste verdraaiing te bereiken.

10 De uitvinding is niet beperkt tot de getoonde uitvoeringsvormen. De vakman zal binnen het kader van de uitvinding uiteenlopende wijzigingen en aanpassingen kunnen aanbrengen, waarbij de beschermingsomvang van de uitvinding wordt bepaald door de aangehechte conclusies.

I032432

Claims (13)

1. Melkinrichting, omvattende: - een gestel (10) met tenminste een melkbekerhouder (26) met een ten opzichte 5 daarvan beweegbare melkbeker (28), - een met de melkbeker verbonden terugplaatsmiddel, waarbij het terugplaatsmiddel omvat - een wikkelspoel (44), - een over de wikkelspoel op- en afwikkelbaar trekmiddel (60) dat via de 1 o melkbekerhouder (26) is geleid, - een wikkelmotor met motorbesturing voor het draaien van de wikkelspoel (44) om daardoor het trekmiddel (60) op te wikkelen met een opwikkelkracht, waarbij de motorbesturing is ingericht voor uitschakelen van de wikkelmotor indien de opwikkelkracht een vooraf bepaalde maximale opwikkelkracht overschrijdt.

2. Melkinrichting volgens conclusie 1, waarbij het trekmiddel (60) een koord of keten omvat.

3. Melkinrichting volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de motorbesturing een sensor omvat voor het meten van een aan de opwikkelkracht gerelateerde grootheid.

4. Melkinrichting volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de sensor een snelheidsmeter, een stroommeter, een spanningsmeter, een koppelmeter of een span krachtmeter omvat.

5. Melkinrichting volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de motorbesturing is ingericht voor bijregelen van de wikkelmotor tot een lager 25 vermogen indien de opwikkelkracht gedurende een vooraf bepaalde tijdsduur beneden een bepaalde waarde blijft.

6. Melkinrichting volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de motorbesturing is ingericht voor het in een werkzame positie van de melkbeker (28) aan het met de melkbeker verbonden trekmiddel (60) aanleggen van een vooraf 30 bepaalde afmelktrekkracht.

7. Melkinrichting volgens een der voorgaande conclusies, waarbij het trekmiddel (60) over een afwikkellengte afwikkelbaar is die ten minste tweemaal zo groot is als een maximale vrije lengte van het trekmiddel tussen wikkelspoel (44) en melkbeker (28) in een werkzame positie van de melkbeker. 1032432

8. Melkinrichting volgens een der voorgaande conclusies, waarbij het gestel een verrijdbaar voertuig, in het bijzonder een autonoom verrijdbaar voertuig, omvat.

9. Melkinrichting volgens een der voorgaande conclusies, waarbij het 5 gestel (10) is voorzien van ten minste twee verplaatsingsmiddelen, in het bijzonder wielen (12) of rupsbanden, bij voorkeur bovendien van ten minste een aanvullend verplaatsingsmiddel of een glijddeel (14).

10. Melkinrichting volgens conclusie 9, voorts omvattende een motor (50) voor het aandrijven van ten minste een van de ten minste twee 10 verplaatsingsmiddelen (12).

11. Melkinrichting volgens een der voorgaande conclusies, voorts omvattende een melkopslagvat.

12. Melkinrichting volgens conclusie 10, waarbij het melkopslagvat althans ten dele is aangebracht binnen de pulsatorspoel en/of de wikkelspoel (44).

13. Melkinrichting volgens een der voorgaande conclusies, voorts omvattende een speendetectiemiddel (48), een speenreinigingsinrichting en/of een melkbekerreinigingsinrichting. 1032432