DE9212038U1

DE9212038U1 - Vorrichtung zum automatischen Füttern von Kälbern

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Publication number: DE9212038U1
Application number: DE9212038U
Authority: DE
Original assignee: LAUE HANS JOACHIM PROF DR
Current assignee: LAUE HANS JOACHIM PROF DR
Priority date: 1992-09-07
Filing date: 1992-09-07
Publication date: 1994-01-13
Anticipated expiration: 2002-09-08

Description

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ZUSTELLUNGSANSCHRiFT/PLEASE REPLY TO: HAMBURG, ₂ September 1992

Vorrichtung zum automatischen Füttern von Kälbern

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum automatischen Füttern von Kälbern nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Seit Jahren (s. "Landpost" 2. November 1991,- Seiten 32 und 33) ist bekannt, computergesteuerte Kälbertränken vorzusehen , insbesondere für Laufstallbetriebe. Die Kälber tragen zur Identifikation Halsbänder oder kleine Ohrmarken mit Respondern. Sie werden in der Fütterungsstation durch eine Platten- oder Ringantenne erkannt und erhalten je nach Stand des Fütterungsprogramms eine bestimmte Teilmenge, die sie zum Beispiel über eine Saugvorrichtung aufnehmen.

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Eine Prozeßsteuerung übernimmt die Überwachung der abgerufenen Tränkemengen, wobei die Tagesmenge, die Konzentration der Tränke, die Verteilung in Portionen über den Tag, die Tränketemperatur, die gesamte Tränkemenge während der Aufzuchtperiode usw. in vorteilhafter Weise gesteuert werden können.

Aus der genannten Druckschrift ist ferner bekannt, im Laufstall einen Tränkestand zu installieren, der mit einem Saugnuckel versehen ist. Der Saugnuckel ist über eine flexible Leitung mit einem Tränkgefäß verbunden, das außen an einem Gehäuse angebracht ist, das die Steuerung für Tränkeautomaten enthält. Auf dem Gehäuse kann ein Mischbehälter angeordnet werden, der mit einem Milchaustauscherpulver gefüllt werden kann. Bei Flüssigmilchfütterung wird Milch aus einem separaten Behälter über eine Pumpe in das Tränkgefäß gefördert. Ein außen am Gehäuse angebrachter Arm enthält die Eingabetastatur für die Steuervorrichtung und gegebenenfalls den Prozeßrechner.

Nachteilig bei der bekannten Vorrichtung ist, daß der Aufsteller im Laufstall eigens einen Tränkestand installieren muß, der fester Bestandteil des Laufstalls wird. Soll die Tränkestation an einem anderen Ort untergebracht werden, muß der Tränkestand demontiert und am anderen Ort wieder

aufgebaut werden. Das die Steuerung aufnehmende Gehäuse, gegebenenfalls mit Vorratsbehälter für Milchaustauscherpulver, ist indessen mobil und über die erwähnte Saugleitung mit dem Nuckel im Tränkestand verbunden. Es besteht jedoch die Gefahr, daß die Saugleitung durch äußere Einwirkung beschädigt oder zerstört wird. Auch das außen angebrachte Tränkgefäß und die Halterung der Eingabevorrichtung am Gehäuse können durch äußere Einwirkungen beschädigt oder in ihrer Funktion gestört werden. Dadurch, daß das Tränkgefäß völlig ungeschützt angeordnet ist, kann es sehr leicht zu Verschmutzungen kommen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum automatischen Füttern von Kälbern zu schaffen, die einfach handhabbar aufgebaut und gegen durch äußere Einwirkung verursachte Störungen weitgehend gesichert ist.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung bilden das Gehäuse für die Steuervorrichtung und der Tränkestand zusammen eine transportierbare Einheit. Bei einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorzugsweise ein einheitlicher Rahmen vorgesehen, in dem durch eingefügte Schutzplatten, z.B. aus

Blech, ein im wesentlichen abgeschlossenes Abteil zur Aufnahme von für die Steuervorrichtung benutzten Teilen gebildet ist.

Die Erfindung ermöglicht einen mobilen Tränkeautomaten, der gleichzeitig mindestens einen Tränkestand beinhaltet. Es versteht sich, daß auch zwei Tränkestände zusammen mit der Steuervorrichtung ausgebildet sind. In diesem Fall werden vorzugsweise zwei Tränkgefäße und eine separate Steuerung für die Tränkgefäße vorgesehen. Der Aufsteller kann die erfindungsgemäße Vorrichtung an einem beliebigen Ort im Laufstall aufstellen. Es versteht sich, daß der erfindungsgemäße Automat an dem gewünschten Ort in geeigneter Weise gesichert werden kann. Es bereitet indessen keine Schwierigkeiten, ihn im gewünschten Fall an eine andere Stelle zu versetzen.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat ferner den Vorteil, daß die Saugleitung, die vorzugsweise von einem flexiblen Schlauch gebildet ist, vollständig geschützt untergebracht werden kann. Auch das Tränkgefäß kann gegenüber der Umgebung abgeschlossen werden, wenn es erfindungsgemäß innerhalb des Gehäuses angeordnet ist.

Wie erwähnt, kann ein einheitlicher Rahmen für Gehäuse und

Tränkestand vorgesehen werden, so daß gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung Schutzplatten, z.B. aus Blech, in den Rahmen eingesetzt werden derart, daß ein geschlossenes Abteil gebildet ist. Es versteht sich, daß das Abteil zugänglich sein muß, beispielsweise durch Entfernen der Schutzplatten oder durch Anordnung von Türen oder Klappen, vorzugsweise auf der dem Tränkestand gegenüberliegenden Seite. Dadurch können Steuerung, Betätigungsvorrichtung in Form von Magnetventil oder dergleichen, das Tränkgefäß und andere Teile zugänglich gemacht werden, um Reinigungs- und Reparaturarbeiten vornehmen zu können.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist eine elektrische oder elektronische Eingabevorrichtung im Gehäuse untergebracht mit nach außen weisender Eingabetastatur. Auf diese Weise ist auch die Eingabeelektronik durch das Gehäuse geschützt, so daß lediglich die Eingabetastatur nach außen weist. In vorteilhafter Weise kann eine Abdeckklappe über die Eingabetastatur gelegt werden, um diese vor Verschmutzungen und sonstigen äußeren Einwirkungen zu schützen.

Wie erwähnt, ist im Gehäuse eine Empfangsvorrichtung für den Sender am Kalb vorgesehen, vorzugsweise am Hals. Nach einer Ausgestaltung der Erfindung befindet sich der Sensor

in oder hinter einer Wand, die sich unterhalb der Saugvorrichtung zum Tränkestand hin erstreckt, vorzugsweise schräg abfallend. Will das Kalb die Saugvorrichtung betätigen, führt es automatisch den Hals sehr nahe an die Wand heran und erlaubt ein sicheres Ansprechen der Empfangsvorrichtung, zum Beispiel einer geeigneten Antenne.

Nach einer anderen Ausgestaltung der Erfindung weist der Boden des Tränkestandes eine nur mit den Vorderfüßen zu betretende Auftrittfläche auf, der eine Waage zugeordnet ist. Die Waage kann einen Hebel aufweisen, der im Bereich des Tränkestandbodens schwenkbar gelagert ist und sich in das Gehäuse hineinerstreckt. Es hat sich gezeigt, daß es ohne weiteres möglich ist, auf das Gewicht eines Tieres zu schließen, wenn man das über die Vorderbeine aufgebrachte Aufstandsgewicht ermittelt. Der Auftrittfläche können geeignete Gewichtssensoren zugeordnet werden, wie sie allgemein bekannt sind. Besonders vorteilhaft ist die Ausbildung der Auftrittfläche als Hebel, da auf diese Weise eine

Messung des Weges vorgenommen werden kann, den der Hebel entgegen einer Federkraft zurücklegt. Zu diesem Zweck kann nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung der Hebel am freien Ende an einem länglichen Element, vorzugsweise eine Stange, über eine Feder aufgehängt sein, wobei dem länglichen Element ein Wegaufnehmer zugeordnet ist.

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Durch die Zuordnung der Auftrittfläche zur Saugvorrichtung ist normalerweise gewährleistet, daß das Tier mit seinen Vorderbeinen annähernd an der gleichen Stelle auftritt. TJm jedoch Fehler zu vermeiden, die dadurch entstehen können, daß sich die Vorderbeine weiter vorn oder weiter hinten an der Auftrittfläche aufstützen, sieht eine Ausgestaltung der Erfindung vor, daß das angelenkte Ende des Hebels sich auf einem Rahmen abstützt, der zwischen den Enden des Hebels seinerseits schwenkbar gelagert ist und dem Rahmen ebenfalls eine Waage zugeordnet ist. Der Rahmen kann in gleicher Weise wie der Hebel aufgehängt sein, so daß ein einziger Wegaufnehmer vorgesehen werden kann, der die Differenz des Hubs beider länglichen Elemente mißt. Je nachdem, ob das Tier weiter vorn oder weiter hinten auf der Auftrittfläche auffußt, ändert sich die Auslenkung von Hebel und Rahmen. Die Hubdifferenz ist jedoch annähernd die gleiche, so daß unabhängig von der Auffußstelle relativ genau das Aufstandsgewicht der Vorderbeine ermittelt werden kann. Das Verhältnis von Aufstandsgewxcht der Vorderbeine zu Gesamtgewicht ist relativ konstant, so daß mit Hilfe einer entsprechenden Umrechnung im Prozeßrechner das tatsächliche Gewicht des Tieres ermittelt werden kann, um die Zuteilung bzw. Zusammenstellung des Futtermittels gewichtsabhängig zu steuern.

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Nach einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist dem Tränkgefäß ein Füllstandsmesser zugeordnet, der eine Wiederauffüllung initiiert, wenn der Füllstand einen vorgegebenen Mindestwert unterschreitet. Die Befüllung entspricht einer bestimmten Futtermittelmenge, beispielsweise Milchmenge. Die Befüllung kann in der Steuervorrichtung registriert und dem entsprechenden Kalb zugeordnet werden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert.

Fig. 1 zeigt in Seitenansicht eine Vorrichtung nach der
Erfindung in äußerst schematischer Darstellung.

Fig. 2 zeigt eine Draufsicht auf den Auftritt der Vorrichtung nach Fig. 1.

Die Vorrichtung 10 nach Fig. 1 weist einen Grundrahmen 12 auf, der auf einem geeigneten Untergrund, zum Beispiel in einem Laufstall, aufgestellt wird. Mit dem Grundrahmen sind vertikale Stützen 14, 16 verbunden, die am oberen Ende über eine Traverse 18 miteinander verbunden sind, die aus drei winklig zueinander erstreckenden Abschnitten 20, 22 und 24 besteht. Bei einem Einfachstand sind die gezeigten Rahmenabschnitte zweifach vorhanden in einem geeigne-

ten Abstand voneinander, wobei sie durch waagerechte Verbindungsstreben miteinander verbunden sind. Bei einem Doppelstand ist der Traversenabschnitt 20 dreifach vorhanden, um einen doppelten Tränkestand 26 zu bilden. Er wird seitlich durch vertikale Streben 28 begrenzt. Der Tränkestand 26 wird nach vorn durch eine obere vertikale Wand 30, eine sich daran anschließende Schrägwand 32 und eine sich wiederum daran anschließende vertikale Wand 34 begrenzt, welche ihrerseits ein Abteil 38 nach hinten begrenzen, das von in der vorderen Rahmenanordnung aufgenommenen Blechteilen gebildet ist. Es ist nach hinten und zur Seite abgeschlossen. Nach vorn kann eine Klappe oder Tür (nicht gezeigt) vorgesehen werden, um einen Zugang in das Innere des Abteils 38 zu erhalten. Im Tränkestand 26 ist eine Wiegevorrichtung 40 vorgesehen, die sich in das Abteil 38 hineinerstreckt. Sie wird zunächst anhand von Fig. 2 näher erläutert.

Die Wiegevorrichtung 40 weist eine Trittfläche 42 auf, die von einer Platte gebildet ist, die am hinteren Ende schwenkbar auf einem Querstab 44 gelagert ist. An der Unterseite sind zwei konvergierende Gabelarme 46, 48 angebracht, beispielsweise durch Schweißung. An die Gabelarme 46, 48 schließt sich ein Stiel 50 an. Der Querstab 44 verbindet zwei längliche Rahmenteile 52, 54 parallel im Ab-

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stand zueinander, die am vorderen Ende durch eine Querstrebe 56 verbunden sind. Die Längsabschnitte 52, 54 sind mittels einer Achse 58, die am Grundrahmen 12 bei 60, 62 angebracht ist, schwenkbar gelagert. Mit der Querstrebe 56 ist ein zweiter Stiel 64 verbunden. Mit dem Stiel 50 ist eine erste Stange 66 verbunden, die sich über eine Feder 68 an einem Widerlager 70 abstützt. Mit dem Stiel 64 ist eine zweite Stange 72 verbunden, die sich über eine Feder 74 am Widerlager 70 abstützt. Den Stangen 66, -72 ist ein Meßwertaufnehmer 76 zugeordnet, der die Differenz der Hübe der Stangen 66, 72 mißt. Wird nämlich die Auftrittplatte 42 belastet, wird über den Stiel 50 die Stange 66 nach unten gezogen, während der Rahmen über den Stiel 64 die Stange 72 nach oben drückt. Die Auslenkung der Stangen 66, 72 für sich hängt ab davon, an welcher Stelle ein Tier die Trittplatte 42 betritt.

Am Boden des Abteils 38 ist ein Tränkgefäß 80 angeordnet, das über eine Leitung 82 mit einem Vorratsbehälter verbindbar ist. Der Vorratsbehälter, der zum Beispiel Milch enthält, kann über Schwerkraft in das Tränkgefäß 80 fördern oder mit Hilfe einer Pumpe. Im Tränkgefäß ist ein Füllstandsmesser 84 vorgesehen sowie ein Rührwerk 86 und eine Heizvorrichtung 88. Der Leitung 82 ist ein Magnetventil 90 zugeordnet. Die gezeigten Aggregate werden von

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einer Steuervorrichtung 92 betätigt, die sich ebenfalls innerhalb des Abteils 38 im Bereich des Traversenabschnitts 24 befindet. Oberhalb der Steuervorrichtung 92 ist ein Eingabetableau (nicht gezeigt) vorgesehen. Die Steuervorrichtung 92 enthält einen Prozeßrechner, der die einzelnen noch zu beschreibenden Funktionen steuert.

Unterhalb der Schrägwand 32 ist eine Empfangvorrichtung 94 angeordnet, welche auf einen vom Kalb zu tragenden Sender reagiert. Im Abteil 38 ist ferner eine Dosiereinheit 96 vorgesehen, die in Abhängigkeit vom Tiergewicht eine weitere Flüssigkeit, zum Beispiel Wasser zur Sättigung, Medikamente oder dergleichen aus einem Vorratsbehälter 98 über eine Leitung 100 direkt in die Saugleitung 102 dosiert, welche zwischen dem Tränkgefäß 80 und einem Nuckel 104 angeordnet ist. Ventile 106, 108, zum Beispiel Rückschlagventile, verhindern einen unerwünschten Rückfluß.

Der Saugleitung 102 ist eine Drosselvorrichtung 110 zugeordnet, die aus einem federbelasteten Stößel 112 und einem flexiblen Abschnitt der Saugleitung 102 besteht. Über die Stange 72 wird der flexible Abschnitt der Saugleitung 102 gewichtsabhängig betätigt, so daß bei einem größeren Gewicht der Querschnitt der Saugleitung 102 reduziert wird, wodurch das Tier eine höhere Saugleistung aufbringen muß.

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Schließlich ist der Saugleitung 102 ein Entlüftungsventil 112 zugeordnet, das ebenfalls von der Steuervorrichtung 92 betätigt wird.

Betritt ein Kalb die Waage 40 im Tränkestand 26, wird auf die beschriebene Weise das Aufstandsgewicht der Vorderbeine ermittelt und durch das Ansprechen der Empfangsvorrichtung 94 einem bestimmten Kalb zugeordnet. Da das Kalb den Tränkestand 26 wiederholt betritt, kann nach mehreren Messungen ein Mittelwert gebildet werden. Vor Inbetriebnahme ist die Steuervorrichtung 92 in geeigneter Weise programmiert, so daß jedem Kalb eine bestimmte Futtermittelmenge zugeordnet wird. Diese Menge kann jedoch in Abhängigkeit vom gemessenen Gewicht verändert werden.

Das Tier saugt über den Nuckel 104 eine bestimmte Menge aus dem Tränkgefäß 80. Der Füllstandsmesser 84 ist so ausgelegt, daß er bereits nach einer bestimmten abgesaugten Menge eine Wiederbefüllung über das Ventil 90 in das Tränkgefäß 80 initiiert, so daß in der Steuervorrichtung 92 die Anzahl der Befüllungen ermittelt werden kann, was dann der vom Tier aufgenommenen Gesamtmenge entspricht. Über eine in der Steuervorrichtung 92 eingespeicherte dem Kalb zugeordnete Befüllhäufigkeit kann auch die maximale Futtermenge pro Besuch beschränkt werden. Ist diese er-

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reicht, wird das Entlüftungsventil 112 geöffnet und ein weiteres Ansaugen über die Saugleitung 102 beendet. Hat das Kalb die Höchstmenge für einen Besuch nicht aufgenommen, besteht ein Anrecht für eine Restmenge, die ebenfalls in der Steuervorrichtung gespeichert ist. Außerdem läßt sich in der Steuervorrichtung 92 die Gesamttagesmenge vorgeben .

Mit Hilfe der Heizvorrichtung 88 kann die Flüssigkeit im Tränkgefäß in geeigneter Weise temperiert werden, wobei die Temperaturwahl über einen Thermostaten erfolgen kann. Das Rührwerk verhindert in bestimmten Fällen ein Absetzen von bestimmten Inhaltsstoffen des Flüssigfutters.

Es sei noch erwähnt, daß die einzelnen dem Tränkgefäß 80 zugeordneten Aggregate 84 bis 88 an einem Arm 114 angebracht sind, der bei 116 schwenkbar im Abteil 38 gelagert ist, um sie aus dem Bereich des Tränkgefäßes 80 zu entfernen, damit es auf einfache Weise gereinigt oder aus dem Abteil 38 zu Reinigungszwecken entfernt werden kann.

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Claims

• · em &psgr;&psgr; ·· «··· 14 - Ansprüche:

1. Vorrichtung zum automatischen Füttern von Kälbern, mit einem Tränkestand, der eine Bodenfläche und zwei seitliche Begrenzungen aufweist, einer dem Futterstand zugeordneten Saugvorrichtung, die über eine Saugleitung und eine Unterbrechungsvorrichtung mit einem Tränkgefäß verbunden ist, einer auf einen am Kalb angebrachten Sender ansprechende Empfangsvorrichtung, die mit einer eine Prozeßsteuerung aufweisenden, in einem Gehäuse untergebrachten Steuervorrichtung für die Befüllung des Tränkgefäßes, der Betätigung der Unterbrechungsvorrichtung usw. verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse für die Steuervorrichtung (92) und der Tränkestand (26) zusammen eine transportierbare Einheit (10) bilden.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein einheitlicher Rahmen vorgesehen ist, in dem durch eingefügte Schutzplatten ein im wesentlichen abgeschlossenes Abteil (38) zur Aufnahme der Steuervorrichtung (92) gebildet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzplatten zumindest teilweise

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entfernbar sind und/oder eine Tür oder eine Klappe für das Gehäuse vorgesehen ist, vorzugsweise an der dem Tränkestand (26) gegenüberliegenden Seite.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Tränkgefäß (80) im Gehäuse untergebracht ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine elektrische oder elektronische Eingabevorrichtung im Gehäuse untergebracht ist mit nach außen weisender Eingabetastatur.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse unterhalb der Saugvorrichtung (104) eine sich zum Getränkestand (26) erstreckende vorzugsweise schräg abfallende Wand (32) aufweist, in der oder hinter der die Empfangsvorrichtung (94) angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden des Tränkestandes (26) eine nur mit den Vorderfüßen zu betretende Auftrittfläche (42) aufweist, der eine Waage zugeordnet ist.

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8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Auftrittfläche (42) als im Bereich des Tränkestandbodens schwenkbarer Hebel ausgebildet ist, der sich in das Gehäuse (38) hineinerstreckt.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel am freien Ende (50) an einem länglichen Element, vorzugsweise an der Stange (66) über eine Feder (68) aufgehängt ist und dem länglichen Element ein Wegaufnehmer (76) zugeordnet ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet , daß das angelenkt Ende des Hebels (42) sich auf einem Rahmen (44, 52, 54, 56) abstützt, der zwischen den Enden des Hebels seinerseits schwenkbar gelagert ist und dem Rahmen ebenfalls eine Waage zugeordnet ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß auch das freie Ende (56) des Rahmens an einem länglichen Element vorzugsweise eine Stange (72) über eine Feder (74) aufgehängt ist und dem zweiten länglichen Element ein Wegaufnehmer (76) zugeordnet ist.

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12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß ein einziger Wegaufnehmer (76) die Differenz des Hubs beider länglichen Elemente (66, 72) mißt.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß dem Tränkgefäß (80) ein Füllstandsmesser (84) zugeordnet ist, der eine Wiederauffüllung initiiert, wenn der Füllstand eine vorgegebene Mindesthöhe unterschreitet.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß dem Tränkgefäß (80) zugeordnete Vorrichtungen, wie Füllstandsmesser (84) und/oder Heizelement (88) und/oder Rührwerk (86) oder dergleichen an einem im Gehäuse angeordneten Arm (114) angebracht sind, der aus dem Bereich des Tränkgefäßes (80) heraus bewegbar ist.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugleitung eine verstellbare Drossel (110) aufweist, vorzugsweise in Form eines flexiblen Abschnitts und eine von dem Gewichtssignal der Waage gesteuerte Stellvorrichtung (112a) für die Drossel vorgesehen ist.