SE513142C2 - Mjölkningsrobot och slangstyranordning i en dylik robot - Google Patents

Description

20 513 142 2 de kännetecknande delarna av de osjälvständiga kraven angivna särdragen. Även om uppfinningen åskådliggöres medelst exempel i vilka det anges att mjölkslangar hålls tillbaka medelst en styranordning, är uppfinningen även applicerbar på andra böjliga slangar, linor, kablar eller liknande som används i mjölkningsapparater. I syfte att avkorta texten kommer orden slangar och rörledning att användas i det följande för att täcka alla sådana böjliga komponenter såsom, men ej begränsade till, vakuum- slangar för tillförsel av luft med ett undertryck, slangar för rengöringsvätska, elekt- riska kablar, slangar för komprimerad luft och hydraulslangar.

Hos en anordning i enlighet med föreliggande uppfinning, är robotarmen i en mjölk- ningsapparat försedd med en styranordning, vilken styr mjölkslangama till ett läge där de är mindre utsatta för beröring av djuret som mjölkas. Denna anordning är utformad som ett utsprång monterat på eller nära robotarrnens ände. Utsprånget sträcker sig i längsgående riktning av robotarrnen och har en eller flera kontaktytor, vilka är avsedda att komma i kontakt med mjölkslangama och vilka håller kvar mjölkslangama i ett önskat läge i förhållande till djuret som mjölkas. Utsprånget kan skjuta ut tvärs djurets bredd och kan användas för att dra mjölkslangama till ett läge på avstånd frän djurets bakben. Genom att hålla tillbaka mjölkslangama i det önska- de läget på avstånd från det kittliga området kring bakbenen hos djuret, reduceras risken att djuret kittlas av slangamas rörelser och risken att slangama skall sparkas av eller dras av från spenama minskar.

Enligt en andra utföringsforrn av uppfinningen innefattar styranordningen även en utskjutande styranordning som sträcker sig i rät vinkel mot robotarmens längsgåen- de axel. Denna utskjutande styranordning kan placeras parallellt med djurets längs- gående axel och kan användas för att begränsa tvärgående rörelser hos mjölkslang- äfflíl.

Enligt en ytterligare utföringsforrri av uppfinningen sträcker sig styranordningen utmed en båge på åtminstone 90° i den i rät vinkel mot robotarrnens längsgående 10 15 20 25 30 513 142 3 axel gående riktningen. Detta säkerställer att inga mjölkslangar som vilar mot styr- anordningen glider av densamma då robotarmen roterar kring sin längsgående axel.

Uppfinningen kommer att beskrivas närmare i det följande med hjälp av exempel av utforingsforrner och figurer.

Kort beskrivning av ritningen Fig. 1 är en schematisk vy av huvudkomponentema hos en utiöringsform av en robotarrn försedd med en styranordning enligt uppfinningen i ett första läge.

Fig. 2 är en schematisk vy av huvudkomponentema av utfóringsforrnen av robot- armen i fig. 1 iett andra läge.

Fig. 3 är en detaljerad perspektivvy av en forsta utforingsfonn av styranordningen enligt uppfinningen.

Fig. 4 är en detaljerad perspektivvy av en andra utforingsform av styranordningen enligt uppfinningen.

Fig. 5 är en detaljerad perspektivvy av en tredje utforingsforrri av styranordningen enligt uppfinningen.

Fig. 6 är en detaljerad perspektivvy av en fjärde utforingsforrn av styranordningen enligt uppfinningen.

Detaljerad beskrivning av utforingvsforinema Fig. l visar schematiskt en utforingsforrn av en robotarm I for påsättning av spen- koppar 3'-3'"' på spenarna hos ett mjölkproducerande djur 5 (visat med streckade 10 20 25 30 513 142 4 linjer för tydlighetens skull). Robotarmen 1 är fäst på en ram 7 och är svängbar i ett horisontalplan medelst en manöveranordning 9 som kan vara en pneumatisk eller annan lämplig manöveranordning. Varje spenkopp 3'-3"" är medelst en böjlig mjölk- slang 11'-1 1"" förbunden med en ej visad mjölkningsmaskin. I tig. 1 har robotannen 1 satt på spenkoppar 3'-3"' på respektive spenar och är i färd med att sätta på spen- koppen 3"" på den återstående spenen. Robotarmen har en gripanordning såsom ett hus 13, vilket uppbär en gripklo 17 och vilket hus 13 sträcker sig tvärs robotarmens längsgående axel på dess yttre ände 15, d.v.s. den ände som är belägen längst bort från ramen 7. Huset 13 är roterbart kring robotarmens längsgående axel. En betrak- telseanordning 19 såsom en kamera eller liknande är belägen ovanför huset 13, vil- ken identifierar spenarnas läge för anordningens ej visade styrenhet. En slangstyr- anordning 21 för att hålla mjölkslangarna 11'-11"" borta från området mellan djurets främre och bakre benpar är fäst på huset 13 på robotarmen. I denna utföringsforrn omfattar slangstyranordningen 21 ett krökt stöd utfört som en J-formad stång 23.

Den krökta delen eller foten 25 av J -fonnen hos stången 23 skjuter ut i riktning av den förlängda längsgående axeln av robotarmen 1 och den raka delen eller benet 27 av J -formen är fast på huset 13. Som framgår av figuren förhindrar den krökta delen 25 de vertikalt hängande delarna av mjölkslangama 1l"', 1"" från att röra sig mot djurets bakben under förloppet att sätta på en spenkopp på en spene.

Fig. 2 visar robotarmen 1 i fig. 1 i det läge den intar då den har satt på samtliga spenkoppar 3'-3"". I syfte att reducera risken att djurets bakben kan komma i kontakt med mjölkslangarna 1 l'-l 1"" under mjölkning och i syfte att reducera risken att djuret skadar sig självt genom att sparka på robotarmens hus 13, roteras huset ungefär ett halvt varv kring robotarrnens 1 längsgående axel. Detta får till effekt att huset 13 nu skjuter ut mot framdelen av djuret och avståndet mellan änden på huset 13 med gripklon 17 till djurets bakben är därför nu större. Dessutom är den krökta delen 25 av den J-formade stången 23 nu vänd framåt och samlar ihop mjölkslangar- na l l'-l l"" till ett kompakt knippe. Formen hos stången 23 och rotationsvinkeln (och eventuell förskjutning) av huset 13 på robotamien 1 är anpassade på så sätt att 10 15 20 25 30 513 142 5 mjölkslangama 11'-1 1"" bibehålles pâ en höjd och ett avstånd från bakbenen så anpassat, att de ej kan bli sparkade på eller trampade på, samtidigt som dragspän- ningen på spenkopparna 3'-3"" ej ökar i sådan utsträckning att det finns en risk att de dras av från spenarna. Rotationen och den eventuella förskjutningen av huset 13 kan vara anpassad för varje individuellt djur eller också kan en standardförskjutning användas för samtliga djur, vilka ingår i ett visst storleksintervall eller också kan en standardförskjutning användas för samtliga djur. I syfte att säkerställa att mjölk- slangarna 11'-11"" är hopsamlade i den krökta delen 25 efter att spenkopparna 3'-3"" har satts på, kan robotarmen först roteras ett halvt varv medan den är kvar i spen- koppspåsättningsläget. Den kan därpå manövreras mot frarndelen av djuret och i sidled i syfte att fånga in mjölkslangarna ll'-11"" i den krökta delen. Mjölkslangar- na 11'-1 l"" kan därefter skjutas till ett lämpligt läge. Om så önskas är det även möj- ligt att använda huset 13 för att dra mjölkslangarna 11'-1 l"" till ett önskat läge om djuret som mjölkas är så skapat att det ej finns tillräckligt utrymme för att på ett säkert sätt härbärgera mjölkslangama ll'-1 1"" under djuret och det därför blir nöd- vändigt att dra ut mjölkslangama 11'-11"" från djurets undersida. Altemativt kan robotarmen 1 förskjutas från djurets undersida, roteras ett halvt varv och därpå manövreras på något lämpligt sätt i syfte att förflytta mjölkslangama 1 1'-1 1"" till ett säkert läge.

Fig. 3 visar en första utföringsforrn av styranordningen 21 utförd som den J-forrnade stången 23 och huset 13 mera i detalj. Huset 13 uppbär gripklon 17 (välkänd teknik och ej visad i detalj) och är roterbart monterad på änden av robotarmen 1 på ett sätt som likaså är välkänd teknik och därför ej visas här. Den krökta delen 25 av den I- formade stången 23 skjuter ut i riktning av förlängningen av den långsträcka axeln hos robotarmen 1 och den raka delen 27 är fäst på huset 13 medelst flänsar 29, 31 och lämpliga fästorgan såsom skruvar 32. En yttre yta 33 av den krökta delen 25 IH" fungerar som kontaktyta för att styra mjölkslangama 1 l'-l då spenkoppama 3'-3"" är under påsättning. En inre yta 35 av den krökta delen 25 fungerar som kontaktyta för att hålla kvar mjölkslangama l l'-l l"" då huset 13 har roterats ett hl l0 15 20 25 g513 142 6 halvt varv kring robotarmen 1. Även om det J-fonnade utsprånget har åskådliggjorts som en stång 23 är det naturligtvis även möjligt att ersätta stången med något annat lämpligt material såsom ett ihåligt rör.

Fig. 4 visar en andra utföringsfonn av en styranordning 2l enligt föreliggande uppfinning omfattande ett L-forrnigt stöd 37 som visas monterat på ett hus 13. Det L-forrniga stödet 37 visas med en kort fot 39, vilken under användning är avsedd att vara utsträckt i robotarrnens 1 längsgående riktning och med ett långt ben 41, vilket är avsett att sträcka sig i rät vinkel mot robotarmens 1 längsgående riktning. Det långa benet 4l sträcker sig företrädesvis förbi en ände 45 hos huset, som är fäst på robotarmen 1. På detta sätt utgör det ett hinder vilket kan haka tag kring mjölk- slangama 1 1'-11"" och hålla dem i det utrymme som är utformat mellan det långa benet 41 och huset 13, om det är erforderligt att förflytta mjölkslangama medan huset har kvar den visade spenkopps-påsättningsattityden. Den korta foten 39 är avsmalnande så att då huset roteras i pilens riktning från spenkoppspåsättningsläget (som visas på ritningen) kan eventuella mjölkslangar belägna i det invändiga hörnet av L-forrnen glida längs avsmalningen och blir därför ej uppfångade av den korta foten 39. Utsprånget 37 kan vara framställt av plåtmaterial eller stång- eller rör- material och på lämpligt sätt fäst på huset 13.

Fig. 5 och 6 visar en tredje respektive fjärde utföringsform av en styranordning enligt föreliggande uppfinning i vilken en J -forrnad stång 47 respektive en L-forrnad stång 51 har försetts med ytterligare utskjutande styrorgan såsom ett rör eller en stång 49, och en halvcirkelformad skiva 53, vilken skjuter ut en sträcka i den rikt- ning som ligger i ett plan i rät vinkel mot planet hos J- eller L-forrnen. Den halvcir- kelformiga skivan 53 har en rak kant 55, som är fäst på det långa benet av J- eller L-formen. Dessa utskjutande styrorgan 49, 53 sträcker sig nedåt då huset 13 har intagit spenkoppspåsättningsattityden. Då huset roteras ett halvt varv i pilens rikt- ning förhindrar de utskjutande styrorganen 49, 53 att mjölkslangar på insidan av J-forrnen, respektive L-formen glider tillbaka mot robotarmen, då huset 13 endast 10 15 20 513 142 7 har fullbordat ett kvarts varv. I syfte att åstadkomma detta bör de utskjutande styr- organen 49, 53 sträcka sig tillräckligt långt i det vinkelräta planet i syfte att förhind- ra att en slang kan glida upp över dem. De sträcker sig företrädesvis en sträcka som är åtminstone så lång som bredden hos en slang. De utskjutande styrorganen behö- ver ej bilda en vinkel på 90° med planet hos J- eller L-forrnen - vilken vinkel som helst är lärnplig så länge som längden i det vinkelräta planet är tillräcklig för att åstadkomma önskat resultat att förhindra att slangama glider förbi. Andra former och konstruktioner för de utskjutande styrorganen är också möjliga som till exempel cirkelformade skivor eller rör, kvadrantformade skivor, stänger eller rör, triangulära, fyrkantiga, rektangulära eller andra konventionellt utformade stänger, skivor eller rör, oregelbundet formade skivor, stänger eller rör etc. De utskjutande styrorganen sträcker sig företrädesvis över en båge som täcker en vinkel på 90° eller mer. En vinkel som är mindre än 90° kan medföra att lägen uppträder då styrorganen roteras men mjölkslangama kan glida bakom styrorganen ut från de önskade lägena till icke önskvärda lägen.

I en ytterligare möjlig utföringsform av uppfinningen är själva robotarrnen roterbar kring sin längsgående axel åtminstone ett halvt varv och styrorganen kan vara fasta direkt på robotarmen i stället för på det roterbara huset.

Det är möjligt att modifiera ovan beskrivna exempel genom att kombinera egen- skapema hos de olika utföringsforrnema som ovan beskrivits. Materialvalet för ut- sprången är ej begränsat till de nämnda materialen utan kan innefatta varje tillräck- ligt starkt material såsom metall, kompositmaterial, plast, gummi, trä eller liknande.

Claims (10)

10 20 25 513 142 Patentkrav

1. Mjölkningsrobot omfattande en robotarm (1) som har en längsgående axel och en ytne ände (15), kännetecknad av att den omfattar en slangstyranordning (21), som är monterad på den yttre änden (15) och som sträcker sig forbi den yttre änden (15) väsentligen i riktning av den långsträckta axelns förlängning.

2. Mjölkningsrobot enligt krav 1, kännetecknad av att styranordningen (21) är ro- terbar kring robotarmens längsgående axel.

3. Mjölkningsrobot enligt krav 1 eller 2, kännetecknad av att styranordningen (21) omfattar utskjutande styranordningar (13, 25, 37, 49, 51, 53) som sträcker sig i en riktning väsentligen i rät vinkel mot robotarmens längsgående axel en sträcka som är lika med eller större än bredden hos en slang (11'-l1"").

4. Mjölkningsrobot enligt krav 3, kännetecknad av att den utskjutande styranord- ningen (53) som sträcker sig i en riktning väsentligen i rät vinkel mot robotarmens längsgående axel, sträcker sig över en båge som täcker en vinkel på åtminstone 90° i det plan som bildar rät vinkel mot robotarmens längsgående axel.

5. Mjölkningsrobot enligt krav 3 eller 4, kännetecknad av att den utskjutande styr- anordningen som sträcker sig i en rikming väsentligen i rät vinkel mot robotarmens längsgående axel omfattar ett hus (13), vilket hus uppbär griporgan (17).

6. Mjölkningsrobot enligt krav 5, kännetecknad av att den omfattar ett utsprång (47, 53) som skjuter ut väsentligen i rät vinkel mot huset (13). 10 513 142 9

7. Slangstyranordning, för att begränsa rörelser hos slangar (1 1'-11"") i en mjölk- ningsrobot, kännetecknad av att den omfattar ett J-formigt eller L-forrnigt stöd (21), med en kort fot (25, 39) som sträcker sig väsentligen i rät vinkel mot ett längre ben (27, 41), vilket stöd (21) är anslutet till en gripanordning (13) och är försett med åtminstone första (33; 37, 45) och andra (35, 39, 41) kontaktytor för att hålla kvar slangarna (11'-1 1"") på motsatta sidor av stödet (21).

8. Slangstyranordning enligt krav 7, kännetecknad av att den omfattar utskjutande styrorgan (49, 53), vilka skjuter ut en sträcka i ett plan i rät vinkel mot det plan som inrymmer den korta foten (25, 39) och det längre benet (27, 37).

9. Slangstyranordning enligt krav 8, kännetecknad av att styrorganen (49) omfattar ett rör eller en stång (49).

10. Slangstyranordning enligt krav 8, kännetecknad av att styrorganen (53) omfat- tar en krökt skiva (53) med åtminstone en rak kant medelst vilken skivan är fast på stödet (21).