SE501779C2 - Automatisk mjölkningsorgansavtagare - Google Patents

Description

15 20 25 30 501 779 2 trots allt, visat sig att motståndet kan bli ansträngande för mjölkaren att övervinna.

SYFTE MED UPPFINNINGEN Ändamålet med föreliggande uppfinning är att åstadkomma en automatisk avtagningsanordning av det ovan beskrivna slaget, vilken undanröjer den ovan beskrivna nackdelen hos nämnda kända avtagningsanordning.

SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Detta ändamål uppnås med en anordning av det inledningsvis beskrivna slaget, vilken kännetecknas av att utväxlings- anordningen har ett tredje utväxlingsorgan, som är förflytt- bart mellan ett första läge, i vilket det hålls väsentligen orörligt relativt utväxlingsanordningens hus, och ett andra läge, i vilket det är rörligt relativt utväxlingsanordningens hus, och att det tredje utväxlingsorganet är inrättat att drivbart förbinda motorns drivaxel med avtagningsorganet via nämnda första och andra utväxlingsorgan, när det tredje utväxlingsorganet befinner sig i nämnda första läge, och åstadkomma frikoppling av avtagningsorganet från motorns drivaxel, när det tredje utväxlingsorganet befinner sig i nämnda andra läge. Härigenom kan draganordningen, t.ex. en lina lätt dras från avtagningsorganet för pàsättning av mjölkningsorganet på djurets juver utan motstånd från motorn och utväxlingsanordningen, när motorn ej är i drift.

Företrädesvis har det första, det andra och det tredje utväxlingsorganet en gemensam axel, varvid det tredje utväxlingsorganet är axiellt förflyttbart utmed denna axel mellan nämnda första läge i vilket det ingriper med utväxlingsanordningens hus, och nämnda andra läge, i vilket 10 15 20 25 30 35 501 779' det är lösgjort frán huset och är roterbart omkring nämnda axel.

Det är vidare fördelaktigt att det tredje utväxlingsorganet bildar en rörlig vägg i en kammare i utväxlingsanordningens hus, att utväxlingsanordningens hus har åtminstone en anslutningskanal för anslutning av nämnda kammare till en pneumatisk källa inrättad att alstra ett tryck skilt från atmosfärstrycket, och att det tredje utväxlingsorganet är inrättat att förflyttas längs nämnda axel till ingrepp med utväxlingsanordningens hus, när nämnda kammare utsätts för nämnda tryck.

Lämpligtvis har det tredje utväxlingsorganet en, relativt rotationsaxeln, axiellt riktad sida, som är utformad för ingrepp med utväxlingsanordningens hus.

Med fördel är nämnda källa en undertryckskälla, varvid kammaren i utväxlingsanordningens hus begränsas av nämnda axiellt riktade sida av det tredje utväxlingsorganet.

Med fördel är motorn en pneumatiskt drivbar lamellmotor innefattande en rotor, som är excentriskt anordnad inuti ett cylindriskt hus, varvid motorns hus och utväxlings- anordningens hus är pneumatiskt förbundna med varandra, dvs. det inre av motorns hus och det inre av utväxlings- anordningens hus är förbundna med varandra med en anslutningskanal, sá att kommunikation mellan de bägge husen möjliggörs.

Företrädesvis är utväxlingsanordningen en planetväxel, innefattande ett solhjul, ett ringhjul och minst ett planethjul. Alternativt kan vilken som helst av de tre nämnda utväxlingsorganen utgöra vilket som helst av de nämnda hjulen, dvs solhjulet, ringhjulet eller planethjulet kan 10 15 20 25 30 35 501 779 4 permuterat vara anslutna till motorn, lintrumman eller utväxlingsanordningens hus.

KORT BESKRIVNING AV FIGURERNA Uppfinningen kommer nu att beskrivas närmare i anslutning till bifogade ritningar, på vilka Figur 1A är en vy av ett längdsnitt genom en avtagnings- anordning enligt en föredragen utföringsform av uppfinningen, Figur lB visar en detalj i förstoring av en kopplings- anordning i inkopplat tillstànd hos avtagningsanordningen enligt figur 1A, Figur 1C visar samma detalj som visas i figur lB, men med kopplingsanordningen i frikopplat tillstànd, Figur 2 är en sprängskiss, som illustrerar detaljer av en motor, en utväxlingsanordning, ett hus för utväxlings- anordningen, och ett avtagningsorgan hos avtagnings- anordningen enligt figur 1A, Figur 3A visar en vy av det inre av det i figur 2 illustrerade huset, Figur 38 visar ett snitt i förstoring längs linjen IIIB-IIIB i figur 3A, Figur 4A och 4B visar vyer av två motsatta sidor hos ett utväxlingsorgan i den i figur 2 illustrerade utväxlings- anordningen, Figur 4C visar ett snitt i förstoring längs linjen IVC-IVC i figur 4B, och 10 15 20 25 30 501 779 Figur 5 visar en vy av ett ytterligare utväxlingsorgan hos utväxlingsanordningen monterat pá det i figur 2 illustrerade avtagningsorganet.

DETALJERAD BESKRIVNING AV UTFÖRINGSFORMER AV UPPFINNINGEN Den i figur 1A och 2 visade avtagningsanordningen enligt uppfinningen, innefattar en motor 1 med en drivaxel 2, som är ansluten till ett avtagningsorgan i form av en lintrumma 3 via en utväxlingsanordning 4, för erhållande av erforderligt vridmoment. Ur bl a platssynpunkt har denna utväxlings- anordning 4 valts att innefatta en planetväxel med ett därtill hörande hus, även fast andra utväxlingsanordningar vore möjliga att använda.

Planetväxeln 4 innefattar ett första utväxlingsorgan i form av ett solhjul 5 anslutet till motorns drivaxel 2, ett andra utväxlingsorgan i form av tre planethjul 6 anslutna till lintrumman 3 samt ett tredje utväxlingsorgan i form av ett ringhjul 7, som är inrättat att lösgörbart förbindas med planetväxelns hus.

Motorn 1 är utrustad med ett hus 8, som bildar en cylindrisk kammare 9. Ena änden av motorns hus 8 är försedd med en vägg, vilken även bildar en av väggarna för planetväxelns hus och utgör således en mellanvägg 10 mellan motorns kammare 9 och en kammare 11 för planetväxeln 4.

Planetväxelns hus bildas av mellanväggen 10 och en kåpa 12, varvid planetväxelns kammare 11 även inrymmer lintrumman 3.

Mellanväggen 10 och ringhjulet 7 avgränsar en delkammare lla av kammaren ll (se figur 1C). Motorns 1 hus 8 är försett med ett inlopp 13 och ett utlopp 14 för anslutning till en vakuumkälla (ej visad) för drivning av motorn. 10 15 20 25 30 35 501 779 6 I motorns kammare 9 är en rotor 15 anordnad, som är försedd med lameller 16, vilka är radiellt rörliga i förhållande till en axel A genom rotorn 15, som är koaxiell med motorns 1 drivaxel 2. Rotorn är excentriskt anordnad i motorns kammare 9, så att lamellerna 16 tvingas att röra sig i radiell riktning under rotorns 15 rotation. Vid anslutning av vakuum- källan förorsakar denna en tryckdifferens i motorns kammare 9. Tryckdifferensen påverkar lamellerna 16, som i sin tur tvingar rotorn 15 att rotera.

En lina 17 är vid sin ena ände lösgörbart fästad på lin- trumman 3 medelst ett fästorgan 18. Fästorganet 18 är så anordnat, att linan 17 lossnar från lintrumman 3 om linan utsätts för en för stor, yttre dragbelastning, när linan är fullständigt utdragen från lintrumman 3 och den endast hålls fast av fästorganet 18. Linan 17 är vid sin andra ände avsedd att fästas i mjölkningsorganet (ej visat), såsom beskrivs i WO 93/00002.

Linan 17 är försedd med ett stopporgan i form av en kula 19.

Kulan 19 förhindrar mjölkningsorganet från att slå i avtagningsorganet vid upplindningen av linan 17. Kåpan 12 är försedd med ett uppfångningsorgan 20, genom vilken linan 17 löper fritt, men som ej släpper igenom kulan 19. I motorns 1 viloläge, som närmare kommer att beskrivas nedan, fångar uppfångningsorganet 20 kulan 19 och förhindrar att linan 17 avlindas från lintrumman 3. På detta sätt kan mjölknings- organets hela tyngd upptagas av avtagningsanordningen via uppfångningsorganet 20, när motorn 1 befinner sig i nämnda viloläge.

Figur 3A är en frontvy av den del av mellanväggen 10, som bildar en inre, axiellt riktad vägg hos planetväxelns 4 hus 10, 12. Centralt i mellanväggen 10 är en öppning 21 utformad för mottagande av motorns drivaxel 2 med därpå anordnat 10 15 20 25 30 501 779" solhjul 5. Mellanväggen 10 är vid sin periferi försedd med en ring 22 av ett axiellt riktat friktionsförhöjande medel, vilken ring 22 är koaxiell med öppningen 21 (se figur 3B).

Mellanväggen 10 är dessutom försedd med tvá passager 23 för att pneumatiskt förbinda nämnda delkammare lla med motorns 1 kammare 9. Alternativt kan givetvis färre eller fler passager än två anordnas i mellanväggen 10.

I figur 4A visas planetväxelns 4 ringhjul 7 sett fràn det håll, som vetter bort från mellanväggen 10 och mot lintrumman 3. Ringhjulet 7 är försett med en ring 24 av kuggar, som är riktade radiellt inåt. I figur 4B visas den sida av planet- växelns ringhjul 7, som vetter mot mellanväggen 10. På denna sida är ringhjulet 7 vid sin periferi försett med en ring 25 av ett axiellt riktat friktionsförhöjande medel, vilken ring är koaxiell med ringhjulets 7 axel (se figur 4C).

De friktionsförhöjande medlen pà mellanväggen 10 respektive ringhjulet 7 är i figurerna 3A, 3B, 4B och 4C visade som kuggar 22a, 25a med en huvudsakligen sàgtandliknande form, dvs. med olikformigt snedställda flanker, 22b, 25b resp. 22c, 25c. Varje kugges flanker bildar vinklar a resp. B med kuggens bas, varvid a är ca 20° och ß ca 55°. Av längre fram förklarade skäl behöver inte dessa friktionsförhöjande medel bestå av kuggar 2la, 25a, utan kan lika gärna à ena sidan innefatta rena, väsentligen plana, friktionsytor à andra sidan innefatta en mekanisk koppling i form av en sprint eller dylikt.

Figur 5 illustrerar lintrummans 3 ena ändvägg 26, vilken är försedd med tre axlar 27, vilka var och en är försedd med ett planethjul 6 med kuggar. Planethjulen 6 passar in mellan ringhjulet 7 och solhjulet 5. Givetvis passar kuggarna hos ringhjulet 7 och solhjulet 5 till planethjulens 6 kuggar. 10 15 20 25 30 35 501 779 8 FUNKTION Vid avslutad mjölkning, vilket avkänns av en i och för sig känd, men ej visad mjölkflödesmätare, får avtagnings- anordningen en signal att starta motorn 1 för att linda upp linan 17 pà lintrumman 3. Mjölkningsorganet, vilket är anslutet till linan 17, dras härigenom bort från djurets spenar.

När signalen ges att motorn 1 skall starta ansluts motorn 1 till en vakuumkälla, vilken lämpligtvis är densamma, som driver mjölkningorganet. Det därvid i motorns kammare 9 skapade undertrycket driver motorn l, så att denna roterar.

Via passagerna 23 i mellanväggen 10 ansluts planetväxelns 4 kammare ll pneumatiskt till motorns kammare 9, så att även planetväxelns 4 kammare ll, liksom dess delkammare lla, utsätts för undertryck. Som följd härav sugs ringhjulet 7, vilket är anordnat strax intill mellanväggen 10 och framför nämnda passager 23, mot mellanväggen 10 och förankras mot denna.

Planetväxelns 4 ringhjul 7 fungerar således, tillsammans med mellanväggen 10, som delar av en kopplingsanordning K mellan motorn 1 och lintrumman 3. Det skall dock påpekas, att ring- hjulet 7 ej nödvändigtvis behöver förankras på pneumatisk väg. Förankringen skulle lika gärna kunna åstadkommas på rent mekanisk väg genom låsning med sprintar eller med en inspänningsanordning av något känt slag. Alternativt vore en dylik förankring möjlig att genomföra på elektromekanisk väg, t ex med en magnet eller en solenoid, som trycker eller drar ringhjulet 7 mot mellanväggen (se figur B).

Ringhjulets 7 ingrepp med mellanväggen 10 àstadkoms medelst två olikriktade krafter, nämligen en relativt ringhjulet 7 axiellt verkande, kvarhállande kraft, vilken àstadkoms m h a 10 15 20 25 30 35 501 779 ' undertrycket i delkammaren lla, samt en i ringhjulets 7 omkretsriktning verkande kvarhållande kraft, vilken åstadkoms medelst det friktionsförhöjande medlet. Härav inses att nämnda ingrepp kan åstadkommas medelst ett friktionsingrepp mellan plana friktionsytor. I ett sådant fall kan det friktionsförhöjande medlet bestå av plana friktionsbelag.

Emellertid är det önskvärt att åstadkomma olika ingrepps- egenskaper i olika rotationsriktningar hos ringhjulet 7, varför de olikfasade kuggarna 22a, 25a föredrages.

Anledningen till detta är att de i huvudsak axiellt riktade flankerna 22b, 25b hos kuggarna på ringhjulet 7 och mellan- väggen 10 ger tillsammans en relativt stabil ihakning av kuggarna 22a, 25a i upplindningsriktning, medan de mer sluttande flankerna 22c, 25c bildar ett extra överbelast- ningsskydd för avtagningsanordningen, eftersom de vid en belastning motriktad upplindningsriktningen utan större svårighet kan gå ur ingrepp.

Med ringhjulet 7 förankrat mot mellanväggen 10 medför solhjulets 5 rotation av planethjulen 6 att de sistnämnda roterar längs ringhjulet 7 omkring solhjulet 5, så att lintrumman 3 vrids. Lintrumman 3 lindar härigenom upp linan 17 så att mjölkningsorganet dras loss från djurets juver.

Innan linan dras in för långt på lintrumman 3 stoppas den genom att uppfångningsorganet 20 fångar kulan 19, som är anordnad på linan 17.

När mjölkaren skall flytta mjölkningsorganet och avtagnings- anordningen till nästa djur, som skall mjölkas lossar mjölkaren anslutningen till vakuumkällan, vilket medför att motorn 1 intar ovan nämnda viloläge och ej mer drivs, eftersom det inte längre finns något undertryck i motorns kammare 9. Dessutom kommer inget undertryck att förmedlas genom passagerna 23 i mellanväggen 10, vilket innebär att ringhjulet 7 lossnar från mellanväggen 10 (se figur lC). 10 15 20 501 779 m När nu ringhjulet 7 är fritt rörligt och kan röra sig med mindre friktion än motorn l, på vilket solhjulet 5 är anordnat, roterar planethjulen 6 kring solhjulet 5 medan detta endast rör sig obetydligt eller inte alls. Således är nu lintrumman 3 frikopplad fràn motorn l. Fortfarande befinner sig kulan 19 i uppfångningsorganet 20, vilket för- hindrar rotation av den frikopplade lintrumman 3.

När nästa djur ska mjölkas lösgör mjölkaren först kulan 19 fràn uppfångningsorganet 20. Tack vare det fritt rörliga ringhjulet 7 kan mjölkaren därefter dra ut linan från avtagningsorganet utan motstånd från motorn 1 och planet- växeln 4. Mjölkningsorganet, som nu ansluts till vakuum- källan, sätts pá djurets spenar, där det förblir tills signal ges för avslutad mjölkning.

Uppfinningen är inte begränsad till den här angivna utföringsformen. Således kan ringhjulet 7 anordnas att påverkas av ett övertryck i stället för med vakuum. Det är ej heller nödvändigt att använda en pneumatisk lamellmotor utan en pneumatisk cylinder, en elektrisk motor eller en spiral- fjäder vore möjliga att använda för att åstadkomma rotation av lintrumman för upplindningen av linan.

Claims (9)

10 15 20 25 30 35 501 779 ll Patentkrav

1. Anordning för automatisk avtagning av ett mjölkningsorgan från ett djurs juver, innefattande en motor (1), en drivaxel (2), som är drivbart förbunden med motorn (1), ett roterbart avtagningsorgan (3), en làngsträckt draganordning (17), som är förbunden med avtagningsorganet (3) vid sin ena ände och som är anordnad att förbindas med mjölkningsorganet vid sin andra ände, varvid avtagningsorganet (3) är inrättat att dra mjölkningsorganet från juvret medelst draganordningen (17), när avtagningsorganet (3) roteras i en given rotations- riktning, en utväxlingsanordning (4), som är inkopplad mellan motorns drivaxel (2) och avtagningsorganet (3), och ett hus (10, 12), som inrymmer utväxlingsanordningen, varvid utväxlingsanordningen har ett första utväxlingsorgan (5), som är förbundet med motorn (l) via drivaxeln (2), och ett andra utväxlingsorgan (6), som är förbundet med avtagnings- organet (3), k ä n n e t e c k n a d a v att utväxlingsanordningen (4) har ett tredje utväxlingsorgan (7), som är förflyttbart mellan ett första läge, i vilket det hålls väsentligen orörligt relativt utväxlingsanordningens hus (10, 12), i vilket det är rörligt relativt utväxlingsanordningens hus, och att det tredje och ett andra läge, utväxlingsorganet är inrättat att drivbart förbinda motorns (1) drivaxel (2) med avtagningsorganet (3) via nämnda första och andra utväxlingsorgan (5, 6), när det tredje utväxlings- organet (7) befinner sig i nämnda första läge, och åstadkomma frikoppling av avtagningsorganet frán motorns drivaxel, när det tredje utväxlingsorganet (7) befinner sig i nämnda andra k läge. k ä n n e t e c k n a d a v

2. Anordning enligt krav 1, att de första (5), andra (6) och tredje utväxlingsorganen (7) har en gemensam axel (A), varvid det tredje utväxlingsorganet (7) är axiellt förflyttbart utmed nämnda axel (A) mellan 10 15 20 25 30 501 779 12 nämnda första läge, i vilket det ingriper med utväxlings- anordningens hus (10, 12), och nämnda andra läge, i vilket det är lösgjort fràn huset (10, 12) och är roterbart omkring nämnda axel (A).

3. Anordning enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d a v att det tredje utväxlingsorganet (7) bildar en rörlig vägg i en kammare (ll) i utväxlingsanordningens hus (10, 12), att utväxlingsanordningens hus (10, 12) har åtminstone en passage (23) för anslutning av nämnda kammare (11) till en pneumatisk 'källa inrättad att alstra ett tryck skilt från atmosfärs- trycket, och att det tredje utväxlingsorganet (7) är inrättat att förflyttas längs nämnda axel (A) till ingrepp med utväxlingsanordningens hus (10, 12), när nämnda kammare (ll) utsätts för nämnda tryck.

4. Anordning enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a d a v att det tredje utväxlingsorganet (7) har en relativt rotationsaxeln axiellt riktad sida, som är utformad för ingrepp med utväxlingsanordningens hus (10, 12).

5. Anordning enligt krav 4, k ä n n e t e c k n a d a v att nämnda källa är en undertryckskälla, och att en del- kammare (lla) av kammaren (ll) i utväxlingsanordningens hus (10, 12) begränsas av nämnda axiellt riktade sida av det tredje utväxlingsorganet (7), varvid passagen (23) mynnar i delkammaren (lla).

6. , Anordning enligt något av kraven 3-5, k ä n n e - t e c k n a d a v att motorn (1) är en pneumatiskt drivbar lamellmotor innefattande ett hus (8, 10), som bildar en cylindrisk kammare (9), och en rotor (15), som är excentriskt anordnad i den cylindriska kammaren (9), vilken är förbindbar med nämnda pneumatiska källa. lO 501 779 13

7. Anordning enligt krav 6, k ä n n e t e c k n a d a v att motorns kammare och utväxlingsanordningens kammare är pneumatiskt förbundna med varandra.

8. Anordning enligt något av föregående krav, k ä n n e - t e c k n a d a v att utväxlingsanordningen är en planetväxel.

9. Anordning enligt krav 8, k ä n n e t e c k n a d a v att det första utväxlingsorganet (5) innefattar ett solhjul, det andra utväxlingsorganet (6) innefattar minst ett planet- hjul samt det tredje utväxlingsorganet (7) innefattar ett ringhjul.