DE2539868C3 - Verfahren und Vorrichtung zum maschinellen Melken und Nachmelken - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum maschinellen Melken und Nachmelken der im Oberbegriff des Anspruchs 1 bezeichneten Gattung.

Bekannte Melkvorrichtungen arbeiten vielfach während des gesamten Melkvorganges mit konstantem Druck, unter dem jedoch ein vollständiges Ausmelken der Kühe nicht möglich ist. Dieser Nachteil ist auf ein Erschlaffen der Zitzen beim Ausmelken und auf die Differenz zwischen dem atmosphärischen und dem Melkdruck zurückzuführen, die die Zitzen in den Zitzenbecher hineinzieht. Dadurch kommt es zur Dehnung der Milchzisterne der Zitze und zur Verringerung ihrer Weite. Diese Veränderungen sind zwischen der Drüsenmilchzisterne und der Zitzen-Milchzisterne am markantesten, wo Unterbrechungen des Drüsenkanalsystems eintreten können, was zur Unterbringung des Milchzuflusses in die Zitzen-Milchzisterne führt. Je niedriger das Melkdruckniveju ist, um so markanter ist diese ungünstige Wirkung. Nach dem maschinellen Melken ist daher noch ein langwieriges und mühevolles Nachmelken von Hand erforderlich.

Zur Überwindung dieser Nachteile und insbesondere zur Vermeidung einer Verringerung der Milchproduktion durch unvollkommenes maschinelles Ausmelken wird bisher das manuelle Nachmelken als unbedingt notwendig angesehen. Diese von Hand durchgeführte Operation setzt die Arbeitsleistung des Melkers herab und kann außerdem die Milchdrüse der Kühe verletzen. Um die Arbeitsleistung der Melker zu steigern und die Anstrenung bei der Arbeit zu beseitigen, wurden verschiedene mechanische oder pneumatische Vorrichtungen entwickelt, welche im wesentlichen die manuelle Durchführung des maschinellen Nachmelkens nachahmen.
Bekannte mechanische Vorrichtungen dieser Art

ίο weisen in ihrer Höhe einstellbare Schwenkarme auf, welche mittels einer Kurbel und einer Zahnstange gesteuert werden, und/oder enthalten verschiedene Hebelmechanismen, deren Enden mit dem Verteiler der Melkgarnitur verbunden und ggf. mit einem Korb versehen sind. Diese Ausführungen belasten und entlasten rhytmisch die am Euter der Kuh angebrachte Melkgarnitur. Einige können nach Beendigung des Melkvorganges die Melkgarnitur in den Manipulationsraum des Melkers befördern.

Μ Der wesentliche Nachteil aller bekannten Ausführungen besteht in dem ungenügenden Ausmelken der überwiegenden Mehrheit der Kühe, was eine Herabsetzung der Milchproduktion zur Folge hat. Weitere Nachteile ergeben sich aus ihren komplizierten Konstruktionen, die aufwendig und störanfällig sind und die Möglichkeit von Deformierungen einschließen. Die bekannte mechanischenVorrichtungen passen sich nur schlecht an die verschiedenen Abmessungen oder Anordnungen der Melkstände an und beschränken die Bewegung der Kühe. Darüber hinaus können einige dieser Ausführungen durch unzweckmäßige Krafteinwirkung auf das Euter dessen Verletzung verursachen.

Bei einem bekannten Melkverfahren der eingangs erwähnten Gattung (DE-OS 19 56 196) wird zwar auch

.15 der Melkunterdruck während des Melkvorganges entsprechend dem Milchfluß verändert. Es wird aber nach dem Aufsetzen der Zitzenbecher bis zum Einsetzen des Milchflusses lediglich mit einem Unterdruck gearbeitet, der das Halten der Becher an den Zitzen gewährleistet. Erst wenn ein wesentlicher Milchfluß einsetzt wird auf hohen Unterdruck geschaltet. Bei Nachlassen des Milchflusses wird dann der Unterdruck verringert und bei Aufhören des Milchflusses auf vollen Atmosphärendruck übergegangen. Der dabei im ersten Stadium verwendete geringe Unterdruck kann sich zwar schonend auf die Kühe auswirken, er erschwert aber mit Sicherheit die Milchabgabe, da bei vollem Euter der Milchfluß durch den geringen Unterdruck zumindest nur schwer einsetzt und damit

so eine nicht unbedeutende Verlängerung des Melkvorganges nicht zu vermeiden ist. So ist wohl ein verhältnismäßig schonendes Melken möglich, aber es ist mit einem derartigen Verfahren nicht möglich, das maschinelle Melken einschließlich des Nachmelkens in einer optimalen Zeit durchzuführen.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, bei einem Melkverfahren der eingangs erwähnten Gattung den Melkvorgang nicht nur in einer für die Kühe besonders schonenden Weise, sondern darüber hinaus auch in einer optimalen Zeit durchzuführen.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Bevorzugte Weiterbildung und auch eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens sind in den Unteran-

hi Sprüchen festgelegt.

Gemäß der Erfindung wird sofort nach dem Aufsetzen der Zitzenbecher mit hohem Unterdruck gearbeitet und dairit eine schnelle Milchabgabe

sichergestellt Dieser hohe Unterdruck wird unabhängig vom Milchfluß etwa 2 Minuten beibehalten, so daß auch bei »harten« Kühen die Milch sofort ohne Verletzungsgofahr abgegeben wird. Erst nach dieser Zeitspanne übernimmt ein Milchdurchflußmesser die Steuerung des Druckniveaus in den unterhalb der Zitzen gelagerten Kammern. Sobald der Milchdurchfluß vermindert wird, die Milch jedoch noch regelmäßig in jedem Pulsierungszyklus abfließt, wird von dem Milchdurchflußmesser ein Signal zur Einstellung des Nachmelkdruckes erzeugt, der höher als der Melkdruck ist Ein die Druckverhältnisse in der Zvvischenwandkammer steuernder Pulsator arbeitet dabei weiter mit niedrigerem Druck bei gleichbleibender Pulsfrequenz und gleichem Pulsationsverhältnis. In dieser Weise wird maschinell bis zu einem Zeitpunkt nachgemolken, bei dem der Indikator die Beendigung des Melkvorganges registriert und ein Signal zum Auslösen weiterer, mit der Automatisierung des ganzen Prozesses der Beendigung des Melkvorganges zusammenhängenden Operationen aussendet

Der Vorteil dieses Melkverfahrens besteht vor allem darin, daß die Kuh annähernd vollkommen und fortlaufend ausgemolken wird, so daß langwieriges und mühsames maschinelles oder Handnachmelken wegfällt. Die Melkleitung wird erhöht, die Automatisierung des ganzen Prozesses ermöglicht und die Oetriebsfähigkeit der ganzen Melkanlage erhöht. Physiologisch zeigt sich dieses Melkverfahren als schonender, so daß seltener Milchdrüsenerkrankungen auftreten.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung zur Durchführung des Verfahrens ausführlich beschrieben. Es zeigt:

Fig. t ein Schema der Melkvorrichtung;

F i g. 2 die Schaltung der einzelnen im Vertikalschnitt dargestellten Steuerungselemente.

Von einer Leitung 1 für höheren Druck zweigen eine Leitung 4 mit einem Ventil 7 und von einer Leitung 2 für niederen Druck eine Leitung 5 mit einem Ventil 8 ab. Die Ableitungen aus beiden Ventilen 7, 8 sind an eine Zuleitung 14 des Arbeitsdruckes angeschlossen, die in ein Meßgerät 15 mündet. Dieses Meßgerät ist über ei.ie Verbindungsrohrleitung 20 mit einem Milchdurchflußmesser 11 und weiter mit einem Milchschlauch 17 zum Verteiler 18 verbunden.

Der Durchflußmesser 11 weist ein Durchflußrelais 21 und Relais 22 zur Beendigung des Melkvorganges auf. An die Zuleitung 5 ist ein Pulsator 10 angeschlossen, der über einen Luftschlauch 16 mit dem Verteiler 18 der Zitzcnbecher 19 verbunden ist. Eine Milch-Förderleitung 3 ist mit dem Meßgerät 15 durch eine Milchleitung 6 verbunden, in der ein Milchverschlufr 9 sitzt. Eine elektronische Steuereinrichtung 13 ist elektrisch mit den einzelnen Steuergliedern verbunden, wobei die Ventile 7,8 über die Leitungen 71 und 81, der Pulsator 10 durch eine Leitung 101, das Durchflußrelais 21 des Durchflußmessers 11 über eine Leitung 211 und das Relais 22 zur Beendigung des Melkvorganges durch eine Leitung 221 an die Steuereinrichtung 13 angeschlossen sind. In der Steuereinrichtung 13 ist eine ÄC-Verzögerungsschaltung normaler Bauart angeordnet, gebildet z. B. durch einen Widerstand, einen Kondensator und eine Z-Diode, deren Schaltung nicht dargestellt Ist Sie schaltet den Durchflußmesser 11 vom Beginn des Melkvorganges für einen Zeitabschnitt von 1,5 — 2 Minuten ab.

Die Zitzenbecher 19 sind auf die Zitzen der Kuh (nicht dargestellt) aufgesteckt, und der Melkvorgang verläuft bei niederem Druck, d. h. etwa 50,6 kPa, wobei die Wirkung des Pulsators durch den Druck aus der Zuleitung 2 für niederen Druck über die Zuleitung 5 gesteuert wird. Durch das geöffnete Ventil 8 und die Arbeitsdruckleitung 14 wirkt der Druck in der Rohrleitung 2 auch im Meßgefäß und von dort über die Verbindungsleitung 20, den Durchflußmesser 11, den Milchschlauch 17 und den Verteiler 18 in der unterhalb der Zitzen angeordneten Kammer der Zitzenbecher 19, wodurch die ausgemolkene Milch in das Meßgerät abgeführt wird. Ca. 1,5 — 2 Minuten nach Beginn des Melkvorganges wird der Fluß der abgemolkenen Milch durch den Durchflußmesser 111 registriert.

Nach Erreichen eines maximalen Milchflusses von mehr als 0,5 l/min, jedoch noch bevor der Milchfluß aufgehört hat oder die Milch nur in geringer Menge fließt, werden die Zitzen einem erhöhten Nachmelkdruck ausgesetzt. Der Impuls wird durch den Durchflußmesser 11 in Abhängigkeit von dem eingestellten Wert ausgegeben, welcher durch das Durchflußrelais 21 registriert wird. Dieses sendet durch die Leitung 211 und die elektronische Steuereinrichtung 13 einen impuls zum Schließen des Ventils 8 über die Leitung 81. Gleichzeitig wird das Ventil 7 durch einen Impuls der Steuereinrichtung 13 über die Leitung 71 geöffnet. Da das Ventil 7 die Zufuhr von Druck aus der Leitung 1 höheren Druckes steuert, dringt der höhere Druck von ca. 69,1 bis 63,8 kPa in dieArbeitsdruckleitung 14 ein und gelangt aus dieser bis in die Kammer der Zitzenbecher 19. Die Tätigkeit der Zwischenwandkammern der Zitzenbecher 19 wird weiter über den Pulsator 10 durch den niederen Druck aus der Niederdruckleitung 2 gesteuert. Dadurch wird so lange maschinell nachgemolken, bis der Milchfluß über den Durchflußmesser 11 bis auf den im Relais 22 eingestellten Wert von ca. 0,1 l/min abgesunken ist. Dieses sendet dann über die Leitung 221 zur Steuereinrichtung 13 einen Impuls zur Beendigung des Melkvorganges aus, woraufhin das Ventil 7 über die Leitung 71 schließt und der Pulsator 10 über die Leitung 101 abschaltet. Nach Beendigung des Melkvorganges kann eine beliebige zweckmäßige, nicht dargestellte Vorrichtung zur Abnahme der Zitzenbecher 19 von dem Euter der Kuh aktiven und die Milch aus dem Meßgefäß 15 in die Milchrohrleitung 3 über den Milchverschluß 9 abgepumpt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum maschinellen Melken und Nachmelken mit Unterdruck, bei dem der Melkunterdruck zu Beginn des Melkens, während der Hauptmilchabgabe und gegen Ende des Melkens unter Berücksichtigung des Milchflusses auf verschiedene Werte verändert wird und bei dem bei Aufhören des Milchflusses atmosphärischer Druck einwirkt, dadurch gekennzeichnet, daß die Zitzen nach Ansetzen der Zitzenbecher während maximal 2 min unabhängig vom Milchfluß einem Melkunterdruck von ca. 50,6 kPa ausgesetzt werden, der nach Ablauf dieser Zeit in Abhängigkeit vom Milchfluß in der Weise gesteuert wird, daß auf die Zitzen vor Aufhören des Milchflusses oder bei nur noch geringem Milchfluß ein kleinerer Nachmelkunterdruck von 69,1 — 63,8 kPa und bei Aufhören des Milchflusses atmosphärischer Druck einwirkt

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Nachmelkunterdruck nach Erreichen eines Milchflusses von ca. 0,5 l/min, und der atmosphärische Druck nach Erreichen eines Milchflusses von weniger als 0,1 l/min ausgeübt wird.

3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Durchflußrelais (21) eines Durchflußmessers (11) an eine Steuereinrichtung (13) angeschlossen ist, die eine RC-Verzögerungsschaltung enthält und mit einem Niederdruck-Ventil (8) verbunden ist, daß der Durchflußmesser (11) mit seinem Durchflußrelais (22) zur Beendigung des Melkvorganges über die Steuereinrichtung (13) mit einem Ventil (7) höheren Druckes verbunden ist und daß die Ventile (7, 8) in Druckzuleitungen (4,5) vor der unterhalb der Zitzen liegenden Kammer der Zitzenbecher (19) angeordnet sind.