DE3304536C2

DE3304536C2 - Milking device with a collector's item

Info

Publication number: DE3304536C2
Application number: DE19833304536
Authority: DE
Inventors: Hans Wilmering
Original assignee: Westfalia Separator GmbH
Current assignee: GEA Mechanical Equipment GmbH
Priority date: 1983-02-10
Filing date: 1983-02-10
Publication date: 1993-12-16
Anticipated expiration: 2003-02-11
Also published as: DE3304536A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Melkvorrichtung mit den Merkmalen des Gattungsteils des Patentanspruchs 1.The invention relates to a milking device with the features of Generic part of claim 1.

Bei hochverlegten Melkleitungen entsteht bei konven tionellen Melkanlagen durch den hydrostatischen Druck verlust eine Vakuumabsenkung unterhalb der Kuhzitzen in den Zitzenbechern. Dieser hydrostatische Druckver lust kann in der Größenordnung bis zu 20 kPa betragen und dadurch entsteht die sogenannte zyklische Schwan kung durch den Vakuumabfall (Vakuumverlust).In the case of high-level milking lines, conven tional milking systems due to the hydrostatic pressure loses a vacuum drop below the cow teats in the teat cups. This hydrostatic pressure ver lust can be up to 20 kPa and this creates the so-called cyclic swan kung by the vacuum drop (vacuum loss).

Dieser Vakuumverlust wird dadurch hervorgerufen, daß die Milch nicht nur durch das Vakuum vom Euter entzogen wird, sondern auch vom Milchsammelstück bis zur hochver legten Leitung transportiert werden muß. Neben dem hydrostatischen Druckverlust entstehen beim Transport außerdem noch Vakuumverluste durch Reibung im Milch schlauch. Diese Vakuumschwankung an der Zitze wird vom Fachmann als zyklische Schwankung bezeichnet. Verschiedene Faktoren spielen hier außerdem noch eine Rolle, so unterschiedliche Pulsierung oder unterschiedlicher Milch transport. Bei großem Milchfluß kann der Vakuumverlust so groß werden, daß das Melkzeug sich nicht mehr am Euter halten kann und abfällt. This vacuum loss is caused by the fact that Milk is not only removed from the udder by the vacuum is, but also from the milk collecting piece to the highly ver laid line must be transported. Next to the hydrostatic pressure loss occurs during transport also vacuum losses due to friction in the milk tube. This vacuum fluctuation on the teat is caused by the Expertly referred to as cyclical fluctuation. Various Factors also play a role here different pulsation or different milk transport. With a large milk flow, the vacuum loss can occur become so big that the milking cluster is no longer attached to the udder can hold and fall off.

Die Probleme des Vakuumverlustes bzw. der zyklischen Schwankung liegen jedoch nicht nur allein in der Leitungshöhe, sondern werden von dem gesamten Konstruktionsprinzip der Melkeinheit beeinflußt.The problems of vacuum loss or cyclical However, fluctuations are not only in the Line height, but are from the whole Design principle of the milking unit influenced.

Eine Melkeinheit soll einen möglichst geringen Vakuum verlust ausweisen. Ist das der Fall, kann man mit dem Nennvakuum unterhalb der Zitzen heruntergehen, so daß mit dieser Ausführung dann schonender gemolken werden kann. Die Förderhöhe und die Querschnitte des Transportschlauches sind ein entscheidender Faktor für den hydrostatischen Druckverlust. Als Folge des hydrostatischen Druckverlustes tritt eine unterschied liche Senkung des Vakuums am Euter gegenüber dem Vakuum in der Melkleitung auf.A milking unit should have the lowest possible vacuum show loss. If so, you can use the nominal vacuum below the teats, so that milked more gently with this version can be. The delivery head and the cross sections of the Transport hose are a crucial factor for the hydrostatic pressure loss. As a result of there is a difference in hydrostatic pressure loss udder vacuum reduced compared to Vacuum in the milking line.

Die Höhe der Vakuumschwankungen ist abhängig vom Milch fluß. Der Abfall des Vakuums ist am kleinsten bei nie drigem Milchfluß und am größten beim höchsten Minuten gemelk. Es wäre wünschenswert, wenn bei geringem Milch fluß ein kleineres und bei hohem Milchfluß ein höheres Vakuum in der Melkleitung wäre, das würde den idealen Melk bedingungen gerecht werden. Der hydrostatische Druckver lust senkt also das Betriebsvakuum am Euter. Allgemein ist es üblich, mit dem Melk-Unterdruck auch die Milch zu transportieren. Deshalb sinkt insbesondere bei hoch verlegten Melkleitungen auch das Melkvakuum an der Zitze erheblich ab.The level of the vacuum fluctuations depends on the milk flow. The vacuum drop is smallest at never third milk flow and greatest at the highest minute milked. It would be desirable if with low milk a smaller vacuum and with a high milk flow a higher vacuum would be in the milking line, that would be the ideal milking meet conditions. The hydrostatic pressure ver lust therefore lowers the operating vacuum on the udder. General it is common for the milk to be with the milking vacuum to transport. That is why it drops especially at high installed milking lines also the milking vacuum on the teat significantly.

Um diese negativen Erscheinungen einer Rohrmelkanlage zu vermeiden, sind Melkanlagen bekannt, die z. B. mit einem höheren Transportvakuum die Milch vom Sammelstück in die Melkleitung transportieren und die mit einem zweiten Melkvakuum und einem separaten Rohrsystem die Vakuumkonstanz im Sammelstück und damit unter der Zitzen spitze konstant halten sollen.About these negative phenomena of a pipe milking system to avoid milking systems are known, the z. B. with a higher transport vacuum the milk from the collector transport into the milking line and with a second milking vacuum and a separate pipe system Vacuum constancy in the collector piece and thus under the teat should keep peak constant.

Derartige Melkanlagen sind beispielsweise aus der US 4,313,396 und aus der DE-Z.: Milchwissenschaft 34 (9) 1979, S. 543 Fig. 5 bekannt. Such milking systems are known for example from US 4,313,396 and from DE-Z .: Milchwissenschaft 34 (9) 1979, p. 543 Fig. 5.

Nach diesem Melksystem wird z. B. bei einer bekannten Anlage ein Unterdruck von 47 kPa als Nennvakuum ver wendet. Im Milchschlauch und in der Melkleitung ist dagegen ein aus 64 kPa erhöhtes Transportvakuum vor handen. Diese Einrichtung beinhaltet ein kompliziertes Membranstabilationsprinzip, das auch nur bei geringem Milchfluß in etwa konstante Vakuumbedingungen (Vakuum applikation) gibt. Bei hohem Milchfluß (mehr als 2 l/min), sinkt das Betriebsvakuum am Euter jedoch stark ab.According to this milking system. B. in a known System a vacuum of 47 kPa as the nominal vacuum ver turns. In the milk hose and in the milking line on the other hand, a transport vacuum increased from 64 kPa act. This facility involves a complicated one Membrane stabilization principle, even with a small one Milk flow in approximately constant vacuum conditions (vacuum application) there. With high milk flow (more than 2 l / min), however, the operating vacuum on the udder drops sharply.

Weiterhin ist ein System bekannt, bei dem in einer sogenannten Trennkammer zwischen dem Sammelstück und der Melkleitung Milch und Luft getrennt werden, so daß im Sammelstück ein annähernd konstantes Vakuum zur Ver fügung steht.Furthermore, a system is known in which so-called separation chamber between the collector and the milk line and the milk are separated so that an almost constant vacuum for ver is standing.

Diese Einrichtung ist jedoch aufgrund der Ventile und Steuereinrichtungen recht kompliziert und unhandlich, außerdem werden für dieses System zwei unterschiedliche Vakuua (47 kPa für das Melkvakuum und 64 kPa für das Transportvakuum) benötigt. Die Unterdruck-Differenz zwischen dem Transportvakuum und dem Melkvakuum ist für die Absaugung der Milch notwendig.However, this facility is due to the valves and Control devices quite complicated and unwieldy, in addition, two different ones are used for this system Vacuua (47 kPa for the milking vacuum and 64 kPa for the Transport vacuum) is required. The negative pressure difference between the transport vacuum and the milking vacuum is for the suction of the milk is necessary.

Bei einem anderen System wird mittels periodischem Lufteinlaß in den Zitzenbecher die Milch nach dem Melken aus der Zitze durch den Einlaß von atmosphärischer Luft im Transport beschleunigt. Aber auch bei diesem System mit periodischem Lufteinlaß ist das Melkvakuum unterhalb der Zitze nicht konstant, bei höherem Minutengemelk gibt es ebenfalls einen ungünstigen Vakuumverlauf im Melkzeug, da auch hier der Milchtransport vom Sammelstück zur Milchtransportleitung und die Versorgung des Sammelstückes mit Melkvakuum über den gleichen Schlauch erfolgt. Another system uses periodic Air intake into the teat cup after the milking from the teat through the inlet of atmospheric air accelerated in transport. But also with this system with periodic air intake, the milking vacuum is below the teat is not constant, with higher minute milking there is also an unfavorable vacuum curve in the milking cluster, because here too the milk is transported from the collector to the Milk transport line and the supply of the collector's item done with milking vacuum over the same hose.

Es ist außerdem ein System bekannt, bei dem die Trennung von Milch und Luft im Sammelstück direkt an der Kuh erfolgt. Dadurch soll ein vom Milchfluß unab hängiges konstantes Vakuum am Euter erreichen. In diesem Sammelstück befindet sich ein Schwimmer, der den Milchtransportweg dann freigibt, wenn eine aus reichende Milchmenge im Milchsammelstück ermolken ist. Dieses System arbeitet jedoch auch mit zwei unter schiedlichen Vakuua, einmal für die Versorgung des Vakuums zum Melken und einmal mit höherem Vakuum für den Milchtransport im Milchschlauch und in der Melk leitung. Aufgrund der Konstruktion ist das Sammelstück groß und unhandlich, was zu erheblichen Schwierigkeiten beim Melken von Tieren mit tiefen Eutern führt. Außerdem ist es erforderlich, mit drei Leitungen zu arbeiten, eine für die Pulsatoren, eine für das Melk vakuum und eine Leitung für den Milchtransport.A system is also known in which the Separation of milk and air in the collector's item directly the cow is done. This is said to be independent of the milk flow achieve constant constant vacuum on the udder. In There is a float in this collector's item then releases the milk transport route when one is off milk enough milk in the milk collecting piece. However, this system also works with two under different vacuum, once for the supply of the Vacuum for milking and once with a higher vacuum for milk transport in the milk hose and in the milking management. Due to the construction is the collector's item large and bulky, causing considerable difficulty when milking animals with deep udders. It is also necessary to use three lines work, one for the pulsators, one for the milking vacuum and a line for milk transport.

Die Aufgabe der Erfindung ist, diese bekannten Nachteile zu vermeiden und eine Melkvorrichtung zu offenbaren, bei der zyklische Vakuumschwankungen im Sammelstück und damit auch an den Zitzen der Kuh - insbesondere auch bei hochverlegten Rohrleitungen - sicher vermieden werden. Dabei soll aus rationellen Gründen nur mit einer Vakuum höhe gearbeitet werden; das heißt, Melk-Vakuum und Milch transport-Vakuum sollen gleich sein.The object of the invention is to overcome these known disadvantages to avoid and to disclose a milking device, cyclic vacuum fluctuations in the collector and thus also on the teats of the cow - especially with high pipelines - safely avoided. For rational reasons, this should only be done with a vacuum to be worked at heights; that is, milking vacuum and milk transport vacuum should be the same.

Zu diesem Zweck ist die Erfindung durch die im Hauptan spruch genannten Merkmale gekennzeichnet.To this end, the invention is characterized by the main marked features mentioned.

Weitere vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind aus den Unteransprüchen ersichtlich.Further advantageous embodiments of the invention are known from the subclaims can be seen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt.An embodiment of the invention is in the Drawing shown schematically.

Die Zeichnung zeigt:The drawing shows:

eine Melkvorrichtung mit einem Melkzeug.a milking device with a milking cluster.

Das Melkzeug 1 besteht aus den Zitzenbechern 2 und dem Sammelstück 3. Das Sammelstück 3 ist über den Milchschlauch 4 mit der Milchtransportleitung 5 ver bunden.The milking cluster 1 consists of the teat cups 2 and the collecting piece 3 . The collector piece 3 is connected via the milk hose 4 to the milk transport line 5 .

Außerdem ist das Sammelstück 3 zusätzlich mit einem Verbindungsschlauch 6 mit der Milchtransportleitung 5, mit der Luftleitung 7 oder mit der Spülleitung 8 ver bunden. In dem Verbindungsschlauch 6 ist ein Ventil angeordnet, das vorzugsweise als Dreiwege-Membranventil 9 ausgebildet ist. Dieses Dreiwege-Membranventil 9 wird von dem Melkpulsator 10 gesteuert.In addition, the collecting piece 3 is additionally connected with a connecting hose 6 to the milk transport line 5 , to the air line 7 or to the flushing line 8 . A valve, which is preferably designed as a three-way diaphragm valve 9 , is arranged in the connecting hose 6 . This three-way diaphragm valve 9 is controlled by the milking pulsator 10 .

Die Zitzenbecher 2 sind mit dem Sammelstück 3 über die kurzen Milchschläuche 11 und über die Pulsschläuche 12 verbunden.The teat cups 2 are connected to the collecting piece 3 via the short milk tubes 11 and via the pulse tubes 12 .

An den Einmündungen der kurzen Milchschläuche 11 in das Sammelstück 3 ist jeweils ein Rückschlagventil 13 im Sammelstück 3 angeordnet.At the mouths of the short milk tubes 11 in the collecting piece 3 , a check valve 13 is arranged in the collecting piece 3 .

In der Melkphase steuert der Melkpulsator 10 über die Abzweigleitung 14 das Dreiwege-Membranventil 9 in dem Verbindungsschlauch 6 auf Vakuumdurchgang. Dadurch wird das Sammelstück 3 mit Vakuum versorgt. Da mit dem Ver bindungsschlauch 6 keine Milch transportiert werden muß, wird der volle Unterdruck über den Verbindungsschlauch 6 in das Sammelstück 3 geleitet und über die kurzen Milch schläuche 11 voll im Zitzenbecher 2 wirksam. Da der Verbindungsschlauch 6 immer milchfrei bleibt, ist die Höhe des Unterdrucks im Sammelstück 3 völlig unabhängig von der Milchmenge im Milchschlauch 4. Im Entlastungstakt schaltet der Melkpulsator 10 das Dreiwege-Membranventil 9 in die Belüftungsstellung. Dadurch kann über den Belüftungsstutzen 15 atmos phärische Luft über den unteren Teil des Verbindungs schlauches 6 in das Sammelstück 3 eindringen. Dabei schließen sich die Rückschlagventile 13 und ein Haftvakuum bleibt in den kurzen Milchschläuchen 11 er halten, so daß die Zitzenbecher 2 sicher an den Zitzen hängen bleiben und auch die für die Entlastungsphase notwendige Druckdifferenz in den nicht gezeichneten Innen- und Außenräumen der Zitzenbecher 2 erhalten bleibt.In the milking phase, the milking pulsator 10 controls the three-way diaphragm valve 9 in the connecting hose 6 for vacuum passage via the branch line 14 . As a result, the collector piece 3 is supplied with vacuum. Since no milk with the hose 6 Ver bond must be transported, the full vacuum is passed through connection tube 6 in the claw 3 and the short milk hoses 11 fully in the teat cup 2 effectively. Since the connecting hose 6 always remains milk-free, the level of the negative pressure in the collecting piece 3 is completely independent of the amount of milk in the milk hose 4 . In the discharge cycle, the milking pulsator 10 switches the three-way diaphragm valve 9 into the ventilation position. Thereby, via the ventilation stub 15 atmos phärische air across the lower part of the connecting hose 6 in the claw 3 penetrate. The check valves 13 close and an adhesive vacuum remains in the short milk tubes 11 , so that the teat cups 2 stick to the teats and the pressure difference necessary for the relief phase in the interior and exterior spaces of the teat cups 2 , not shown, is maintained .

Gleichzeitig wird die Milch von der einströmenden atmosphärischen Luft aus dem Sammelstück 3 durch den Milchschlauch 4 in die Milchtransportleitung 5 ge drückt. Praktisch die gesamte Milchmenge aus dem Sammel stück 3 wird wie ein geschlossener Flüssigkeitspfropfen durch den Milchschlauch 4 in die Milchtransportleitung 5 gedrückt. Da hinter der zur Milchtransportleitung 5 abströmenden Milch atmosphärische Luft nachströmt, kann sich hinter dem abströmenden Milchpropfen auch kein sogenanntes Zusatzvakuum aufbauen, so daß es auch nicht zu einem Zurückströmen des Milchpropfens kommen kann. Da dieses Pendeln der Milch im Milchschlauch 4 nicht mehr austritt, kann eine Erhöhung der freien Fettsäure nicht mehr austreten. Dadurch wird die Qualität der Milch verbessert. At the same time, the milk is pressed by the inflowing atmospheric air from the collecting piece 3 through the milk hose 4 into the milk transport line 5 . Practically the entire amount of milk from the collecting piece 3 is pressed like a closed plug of liquid through the milk hose 4 into the milk transport line 5 . Since atmospheric air flows in behind the milk flowing out to the milk transport line 5 , no so-called additional vacuum can build up behind the outflowing milk plug, so that the milk plug cannot flow back. Since this swinging of the milk no longer occurs in the milk hose 4 , an increase in the free fatty acid can no longer occur. This improves the quality of the milk.

Der Verbindungsschlauch 6 kann wahlweise entweder mit der Milchtransportleitung 5, der Luftleitung 7 oder - falls vorhanden - mit der Spülleitung 8 ver bunden sein. Wenn in den Milchtransportleitungen 5 Steigungen über Türdurchbrüchen oder dergleichen vorhanden sind, ist es nicht sinnvoll, den Verbindungs schlauch 6 mit der Milchtransportleitung 5 zu ver binden. In diesem Fall werden bessere Melkergebnisse erzielt, wenn der Verbindungsschlauch 6 an die Luft leitung 7 oder an die Spülleitung 8 angeschlossen wird.The connecting hose 6 can either be connected to the milk transport line 5 , the air line 7 or - if present - to the flushing line 8 . If there are 5 slopes above door openings or the like in the milk transport lines, it is not advisable to connect the connecting hose 6 to the milk transport line 5 . In this case, better milking results are achieved if the connecting hose 6 is connected to the air line 7 or to the flushing line 8 .

Die Herstellung der Rückschlagventile 13 ist besonders einfach und preiswert, wenn sie als Klappenventile ausgebildet sind.The manufacture of the check valves 13 is particularly simple and inexpensive if they are designed as flap valves.

Mit der erfindungsgemäßen Melkvorrichtung werden Vakuum schwankungen sicher vermieden. Es kann deshalb mit einem relativ niedrigen Vakuum sehr schonend gemolken werden. Unterschiedliche hohe Minutengemelke beeinflussen das in den Zitzenbechern wirkende Melk-Vakuum nicht mehr. Es bleibt in allen Fällen konstant.With the milking device according to the invention, vacuum fluctuations safely avoided. It can therefore with one relatively low vacuum can be milked very gently. Different high minute milks influence this in the milking vacuum no longer acts on the teat cups. It remains constant in all cases.

Durch die in dem Sammelstück 3 angeordneten Rückschlag ventile 13 wird ein Zurückspritzen der Milch gegen die Zitzenspitzen (Rückspray) in den Entlastungsphasen sicher vermieden. Außerdem wird trotz Einströmen von atmos phärischer Luft in das Sammelstück 3 ein sicheres Haft vakuum in den Zitzenbechern 2 erreicht.Through the check valves 13 arranged in the collecting piece 3 , splashing back of the milk against the teat tips (backspray) is reliably avoided in the relief phases. In addition, despite the inflow of atmospheric air into the collecting piece 3, a secure adhesive vacuum is achieved in the teat cups 2 .

Das Vakuum an der Zitze stimmt mit dem Nennvakuum der Melkanlage überein. The vacuum on the teat corresponds to the nominal vacuum Milking system.

Ein weiterer Vorteil dieses Melksystems ist, daß nur noch mit einer einzigen Vakuumhöhe gearbeitet werden muß und daß auch Steigungen der Milchtransportlei tungen 5 keinen negativen Einfluß mehr auf das effektive Melkvakuum im Sammelstück 3 mehr haben.Another advantage of this milking system is that only a single vacuum level has to be used and that slopes of the milk transport lines 5 no longer have a negative influence on the effective milking vacuum in the collecting piece 3 .

Claims

1.Milking device with a milking cluster consisting of teat cups and a collecting piece which, on the one hand, is supplied with a milking vacuum or with atmospheric outside air via a long air hose in the rhythm of the milking and relief phases and, on the other hand, is connected to a milk transport line via a long milk hose records that the collecting piece ( 3 ) in addition to the long milk hose ( 4 ) and the long air hose via a connecting hose ( 6 ) with the Milchtransportlei device ( 5 ), the air line ( 7 ) or the flushing line ( 8 ) is connected in the connecting hose ( 6 ) is arranged a three-way valve ( 9 ) controlled by the milking pulsator ( 10 ) via a branch line ( 14 ) in the rhythm of the suction and relief phases, which valve ( 3 ) during the milking phase with the negative pressure of the milk transport line ( 5 ) , the air line ( 7 ) or the flushing line ( 8 ) and in the discharge phase connects with atmospheric air that the teat cups ( 2 ) and the collecting piece ( 3 ) are connected to one another via check valves ( 13 ) which block the discharge cycle.

2. Milking device according to claim 1, characterized in that the three-way valve is formed as a three-way diaphragm valve ( 9 ).

3. Milking device according to claim 1 or 2, characterized in that the check valves ( 13 ) are designed as ball or flap valves.

4. Milking device according to at least one of claims 1 to 3, characterized in that the three-way diaphragm valve ( 9 ) is arranged in the upper part of the connecting hose ( 6 ).

5. Milking device according to at least one of claims 1 to 3, characterized in that the three-way diaphragm valve ( 9 ) from the collecting piece ( 3 ) is arranged.