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Die vorliegende Erfindung betrifft
eine Milchsammeleinheit mit einer Auslassöffnung und mehreren Einlassöffnungen
und einem Hohlraum, der durch die Einlassöffnungen über Milchleitungen mit mehreren
Melkbechern strömungsmäßig verbindbar ist
und der über
die Auslassöffnung
strömungsmäßig mit
einer Milchsammelleitung verbindbar ist.
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Beim maschinellen Melken wird ein
Melkzeug verwendet, das im Wesentlichen mehrere Melkbecher, eine
Milchsammeleinheit und entsprechend flexible Verbindungsleitungen
zur strömungsmäßigen Verbindung
der Melkbecher mit der Milchsammeleinheit umfasst. Von der Milchsammeleinheit
wird die Milch über
eine zentrale Milchsammelleitung abgesaugt und einem zentralen Milchauffangbehälter zugeführt. An
die zentrale Milchsammelleitung können mehrere Melkzeuge angeschlossen
sein, die in sogenannten Melkständen
angeordnet sind.
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Die Milchsammeleinheit ist somit
ein wesentlicher Bestandteil des Melkzeugs in einer Melkanlage.
Das Melkzeug hat eine Doppelaufgabe. Es muss erstens die Milch aus
der Zitze saugen und zweitens zu der das Melkzeug mit einem zentralen
Milchauffangbehälter
verbindenden Milchsammelleitung transportieren.
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Um ein möglichst tiergerechtes Melken
zu erreichen, wird die Milch rhythmisch und stoßweise abgesaugt. Technisch
wird dies ermöglicht
durch eine Melkvorrichtung mit einem Zitzengummi, der im Inneren
des Melkbechers angeordnet ist und der den Innenraum des Melkbechers
in zwei Bereiche unterteilt, um damit einen sogenannten Zweiraummelkbecher
zu bilden. An das Innere des Zitzengummis, in dem die Zitze liegt
und das einen der beiden Bereiche repräsentiert, wird Vakuum bzw.
ein geeigneter Unterdruck angelegt, so dass die Milch aus der Zitze abgesaugt
wird. Zwischen Zitzengummi und Melkbecherhülse ist der zweite Bereich
als ein vakuumdichter Hohlraum ausgebildet, der abwechselnd mit
Atmosphärendruck
und Vakuum beaufschlagt wird. Dieser vakuumdichte Hohlraum des Melkbechers zwischen
Zitzengummi und Melkbecherhülse
wird Pulsraum genannt. Der Zitzengummi führt eine rhythmisch pulsierende
Bewegung aus, bei der der Zitzengummi sich einfaltet bzw. kollabiert,
wenn im Pulsraum Atmosphärendruck
herrscht, und sich durch seine Eigenelastizität wieder erwei tert, wenn im
Pulsraum Vakuum herrscht. Beim Kollabieren des Zitzengummis wird
der Milchfluss aus der Zitze trotz des weiterhin vorhandenen Vakuums
an der Zitze unterbrochen und gleichzeitig wird ein massierender
Reiz auf die Zitze ausgeübt,
so dass ein Blutstau im Zitzengewebe weitest gehend vermieden wird.
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Der beim Kollabieren des Zitzengummis
unterhalb des Einfaltungsbereichs vorhandene Milchpfropfen fließt dann
zur Milchsammeleinheit ab, wobei die Geschwindigkeit des abfließenden Milchpfropfens
durch das Einfalten des Zitzengummis zusätzlich erhöht wird. Andererseits tritt über dem Milchpfropfen
durch das Abfließen
ein zum normalen Betriebsunterdruck stärker reduzierter Unterdruck auf,
so dass bei der anschließenden
Entfaltung des Zitzengummis aufgrund dieses Druckunterschieds ein
Teil des Milchpfropfens wieder zur Zitzenspitze hin beschleunigt
werden kann. Infolgedessen fließt die
Milch also nicht ruhig und gleichförmig weg, sondern in vor- und
rückwärts pendelnden
Pfropfen. Diese Vorgänge
bedeuten praktisch, dass die Vakuumverhältnisse am Euter auch bei völlig stabilem
Leitungsvakuum unkontrolliert von den gewünschten Sollwerten abweichen.
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Das Strömungsverhalten im Melkzeug
beeinflusst die Entstehung und Verbreitung von Euterkrankheiten.
Die Ursache dafür
ist oft ein Umspülen der
Zitzenkuppen mit ermolkener Milch, die in jedem Pulszyklus aus der
Milchsammeleinheit aufgrund der zuvor beschriebenen unkontrollierten
Vakuumbedingungen zurückgesaugt
wird. Durch diesen Rückfluss können Bakterien
von subklinisch erkrankten Eutervierteln über die an der Milchsammeleinheit
mündenden
Milchleitungen verschleppt werden. Um dies möglichst zu verhindern, wird
versucht, die Vakuumverhältnisse
an der Zitze und in der Milchsammeleinheit so zu steuern, dass eine
Umspülung
der Zitze verhindert wird. Da in der Milchsammeleinheit die Milchströme bzw.
Milchpfropfen der einzelnen Euterviertel zusammengeführt werden,
beeinflusst die spezielle Ausgestaltung der Milchsammeleinheit in entscheidendem
Maße die
Vakuum- und Pulsierungsverhältnisse
an der Zitze.
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In heutigen Melkanlagen werden die
vier Melkbecher überwiegend
mit der sogenannten Wechseltaktpulsierung betrieben, d. h. zwei
Becher befinden sich in der Saugphase, d.h., der Zitzengummi ist
entfaltet und die Milch kann abfließen, während sich die anderen beiden
Becher in der Entlastungsphase, d.h., der Zitzengummi ist eingefaltet
und der Milchfluss ist unterbrochen, befinden. Diese Betriebsart
gewährleistet
einerseits einen zuverlässigeren
Halt der Melkbecher an den Zitzen, da jeweils nur zwei Zitzen abgesaugt
werden während
die eingefalteten Zitzengummis an den beiden anderen Zitzen durch
die zusätzliche
Reibung für
eine bessere Haftung sorgen, und andererseits eine verbesserte Massagewirkung
durch die durch den Wechseltakt hervorgerufene Pendelbewegung des
Melkzeugs.
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Nachteilig ist jedoch, dass sich
im Wechseltakt die zwei Melkzeugseiten gegenseitig beeinflussen.
Wenn sich zwei Zitzengummis zur gleichen Zeit auf einer Seite schließen, d.h.
einfalten, und die beiden anderen sich auf der anderen Seite öffnen, d.h., entfalten,
kann es zu einem Hin- und Herpendeln der Milch kommen. Dabei kann
das sogenannte Zitzenwaschen und, damit einhergehend, eine Übertragung von
vorhandenen Krankheitserregern zwischen den einzelnen Eutervierteln
auftreten. In bestehenden Anlagen wird diese nachteilige Wirkung
reduziert, indem ein Luftvolumen in der Milchsammeleinheit integriert
wird, das dazu dient, die unerwünschten
Vakuumschwankungen, die den Milchpfropfen veranlassen, zwischen
den Melkbechern hin und her zu wandern, abzupuffern.
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Um die in die Milchsammeleinheit
gelangende Milch weiter zu einem Milchauffangbehälter oder Vorratsbehälter über eine
entsprechende Milchleitung abpumpen zu können, ist eine ständige Druckdifferenz
zwischen der Milchsammeleinheit und der Milchleitung notwendig.
Diese Druckdifferenz wird durch einen Lufteinlass in der Milchsammeleinheit
erreicht. Um somit ein schnelles Abpumpen der Milch zu gewährleisten,
ist deshalb ein großes
Luftvolumen in der Milchsammeleinheit und ein großer Lufteinlass wünschenswert.
Andererseits wird durch diese Maßnahme jedoch das Vakuum an
der Zitze reduziert, woraus sich eine geringere Saugleistung und
eine reduzierte Haftung des Zitzengummis ergibt. Außerdem bewirkt
eine Vergrößerung des
Luftvolumens eine Vergrößerung der
Milchsammeleinheit. Dies ist jedoch nur in begrenzten Umfang möglich, da
die Milchsammeleinheit unterhalb der Melkbecher angeordnet ist und
dort nur ein begrenztes Platzangebot vorhanden ist.
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Ein großes Luftvolumen in der Milchsammeleinheit
puffert zwar Druckdifferenzen zwischen einzelnen Melkbechern ab,
kann jedoch nicht verhindern, dass wechselnde Druckdifferenzen zwischen dem
Luftvolumen in der Milchsammeleinheit und einem einzelnen Melkbecher
entstehen, so dass Aerosoltröpfchen
aus der Milchsammeleinheit in den Melkbecher eintreten und dadurch
ein Infektionsrisiko für
einzelne Euterviertel hervorrufen. Die Milchtröpfchen in diesen Aerosolen
können
Geschwindigkeiten von bis zu 12 m/Sek. annehmen, und dadurch das
Infektionsrisiko weiter erhöhen.
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Ferner besteht insbesondere aufgrund
des Luftvolumens vermehrt die Gefahr, dass ein Melkbecher sich von
der Zitze löst,
und dadurch das Vakuum zusammenbricht.
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Diese teilweise sich widersprechenden
Anforderungen an eine Milchsammeleinheit führten zu unterschiedlichen
technischen Lösungen,
die im Stand der Technik gelehrt werden.
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Die
DE
199 83 196 zeigt in
2 den
Querschnitt eines Milchsammelstücks
mit mindestens zwei Milcheinlässen
und einem Milchauslass, der durch ein Kugelventil von Hand verschlossen
werden kann. Das Problem des Rückflusses
der Milch wird in dieser technischen Lehre durch ein verändertes Pulsverhältnis zu
lösen versucht.
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Eine detaillierte Beschreibung über ein Milchsammelstück dieser
Art findet man in
US 4253419 .
Dort ist eine „Milchklaue" beschrieben, die aus
zwei Teilen besteht, die eine Milchsammelkammer mit einer zentralen
vertikalen Achse bilden. Die Einlassdüsen sind so angeordnet, dass
die Milch, die durch die Düsen
in das Milchsammelstück
eintritt, spiralförmig
nach unten fließt.
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Das Gebrauchsmuster G 85 16 004 beschreibt
einen Milchsammler in Form eines geschlossenen Behälters mit
einem Auslass und vier Einlassnippeln, für den Eintrag von Milch von
einem zugeordneten Zitzenbecher. Das Ziel dieser Offenbarung ist
es, einen Rückfluss
der Milch in den Zitzenbecher und ein Stehen bleiben der Milch im
Milchsammler zu vermeiden. Das Gebrauchsmuster zeigt eine Ausformung
eines Milchsammelbehälters
derart, dass eine spiralförmige
Strömung
innerhalb des Behälters
entsteht.
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EP
50094 beschreibt einen Milchsammler mit vier Einlässen und
einem Auslass, wobei der Auslass die Milch durch ein Rohr nach oben
aus dem Hohlraum absaugt. Ein Ventil, das im Pulsationstakt gesteuert
wird, unterbricht die Absaugung in der Entlastungsphase.
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US
5988105 ,
US 6006695 und
US 6058880 beschreiben eine
Milchsammeleinheit mit vier Einlässen
und einem Auslass, wobei der Auslass über ein Rohr im innern des
Hohlraums die Milch vom Boden absaugt. Ein von Hand zu betätigendes
Absperrventil an der Absaugöffnung
unterbricht bei Betätigung
die Absaugung der Milch.
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Angesichts der zuvor genannten Probleme ist
es deshalb die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Milchsammeleinheit
bereitzustellen, die ein effizientes Abführen der ermolkenen Milch ermöglicht.
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Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden
Erfindung wird die Aufgabe gelöst
durch eine Milchsammeleinheit der eingangs genannten Art, die dadurch
gekennzeichnet ist, dass die Milchsammeleinheit so ausgebildet ist,
dass die Auslassöffnung während des
Melkens am tiefsten Punkt der Milchsammeleinheit angeordnet ist,
wobei sich an die Auslassöffnung
eine Erweiterung des Hohlraums anschließt.
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Der Vorteil einer solchen Anordnung
ist, dass ein unbehinderter Abfluss der Milch gewährleistet
ist, da kein Element im Weg der Auslassleitung ist und die Milch
beim Melken nahezu in Fallrichtung aus dem Hohlraum austreten kann.
Ferner sammelt sich keine Milch wegen des am tiefsten Punkt liegenden Auslasses
an, wodurch sich das effektive Luftvolumen vergrößert und damit die Anordnung
insgesamt ein kleineres Volumen aufweist.
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Bei einer vorteilhaften Weiterbildung
dieses Aspekts der vorliegenden Erfindung ist die Erweiterung des
Hohlraums über
einen Verschluss vom Hohlraum abtrennbar.
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Durch den Verschluss kann das Vakuum vom
Melkgeschirr abgetrennt werden. Dadurch kann das Vakuum in der zentralen
Milchsammelleitung aufrechterhalten werden, da ein Melkgeschirr,
das nicht an einem Euter angelegt ist und das nicht vom Vakuum getrennt
ist, die Vakuum-Leistung verringert und damit den Melkvorgang bei
anderen Tieren, die mittels der gleichen Vakuumleitung gemolken
werden, beeinträchtigt.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften
Weiterbildung des ersten Aspekts der Erfindung sind die Einlassöffnungen
der Milchsammeleinheit durch Trennwände voneinander abgeschirmt.
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Die Trennwände führen zu Strömungsverhältnissen, durch die ein Fliesen
der Milch von einem Melkbecher zum anderen nahezu vermieden wird. Dadurch
kann die Milch schneller aus der Milchsammeleinheit abfließen. Auch
ein Übertragungsweg durch
Aerosole ist damit deutlich eingeschränkt oder sogar gänzlich unterbrochen,
da der Aerosolnebel auf den durch die Trennwände abgeschirmten Bereich um
die jeweiligen Einlässe
beschränkt
wird.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften
Weiterbildung der Milchsammeleinheit weisen die Trennwände eine
Aussparung auf, die einen Verschluss so aufnehmen kann, dass die
Trennwände
als Führung für ein Betätigungselement
des Verschlusses verwendbar sind.
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Dadurch wird verhindert, dass das
Ventil bei dessen Betätigung
klemmt und damit nicht in den richtigen geöffneten Zustand gebracht werden
kann, wenn der Verschluss von außen mit einer Hand betätigt wird.
Insbesondere ermöglicht
diese Ausführungsform
die Betätigung
des Verschlusses mit nur einem Finger.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung
der Milchsammeleinheit ist jeder Einlassöffnung ein Lufteinlass zugeordnet.
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Dadurch wird das Abfließen der
Milch nicht von den anderen Zuleitungen beeinflusst oder zumindest
stark entkoppelt und die Pumpwirkungen auf die Zitzen sind besser
voneinander entkoppelt.
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Gemäß einem zweiten Aspekt der
vorliegenden Erfindung wird die Aufgabe gelöst durch eine Milchsammeleinheit
der eingangs genannten Art, die dadurch gekennzeich net ist, dass
die Milchsammeleinheit so ausgebildet ist, dass die Einlassöffnungen durch
Trennwände
voneinander abgeschirmt sind, wobei die Trennwände eine Aussparung zur Aufnahme
eines Verschlusses aufweisen.
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Dadurch erhält man eine Milchsammeleinheit
mit vorteilhaften Strömungsverhältnissen,
wobei die Trennwände
zu Strömungsverhältnissen
führen, durch
die ein Fliesen der Milch von einem Melkbecher zum anderen nahezu
vermieden wird. Dadurch kann die Milch schneller aus der Milchsammeleinheit abfließen. Auch
ein Übertragungsweg
durch Aerosole ist damit deutlich eingeschränkt oder sogar gänzlich unterbrochen,
da der Aerosolnebel auf den durch die Trennwände abgeschirmten Bereich um
die jeweiligen Einlässe
beschränkt
wird. Weiterhin erreicht man durch die Aussparung, dass die Milchsammeleinheit
in einfacher und effizienter Weise mit einem Verschlussmechanismus
kombinierbar ist.
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In einer weiteren Ausbildung dient
ein Abschnitt der Trennwände,
die durch die Aussparung freigelegt werden, als Führung des
Verschlusses für den
Auslass, so dass sich der Verschluss mit einem Finger bedienen lässt, da
durch die Führung
verhindert wird, dass das Ventil klemmt und damit nicht in den richtigen
geöffneten
Zustand gebracht werden kann, wenn der Verschluss von außen mit
einer Hand betätigt
wird. Insbesondere ermöglicht
diese Ausführungsform
die Betätigung
des Verschlusses mit nur einem Finger.
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Gemäß einem dritten Aspekt der
vorliegenden Erfindung wird die Aufgabe gelöst durch eine Milchsammeleinheit
der eingangs genannten Art, die dadurch gekennzeichnet ist, dass
die Milchsammeleinheit so ausgebildet ist, dass die Einlassöffnungen durch
lösbare
Trennwände
voneinander abgeschirmt sind.
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Dadurch erhält man eine Milchsammeleinheit
mit vorteilhaften Strömungsverhältnissen,
wobei die Trennwände
zu Strömungsverhältnissen
führen, durch
die ein Fliesen der Milch von einem Melkbecher zum anderen nahezu
vermieden wird. Dadurch kann die Milch schneller aus der Milchsammeleinheit abfließen. Auch
ein Übertragungsweg
durch Aerosole ist damit deutlich eingeschränkt oder sogar gänzlich unterbrochen,
da der Aerosolnebel auf den durch die Trennwände abgeschirmten Bereich um
die jeweili gen Einlässe
beschränkt
wird. Weiterhin erleichtern die lösbaren Trennwände die
Reinigung und Fertigung der Milchsammeleinheit.
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Merkmale des ersten Aspekts der vorliegenden
Erfindung und deren obengenannter Ausführungsformen, die in dem zweiten
und dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung nicht enthalten sind, schließen sich
dem vorher beschriebenen zweiten und dritten Aspekt der Erfindung
als vorteilhafte Weiterbildungen an. Die dort erwähnten Vorteile
gelten entsprechend auch für
diese Weiterbildungen.
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Gemäß einem vierten Aspekt der
vorliegenden Erfindung wird die Aufgabe gelöst durch eine Milchsammeleinheit
der eingangs genannten Art, die dadurch gekennzeichnet ist, dass
die Milchsammeleinheit so ausgebildet ist, dass jeder Einlassöffnung ein
Lufteinlass zugeordnet ist.
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Damit erhält man eine Milchsammeleinheit, bei
der das Abfließen
der Milch im wesentlichen nicht von den anderen Zuleitungen beeinflusst
wird und bei der die Pumpwirkungen auf die einzelnen Zitze stärker voneinander
entkoppelt sind.
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Merkmale des ersten, zweiten und
dritten Aspekts der vorliegenden Erfindung und deren obengenannter
Ausführungsformen,
die in dem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung nicht enthalten
sind, schließen
sich wieder dem vorher beschriebenen vierten Aspekt der Erfindung
als vorteilhafte Weiterbildungen an. Daraus ergeben sich wieder
die zuvor genannten Vorteile.
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Die folgenden Weiterbildungen beziehen sich
auf alle vier Aspekte der vorliegenden Erfindung.
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In dieser vorteilhaften Weiterbildung
gemäss allen
Aspekten der vorliegenden Erfindung ist die Erweiterung des Holraums
so angeordnet, dass dieser sich während des Melkens nach unten
erstreckt.
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Dadurch wird erreicht, dass ein größeres Volumen
zur Aufnahme der Milch geschaffen wird, so dass die Milch sofort
aus dem Hohlraum abfließen kann
und das gesamte Hohlraumvolumen zum abpuffern unerwünschter
Druckschwankungen zur Verfügung
steht.
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Gemäß einer weiteren Weiterbildung
ist der Verschluss von außen
betätigbar.
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Dadurch kann beim Anlegen des Melkzeugs von
Hand gleichzeitig der Verschluss betätigt werden.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften
Weiterbildung weist der Verschluss einen kugelförmigen Abschnitt auf, wodurch
die Ränder
der Auslassöffnung
luftdicht abschließbar
sind.
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Dadurch wird die Funktion des Ventilkopfes verbessert,
da die Haftung durch die Schwerkraft unterstützt wird und gleichzeitig die
Form der Dichtflächen
besonders den Flächen
des Auslasses angepasst ist.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften
Weiterbildung ist der Verschluss mit mindestens einem Betätigungselement
verbunden, das durch die Wand des Hohlraums nach außen geführt ist.
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Dadurch kann der Verschluss von außen mit der
Hand oder durch eine elektrische oder mechanische Vorrichtung betätigt werden.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften
Weiterbildung ist die Milchsammeleinheit so ausgebildet, dass der
Lufteinlass während
des Melkens oberhalb der Einlassöffnung
angeordnet ist.
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Dadurch kann keine Milch aus dem
Hohlraum austreten.
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Gemäß einer weiteren Weiterbildung
ist der Lufteinlass benachbart zu der Einlassöffnung angeordnet.
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Dadurch erreicht man eine bessere
Kopplung zwischen dem Milcheinlass und der benötigten Luftzufuhr, wobei durch
die Nähe
zwischen dem Milcheinlass und dem Lufteinlass eine Beeinflussung der
anderen Milchleitungen vermindert wird.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung
ist die Milchsammeleinheit zweiteilig ausgebildet, derart dass der
Auslass während
des Melkens in der unteren Hälfte
und die Einlässe
und Lufteinlässe
in der oberen Hälfte
angeordnet sind.
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Dies erleichtert die Fertigung und
die Montage der Milchsammeleinheit.
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Gemäß einer weiteren Weiterbildung
umfassen die Trennwände
vier Segmente, die durch Führungsschienen
in der oberen Hälfte
gehalten werden.
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Dadurch werden die vier Zuleitungen
voneinander entkoppelt indem der Hohlraum in vier Teilbereiche unterteilt
wird und die Übertragung
von Milchbestandteilen und Aerosolpartikeln von einem Euterviertel
auf das andere Euterviertel ist deutlich verringert.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften
Weiterbildung ist das Betätigungselement
des Verschlusses als Führungsschiene
ausgebildet ist, die seitlich am Verschluss befestigt ist, die von
der Führung
geführt wird
und die sich während
des Melkens nach unten durch einen Durchbruch durch eine Wand des
Hohlraums nach außen
erstreckt.
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Der Vorteil ist, dass beim Ansetzen
der Melkbecher mit einer Hand, die Milchsammeleinheit mit der anderen
Hand gehalten und gleichzeitig das Kugelventil mit der einen Hand
geöffnet
gehalten werden kann.
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Gemäß einer weitern vorteilhaften
Weiterbildung ist bei jedem Milcheinlass ein auswechselbarer Lufteinlass
angeordnet, der ein Vorsieb mit mehreren Löchern und eine Lochscheibe
mit mindestens einem Loch umfasst.
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Der Lufteinlass ist daher leichter
zu reinigen und unempfindlicher gegen Verschmutzung. Ferner wird
eine vorteilhafte Luftströmung
erreicht, derart dass sich die Milch optimal mit der Luft vermischt.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung weisen
die Löcher
des Vorsiebs jeweils einen Durchmesser kleiner als ungefähr 0,5 mm
und das Loch der Lochscheibe einen Durchmesser größer als
ungefähr
0,1 mm auf.
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Dadurch erreicht man besonders vorteilhaft die
Schmutzunempfindlichkeit und das gewünschte Strömungsverhalten.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften
Weiterbildung weisen die beiden Hälften eine Markierung oder
einen Verschlussmechanismus auf, so dass die beiden Hälften im
geschlossenen Zustand immer gleich zueinander orientierbar sind,
derart dass die Trennwand zu der seitlichen Führungsschiene des Verschlusses
orientierbar ist.
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Dadurch kann die Trennwand als Führung dienen
und die Zuverlässigkeit
bei der Montage und im Betrieb wird verbessert.
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Gemäß einer weiteren Weiterbildung
ist der Verschluss elektrisch oder pneumatisch steuerbar.
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Dadurch lassen sich die Druckverhältnisse
in der Milchsammeleinheit und in den Melkbechern besser kontrollieren
und die Melkeffizienz kann gesteigert werden.
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Gemäß einer weiteren Weiterbildung
ist mindestens ein Lufteinlass verschließbar, wobei der verschließbare Lufteinlass
elektrisch oder pneumatisch steuerbar ist.
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Dadurch lassen sich die Druckverhältnisse
in der Milchsammeleinheit und in den Melkbechern noch besser kontrollieren
und die Melkeffizienz kann nochmals gesteigert werden.
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Gemäß einer weiteren Weiterbildung
sind der Verschluss und mindestens ein verschließbarer Lufteinlass synchronisiert
steuerbar.
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Dadurch erhält man eine besonders effiziente
Kontrolle über
den Druck im Hohlraum.
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Gemäß einer weiteren Weiterbildung
sind der Verschluss und/oder mindestens ein verschließbarer Lufteinlass über einen
Pulstakt einer Vakuumanlage einer Melkanlage steuerbar.
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Dadurch lässt sich die synchrone Steuerung des
Verschlusses und/oder des verschließbaren Lufteinlasses auf einfache
Weise erreichen.
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Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsformen
der Erfindung mit Bezug zu den Zeichnungen beispielhaft näher erläutert und
beschrieben.
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In den Zeichnungen zeigt:
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1 einen
Querschnitt einer Seitenansicht einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Milchsammeleinheit;
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2 eine
Ansicht von unten in die obere Hälfte
einer erfindungsgemäßen Milchsammeleinheit;
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3 einen
Querschnitt durch die Ausführungsform
aus 1, wobei die Schnittfläche um 45° gegenüber 1 gedreht ist;
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4 einen
Querschnitt durch die Ausführungsform
aus 1, wobei die Schnittfläche 90° gegenüber 3 gedreht ist.
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Der in 1 dargestellte
Querschnitt einer Milchsammeleinheit 1 gemäß einer
Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung, zeigt wesentliche Merkmale der vorliegenden
Erfindung. Die Darstellung in 1 zeigt
eine Orientierung der Milchsammeleinheit, wie sie beim Melken ungefähr eingehalten
wird. Im Betrieb kann die tatsächliche
Orientierung von der in 1 gezeigten
Orientierung in einem Winkelbereich von ca. ± 30° abweichen, durch Bewegungen des
Tieres, durch die Euterform oder ähnliche Einflüsse. Im
Folgenden beziehen sich deshalb Orientierungsangaben wie „über" oder „unter" auf die in 1 gezeigte Orientierung.
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Ein Hohlraum 40 wird gebildet
von einem oberen Teil 20 und einem unteren Teil 30,
die mittels eines Gewindes 9 und eines Dichtrings 8 miteinander verschraubt
sind. In der Schnittdarstellung von 1 sind
zwei von vier Milcheinlässen 7, über die
Milch über
Schlauchleitungen 2 von Melkbechern (nicht gezeigt) in
die Milchsammeleinheit 1 gelangen kann, sichtbar. Ein Milchauslass 3 ist
so angeordnet, dass dieser in der Betriebsstellung am tiefsten Punkt
der Milchsammeleinheit 1 liegt.
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Ein Verschluss 13 ist im
Hohlraum 40 an der Auslassöffnung 3 angeordnet.
Der Verschluss 13 weist auf der dem Auslass 3 zugewandten
Seite einen kugelförmigen
Abschnitt auf (in der Schnittdarstellung als Kreisabschnitt dargestellt).
An der Auslassöffnung 3 schließt sich
eine Erweiterung 41 des Hohlraums 40 an.
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Die Milcheinlässe 7 sind durch Trennwände 10,
die den Hohlraum 40 der Milchsammeleinheit 1 in vier
Teilräume
unterteilen, voneinander abgeschirmt. Oberhalb der Milcheinlässe 7 befinden
sich Lufteinlässe 12 mit
Luftkanälen 14 und
auswechselbaren Einsätzen,
mit einem Vorsieb 5, einem Dichtring 4 und einer
Metallscheibe mit einem Loch 6.
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2 zeigt
zusätzlich
Führungsschienen 15 für die Trennwände 10,
mit denen die Trennwände
im oberen Teil der Milchsammeleinheit gehalten werden. Die Trennwände 10 sind
als sich überkreuzende Flächen ausgebildet.
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3 zeigt,
wie die Erweiterung 41 des Hohlraums 40 in ein
schräg
nach unten führendes Rohr übergeht,
wodurch der Abfluss der Milch (angedeutet durch Pfeil 18)
verbessert wird, da keine Milch im Hohlraum stehen bleibt und damit
wenig kinetische Energie der abfließenden Milch vernichtet wird, das
heißt,
dass die Milch, die auf dem Weg von dem Einlass zum Auslass beschleunigt
wird kaum mehr durch Hindernisse abgebremst wird.
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Der Schnitt, der in 4 dargestellt ist, zeigt die Trennwände 10 mit
einer Aussparung, so dass ein unterer Abschnitt 21 entsteht,
der eine Kante aufweist, der als Führung 22 für ein Betätigungselement 16 des
Verschlusses 13 verwendbar ist. Das Betätigungs element 16 des
Verschlusses 13 ist als Führungsschiene 16 (gleiches
Bezugszeichen wie Betätigungselement,
da in dieser Ausführungsform
dasselbe Element gemeint ist) ausgebildet, die seitlich am Verschluss 13 befestigt
ist, die von der Führung 22 geführt wird
und die sich nach unten durch einen Durchbruch durch eine Wand des
Hohlraums 40 nach außen
erstreckt. Die Aussparung ist so ausgeformt, dass sie den Verschluss 13 aufnehmen
kann und dass der untere Abschnitt 21 der Trennwände 10 als
Führung 22 für das Betätigungselement
des Verschlusses 13 verwendbar ist. Die Durchführung der seitlichen
Schiene 16 durch das Gehäuse der Milchsammeleinheit 1 ist
durch eine Dichtvorrichtung 11 abgedichtet.
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Beim Ansetzen der Melkbecher an die
Zitzen wird die Milchsammeleinheit 1 mit einer Hand gehalten,
wobei das Kugelventil 13 mit einem Finger über die
seitliche Führungsschiene 16 geöffnet gehalten wird.
Nach dem Ansetzen des Melkgeschirrs baut sich das Betriebsvakuum
im Hohlraum 40 der Milchsammeleinheit 1 auf und
wegen der geringen Druckunterschiede zwischen dem Hohlraum 40 der
Milchsammeleinheit 1 und der Erweiterung 41 des
Hohlraums 40 bleibt der Verschluss 13 aufgrund
des Reibungswiderstandes zwischen dem Betätigungselement 16 und
der Dichtung 11 geöffnet.
Der Verschluss 13 schließt sich, wenn die Druckdifferenz zwischen
dem Hohlraum 40 der Milchsammeleinheit 1 und der
Erweiterung 41 des Hohlraums 40 einen vorgegebenen
Wert überschreitet.
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Im Takt der Pulsation fließt Milch
in die Milchsammeleinheit 1 und prallt dort, einschließlich der entstehenden
Aerosoltröpfchen,
an die Trennwand 10 und kann dann ungehindert in die Erweiterung 41 des
Hohlraums 40 nach unten abfließen, wobei der Lufteinlass 12 für einen
Druckunterschied zwischen dem Hohlraum 40 der Milchsammeleinheit 1 und
der Milchauslassleitung (nicht gezeigt) sorgt, der jedoch nicht
groß genug
ist, um den Verschluss 13 zu schließen, jedoch für einen
beschleunigten Ablauf sorgt, wie dies eingangs erläutert wurde.
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Fällt
ein Melkbecher während
des Melkvorgangs aufgrund mangelhafter Haftung von der Zitze ab,
erhöht
sich damit der Druck im Hohlraum 40 der Milchsammeleinheit 1,
das heißt,
das Betriebsvakuum wird reduziert, wodurch der Verschluss 13 sich schließt und damit
das Vakuum in der restlichen Milchsammelleitung und damit auf den
anderen Melkständen
erhalten bleibt.
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In einer nicht dargestellten Ausführungsform kann
der Verschluss extern pneumatisch oder elektrisch gesteuert werden.
Dies erreicht man zum Beispiel durch einen Motor, einen Magneten
oder eine pneumatische Betätigungsvorrichtung,
die mit dem Betätigungselement
des Verschlusses verbunden sind. Diese Ausführungsform kann auf eine Milchsammeleinheit
angewendet werden, die zweigeteilt ist, so dass für jeweils
zwei Melkbecher, die im Gleichtakt betrieben werden, ein gemeinsamer
Hohlraum zur Verfügung
steht. In diesem Fall ist es möglich,
den Verschluss in der Entlastungsphase zu schließen. Dadurch werden die Zitzenspitzen
in der Entlastungsphase entlastet und der Melkvorgang ist schonender
und effizienter.
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In einer weiteren nicht dargestellten
Ausführungsform
kann der Lufteinlass extern pneumatisch oder elektrisch gesteuert
werden. Der Lufteinlass kann zum Beispiel durch eine Klappe, die
durch einen Motor, einen Magneten oder eine pneumatische Betätigungsvorrichtung
geöffnet
oder geschlossen werden. Dies ermöglicht, dass sich der Lufteinlass
in der Saugphase schließt.
Dadurch wird der Saugvorgang effizienter, da das Vakuum während des
Saugvorgangs konstanter an der Zitze anliegt.
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Die vorher beschriebene Ausführungsform mit
einem steuerbaren Verschluss oder mindestens einem steuerbaren Lufteinlass
kann gemäss
einer weiteren nicht dargestellten Ausführungsform auf eine zweiteilig
ausgeführte
Milchsammeleinheit angewendet werden.
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In einer besonders vorteilhaften
nicht dargestellten Ausführungsform
werden der Verschluss und der verschließbare Lufteinlass synchronisiert
gesteuert. Damit lassen sich die beiden vorher genannten Vorteile
kombinieren und die Druckverhältnisse
in der Milchsammeleinheit und in den Melkbechern lässt sich
noch besser kontrollieren und die Melkeffizienz kann nochmals gesteigert
werden.
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Gemäß einer weiteren nicht dargestellten Ausführungsform
sind der Verschluss und/oder der verschließbare Lufteinlass über den
Pulstakt der Vakuumanlage einer Melkanlage steuer- und synchronisierbar.
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Dadurch lässt sich die synchrone Steuerung des
Verschlusses und/oder des verschließbaren Lufteinlasses auf besonders
einfache Weise erreichen.
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Gemäß einer weiteren nicht dargestellten Ausführungsform
wird ein über
einen Pulstakt steuerbarer Verschluss gebildet, indem die seitliche
Schiene in Form eines Kolben in einen Zylinder mündet. Der Zylinder wird nun
im gleichen Pulstakt wie die Zitzenbecher mit Vakuum oder Atmosphärendruck
versorgt, so dass der Kolben vor und zurück geschoben wird und sich
das Ventil öffnet
oder schließt.
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Eine weitere nicht dargestellte Ausführungsform
sieht zwei getrennte Hohlräume
mit zwei getrennten Kugelventilen für jeweils zwei im Gleichtakt befindlichen
Milchzuleitungen vor.
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In einer weiteren nicht abgebildeten
Ausführungsform
weisen die beiden Hälften
der Milchsammeleinheit eine Markierung oder einen Verschlussmechanismus
auf, so dass die beiden Hälften
im geschlossenen Zustand immer gleich zueinander orientiert sind
bzw. orientierbar sind und dadurch die Trennwand immer so zu der
seitlichen Führungsschiene
des Verschlusses orientiert bzw. orientierbar ist, dass die Trennwand
als Führung
dienen kann.