SE512397C2

SE512397C2 - docking device

Info

Publication number: SE512397C2
Application number: SE9801788A
Authority: SE
Inventors: Jan Eriksson
Original assignee: Alfa Laval Agri Ab
Priority date: 1998-05-20
Filing date: 1998-05-20
Publication date: 2000-03-13
Also published as: EP1077601A1; SE9801788D0; AU4661699A; WO1999059400A1; SE9801788L

Abstract

The present invention relates to a teat cleaning device comprising a cleaning tool able to be releasably coupled to a docking station (5) or a movable arm (3) by means of the cleaning fluid (15) and/or power supply (13) coupling means (9, 11, 17, 19, 17', 19', 29, 31, 43, 43').

Description

. t.. .à|i|iH-. - 10 15 20 25 30 512 397 2 kraftiörsörjningsanordningen för risker. Nämnda anordning är dessutom billigare att ﬁllverka och underhålla än tidigare kända anordningar. . t .. .à | i | iH-. - 10 15 20 25 30 512 397 2 the power supply device for risks. Said device is also cheaper to operate and maintain than previously known devices.

Uppﬁnningen kommer att âskådliggöras med exempel på utiöringsformer med hänvisning till de bifogade ritningarna på vilka: Figur 1 visar schematiskt en sidovy av en iörsta utfóringsform av en anordning i enlighet med uppﬁnningen i en overksam/tvätt position; i Figur 2 visar schematiskt en sidovy av anordningen i ﬁgur l i en spenrengörings position; Figur 3 visar schematiskt en sidovy av en andra u@ringsfo1m av en spenrengöringsanordning enligt uppﬁnningen; Figur 4 visar en sidovy av en tredje utföringsform av en spenrengörare i enlighet med uppﬁnningen.The invention will be illustrated by examples of embodiments with reference to the accompanying drawings, in which: Figure 1 schematically shows a side view of a first embodiment of a device according to the invention in an idle / washing position; Figure 2 schematically shows a side view of the device in Figure 1 in the position of a teat cleaning; Figure 3 schematically shows a side view of a second embodiment of a teat cleaning device according to the invention; Figure 4 shows a side view of a third embodiment of a teat cleaner in accordance with the invention.

Figur 5 visar ett munstycke för en spenrengörare i enlighet med uppﬁnningen.Figure 5 shows a nozzle for a teat cleaner in accordance with the invention.

Figur 6 visar en sidovy av en ﬁärde utﬁíringsform av en spenrengörare i enlighet med uppﬁnningen.Figure 6 shows a side view of a third embodiment of a teat cleaner in accordance with the invention.

Anordningen visad i ﬁgur 1 innefattar en ram 1 som bär upp en rörlig robotarm 3.The device shown in Figure 1 comprises a frame 1 which carries a movable robot arm 3.

Ramen 1 har en dockningsstation 5 fór ett rengöríngsredskap 7. Dockningsstationen 5 innefattar ett par hon-snabbkopplingar 9, 11 placerade med avstånd ﬁån varandra och anslutna till förråd av komprimerad luft 13 respektive rengöringsﬂuid 15.The frame 1 has a docking station 5 for a cleaning tool 7. The docking station 5 comprises a pair of female quick connectors 9, 11 placed at a distance from each other and connected to stores of compressed air 13 and a cleaning unit 15, respectively.

Rengöringsredskapet 7 har en stomme 25 på vars ena sida motsvarande han- snabbkopplingsdelar såsom munstycken 17 respektive 19 är placerade med avstånd ﬁån varandra. Dessa munstycken 17, 19 kan samarbeta med hon-snabbkopplingar i såsom kopplingar 9, 11 för att, till exempel, hålla kvar rengöringsredskapet 7 på 10 15 20 25 30 512 3397 dockningsstationen 5. Munstycket 17 för komprimerad luft leder till en drivanordning såsom en luftdriven motor 21 som driver rörlig rengöringsenhet 23 fastsatt på rengöringsredskapets stomme 25. Rengöringsﬂuidmunstycke 19 ledertill munstycken eller andra fluidavgivningsanordningar 27. Som här visats är munstyckena 17, 19 fastsatta på en sida av stommen 25 medan ett andra par munstycken 17', 19' för komprimerad luft respektive rengöringsﬂuid är fastsatta på en annan sida av stommen 25. Munstycket 17' för komprimerad luft leder också till drivanordning 21 och munstycket för rengöringsfluid 19' leder också till fluidavgivningsanordning 27.The cleaning tool 7 has a body 25 on one side of which corresponding male quick-connect parts such as nozzles 17 and 19, respectively, are placed at a distance ﬁ from each other. These nozzles 17, 19 can cooperate with female quick couplings such as couplings 9, 11 to, for example, hold the cleaning tool 7 at the docking station 5. The compressed air nozzle 17 leads to a drive device such as an air driven motor 21 which drives a movable cleaning unit 23 attached to the body of the cleaning tool 25. The cleaning nozzle 19 leads to nozzles or other fluid delivery devices 27. As shown here, the nozzles 17, 19 are attached to one side of the body 25 while a second pair of nozzles 17 ', 19' for compressed air respective cleaning är uid are attached to another side of the body 25. The nozzle 17 'for compressed air also leads to drive device 21 and the nozzle for cleaning fluid 19' also leads to fluid dispensing device 27.

Robotarmen 3 är försedd med hon-snabbkopplingar 29, 31 placerade med avstånd ﬁån varandra som även de är anslutna till förråd av komprimerad luft 13 respektive rengöringsﬂuid 15'. Luft- och ﬂuidtilloppsledningarna 33 respektive 35 är företrädesvis inneslutna i, eller på annat sätt skyddade och styrda av robotar-men 3.The robot arm 3 is provided with female quick couplings 29, 31 placed at a distance from each other which are also connected to a supply of compressed air 13 and a cleaning device 15 ', respectively. The air and outside supply lines 33 and 35, respectively, are preferably enclosed in, or otherwise protected and controlled by, the robots 3.

Rengöringsﬂuidförråd 15 ' visas här såsom åtskilt ﬁån rengöringsfluidförråd 15 eftersom det är möjligt att olika rengöringsﬂuid används för att rengöra rengöringsredskapet respektive spenarna Det är emellertid möjligt att använda samma förråd för båda syﬁena, eventuellt genom vidtagande av åtgärder ñr att ändra sammansättningen hos rengöringsﬂuiden beroende på dess avsedda användning.Cleaning fluid storage 15 'is shown here as separate from cleaning fluid storage 15 because it is possible that different cleaning fluid is used to clean the cleaning tool and the teats, however. It is possible to use the same storage for both eyes, possibly by taking steps to change the composition of the cleaning fluid. intended use.

Avståndet mellan kopplingama 29, 31 överensstämmer med avståndet mellan ~ munstyckena 17', 19'så att de kan samverka för att, till exempel, hålla kvar rengöringsredskapct 7 på robotarmen 3. Om någon av snabbkopplingarna eller munstyckena 11, 13, 17, 17', 19, 19', 29, 31 är försedd med en ﬁigöringsanordning 37 så är robotarmen 3 företrädesvis försedd med en manövreringsanordning 38 som kan påverka ﬁrigöringsanordningen.The distance between the couplings 29, 31 corresponds to the distance between the nozzles 17 ', 19' so that they can cooperate to, for example, retain the cleaning tool 7 on the robot arm 3. If any of the quick couplings or nozzles 11, 13, 17, 17 ' , 19, 19 ', 29, 31 is provided with an actuating device 37, the robot arm 3 is preferably provided with an operating device 38 which can actuate the actuating device.

När rengöringsredskapet inte rengör ett djur så kan det hållas fast på dockningsstationen av munstycken 17, 19 införda i snabbkopplingar 9, 1 1 på dockningsstationen såsom visas i ﬁgur 1. Ventiler (ej visade) anslutna till förråden för komprimerad luﬁ och rengöringsﬂuid 13 respektive 15 kan öppnas och åstadkommer rotation av rengöringsenhet 23 samt ﬂuidavgivning från ﬂuidavgivningsanordning 27 för att tvätta rengöringsredskapet 7. När det är önskvärt att rengöra ett djur föres illl l lll i _. ._ _.=““*Ä1IJI tillit! IM 10 15 20 25 30 512 3497 robotarmen 3 i ett läge så att snabbkopplingar 29, 31 samverkar med munstycken l7', 19' och manövreríngsanordningen 38 påverkar alla ﬁ-igöringsanordningar 37 vilka i annat fall skulle förhindra rengöringsredskapet 7 att lämna dockningsstationen 5.When the cleaning tool does not clean an animal, it can be held on the docking station by nozzles 17, 19 inserted in quick couplings 9, 1 1 on the docking station as shown in Figure 1. Valves (not shown) connected to stores for compressed hatches and cleaning gloves 13 and 15, respectively. opens and causes rotation of cleaning unit 23 as well as ﬂ discharge from an discharge device 27 to wash the cleaning tool 7. When it is desired to clean an animal, it is moved illl l lll i _. ._ _. = ““ * Ä1IJI trust! IM 10 15 20 25 30 512 3497 the robot arm 3 in a position so that quick couplings 29, 31 co-operate with nozzles 17 ', 19' and the actuating device 38 actuate all ﬁ-cleaning devices 37 which would otherwise prevent the cleaning tool 7 from leaving the docking station 5.

Rengöringsredskapet 7 kan därefter avlägsnas ﬁån dockningsstationen 5 och föras till en arbetsposition runt spenarna. Ventiler (ej visade) anslutna till förråden ßr komprimerad luﬁ och rengöringsﬂuid 13 respektive 15 ' kan öppnas för att bringa rengöringsenhet 23 att rotera och ﬂuidavgivningsanordning 27 att avge rengöringsﬂuid fór att rengöra spenarna 40 hos djuret. Företrädesvis är munstyckena 17, 17', 19, 19' försedda med ﬂödeshindrande eller -beﬁnsande anordningar såsom backventiler som kan förhindra lufc- eller ﬂuidläckage ﬁån munstyckena när de inte är anslutna till robotarrnen 3 eller dockningsstationen 5, under det att dessa anordningar samtidigt tillåter ﬂöde när munstyckena är rått kopplade. I en utföringsform av uppﬁnningen är munstyckena ßreuädesvis försedda med manövreringsanordningar för backventiler, vilka kan öppna nämnda backventiler för att tillåta ett ﬂöde genom munstycket för att blåsa eller tvätta bort all smuts eller andra föroreningar i munstycket. I en annan utföringsform av uppﬁnningen visad i ﬁgur 5 är ﬂödesbegränsningsanordningarna anpassade för att tillåta ett konstant läckage av luft eller ﬂuid för att blåsa eller tvätta bort all smuts eller andra föroreningar i munstycket och för att förhindra vidare föroreningar ﬁån att komma in i munstyckena Figur 5 visar ett munstycke 17 i genomskâming. Munstycke 17 har en genomgående kanal 47 för passage av komprimerad luft. Kanal 47 har en första del 49 med en första diameter dl och en andra del 51 med en större diameter d2. Den första delen 49 är separerad från den andra delen 51 av en ﬂödesbegränsande skiva 53 med ett eller ﬂera radiella fjädrande ben 55 utskjutande från dess periferi. Dessa ben 55 spänner mot insidan av den andra delen 51 ßr att hålla skivan 53 på plats. Om trycket i den första delen 49 större än trycket i den andra delen 51 , så blir skivan 53 skjuten i riktning mot elasticiteten hos benen 55, i riktning från ansatsen 57, vid övergången mellan den första delen 49 och den andra delen 51. Luft kan därefter ﬂöda genom öppningen mellan ansatsen 57 och skivan 53. Om trycket är högre i den andra delen 51 än i den ñrsta delen 49 så skjuts skivan 53 mot ansatsen 57. Luﬁ kan då inte längre ﬂöda genom öppningen mellan ansatsen 57 och skivan 53. Skivan 53 är försedd med anordningar för kontrollerat 10 15 20 25 30 512 397 5 läckage såsom perifera fâror eller räﬁlor 59. Dessa bildar små öppningar mellan skivan 53 och ansatsen 57, genom vilka komprimerad luft kan läcka ut. Denna läckande luft kan fås att röra sig med hög hastighet längs väggarna av den första delen 49 och därvid blåsa bort all 'smuts eller föroreningar som kommer in i munstycket.The cleaning tool 7 can then be removed from the docking station 5 and moved to a working position around the teats. Valves (not shown) connected to stores for compressed hatches and cleaning pads 13 and 15 ', respectively, can be opened to cause the cleaning unit 23 to rotate and the release device 27 to release the cleaning pad to clean the teats 40 of the animal. Preferably, the nozzles 17, 17 ', 19, 19' are provided with anti-fate or calming devices such as non-return valves which can prevent air or leakage from the nozzles when not connected to the robot 3 or the docking station 5, while these devices simultaneously when the nozzles are raw connected. In one embodiment of the invention, the nozzles are suitably provided with actuators for non-return valves, which can open said non-return valves to allow a flow through the nozzle to blow or wash away all dirt or other contaminants in the nozzle. In another embodiment of the invention shown in Figure 5, the fate limiting devices are adapted to allow a constant leakage of air or to blow out or wash away any dirt or other contaminants in the nozzle and to prevent further contamination from entering the nozzles. shows a nozzle 17 in screening. Nozzle 17 has a continuous passage 47 for the passage of compressed air. Channel 47 has a first part 49 with a first diameter d1 and a second part 51 with a larger diameter d2. The first part 49 is separated from the second part 51 by a fate-limiting disc 53 with one or more radial resilient legs 55 projecting from its periphery. These legs 55 tension against the inside of the second part 51 ßr to hold the disc 53 in place. If the pressure in the first part 49 is greater than the pressure in the second part 51, the disc 53 is pushed in the direction of the elasticity of the legs 55, in the direction of the shoulder 57, at the transition between the first part 49 and the second part 51. Air can then ﬂ blister through the opening between the shoulder 57 and the disc 53. If the pressure is higher in the second part 51 than in the first part 49, the disc 53 is pushed towards the shoulder 57. Lu ﬁ can then no longer ﬂ blister through the opening between the shoulder 57 and the disc 53. The disc 53 are provided with devices for controlled leakage such as peripheral grooves or grooves 59. These form small openings between the disc 53 and the shoulder 57, through which compressed air can leak out. This leaking air can be caused to move at high speed along the walls of the first part 49 and thereby blow away any dirt or contaminants that enter the nozzle.

Givetvis kan liknande anangemang anordnas för munstycken avsedda ñr ﬂuid samt för hon-kopplingar. i Medan kopplingarna l7, l7', 19, 19' visas monterade på motstående sidor av stommen 25 är det även möjligt att de i andra utföringsformer av uppﬁnningen kan vara monterade på samma sida (såsom visas i ﬁgiir 3) eller på angränsande sidor (såsom visas i ﬁgur 4) och/eller på- topp- och/eller bottenytoma på stommen 25. Det är även möjligt att han-kopplingarna kan bestå av ett par enheter 39, 41 var och en _ innefattande två han-delar (t.ex. munstycken) 43, 43 ', respektive 45, 45' vilka sticker ut i en vinkel i förhållande till varandra , t.ex. inbördes vinkelrätt, från _ rengöringsredskapet. I exemplet som visas i sidovyn i ﬁgur 6, sticker han-delarna ut horisontellt för att samverka med en dockningsstation 5 medan delarna 43 ' sticker ut vertikalt nedåt för att samverka med robotarmen 3 som kan nämna sig dockningsstationen 5 tex. nediﬁån och därefter stiga upp för att kopplas ihop med delarna 43', 45 '.Of course, similar arrangements can be provided for nozzles intended for use as well as for female couplings. While the couplings 17, 17 ', 19, 19' are shown mounted on opposite sides of the body 25, it is also possible that in other embodiments of the invention they may be mounted on the same side (as shown in Fig. 3) or on adjacent sides (such as shown in Figure 4) and / or the top and / or bottom surfaces of the body 25. It is also possible that the male couplings may consist of a pair of units 39, 41 each _ comprising two male parts (e.g. nozzles) 43, 43 ', respectively 45, 45' which protrude at an angle relative to each other, e.g. mutually perpendicular, from _ the cleaning tool. In the example shown in the side view in Figure 6, the male parts protrude horizontally to cooperate with a docking station 5 while the parts 43 'protrude vertically downwards to cooperate with the robot arm 3 which may be called the docking station 5 e.g. down the river and then ascend to be connected to the parts 43 ', 45'.

Således ﬁmgerar kopplingsanordningarna både som anordningar för att möjliggöra tillñrseln av lcraﬁ och/eller ﬂuider och som anordningar ñr att hålla kvar redskapet på robotarmen och dockningsstationen.Thus, the coupling devices act both as devices for enabling the supply of lcra / and / or ﬂ uider and as devices for holding the implement on the robot arm and the docking station.

I vidare tänkbara uﬁringsformer avuppﬁnningen (ej visade) kan kopplingarna i varje kopplingspar ha samma inbördes avstånd för att tillåta vilketdera som helst par av kopplingar att anslutas till dockningsstationen eller robotarmen , eller så kan de ha olika avstånd för att ñrsäkra att redskapet endast kan anslutas på ett sätt till robotarmen eller dockningsstationen. ll 'lll l lnlllll .- l ||||ll ll ll l " 'll 'llll I lllll llllll ||l| l' llllllllllll 'llll I 'lll ll ll lll' “ll llll l llllll llllll ll l ll lllïl illll l- | Illllrllll ulhll 10 15 20 512 397 6 Medan uppﬁnningen har åskådliggjorts med användande av så kallade snabbkopplingar är det även möjligt att använda varje annan sorts kopplingsanordningar som företrädesvis bildar en anslutning som både kan bestämma läget hos, samt hålla ihop, de bägge delarna hos anslutningen och samtidigt tillåta i överföring av lcraﬁ eller styrsignaler eller ﬂödet av ett medium. Det är givetvis möjligt att anordna munstyckena på robotarmen och dockningsstationen samt hon- kopplingama på nengöringsredskapet. Uppﬁnningen är inte begränsad till rengöringsredskap som använder sig av två kopplingsanordningar utanlkan anpassas till vilket antal kopplingsanordningar som helst.In further conceivable embodiments of the coil (not shown), the couplings in each coupling pair may have the same spacing to allow either pair of couplings to be connected to the docking station or robotic arm, or they may have different distances to ensure that the implement can only be connected to a way to the robot arm or docking station. ll 'lll l lnlllll .- l |||| ll ll ll l "' ll 'llll I lllll llllll || l | l' llllllllllll 'llll I' lll ll ll lll '“ ll llll l llllll lllll ll l ll lll illll l- | Illllrllll ulhll 10 15 20 512 397 6 While the invention has been illustrated using so-called quick couplings, it is also possible to use any other type of coupling devices which preferably form a connection which can both determine the position of, and hold together, the two. It is of course possible to arrange the nozzles on the robot arm and the docking station as well as the female couplings on the cleaning tool. to any number of coupling devices.

Medan uppﬁnningen har åskådliggjorts med användande av en luﬁdriven motor är det tänkbart att vilka andra lämpliga drivanordningar som helst kan användas i stället såsom en hydraulisk motor, undertrycks motor, skruvdriven motor osv. Ifall en elektrisk motor eller en annan elektrisk anordning användes i rengöríngsredskapet är det möjligt att använda elektriska kopplingsanordningar som kan lossas. Elektriska motorer kan användas utan fara eftersom rengöringsredskapet ej är nedsänkt i en tvättmaskin och följaktligen risken fór att skadade packningar skall orsaka kontakt mellan vatten och ledande elektriska delar är reducerad Vidare är uppﬁnningen inte begränsad till att användas med robotarmar utan är även möjlig att användas med spenrengörare monterade på manuellt manövrerbara rengöringsarmar.While the invention has been illustrated using a luo driven motor, it is conceivable that any other suitable drive devices may be used instead such as a hydraulic motor, vacuum motor, screw driven motor, etc. If an electric motor or other electrical device is used in the cleaning tool, it is possible to use electrical coupling devices that can be detached. Electric motors can be used without danger because the cleaning tool is not immersed in a washing machine and consequently the risk of damaged gaskets causing contact between water and conductive electrical parts is reduced. Furthermore, the invention is not limited to use with robot arms but is also possible to use with teat cleaners mounted on manually maneuverable cleaning arms.

Claims

A teat cleaning device connectable to a movable arm (3), wherein said device comprises a body (25) supporting a movable cleaning unit (23), drive device (21) for said movable cleaning unit (3). 23) and coupling devices (17 ', 19', 43 ', 45') for cooperating with coupling devices (29, 31) on said arm (3), characterized in that said cooperating coupling devices (17 ', 19', 29, 31, 43 ', 45') comprises coupling devices (17 ', 29) for the lcra supply (13) to said drive device (21). '. Teat cleaning device according to claim 1, characterized in that said cooperating coupling devices (17 ', 29) consist of coupling devices (17', 29) for the power supply (13) to said drive device (21). . Teat cleaning device according to claim 1, characterized in that said device comprises dispensing devices for cleaning (27) wherein said coupling devices (17 ', 19', 29, 31, 43 ', 45') comprise coupling devices (19, 19 ', 31) for cleaning (). 15, 15 ') for said dispensing devices for cleaning ﬂ uid (27). . Teat cleaning device connectable to a movable arm (3), wherein said device comprises a body (25) which supports the cleaning dispensing device (27) and coupling devices (17 ', 19', 29, 31, 43 ', 45') for co-operation with coupling devices ( 29, 31) on said arm (3), characterized in that said coupling devices (19, 19 ', 31) comprise coupling devices (19, 19', 31) for cleaning supply supply (15, 15 ') for said dispensing device for cleaning supply (27). . Teat cleaning device according to claim 4, characterized in that said coupling devices (17 ', 19', 29, 43 ', 45') consist of coupling devices (9, IH 1111 'HÉI 1' 'i I HH 111 Il II !!! il | I | | '| 1 111m um:: mi 10 15 20 25 30 5128397 19, 19', 31) for cleaning ﬂ uidtönåd (15, 15 ') for said dispensing devices for cleaning ﬂ uid (27). i. Teat cleaning device according to one of the preceding claims, characterized in that at least one of said coupling devices (9, 11, 17, 17 ', 19, 19', 29, 31) comprises a fate limiting device (53). . Teat cleaning device according to claim 6, characterized in that said fate limiting device (53) comprises a leakage device (59). . Teat cleaning device according to any one of the preceding claims, characterized in that said body (25) supports at least two coupling devices (17, 17 '; 19, 19'). . Teat cleaning device according to claim 8, characterized in that at least two coupling devices (17, 17 ', 19, 19') are parallel to each other 10. Teat cleaning device according to claim 8, characterized in that at least two coupling devices (43, 43 ') are not parallel in relation to each other. to eachother. A teat cleaning device according to any one of the preceding claims, characterized in that at least one coupling device is a coupling device for compressed air or undexpressure or electricity (11, 17, 17 ', 29). Teat cleaning device according to one of the preceding claims, characterized in that at least one coupling device is a coupling device for cleaning (uid (9, 19, 19 ', 31). Teat cleaning device according to any one of the preceding claims, characterized in that at least one of said coupling devices (17) comprises a fate limit device (53) which prevents or limits the fate when 512 597 9 ', at least one of said coupling devices (17) is connected and connected. ﬂ fate when at least one of said coupling devices (17) is connected to a complementary coupling device (11, 29).