NL9400823A - Constructie met een inrichting voor het melken van dieren, en werkwijze voor het automatisch melken van dieren. - Google Patents

Description

CONSTRUCTIE MET EEN INRICHTING VOOR HET MELKEN VAN DIEREN. EN WERKWIJZE VOOR HET AUTOMATISCH MELKEN VAN DIEREN

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een constructie met een inrichting voor het melken van dieren, zoals koeien, met een melkmachine met één of meer melkbekers die zijn voorzien van een tepelvoering die de speenruimte scheidt van een ruimte in de melkbeker, waarin een wisselende onderdruk kan worden aangelegd. Dergelijke melkbekers zijn bekend. Bij het aansluiten van deze melkbekers, in het bijzonder wanneer dit automatisch wordt gerealiseerd, kan het voorkomen dat het te melken dier hiervan hinder ondervindt. Om dit nadelige effect op het te melken dier te verminderen en uierbeschadiging zoveel mogelijk te voorkomen, heeft een melkbeker overeenkomstig de uitvinding het kenmerk, dat deze tussen de melkbekerwand en de tepelvoering is voorzien van ten minste twee van elkaar gescheiden ruimten, waarbij in ten minste één van deze ruimten, bij voorkeur in die welke het verst van het open uiteinde van de melkbeker is gelegen, een wisselende onderdruk kan worden aangelegd. Door een aangepaste drukregeling in de genoemde ruimten en in de op de melkbeker aangesloten melkleiding kan, zoals in het hiernavolgende zal worden toegelicht, een wijze van aankoppelen van de melkbeker worden gerealiseerd, waarbij het dier van dit aankoppelen zo weinig mogelijk hinder ondervindt. Omdat de hinder die de dieren van het aansluiten van de melkbekers ondervinden verschillend is, is het van belang dat de druk in de ruimten en de druk in de op de melkbeker aangesloten melkleiding onafhankelijk van elkaar kunnen worden geregeld; hierbij kan rekening worden gehouden met de afzonderlijke dieren, in het bijzonder met de verschillende speenformaten, en zelfs met de fysieke toestand van de afzonderlijke uier-kwartieren.

In een voorkeursuitvoering heeft de melkbeker overeenkomstig de uitvinding twee ruimten, waarvan de eerste in hoofdzaak is gelegen rond dat deel van de speenruimte waarin de hierin gestoken speen van een te melken dier zich uitstrekt en waarvan de tweede in hoofdzaak is gelegen rond dat deel van de speenruimte waarin de hierin gestoken speen niet reikt. Het blijkt daarbij gunstig te zijn wanneer de eerste ruimte kleiner is dan de tweede ruimte, waarbij in het bijzonder het deel van de tepelvoering dat de tweede ruimte begrenst van een flexibeler materiaal is dan het deel van de tepelvoering dat de eerste ruimte begrenst. Hierdoor wordt het eenvoudig mogelijk de speenruimte af te sluiten van de op de melkbeker aangesloten melkleiding, terwijl daarnaast de druk op de speen door dat deel van de tepelvoering dat de het dichtst bij het open uiteinde gelegen ruimte begrenst, kan worden verminderd, waardoor de speen minder wordt belast.

De uitvinding heeft voorts betrekking op een constructie met een inrichting voor het melken van dieren, welke voorzien is van een robot met een arm die als drager voor één of meer van dergelijke melkbekers fungeert, met behulp van welke robot de melkbekers automatisch kunnen worden aan- en afgekoppeld van de spenen van de dieren.

De uitvinding heeft verder betrekking op een werkwijze voor het automatisch melken van dieren met behulp van een constructie van de hiervoor aangegeven soort. Deze werkwijze heeft dan het kenmerk, dat het aankoppelen van de melkbeker in de volgende fasen verloopt: - in een eerste fase waarin een speen gedeeltelijk in de speenruimte wordt gezogen; - in een tweede fase, die intreedt als de speen zover in de speenruimte is gezogen dat de druk in de speenruimte naar een tevoren vastgestelde onderdrukwaarde daalt, in welke fase de speenruimte wordt afgesloten van de hierop aangesloten melkleiding door dat deel van de tepelvoering dat de het verst van het open uiteinde gelegen ruimte begrenst; - in een derde fase, waarin deze afsluitklep ongedaan wordt gemaakt waarna de speen verder in de speenruimte kan treden.

Meer in detail verlopen deze fasen als volgt: - in een eerste fase waarin een speen gedeeltelijk in de speenruimte wordt gezogen, wordt in de eerste (de bovenste) ruimte een onderdruk aangelegd, terwijl de tweede (de onderste) ruimte op atmosferische druk wordt gehouden en vanuit de melkleiding lucht uit de speenruimte wordt afgezogen ; - in een tweede fase, welke intreedt als de speen zo ver in de speenruimte is gezogen dat de druk in de speenruimte naar een tevoren vastgestelde onderdrukwaarde daalt, wordt de bovenste ruimte op atmosferische druk of een geringe onderdruk gebracht, terwijl de onderste ruimte op atmosferische druk wordt gehouden; - in een derde fase wordt de druk in de bovenste ruimte op atmosferische druk wordt gehouden of gebracht, terwijl in de onderste ruimte een onderdruk wordt aangelegd die ongeveer gelijk is aan de in de speenruimte opgebouwde onderdruk .

De uitvinding heeft voorts nog betrekking op een werkwijze voor het automatisch melken van dieren met behulp van een constructie van de hiervoor aangegeven soort, welke werkwijze dan het kenmerk heeft, dat tijdens het melken: - in de zuigslag de beide ruimten op een onderdruk worden gehouden, waarvan de waarde ongeveer overeenkomt met de onderdruk in de op de melkbeker aangesloten melkleiding; - in de rustslag de tweede (de onderste) ruimte op atmosferische druk wordt gehouden en de eerste (de bovenste) ruimte op atmosferische druk of, bij voorkeur, een geringe onderdruk.

Door de gevolgde werkwijze bij het aankoppelen en tijdens het melken, wordt de druk op de spenen enigszins ontlast; een melkbeker wordt gelijkmatiger, dat wil zeggen minder schoksgewijs, aangesloten, terwijl tijdens het melken door het aanbrengen van een geringe onderdruk in de bovenste ruimte de druk op de speen enigszins wordt weggenomen. Deze laatste druk kan verder verminderd worden wanneer de melkbeker tijdens het melken voortdurend door een robotarm wordt ondersteund.

Overeenkomstig de uitvinding kan voorts in beide voornoemde werkwijzen, dus zowel die voor het aankoppelen van de melkbekers, als de bij het melken gevolgde werkwijze, de druk in de ene ruimte en/of in de andere ruimte en/of in de op de melkbeker aangesloten melkleiding per dier instelbaar zijn en in het bijzonder uierkwartier-afhankelijk zijn.

Onafhankelijk of één of meer ruimten in een melkbeker aanwezig zijn, heeft de onderhavige uitvinding nog betrekking op een werkwijze voor het automatisch melken van dieren, waarbij gebruik wordt gemaakt van melkbekers die dan uiteraard wel zijn voorzien van een tepelvoering die de speenruimte van een melkbeker scheidt van een ruimte, waarin een onderdruk wordt aangelegd, welke werkwijze dan het kenmerk heeft dat de druk in elk van de ruimten of in de op de melkbeker aangesloten melkleiding dier- en/of uierkwartier-afhankelijk kan worden ingesteld. Daarbij kan de druk in de op een melkbeker aangesloten melkleiding afhankelijk zijn van bijvoorbeeld de stroomsnelheid van de vanuit het desbetreffende uierkwartier verkregen melk, en/of van het al dan niet gesignaleerd zijn van mastitis in een desbetreffend uierkwartier, en/of de verstreken melktijd en/of het verloop van de lactatieperiode, enz. Doch om wat voor reden dan ook, de druk in de op een melkbeker aangesloten melkleiding kan worden bepaald door een computer, waarin de relevante gegevens betreffende de fysische toestand van de dieren en de melkgift alsmede het verloop daarvan tijdens diverse melkbeurten per dier en/of per uierkwartier worden geregistreerd. Bij het instellen van de druk in de op een melkbeker aangesloten melkleiding wordt uiteraard rekening gehouden met de druk welke in de eerste en/of tweede ruimte moet worden aangelegd. Op grond van de gegevens van eerdere melkbeurten, kunnen computermatig de waarden van de druk in de of in beide ruimte(n) en in de op de melkbeker aangesloten melkleiding zodanig worden ingesteld per dier en per uierkwartier, dat een voor de afzonderlijke dieren aangename situatie ontstaat, terwijl tegelijkertijd een optimale melkproduktie kan worden verkregen.

De uitvinding heeft voorts nog betrekking op een melkbeker voorzien van een tepelvoering die de speenruimte scheidt van een ruimte in de melkbeker, waarin een wisselende onderdruk kan worden aangelegd, met het kenmerk, dat de melkbeker is voorzien van twee van dergelijke ruimten, die onderling van elkaar zijn gescheiden, waarbij in ten minste één van deze ruimten, bij voorkeur in die welke het verst van het open uiteinde van de melkbeker is gelegen, een wisselende onderdruk kan worden aangelegd. Deze melkbeker kan verder alle kenmerken bezitten als hiervoor aangegeven voor de melkbekers in de constructie met een inrichting voor het melken van dieren.

De uitvinding zal nu verder worden toegelicht aan de hand van de bijgaande figuren.

Figuur 1 toont een zijaanzicht van een inrichting voor het automatisch melken van dieren, waarin het reini-gingsorgaan overeenkomstig de uitvinding is aangebracht;

Figuur 2 toont een bovenaanzicht van een deel van de in figuur 1 afgebeelde inrichting, waarbij het reini-gingsorgaan in bovenaanzicht is afgebeeld;

Figuur 3 toont gedeeltelijk een zijaanzicht van het reinigingsorgaan in combinatie met een spoelorgaan voor het melkleidingstelsel;

Figuur 4 toont een doorsnede van een op een melkbeker aangesloten deel van het reinigingsorgaan;

Figuur 5 toont een doorsnede van een deel van een melkbeker met een alternatieve uitvoering van het reinigingsorgaan ;

Figuur 6 toont een doorsnede van een op een alternatieve melkbeker aangesloten deel van het spoelorgaan.

De inrichting zoals deze in de figuren 1 en 2 is weergegeven, omvat een melkplaats 1 die is omgeven door een hekwerk 2 dat het dier een beperkte bewegingsvrijheid geeft en die is voorzien van een automatisch werkende voerinstalla-tie 2A. De melkplaats kan door het dier betreden worden vanaf de zijkant aan de achterzijde, terwijl het dier de melkplaats weer kan verlaten vanuit deze zijkant aan de voorzijde. Doordat de voorzijde van de melkplaats is voorzien van een voederinstallatie, zal de koe voldoende ver naar voren gaan en in een positie komen waarin deze gemakkelijk kan worden gemolken. Aan de andere langszijde van de melkplaats dan waar zich de in- en uitgang hiervan bevinden, is een, een deel van het hekwerk 2 vormend, vast opgesteld freem 3 aangebracht, welk freem 3 een eerste freemdeel 4 en een tweede freemdeel 5 omvat. Het eerste freemdeel 4 loopt parallel aan en is in hoofdzaak gelegen boven het tweede freemdeel 5. Het eerste freemdeel 4 is daarbij vast aangebracht aan de buitenzijde van twee verticale, deel van het hekwerk 2 uitmakende staanders 6 en 7, terwijl het tweede freemdeel 5 vast tussen deze beide staanders 6 en 7 is aangebracht. Aan het eerste freemdeel 4 is een melkrobot 8 voor het automatisch aan- en afkoppelen van melkbekers aan de spenen van de te melken dieren beweegbaar bevestigd, terwijl deze melkrobot afsteunt tegen het tweede freemdeel 5, dat overigens op een zodanige hoogte is aangebracht dat hier onderlangs armen van de melkrobot 8 onder de op de melkplaats aanwezige koe beweegbaar zijn. De melkrobot 8 omvat een draagfreem 9 voor de verdere delen van de melkrobot. Door het bovenste freemdeel 4 uit te voeren als een rail, kan het draagfreem 9 en daarmede de gehele melkrobot 8 gemakkelijk langs dit freemdeel worden bewogen. Het draagfreem 9 omvat een in hoofdzaak parallel aan het eerste freemdeel 4 lopende balk 10, een loodrecht hierop verticaal naar beneden gerichte en vast hieraan bevestigde balk 11 en een tweetal schoren 12. Nabij de uiteinden van de balk 10 zijn paren steunelementen 13 aanwezig. Aan elk paar steunelementen 13 is met behulp van vast hiermee verbonden steun-platen 14 een tweetal, een rolelementpaar 15 vormende rollen 16 onder een hoek van ongeveer 45° aangebracht, een en ander zodanig dat het draagfreem 9 gemakkelijk beweegbaar langs het bovenste freemdeel 4 hieronder is gehangen. Op de balk 10 van het draagfreem 9 is aan weerszijden een tweetal dragers 17 aangebracht. Aan deze dragers is beweegbaar rond een zwenkas 18 een motor 19 bevestigd. Door deze motor 19 wordt een rol 20 met bij voorkeur een rubber oppervlak aangedreven, welke rol door middel van een veerorgaan 21 tegen het bovenste freemdeel 4 wordt gedrukt. Doordat het veerorgaan 21 werkzaam is tussen de motor 19 en het draagfreem 9, wordt de door de motor 19 aan te drijven rol 20 tegen het bovenste freemdeel 4 gedrukt gehouden, zodat, wanneer de motor wordt aangedreven, deze overlangs het bovenste freemdeel 4 wordt bewogen en daarmede tevens het gehele draagfreem 9. Aan het, ten opzichte van de melkplaats gezien, achterste steunelement 13 is een, bijvoorbeeld een laser omvattende, sensor 22 aangebracht. Met behulp van deze sensor 22 wordt het mogelijk de melkrobot vanuit een rustpositie in de lengterichting van de melkplaats naar een startpositie, waarin de armen van de melkrobot onder het op de melkplaats aanwezige dier worden bewogen, te sturen en de bewegingen van het dier in de lengterichting van de melkplaats te volgen. Hiertoe werkt de sensor 22 samen met een tegen de achterzijde van het dier beweegbaar steunelement 23. Dit steunelement 23 is met behulp van een stangenstelsel, dat in de onderhavige uitvoering wordt gevormd door een vierhoekconstructie, en in het bijzonder een paral lel logramconstructie 23, scharnierbaar ten opzichte van de vloer van de melkplaats hierop aangebracht. Met behulp van een tweetal stangen 25 is het steunelement 23 voorzien van een zijwaarts buiten de freemdelen 4 en 5 aangebrachte plaat 26, welke zodanig is opgesteld dat deze een door de sensor 22 uitgezonden signaal kan reflecteren. Nadat door de sensor 22 het gereflecteerde signaal is opgevangen, wordt door deze een regelsignaal afgegeven dat een maat is voor de werkelijke, dat wil zeggen de gemeten, afstand tussen de plaat 26 en de sensor 22, met behulp van welk regelsignaal de motor 19 kan worden bestuurd, waarbij de melkrobot 8 in de lengterichting van de melkplaats op zodanige wijze wordt gestuurd dat de afstand tussen de plaat 26 en de sensor 22 op een ingestelde waarde wordt gebracht, respectievelijk gehouden. Wanneer de melkrobot 8 in de rustpositie verkeert, dan is deze in een zo ver mogelijk naar achteren ten opzichte van de freemdelen 4 en 5 geschoven positie gebracht, waarbij de melkrobot 8 door middel van een contactelement 27 tegen de plaat 26 drukt en daarmede het steunelement 23 in een zo ver mogelijk naar achteren gedrukte positie houdt. Met andere woorden, het steunelement 23 wordt door de melkrobot 8 vergrendeld wanneer deze laatste in de rustpositie verkeert. Wanneer de melkrobot vanuit deze rustpositie in de lengterichting van de melkplaats naar de startpositie, waarin de armen van de melkrobot onder het op de melkplaats aanwezige dier worden bewogen, wordt gestuurd, dan wordt het steunelement 23 ontgrendeld en wordt dit door middel van een tussen de paral lel logramconstructie 24 en het hekwerk 2 aangebrachte veer 28 onder veerdruk tegen de achterzijde van de dan op de melkplaats aanwezige koe gedrukt. Beweegt de koe voorwaarts of achterwaarts, dan zal het steunelement 23 onder druk van de veer 28 steeds tegen de achterzijde van het dier gedrukt blijven, waardoor de positie van de plaat 26 bepalend is voor de positie van het dier op de melkplaats in de lengterichting en waardoor door middel van de sensor 22, onder constanthouding van de afstand in de lengterichting tussen de plaat 26 en de sensor 22, de melkrobot de bewegingen van de koe in de lengterichting van de melkplaats kan volgen. In de onderhavige uitvoering strekt de balk 11 van het draagfreem 9 zich in verticale richting naar beneden uit tot iets onder het tweede freemdeel 5. Aan de onderzijde van deze balk 11 bevindt zich een horizontaal, zich naar achteren uitstrekkende strip 29, waarop een vrij draaibaar rolelement 30 is aangebracht. Het onderste freemdeel 5 is gevormd door een rail en wel in het bijzonder door een als U-vormige balk uitgevoerde rail, waarbij het vrij draaibare rolelement 30 zodanig is aangebracht, dat dit beweegbaar is tussen de beide opstaande randen van de U-vormige balk. Op deze wijze steunt de melkrobot 8 af tegen het onderste freemdeel 5 en kan hierbij, wanneer de melkrobot 8 door middel van de motor over het eerste freemdeel 4 wordt bewogen, gemakkelijk langs het tweede freemdeel 5 bewegen. Behalve het draagfreem 9 omvat de melkrobot een robotarmconstructie 31 die in in hoofdzaak verticale richting ten opzichte van het draagfreem 9 beweegbaar is met behulp van een bedieningscilinder 32. De robotarmconstructie 31 is beweegbaar verbonden met het draagfreem 9 door een vierhoekconstructie 33. In het weergegeven uitvoe-ringsvoorbeeld heeft de bovenste arm 34 van deze vierhoekconstructie 33 een vaste lengte, terwijl de onderste arm 35 van deze vierhoekconstructie een verstelbare lengte heeft. Hiermede kan de oriëntatie van de robotarmconstructie 31 in beperkte mate worden bijgesteld. De robotarmconstructie 31 omvat een in hoofdzaak verticale robotarm 36, alsmede in een in hoofdzaak horizontaal vlak beweegbare robotarmen 37. De robotarm 36 is door de vierhoekconstructie 33 met de balk 11 van het draagfreem 9 verbonden. De bedieningscilinder 32 is werkzaam tussen het draagfreem 9 en de robotarm 36. Doordat de oriëntatie van de robotarm 36 met behulp van de onderste arm 35 van de vierhoekconstructie 33 enigszins verstelbaar is, ligt de positie van het aangrijppunt van de bedieningscilinder 32 aan de robotarm 36 ruimtelijk niet geheel vast. Om deze reden is het huis van de bedieningscilinder 32 althans in beperkte mate zwenkbaar aangebracht op een aan de balk 10 van het draagfreem 9 bevestigde draagplaat 38. Op deze draagplaat 38 zijn steunen 39 aangebracht, waartussen het huis van de bedieningscilinder 32 rond een zwenkas 40 kan bewegen. In het onderhavige uitvoeringsvoorbeeld is de bedieningscilinder uitgevoerd als een servo-pneumatische positio-neringscilinder. Dit betekent dat aan het onderuiteinde van de zuigerstang 41 middels een vast hiermee verbonden plaat 42 een positieterugmeldstang 43 aanwezig is, met behulp waarvan in het gedeelte 43A van de bedieningscilinder door een potentiometer een signaal wordt afgeleid dat de positie van de zuigerstang ten opzichte van het huis van de cilinder aangeeft, terwijl met behulp van dit door deze potentiometer afgegeven signaal de positie van de zuigerstang 41 ten opzichte van het huis van de cilinder kan worden nagestuurd op een ingestelde positie. De bedieningscilinder 32 is voorts voorzien van een overbelastingsbeveiliging, waardoor, zodra het op de melkplaats aanwezige dier druk uitoefent op de robotarmconstructie 31 door bijvoorbeeld met de poot hier-tegenaan te schoppen, de robotarmconstructie 31 naar zijn laagste stand kan worden bewogen. In de figuren 2 en 4 is de melkrobot 8 in de rustpositie afgebeeld, waarbij deze zover moge lijk naar achteren is bewogen ten opzichte van de freem-delen 4 en 5 en waarbij de robotarmconstructie 31 zo laag mogelijk bij de grond is gebracht. Wanneer de koe op de melkplaats aanwezig is en het melkproces dient te worden gestart, wordt de melkrobot 8 vanuit de rustpositie in de startpositie gebracht, dat wil zeggen, in de positie waarin de armen van de melkrobot 8 onder de koe kunnen worden bewogen .

In de onderhavige uitvoeringsvorm omvat de melk- robot hiertoe armen 44, 45 en 46. De armen 44 en 45 zijn onder een vaste hoek van 90° ten opzichte van elkaar aangebracht. De armen 44 en 45 worden dan ook tezamen bewogen en wel door een bedieningscilinder 47 welke is aangebracht tussen een aan de robotarm 36 aangebrachte steunplaat 48 en een tussen de beide armen 44 en 45 aangebracht verbindingsdeel 49. De beide armen 44 en 45 zijn draaibaar rond een in hoofdzaak verticale zwenkas 50 tussen de steunplaat 48 en een steunplaat 50, welke laatste eveneens vast is bevestigd aan de robotarm 36 en wel aan het ondereinde daarvan. De arm 46 is ten opzichte van de arm 45 draaibaar rond een in hoofdzaak verticale zwenkas 51 en wordt ten opzichte van deze as 51 gedraaid met behulp van een bedieningscilinder 52, die is aangebracht tussen de arm 46 en het nabij het verbindingsdeel 49 gelegen uiteinde van de arm 45. Nabij het uiteinde van de arm 46 bevinden zich de op de spenen van de koe aansluitbare melkbekers 53 en 54. Tussen de beide melkbekers 54 is een op de arm 46 beweegbare slede aangebracht, waarop zich een sensor 55 bevindt, welke door een sectorsgewijze scanbeweging de positie van de spenen nauwkeurig kan bepalen, waardoor computermatig de bedieningscilinders 32, 47 en 52 zodanig kunnen worden bestuurd dat de melkbekers op de juiste wijze op de spenen kunnen worden aangesloten. Wanneer de robotarmen 44 - 46 onder de koe zijn aangebracht, dan bevinden deze armen zich in een relatief lage positie, waarin door de sensor 55 nog geen spenen zullen worden waargenomen. Met behulp van de bedieningscilinder 32 worden de robotarmen 44 -46 nu stapsgewijze omhooggevoerd totdat de sensor 55 één of meer spenen van het dier waarneemt. Mochten bij deze opwaartse beweging de robotarmen 44 - 46 zover omhoog zijn gekomen dat de bovenkant van de sensor 55 tegen het onderlijf van de koe aandrukt, dan wordt door middel van een aan de bovenzijde van de sensor 55 aanwezige schakelaar 56 bewerkstelligd dat de robotarmen weer omlaag worden gebracht, waarna de positiebepaling van de spenen met behulp van de sensor 55 onder een geleidelijk weer omhoog brengen van de robotarmen kan worden herhaald.

De inrichting zoals deze in het voorgaande is beschreven is verder voorzien van een spoelorgaan 57 voor het reinigen van de melkbekers 53 en 54 en eventueel het daarop aangesloten melkcircuit en van een reinigingsorgaan 58 voor het reinigen van alleen de speenruimte van de melkbekers. Zowel het spoelorgaan 57 als het reinigingsorgaan 58 zijn bevestigd aan een drager 59 die met behulp van een steun 60 is bevestigd aan de balk 11.

De inrichting zoals deze in de figuren 1 en 2 is weergegeven, is op gebruikelijke wijze van een - niet afgeheeld - spoelcircuit voorzien. Dit spoelcircuit wordt gevormd door een spoelvloeistofvoorraadbak, een daarop aangesloten spoelvloeistoftoevoerleiding die leidt naar het spoelorgaan 57, terwijl het spoelcircuit voorts wordt gevormd door de tijdens het spoelen op de spoelorganen aangesloten delen van de inrichting voor het automatisch melken, te weten de melkbekers 53 en 54, de daarop aangesloten melkleidingen en een melkglas waarin deze melkleidingen uitmonden. De afvoer vanuit het melkglas is op gebruikelijke wijze voorzien van een pomp en een kraan om tijdens het melken de melk naar een melktank te leiden en om tijdens het spoelen van de melkbekers de daarop aangesloten melkleidingen en het melkglas de reinigingsvloeistof naar het spoelvloeistofvoorraadvat terug te leiden. Een dergelijk spoelcircuit is bekend uit de Europese octrooiaanvrage 0385539. Het spoelorgaan 57 is voorts beschreven in de Europese octrooiaanvrage 0536836. Het spoelorgaan omvat een viertal sproeikoppen 61, waarvan elk nabij de onderzijde, die tijdens het spoelen in de melkbekers wordt gebracht, is voorzien van bij voorkeur radiaal gerichte uitstroomopeningen 62, via welke een reinigingsvloeistof in de melkbekers wordt gebracht. Door de onderdruk in het melkglas en de op de melkbekers aangesloten melkleidingen wordt de spoel vloeistof vanuit het vloeistofvoorraadvat aangezogen en via de sproeikoppen in de melkbekers gebracht en voorts met behulp van een in de afvoerleiding van het melkglas opgenomen pomp teruggeleid naar het spoelvloeistofvoorraad-vat. Op deze op zich bekende werkwijze worden de melkbekers en de daarop aangesloten melkleidingen en het melkglas gereinigd; dit reinigen vindt bij voorkeur eens in de één a drie dagen plaats.

Zoals in de beschrijvingsinleiding reeds is aangegeven kan het van voordeel zijn om, telkens nadat een dier is gemolken, alleen de melkbekers te reinigen ten einde het gevaar voor kruisbesmetting te verminderen. Hiertoe dient het reinigingsorgaan 58. Dit reinigingsorgaan 58 is voorzien van een viertal buisvormige elementen 63. Ten behoeve van het reinigen van alleen de melkbekers worden deze met behulp van de melkrobot 8 om de buisvormige elementen 63 gebracht en wel zover dat tussen het open uiteinde van de melkbekers en afschermelementen 64, die zijn aangebracht aan de bovenzijde van de buisvormige elementen 63, een nauwe uitstroomopening 65 aanwezig is. Het buisvormig element 63 is nabij de onderzijde voorzien van bij voorkeur radiale uitstroomopeningen 66. Deze uitstroomopeningen 66 monden uit in de speenruimte van een om het buisvormig element 63 gebrachte melkbeker en wel op een zodanige afstand van het open uiteinde van de melkbeker dat, wanneer een speen in de melkbeker zou zijn gebracht, de insteekdiepte van deze speen minder ver is dan de plaats waar de uitstroomopeningen 66 in de speenruimte uitmonden. Het ondereinde 67 van het buisvormig element 63 is van een zodanige vorm dat, wanneer in de op de melkbeker aangesloten melkleiding 68 een onderdruk wordt aangelegd, de tepelvoering 69, welke van een flexibel materiaal is vervaardigd, naar binnen wordt gezogen en wel op zodanige wijze dat de afvoer van de speenruimte naar de op de melkbeker aangesloten melkleiding onder het ondereinde 67 van het buisvormig element 63 wordt afgesloten. Het buisvormig element 63 is aan het bovenuiteinde aangesloten op een reinigingsvloeistoftoe-voerleiding 70. Wanneer enkel en alleen de melkbeker, dat wil zeggen de tepelvoering 69, dient te worden gereinigd, dan wordt met behulp van de melkrobot 8 de desbetreffende melkbeker om een buisvormig element 63 gebracht, waarna door een onderdruk aan te leggen in de op de melkbeker aangesloten melkleiding 68, lucht wordt afgezogen met het gevolg dat de melkbeker nabij de onderzijde, dat wil zeggen onder het uiteinde 67 van het buisvormig element 63, wordt afgesloten zodat, wanneer reinigingsvloeistof via de reinigingsvloei- stoftoevoerleiding 70 door het buisvormig element 63 wordt geleid, deze vloeistof via de uitstroomopeningen 66 naar boven wordt geperst en via het open uiteinde van de melkbeker en de relatief nauwe ruimte tussen de bovenkant van de melkbeker en het afschermelement 64 door de uitstroomopening 65 naar buiten wordt afgevoerd. Deze reiniging kan plaatsvinden met behulp van verhit water dat een temperatuur heeft van boven de 70°C en bij voorkeur boven de 80°C, waardoor de bacteriën die zich aan de binnenzijde van de melkbeker op de tepelvoering bevinden, worden gedood. Ook kan gebruik worden gemaakt van een reinigingsvloeistof, gevormd door water met een temperatuur tussen de 30 en de 50°C, waaraan een reinigingsmiddel en/of een desinfectiemiddel is toegevoegd. In dat geval dient na de reiniging van de melkbeker met genoemde reinigingsvloeistof de melkbeker te worden nagespoeld met behulp van zuiver leidingwater, waarna de melkbeker wordt gedroogd door lucht door de leiding 70 en het buisvormig element 63 te persen.

Behalve het spoelorgaan 57 kan ook het reini-gingsorgaan 58 gebruikt worden om bijvoorbeeld eens in de één a drie dagen zowel de melkbekers als het hierop aangesloten melkcircuit te reinigen. Het buisvormig element 63 is dan niet alleen voorzien van een kanaal 71, via hetwelk reinigingsvloeistof in de speenruimte wordt gebracht, doch tevens van een tweede kanaal 72, dat in de in figuur 5 afgebeelde uitvoeringsvorm door het eerste kanaal 71 heen loopt, en voorts door het ondereinde 67 van het buisvormig element 63 steekt en reikt tot in het onderste gedeelte van de melkbeker. In de in figuur 5 afgebeelde uitvoeringsvorm wordt door het creëren van een onderdruk in de op de melkbeker aangesloten melkleiding de afvoer vanuit de speenruimte naar de melkleiding afgesloten, doordat de tepelvoering 69 onder het ondereinde 67 van het buisvormig element 63 rondom tegen het tweede kanaal 72 wordt gezogen. Voorts kan, door een onderdruk in de op de melkbeker aangesloten melkleiding 68 aan te leggen, reinigingsvloeistof door het tweede kanaal 72 worden aangezogen en door het onderste gedeelte van de melkbeker en de daarop aangesloten melkleiding naar een melkglas geleid en vandaar naar een reinigingsvloeistofvoorraadvat teruggepompt. De reinigingsvloeistof voor het eerste kanaal wordt op dezelfde wijze toe- en afgevoerd als in de in figuur 4 afgebeelde uitvoeringsvorm. Uiteraard dient ook in het uitvoeringsvoorbeeld van figuur 5 de aansluiting van de reinigingsvloeistof toevoer op het buisvormig element 63 dubbel te zijn uitgevoerd, zodat gescheiden vloeistofcircuits door het buisvormig element mogelijk worden. Dit is van belang, daar de reinigingsvloeistof, welke door het tweede kanaal 72 wordt geleid, bij voorkeur wordt gevormd door warm of verhit water zonder verdere toevoegingen, terwijl voor het reinigen van de speenruimte, en in het bijzonder de tepelvoering 69, warm water kan worden gebruikt met daaraan toegevoegd een reinigingsmiddel en/of een ontsmettingsmiddel. In het laatste geval dient te worden nagespoeld om restanten reinigingsmiddel en/of desinfectiemiddel te verwijderen. Na het reinigen of het naspoelen kan warme lucht door de leidingen worden geblazen, dat wil zeggen zowel door het kanaal 71 als door het kanaal 72.

De mogelijkheid bestaat om het reinigingsorgaan 58 geheel achterwege te laten en het reinigen van de melkbekers en het daarop aangesloten melkcircuit of alleen het reinigen van de melkbekers te realiseren met enkel het op zich bekende spoelorgaan 57. Hierbij dient dan echter wel gebruik te worden gemaakt van een speciaal type melkbeker. Een dergelijke melkbeker is afgebeeld in figuur 6. Het kenmerkende van deze melkbeker in vergelijking met de bekende melkbekers is dat meerdere, in het bijzonder twee van elkaar gescheiden ruimten 73 en 74 aanwezig zijn, waarbij in ten minste één van deze ruimten, bij voorkeur in de ruimte 74, een wisselende onderdruk kan worden aangelegd. De eerste ruimte 73 is in hoofdzaak gelegen rond dat deel van de speenruimte waarin een hierin gestoken speen van een te melken dier zich uitstrekt, terwijl de tweede ruimte 74 in hoofdzaak is gelegen rond dat deel van de speenruimte waarin een hierin gestoken speen niet reikt. De ruimte 74 is kleiner dan de ruimte 73. Bij voorkeur is ook de tepelvoering die de ruimte 74 van de speenruimte scheidt van een meer flexibel materiaal gemaakt dan dat deel van de tepelvoering dat de ruimte 7 3 scheidt van de speen-ruimte. Dit tezamen met het feit dat de ruimte 74 aanzienlijk kleiner is, maakt het mogelijk de afvoer van de speenruimte naar de op de melkbeker aangesloten melkleiding 68 af te sluiten door een gunstig gekozen drukverschil tussen enerzijds de druk in de ruimte 74 en anderzijds de druk in de op de melkbeker aangesloten melkleiding 68. Een dergelijke melkbeker vereist echter wel een dubbele aansluiting voor het aanleggen van de gewenste druk in elk van de ruimten 73, 74; derhalve is buiten de gebruikelijke aansluiting 75 zoals deze ook in de in de figuren 4 en 5 afgebeelde uitvoeringsvormen aanwezig is, een tweede aansluiting 76 aanwezig. De druk in de beide ruimten 73 en 74, alsmede die in de op de melkbeker aangesloten melkleiding 68 kunnen onafhankelijk van elkaar worden geregeld.

Het gebruik van een melkbeker van het in figuur 6 afgebeelde type met twee van elkaar gescheiden ruimten 73, 74 rond de speenruimte heeft diverse voordelen. Het gebruik van dergelijke melkbekers maakt het aansluiten van de melkbekers aan de spenen van een te melken dier voor het dier een stuk aangenamer; dit geldt eveneens voor het melken zelf, daar het hierdoor mogelijk wordt de druk op de spenen met name in de rusts lag te doen verminderen. Daarnaast kan een dergelijke melkbeker worden gebruikt om, onder gebruikmaking van het spoelorgaan 57, naar keuze hetzij de gehele melkbeker en het daarop aangesloten melkcircuit te reinigen, hetzij enkel en alleen de speenruimte van de melkbeker zelf te reinigen, doordat door de tweede ruimte 74 een aparte afsluitmoge-lijkheid onderin de melkbeker is geschapen.

Wordt een dergelijke, van twee ruimten voorziene melkbeker gebruikt in de inrichting voor het automatisch melken, dan zal het aansluiten van een dergelijke melkbeker in de volgende, overigens snel in elkaar overgaande fasen verlopen: - In een eerste fase wordt met behulp van de melkrobot 8 een melkbeker omhoog gebracht en om de speen geschoven, waarbij via de melkleiding lucht van buiten door de speenruimte wordt gezogen, en als gevolg daarvan de speen in de beker wordt gezogen. In de bovenste ruimte 73 is dan bijvoorbeeld een onderdruk aangelegd om de speen zo veel mogelijk ruimte te geven. Immers, zolang de speenruimte nog niet is afgesloten, blijft, ondanks het aanzuigen van lucht, in de speenruimte een atmosferische druk aanwezig. De onderste ruimte kan in deze eerste fase op atmosferische druk worden gehouden.

- Een tweede fase treedt in wanneer de speen zo ver in de speenruimte is gezogen, dat de druk in de speenruimte naar een tevoren vastgestelde onderdrukwaarde daalt. Dit is de waarde van de druk die in het melkglas en de op de melkbekers aangesloten melkleidingen is aangebracht. In deze tweede fase wordt in de onderste ruimte 74 een druk aangehouden, bij voorkeur een atmosferische druk, die bewerkstelligt dat de melkbeker nabij de onderzijde wordt afgesloten. De bovenste ruimte 73 kan daarbij op atmosferische druk worden gehouden, alhoewel, om de speen enigszins te ontlasten, ook een geringe onderdruk daarin kan worden aangebracht. Doordat de melkbeker aan de onderzijde wordt afgesloten, wordt de beker in zijn opgaande beweging enigszins afgeremd, waardoor de speen minder wordt belast.

- In een derde fase wordt de druk in de onderste ruimte 74 vrijwel gelijk gemaakt aan die in de op de melkbeker aangesloten melkleiding, terwijl de druk in de bovenste ruimte 73 op atmosferische druk wordt gehouden. De speen wordt daardoor verder in de melkbeker gezogen waarmee dan de melkbeker is aangesloten.

Zodra de melkbeker is aangesloten kan het eigenlijke melken beginnen. Daarbij worden tijdens de zuigslag de beide ruimten 73, 74 op een onderdruk gehouden, waarvan de waarde ongeveer overeenkomt met de onderdruk in de op de melkbeker aangesloten melkleiding, terwijl in de rustslag de onderste ruimte 74 op atmosferische druk wordt gehouden en de bovenste ruimte 73, hetzij op atmosferische druk, hetzij, hetgeen de voorkeur verdient, op een geringe onderdruk om tijdens deze rustslag de speen minder te belasten.

Bij het regelen van de druk in het bijzonder in de bovenste ruimte 73 is het type robot van belang. Wordt een robotarm gebruikt, die, nadat de melkbekers zijn aangekoppeld, wordt weggenomen of teruggetrokken, zodat de melkbekers aan de spenen moeten blijven hangen, dan zal een relatief hogere druk in de bovenste ruimte 73 worden aangelegd dan het geval zal zijn wanneer de robotarm de melkbekers tijdens het melken blijvend ondersteunt.

Het gebruik van dergelijke melkbekers kan verder ten voordele van het te melken dier worden aangewend wanneer de druk in de afzonderlijke ruimten 73, 74 en in de op de melkbeker aangesloten melkleidingen wordt ingesteld per dier of nog beter per uierkwartier. Doordat met name de omvang van de spenen van dier tot dier kan verschillen, kan door het aanleggen van de juiste druk in de diverse ruimten een optimale aanpassing aan het dier worden verkregen en tegelijkertijd een optimale melkproduktie worden gerealiseerd.

Zoals reeds vermeld, kan het type melkbeker dat is voorzien van twee afzonderlijke ruimten op gunstige wijze worden gebruikt voor zowel het naar keuze reinigen van hetzij de gehele melkbeker en het daarop aangesloten melkcircuit, hetzij enkel en alleen de speenruimte van de melkbeker zelf. Deze laatste situatie is afgebeeld in figuur 6. De melkbeker is daarbij aangesloten op een sproeikop 61 van het spoel-orgaan 57. Via deze sproeikop 61 wordt een reinigingsvloeistof in de melkbeker gebracht, terwijl de onderste ruimte 74 op atmosferische druk wordt gehouden en in de bovenste ruimte 73, alsmede in de op de melkbeker aangesloten melkleiding 68 een onderdruk wordt aangelegd, zodat de tepelvoering die de onderste ruimte 74 scheidt van de speenruimte, de afvoer van de speenruimte naar de op de melkbeker aangesloten melkleiding afsluit. De in de speenruimte gebrachte reinigingsvloei-stof kan dan niet anders dan de melkbeker aan de bovenzijde verlaten. Uiteraard kan behalve de sproeikop 61 van het spoelorgaan 57, ook het buisvormig element 63 uit de in de figuren 4 en 5 afgebeelde uitvoeringsvoorbeelden in de melkbeker worden gestoken; de lengte van het buisvormige element 63 zal dan overeen moeten komen met of iets kleiner zijn dan de lengte van de bovenste ruimte 73.

Verder zij opgemerkt dat de gehele inrichting voor het automatisch melken onder besturing staat van een computer, dat wil zeggen dat niet slechts de melkrobot 8 com-puterbestuurd is, doch dat tevens het gehele melkproces zelf onder computerbesturing staat. In het bijzonder staat de regeling van de druk in de pulsatieruimte van de in de figuren 4 en 5 afgebeelde melkbeker of in de beide ruimten van de in figuur 6 afgebeelde melkbeker, alsmede de druk in de op de melkbeker aangesloten melkleiding onder besturing van de computer. Dit biedt de mogelijkheid de waarde van de druk in de diverse ruimten af te stemmen op de afzonderlijke dieren en in het bijzonder op de individuele uierkwartieren. Zo zal bijvoorbeeld wanneer een uierkwartier door mastitis is aangetast, de waarde van druk in de diverse ruimten zodanig moeten worden gekozen dat de speen zo weinig mogelijk wordt belast. Anderzijds kan, wanneer bijvoorbeeld de melkstroom van een bepaald dier hoger is dan bij andere dieren het geval is, de onderdruk in de op de melkbeker aangesloten melkleiding worden aangepast aan deze hogere melkproduktie. De druk in de diverse ruimten van de melkbekers en in de op de melkbekers aangesloten leidingen kan eveneens worden beïnvloed door het verloop van de lactatieperiode of de bij een afzonderlijke melkbeurt verstreken melktijd. Om de regeling van de druk in de afzonderlijke ruimten van de melkbeker en de daarop aangesloten melkleiding zo mogelijk te kunnen afstemmen op de afzonderlijke dieren en eventueel de afzonderlijke uierkwartieren, is het van belang dat de melkgift en de fysieke omstandigheden van het dier zoals deze bij eerdere melk-beurten zijn geconstateerd, worden bijgehouden. In het bijzonder deze historische gegevens bieden een juist aanknopingspunt om de omstandigheden waaronder een dier wordt gemolken, omstandigheden bepaald door de waarden van de druk in de diverse ruimten van de melkbeker en de daarop aangesloten melkleiding, zo goed mogelijk te kunnen instellen.

De uitvinding is niet beperkt tot de hier beschreven uitvoeringsvoorbeelden, doch heeft tevens betrekking op allerlei modificaties daarin, uiteraard voor zover vallende binnen de omvang van de hierna volgende conclusies.

Claims (16)

1. Constructie met een inrichting voor het melken van dieren, zoals koeien, met een melkmachine met één of meer melkbekers die zijn voorzien van een tepelvoering die de speenruimte scheidt van een ruimte in de melkbeker, waarin een wisselende onderdruk kan worden aangelegd, met het kenmerk, dat een melkbeker tussen de melkbekerwand en de tepelvoering is voorzien van ten minste twee van elkaar gescheiden ruimten, waarbij in ten minste één van deze ruimten een wisselende onderdruk kan worden aangelegd.

2. Constructie volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat in ten minste de het verst van het open uiteinde van de melkbeker gelegen ruimte een wisselende onderdruk kan worden aangelegd.

3. Constructie volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de druk in de genoemde ruimten en de druk in de op de melkbeker aangesloten melkleiding onafhankelijk van elkaar kunnen worden geregeld.

4. Constructie volgens conclusie 1, 2 of 3, met het kenmerk, dat twee ruimten aanwezig zijn, waarvan de eerste in hoofdzaak is gelegen rond dat deel van de speenruimte waarin de hierin gestoken speen van een te melken dier zich uitstrekt en waarvan de tweede in hoofdzaak is gelegen rond dat deel van de speenruimte waarin de hierin gestoken speen niet reikt.

5. Constructie volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat de eerste ruimte kleiner is dan de tweede ruimte.

6. Constructie volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat het deel van de tepelvoering dat de tweede ruimte begrenst van een flexibeler materiaal is dan het deel van de tepelvoering dat de eerste ruimte begrenst.

7. Constructie volgens een der voorgaande conclusies, met het kenerk, dat deze is voorzien van een robot met een arm die als drager voor één of meer melkbekers fungeert, met behulp van welke robot de melkbekers automatisch kunnen worden aan- en afgekoppeld van de spenen van de dieren.

8. Werkwijze voor het automatisch melken van dieren met behulp van een constructie volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het aankoppelen van de melkbeker in de volgende fasen verloopt: - in een eerste fase waarin een speen gedeeltelijk in de speenruimte wordt gezogen; - in een tweede fase, die intreedt als de speen zover in de speenruimte is gezogen dat de druk in de speenruimte naar een tevoren vastgestelde onderdrukwaarde daalt, in welke fase de speenruimte wordt afgesloten van de hierop aangesloten melkleiding door dat deel van de tepelvoering dat de het verst van het open uiteinde gelegen ruimte begrenst; - in een derde fase, waarin deze afsluitklep ongedaan wordt gemaakt waarna de speen verder in de speenruimte kan treden .

9. Werkwijze voor het automatisch melken van dieren met behulp van een constructie volgens een der conclusies 1 -7, met het kenmerk, dat het aankoppelen van de melkbeker in de volgende fasen verloopt: - in een eerste fase waarin een speen gedeeltelijk in de speenruimte wordt gezogen, wordt in de eerste (de bovenste) ruimte een onderdruk aangelegd, terwijl de tweede (de onderste) ruimte op atmosferische druk wordt gehouden en vanuit de melkleiding lucht uit de speenruimte wordt afgezogen ; - in een tweede fase, die intreedt als de speen zover in de speenruimte is gezogen dat de druk in de speenruimte naar een tevoren vastgestelde onderdrukwaarde daalt, wordt de bovenste ruimte op atmosferische druk of een geringe onderdruk gebracht, terwijl de onderste ruimte op atmosferische druk wordt gehouden; - in een derde fase wordt de druk in de bovenste ruimte op atmosferische druk gehouden of gebracht, terwijl in de onderste ruimte een onderdruk wordt aangelegd die ongeveer gelijk is aan de in de speenruimte opgebouwde onderdruk.

10. Werkwijze voor het automatisch melken van dieren met behulp van de constructie volgens een der conclusies 1 -7, met het kenmerk, dat tijdens het melken - in de zuigslag de beide ruimten op een onderdruk worden gehouden, waarvan de waarde ongeveer overeenkomt met de onderdruk in de op de melkbeker aangesloten melkleiding; - in de rustslag de tweede (de onderste) ruimte op atmosferische druk wordt gehouden en de eerste (de bovenste) ruimte op atmosferische druk of, bij voorkeur, een geringe onderdruk.

11. Werkwijze volgens conclusie 8, 9 of 10 met het kenmerk, dat de druk in de eerste ruimte en/of in de tweede ruimte en/of in de op de melkbeker aangesloten melkleiding per dier instelbaar is.

12. Werkwijze volgens een der conclusies 8 - 11, met het kenmerk, dat de druk in de ene ruimte en/of in de andere ruimte en/of in de op de melkbeker aangesloten melkleiding uierkwartier-afhankelijk is.

13. Werkwijze voor het automatisch melken van dieren, waarbij gebruik wordt gemaakt van melkbekers die zijn voorzien van een tepelvoering die de speenruimte van een melkbeker scheidt van één of meer ruimten in de melkbeker, waarin een wisselende onderdruk kan worden aangelegd, met het kenmerk, dat de druk in elk van de ruimten of in de op de melkbeker aangesloten melkleiding dier- en/of uierkwartier-afhankelijk kan worden ingesteld.

14. Werkwijze volgens conclusie 12 of 13, met het kenmerk, dat de druk in één of meer ruimten of in de op een melkbeker aangesloten melkleiding afhankelijk is van de stroomsnelheid van de vanuit het desbetreffende uierkwartier verkregen melk en/of van het al dan niet gesignaleerd zijn van mastitis in een desbetreffend uierkwartier en/of de verstreken melktijd en/of het verloop van de lactatieperiode, enz.

15. Werkwijze volgens een der conclusies 12 - 14, met het kenmerk, dat de druk in de op een melkbeker aangesloten melkleiding wordt bepaald door een computer, waarin de relevante gegevens betreffende de fysieke toestand van de dieren en de melkgift alsmede het verloop daarvan tijdens diverse melkbeurten per dier en/of per uierkwartier worden geregistreerd .

16. Melkbeker voorzien van een tepelvoering die de speenruimte scheidt van een ruimte in de melkbeker, waarin een wisselende onderdruk kan worden aangelegd, met het kenmerk, dat de melkbeker is voorzien van twee van dergelijke ruimten, die onderling van elkaar zijn gescheiden, waarbij in ten minste één van deze ruimten, bij voorkeur in die welke het verst van het open uiteinde van de melkbeker is gelegen, een wisselende onderdruk kan worden aangelegd.