Доильное устройство и способ доения животных в нем - RU2763972C2
Код документа: RU2763972C2
Чертежи
Описание
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к доильному устройству, содержащему по меньшей мере один доильный модуль, содержащий
- по меньшей мере два места доения, расположенных рядом друг за другом вдоль продольной оси (x), причем каждое место доения выполнено с возможностью принимать соответствующее животное, подлежащее доению,
- первый конец и второй конец, противоположный первому концу, при этом доильное устройство вытянуто вдоль продольной оси (х) от первого конца (1') до второго конца,
- переднюю сторону и заднюю сторону, которые обе вытянуты параллельно продольной оси (х),
- узел передней створки, перемещаемый между нижним положением, в котором он закрывает переднюю сторону, чтобы не позволить животным покинуть соответствующее место доения через переднюю сторону, и верхним положением, выполненным с возможностью позволить животным покинуть соответствующее место доения через переднюю сторону,
- узел последовательных створок, содержащий по меньшей мере две последовательные створки, предусмотренные между указанной передней стороной и указанной задней стороной, причем каждая из указанных последовательных створок в первом положении узла последовательных створок имеет возможность поворота между закрытым положением, в котором последовательная створка образует барьер напротив входа в место доения, и открытым положением, в котором она образует боковую стенку места доения,
- входная створка, предусмотренная в первом конце доильного модуля, причем указанную входную створку можно перемещать между закрытым положением, в котором она не позволяет животным входить по меньшей мере в один доильный модуль, и открытым положением, в котором она позволяет животным входить в доильный модуль через первый конец,
- при этом доильное устройство содержит независимое первое приводное устройство для перемещения узла передних створок между его нижним и верхним положениями и второе приводное устройство для перемещения входных створок между их открытым и закрытым положениями.
Настоящее изобретение также относится к способу доения группы по меньшей мере из двух животных в доильном устройстве в соответствии с настоящим изобретением.
Предшествующий уровень техники
Доильные устройства, как определено выше, для доения коров часто используют в параллельных парах, разделенных траншеей, по которой оператор может перемещаться вдоль соответствующего доильного устройства. Эти устройства можно также назвать двухрядными доильными залами. Задние стороны параллельных доильных устройств повернуты друг к другу, и одна из задач оператора состоит в том, чтобы прикрепить доильные аппараты к животным сзади, стоя в траншее, когда животные стоят в своих соответствующих местах доения, повернутые своими головами в направлении передней стороны соответствующего доильного устройства, а своими задними частями повернутые в сторону траншеи. Доение в доильных устройствах обычно следует схеме, согласно которой одна группа животных входит в одно из устройств, в то время как животных доят в другом устройстве, так чтобы оператор мог работать одновременно с одним доильным устройством.
Когда животные входят в модуль или модули доильного устройства через входное отверстие, предусмотренное в первом конце устройства, они будут двигаться в направлении продольной оси устройства по проходу, определенному между закрытыми последовательными створками и задней стороной устройства. Ширины прохода достаточно для прохождения через него одного животного, но он достаточно узкий, чтобы предотвратить прохождение через него животных рядом. Первое животное, которое войдет в проход, будет идти по проходу, пока не достигнет его противоположного второго конца. Оказавшись там, животное повернет к последней последовательной створке устройства и толкнет ее так, что она поворачивается из своего закрытого положения в открытое положение, после чего животное входит в место доения, шагнув дальше вперед к передней стороне доильного устройства. Передняя створка, находясь в своем нижнем положении, не позволит животному покинуть место доения через переднюю сторону на этом этапе. Следующее животное войдет в соседнее, переднее по ходу место доения путем толкания и тем самым вращения последовательной створки этого места доения из ее закрытого положения в ее открытое положение. Когда животные заполнят оставшиеся места доения доильного устройства, оператор может пройти его или ее путь от второго конца до первого конца доильного устройства, прикрепляя доильные аппараты к животным, которые недавно вошли в свои соответствующие места доения. В качестве альтернативы оператор может подождать, пока все животные вошли в свои места доения, прежде чем он или она начнет применять доильные аппараты.
Когда доение животных в доильном устройстве закончено, переднюю створку открывают, и животные могут покинуть доильное устройство через его переднюю сторону. Для гарантии того, что животные действительно покинут свои места доения, могут быть предусмотрены устройства, с помощью которых животных побуждают покинуть свои места доения. Одно из таких устройств представлено в патенте США 7644681, в котором устройство для побуждения животных покинуть их места доения представляет собой толкатель, расположенный на выдвижных опорных элементах, которые перемещают с помощью пневматических цилиндров, расположенных на опорной конструкции над местами доения.
Задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы представить альтернативную конструкцию доильного устройства, которая содержит устройство для побуждения животных покинуть свое место доения через переднюю часть модуля или модулей доильного устройства.
Также целью изобретения является представление альтернативного доильного устройства, которое имеет компактную конструкцию по сравнению с соответствующими конструкциями предшествующего уровня техники.
Сущность изобретения
Цель изобретения достигается с помощью доильного устройства, как определено выше и в преамбуле п.1 Формулы изобретения, отличающегося тем, что оно содержит независимое третье приводное устройство для перемещения узла последовательных створок из указанного первого положения во второе положение, то есть поднятое положение, в котором последовательные створки расположены на уровне выше и позади животных, стоящих в соответствующих местах доения, и что узел последовательных створок выполнен с возможностью перемещения из указанного второго положения в первое положение с его последовательными створками в их закрытом положении, так что последовательные створки побуждают животных, стоящих в их соответствующих местах доения, двигаться по направлению к передней стороне и покидать места доения через переднюю сторону, и что доильное устройство содержит устройство управления, которое выполнено с возможностью управлять открытием входной створки на основе положения узла последовательных створок.
Другими словами, в изобретении используют идею предоставления последовательным створкам возможности иметь двойную функцию, а именно функцию последовательной створки для входа животных в их места доения, и функцию устройства для побуждения животных покинуть места доения после завершения доения. Никакой дополнительный узел, организованный только в целях побуждения, не требуется. Сущность изобретения в том, что узел последовательных створок перемещают между первым положением и вторым поднятым положением, заключается также в том, что оно позволяет убирать последовательные створки с участка между животными во время доения животных, тем самым предоставляя больше пространства для животных и улучшая их чувство комфорта, что является немаловажным вопросом.
Предпочтительно каждая последовательная створка смещена так, что ее положением по умолчанию является закрытое положение. В указанном первом положении узла последовательных створок, когда последовательные створки находятся в своих закрытых положениях, последовательные створки будут создавать у животных впечатление стены, когда животные будут идти от первого конца ко второму концу по проходу, определенному между последовательными створками и задней стороной модуля или модулей. Если к последовательной створке применять силу так, чтобы она поворачивалась в открытое положение, последовательная створка вернется в закрытое положение, как только сила прекратит действовать. Открытое положение может представлять собой метастабильное положение, так что может потребоваться небольшая противодействующая сила, чтобы фактически заставить последовательную створку вернуться в закрытое положение. Такая метастабильность может быть достигнута с помощью защелкивающего устройства или подобного, посредством чего лишь небольшая противодействующая сила ослабит последовательную створку из защелкивающего зацепления, которому она подвергается в своем открытом положении, и заставит ее вернуться в закрытое положение.
Конструкция последовательной створки может быть более или менее сложной. В соответствии с относительно несложным вариантом осуществления, последовательная створка определяется штангой, вытянутой от опорной конструкции, такой как рычаг. Однако последовательная створка также может иметь конструкцию более похожую на ворота, решетку или дверь. Это может быть более или менее незаметным, чтобы создать в целом впечатление стены для животных. Предпочтительно каждая последовательная створка выполнена с возможностью поворота вокруг рычага, который в свою очередь соединен со штангой, которая вытянута над местами доения в направлении продольной оси доильного устройства. Либо указанную штангу можно вращать вокруг ее оси, либо указанный рычаг имеет возможность поворота относительно указанной штанги, чтобы позволить перемещение узла последовательных створок между его первым и вторым положениями. В первом положении узла последовательных створок указанный рычаг вытянут, как правило, вертикально от указанной штанги. Во втором положении узла последовательных створок указанный рычаг может быть вытянут под углом в диапазоне 45-90° по отношению к горизонтальной плоскости. Упомянутая штанга должна быть расположена на уровне выше ожидаемой максимальной высоты животных, подлежащих доению в доильном устройстве.
Первое, второе и третье приводные устройства могут содержать любое устройство, подходящее для перемещения соответствующих узлов и створок. Например, приводные устройства могут содержать цилиндро-поршневые блоки, приводимые в действие сжатым газом или жидкостями, или электрическими двигателями.
Устройство управления, которое выполнено с возможностью управлять открытием входной створки на основе положения узла последовательных створок, может содержать любую соответствующую логическую схему, такую как механизм реле, или механизм управления на основе программного обеспечения, который управляет вторым приводным устройством по сигналу, указывающему на то, что последовательная створка достигла заданного положения.
Предпочтительно устройство управления выполнено с возможностью управлять вторым приводным устройством для перемещения входной створки из ее закрытого положения в открытое положение в ответ на сигнал, указывающий на тот факт, что узел последовательных створок перемещен из второго положения в первое положение, которое также свидетельствует о том, что животные покинули модуль или модули доильного устройства через переднюю сторону. Быстрое и автоматическое открытие входной створки, как только подоенная группа животных покинула доильные модули через переднюю сторону, обеспечивает высокий и надежный поток животных через устройство, и то, что оператору не приходится заниматься открытием вручную, а вместо этого можно сосредоточиться на работе с другими вещами, такими как прикрепление доильных аппаратов к животным для доения в параллельном доильном устройстве.
Согласно одному варианту осуществления доильное устройство содержит блок управления, который выполнен с возможностью управлять работой входной створки, узла передней створки и узла последовательных створок путем управления работой первого, второго и третьего приводных устройств. Таким образом, блок управления может использовать программное обеспечение, что обеспечивает большую функциональную универсальность доильного устройства, чем в случае использования различных приводных устройств с релейным управлением. Для обеспечения ввода данных, на основе которых блок управления будет способен предпринимать различные шаги, могут быть предусмотрены детекторы различного типа.
Согласно одному варианту осуществления, доильное устройство содержит пользовательский интерфейс, посредством которого пользователь может управлять работой по меньшей мере одного из первого, второго и третьего приводных устройств. Предпочтительно интерфейс выполнен с возможностью позволить пользователю управлять работой каждого из первого, второго и третьего приводных устройств. Предпочтительно пользовательский интерфейс позволяет пользователю аннулировать алгоритм блока управления, чтобы оператор мог вмешаться в предписанное программным обеспечением управление первым, вторым и третьим приводными устройствами, в случае, если оператор сочтет это необходимым.
Согласно одному варианту осуществления, доильное устройство содержит детектор, выполненный с возможностью предоставлять в блок управления информацию, указывающую на то факт, что животные достигли своих соответствующих мест доения и при этом блок управления выполнен с возможностью управлять третьим приводным устройством для перемещения узла последовательных створок из его первого положения в его второе положение после получения указанной информации от детектора. Детектор может представлять собой камеру или тому подобное, но может также содержать доильные аппараты, благодаря чему начало доения всех животных, которые вошли в модули, может использоваться в качестве индикатора того, что все животные достигли своих соответствующих мест доения. Детектор может также содержать устройство для подсчета животных, предпочтительно расположенное на входной створке, при этом указанное устройство для подсчета животных подсчитывает, сколько животных вошло в доильный модуль или модули доильного устройства. Перемещая узел последовательных створок во второе положение на ранней стадии доения животных, животным предоставляется больше места в боковом направлении в течение периода доения, что повышает комфорт животных.
Согласно одному варианту осуществления доильное устройство содержит детектор, выполненный с возможностью предоставлять в блок управления информацию, указывающую на тот факт, что доение животных завершено, и блок управления выполнен с возможностью управлять первым приводным устройством для перемещения узла передней створки из его нижнего положения в его верхнее положение и управлять третьим приводным устройством для перемещения узла последовательных створок из его второго положения в его первое положение после получения указанной информации от указанного детектора. Детектор может, например, содержать молокомер, соединенный с доильным аппаратом, который используют для доения животных, который регистрирует, что доение закончилось.
Согласно одному варианту осуществления доильное устройство содержит детектор, выполненный с возможностью предоставлять в блок управления информацию, указывающую на тот факт, что животные вошли в указанный модуль, а также блок управления выполнен с возможностью управлять вторым приводным устройством для перемещения входной створки из ее открытого положения в ее закрытое положение после получения указанной информации от указанного детектора. Как упомянуто выше, такой детектор может содержать счетчик животных, который подсчитывает количество животных, проходящих через открытую входную створку, при этом блок управления управляет вторым приводным устройством для закрытия входной створки, когда заданное количество животных прошло через входную створку.
Согласно одному варианту осуществления блок управления выполнен с возможностью управлять вторым приводным устройством для перемещения входной створки из ее закрытого положения в открытое положение в ответ на перемещение узла последовательных створок из его второго положения в первое положение.
Цель изобретения также достигается с помощью способа доения группы по меньшей мере из двух животных в доильном устройстве в соответствии с настоящим изобретением, отличающегося тем, что указанный способ включает в себя этапы
- осуществления доения животных, стоящих в местах доения доильного устройства, причем во время указанного доения узел передней створки находится в его нижнем положении и входная створка находится в ее закрытом положении,
- решения или определения, когда закончится доение, и в ответ на это:
- управление первым приводным устройством для перемещения узла передней створки из его нижнего положения в его верхнее положение,
- управление третьим приводным устройством для перемещения узла последовательных створок из его второго положения в его первое положение, таким образом, побуждая подоенных животных покинуть свои места доения через переднюю сторону доильного устройства, и, когда узел последовательных створок достиг своего первого положения, а также
- управление вторым приводным устройством для перемещения входной створки из ее закрытого положения в ее открытое положение и таким образом, позволяя другим животным, подлежащим доению, войти в доильное устройство в направлении от первого конца ко второму концу по проходу между узлом последовательных створок и задней частью доильного устройства.
Согласно одному варианту осуществления перед началом доения животных, которые вошли в места доения или во время доения указанных животных, способ включает в себя этап управления третьим приводным устройством для перемещения узла последовательных створок из его первого положения в его второе положение. Предпочтительно последовательную створку перемещают во второе положение в течение заданного периода времени с момента, когда началось доение всех животных в модулях устройства.
Согласно одному варианту осуществления способ включает в себя этапы обнаружения с помощью детектора факта, что узел последовательных створок перемещен из его второго положения в его первое положение и предоставления информации, указывающей на этот факт, в блок управления, и что по команде из блока управления входную створку перемещают из ее закрытого положения в открытое положение в ответ на получение указанной информации блоком управления.
Согласно одному варианту осуществления способ включает в себя этапы обнаружения, когда узел последовательных створок достиг своего первого положения, и предоставления в блок управления информации о том, что было обнаружено, что узел последовательных створок достиг своего первого положения, при этом блок управления выполнен с возможностью управлять первым приводным устройством для перемещения узла передней створки из его верхнего положения в его нижнее положение в ответ на это. Таким образом гарантируется, что новая группа животных, входящих в модули доильного устройства, не сможет выйти из доильного устройства через переднюю сторону до того, как начнется доение.
Согласно одному варианту осуществления способ включает в себя этапы обнаружения, когда все животные, подлежащие доению в доильном устройстве во время сеанса доения, достигли своих мест доения и предоставления в блок управления информации, указывающей на тот факт, что животные достигли своих мест доения, при этом блок управления выполнен с возможностью управлять третьим приводным устройством для перемещения узла последовательных створок из его первого положения в его второе положение в ответ на получение указанной информации.
Согласно одному варианту осуществления узел последовательных створок перемещают из его нижнего положения в его верхнее положение в течение 60 секунд, предпочтительно в течение 30 секунд, с момента, когда было обнаружено, что животные достигли своих мест доения.
Дополнительные признаки и преимущества настоящего изобретения будут представлены в следующем подробном описании вариантов осуществления.
Краткое описание чертежей
Примерные варианты осуществления настоящего изобретения теперь будут описаны более подробно со ссылкой на прилагаемый чертеж, на котором:
На Фиг.1 представлено схематическое изображение двухрядного доильного зала, содержащего два параллельных доильных устройства согласно изобретению, разделенных траншеей оператора и видимых сверху.
На Фиг.2А показан вид в перспективе доильного модуля доильного устройства в положении загрузки.
На Фиг.2B показан вид сбоку доильного модуля с Фиг.2А.
На Фиг.3А показан вид в перспективе доильного модуля в положении доения.
На Фиг.3B показан вид сбоку доильного модуля с Фиг.3A.
На Фиг.4А показан вид в перспективе доильного модуля с первоначально поднятым узлом дополнительной створки.
На Фиг.4B показан вид сбоку доильного модуля с Фиг.4A.
На Фиг.5A показан вид в перспективе доильного модуля с узлом передней створки, дополнительно поднятым на 25%.
На Фиг.5B показан вид сбоку доильного модуля с Фиг.5A.
На Фиг.6A показан вид в перспективе доильного модуля с узлом передней створки, дополнительно поднятым на 50%.
На Фиг.6B показан вид сбоку доильного модуля с Фиг.6A.
На Фиг.7A показан вид в перспективе доильного модуля с узлом передней створки, дополнительно поднятым на 75%.
На Фиг.7B показан вид сбоку доильного модуля с Фиг.7A.
На Фиг.8A показан вид в перспективе доильного модуля с узлом передней створки в верхнем положении, и узлом дополнительной створки в верхнем положении.
На Фиг.8B показан вид сбоку доильного модуля с Фиг.8A.
На Фиг.9A показан вид в перспективе доильного модуля с узлом дополнительной створки в нижнем положении.
На Фиг.9B показан вид сбоку доильного модуля с Фиг.9A.
На Фиг.10A показан вид в перспективе доильного модуля с узлом передней створки, подготовленным к опусканию.
На Фиг.10B показан вид сбоку доильного модуля с Фиг.10A.
На Фиг.11A показан вид в перспективе доильного модуля с узлом передней створки в индексной позиции.
На Фиг.11B показан вид сбоку доильного модуля с Фиг.11A.
Подробное описание изобретения
На Фиг.1 показан двухрядный доильный зал, содержащий два параллельных доильных устройства согласно изобретению, разделенных траншеей оператора. Доильные устройства расположены задними сторонами друг к другу. Каждое доильное устройство содержит ряд доильных модулей 1. В раскрытых вариантах осуществления каждый ряд содержит четыре доильных модуля 1, которые расположены последовательно друг за другом вдоль соответствующей продольной оси х. Доильные устройства размещены в помещении 2 доильного стойла. На первом конце 1' каждого устройства предусмотрена входная створка 34, перемещаемая между закрытым положением, в котором она не позволяет животным входить в ряд доильных модулей 1, и открытым положением, в котором она позволяет животным входить в ряд доильных модулей 1.
Со ссылкой на Фиг.2A-11B, доильные модули 1 одного доильного устройства теперь будут пояснены более подробно. Каждый доильный модуль 1 содержит пять мест 3 доения, расположенных рядом друг за другом вдоль продольной оси x, см. Фиг.1. Каждое место 3 доения выполнено с возможностью принимать соответствующее животное, подлежащее доению с помощью любого подходящего доильного оборудования 4, схематично обозначенного на Фиг.1 в одном из доильных модулей 1.
Каждый ряд может содержать другое количество доильных модулей 1 кроме четырех. Доильное устройство может содержать другое количество рядов кроме двух.
Каждый доильный модуль 1 содержит первый конец 1’ и второй конец 1”, противоположный первому концу 1’. Доильный модуль 1 вытянут вдоль продольной оси x от первого конца 1’ до второго конца 1”, причем продольная ось x проходит через первый конец 1’ и второй конец 1”.
Каждый доильный модуль 1 также содержит переднюю сторону 5 и заднюю сторону 6, которые обе вытянуты параллельно продольной оси x. Первый конец 1’ образует вход в доильный модуль 1 для животных, подлежащих доению. При входе в доильный модуль 1 животные заходят в доильный модуль 1 и поворачиваются так, чтобы их голова находилась на передней стороне 5, а их задняя часть - на задней стороне 6. Доильное оборудование 4 расположено поблизости от задней стороны как видно на Фиг.1.
В доильном устройстве, см. Фиг.1, задняя сторона 6 каждого доильного модуля 1 обращена к центральной доильной зоне MA, расположенной в вышеупомянутой траншее, в которой может присутствовать дояр для установки доильных стаканов доильного оборудования 4 (также в этом раскрытии называемого доильным аппаратом) на соски животных. Снаружи соответствующего ряда доильных модулей 1 предусмотрена выходная полоса EL, позволяющая животным выйти.
Каждый доильный модуль 1 также содержит стационарную опорную конструкцию, содержащую первый несущий элемент 7, определяющий первый конец 1', и второй несущий элемент 8, определяющий второй конец 1”, см. Фиг.2A и 2B.
Каждый первый несущий элемент 7 и второй несущий элемент 8 содержит верхний удлиненный элемент 9. Верхние удлиненные элементы 9 вытянуты поперек продольной оси x между задней стороной 6 и передней стороной 5.
Каждый первый несущий элемент 7 и второй несущий элемент 8 также содержит переднюю стойку 10. Передние стойки 10 вытянуты вертикально на передней стороне 5. Передние стойки 10 поддерживают соответствующий один из верхних удлиненных элементов 9. Верхний удлиненный элемент 9 и передняя стойка 10 соединены друг с другом посредством углового элемента 11.
На задней стороне 6 предусмотрен задний щиток 12. Задний щиток 12 подвешен к верхним удлиненным элементам 9 с помощью двух вертикальных планок 13, по одной от каждого из верхних удлиненных элементов 9.
В раскрытых вариантах осуществления первый несущий элемент 7 определяет самую верхнюю точку 15 доильного модуля 1, см. Фиг.2B и 8B. Самая верхняя точка 15 образована опорной пластиной 16, предусмотренной в первом несущем элементе 7.
Опорная пластина 16 может, как показано на Фиг.2А и 8В, быть прикреплена к заднему концу удлиненного элемента 9.
Первый несущий элемент 7 также содержит дополнительную опорную пластину 17, которая может быть прикреплена к верхнему удлиненному элементу 9 на его переднем конце, см. Фиг.2B.
Опорная пластина 16 и/или дополнительная опорная пластина 17 может альтернативно быть прикреплена ко второму несущему элементу 8.
Доильный модуль 1 прикреплен к основанию, как можно видеть на Фиг.2А-11В. Крепление доильного модуля 1 достигается путем установки передних опор 10 в основание. Основание или пол в раскрытых вариантах осуществления не является частью доильного модуля 1. Однако можно допустить, что основание, возможно образованное напольной плитой, является частью доильного модуля 1.
Доильный модуль 1, с напольной плитой или без нее, может быть установлен в помещении 2 доильного стойла как сборный блок. Таким образом, доильный модуль 1 может быть перемещен в помещение 2 доильного стойла как единое целое и установлен в надлежащем положении.
Каждый доильный модуль 1 также содержит узел 20 передней створки и узел 30 последовательных створок.
Узел 20 передней створки предусмотрен на передней стороне 5 и вытянут параллельно продольной оси х. Узел 20 передней створки имеет возможность перемещения между нижним положением, см. Фиг.2А и 2В, и верхним положением, см. Фиг.8А, 8В, 9А и 9В. В нижнем положении узел 20 передней створки закрывает переднюю сторону 5, чтобы не позволить животным покидать соответствующее место 3 доения через переднюю сторону 5. В верхнем положении узел 20 передней створки позволяет животным покинуть соответствующее место 3 доения через переднюю сторону 5.
Узел 30 последовательных створок имеет возможность перемещения между нижним первым положением, см. Фиг.2A, 2B и 9A-11B, и верхним вторым положением, см. Фиг.3А-8В.
Узел 20 передней створки и узел 30 последовательных створок, оба поддерживаются стационарной опорной конструкцией, а более точно первым несущим элементом 7 и вторым несущим элементом 8.
Узел 30 последовательных створок содержит множество, здесь пять, последовательных створок 31, открываемых из закрытого положения, см. Фиг.2А и 2В, в котором они вытянуты параллельно продольной оси х и образуют барьер для входа в места 3 доения, в открытое положение, в котором они вытянуты поперечно к продольной оси х и открывают доступ к соответствующему месту 3 доения и образуют боковые стенки мест 3 доения. Посредством пружинной нагрузки последовательные створки 31 смещены таким образом, что их нормальным положением будет являться закрытое положение. Однако их легко повернуть в открытое положение с помощью сил, прилагаемых животными, и животные научатся делать это, чтобы достичь своих мест доения.
При входе в соответствующее место 3 доения животные приводят последовательные створки 31 в открытое положение. Животные, входя в доильный модуль 1, пройдут как можно дальше, а затем повернут в последнее свободное место 3 доения, тем самым открывая соответствующую последовательную створку 31 хорошо известным способом.
Последовательные створки 31 находятся в закрытом положении, когда узел 30 последовательных створок находится в своем верхнем положении, как это видно, например, на Фиг.3А и 3В. Узел 30 последовательных створок перемещают из его нижнего положения в верхнее положение максимально быстро после того, как обнаружено, что все животные, которые вошли в модули, также достигли мест доения и началось доение.
В раскрытых вариантах осуществления только четыре из пяти последовательных створок 31 можно перемещать из нижнего положения в верхнее положение и из верхнего положения в нижнее положение. Первая последовательная створка 31 находясь ближе всего к первому концу 1’, см. Фиг.3A и 3B, останется также в нижнем положении, когда четыре следующие последовательные створки 31 будут перемещены в верхнее положение. Таким образом, первая последовательная створка 31 будет выполнять функцию первой створки на первом конце 1' соответствующего доильного модуля 1 и образовывать своего рода границу между доильными модулями 1 в ряду доильных модулей 1 в доильном устройстве во время доения животных.
Узел 30 последовательных створок поддерживают первым несущим элементом 7 и вторым несущим элементом 8 с возможностью вращения вокруг оси х', параллельной продольной оси х, см. Фиг.6А. Как видно, например, на Фиг.6A и 6B, узел 30 последовательных створок поддерживают с возможностью вращения угловыми элементами 11 первого несущего элемента 7 и второго несущего элемента 8.
Узел 20 передней створки содержит переднюю створку 21, образующую так называемый шейный поручень и имеющую четыре бутылкообразных элемента. Передняя створка 21 узла 20 передней створки не позволяет животным проходить переднюю створку 21, когда узел 20 передней створки находится в нижнем положении, но позволяет в этом положении животным вытягивать головы через переднюю створку 21, в частности, между бутылкообразными элементами, например, для поедания корма, предусмотренного перед и за пределами узла 20 передней створки.
Передняя створка 21 имеет возможность перемещения по изогнутой траектории, когда узел 20 передней створки перемещают между нижним положением и верхним положением. Узел 20 передней створки также имеет возможность перемещения за пределы нижнего положения в направлении к задней стороне 6 в индексное положение, см. Фиг.3А, 3В, 11А и 11В.
Каждый доильный модуль 1 также содержит приводное устройство для перемещения узла 20 передней створки и узла 30 последовательных створок между их нижними и верхними положениями.
Приводное устройство прикрепляют к стационарной опорной конструкции и располагают внутри доильного модуля 1 между первым концом 1’ и вторым концом 1”.
Приводное устройство содержит первое приводное устройство 22 для перемещения узла 20 передней створки, см. Фиг.3А и 3В, второе приводное устройство 35 для перемещения входной створки 34 и третье приводное устройство 32 для перемещения узла 30 последовательных створок. Здесь первое, второе и третье приводные устройства 22, 35, 32 являются гидравлическими или газовыми цилиндро-поршневыми устройствами.
Доильное устройство содержит блок 40 управления, связывающийся с первым приводным устройством 22, вторым приводным устройством 35 и третьим приводным устройством 32 для управления первым приводным устройством 22, вторым приводным устройством 35 и третьим приводным устройством 32 независимо друг от друга.
Также может быть предусмотрен пользовательский интерфейс (не показан), который может состоять из электрических схем и кнопок или подобного, с помощью которого оператор может управлять работой соответствующих приводных устройств, тем самым вмешиваясь в логику работы блока управления. Пользовательским интерфейсом конечно может быть также любое устройство, подключенное к блоку управления и взаимодействующее с ним.
Первое приводное устройство 22 приводит в действие узел 20 передней створки. Второе приводное устройство 35 приводит в действие входную створку 34. Третье приводное устройство 32 приводит в действие узел 30 последовательных створок.
Третье приводное устройство 32 можно прикрепить ко второму несущему элементу 8, как схематично показано на Фиг.1. Также конечно возможно прикрепить третье приводное устройство 32 к первому несущему элементу 7.
Узел 20 передней створки содержит стержень 23, к которому прикреплена передняя створка 21 с четырьмя бутылкообразными элементами, см. Фиг.2А и 2В. Стержень 23 закреплен с возможностью вращения двумя коромыслами 24, одним на первом конце 1’ и одним на втором конце 1”. Два коромысла 24 закреплены с возможностью вращения на заднем конце коромысел 24 в первом несущем элементе 7 и втором несущем элементе 8 соответственно посредством соответствующего шарнира.
Узел 20 передней створки также содержит два рычага 25, оба прикрепленные к стержню 23. На внешнем конце, противоположном стержню 23, рычаги 25 имеют направляющее колесо, которое расположено с возможностью скольжения в направляющем канале соответствующей направляющей стойки 27.
В раскрытых вариантах осуществления узел 20 передней створки содержит два рычага 25 и две направляющих стойки 27. Однако можно предусмотреть только один рычаг 25 и одну направляющую стойку 27.
Первое приводное устройство 22 содержит цилиндр и соединено с коромыслом 24 для перемещения коромысла 24 из нижнего положения, см. Фиг.3B, в котором первое приводное устройство 22 выдвинуто, в верхнее положение, см. Фиг.8В, в котором первое приводное устройство 22 втянуто. При перемещении из нижнего положения в верхнее положение коромысло 24 втягивает рычаг 25, так что он скользит от нижней точки в направляющем канале направляющей стойки 27 к верхней точке направляющего канала. Это позволит переместить узел 20 передней створки из нижнего положения, показанного на Фиг.4A, 4B, в верхнее положение, показанное на Фиг.8A, 8B, вдоль изогнутой траектории через промежуточные положения, показанные на Фиг.5A-7B.
Передняя створка 21 имеет внутренний конец, который расположен у стержня 23, и внешний конец. Переднюю створку 21 направляют по изогнутой траектории посредством направляющей стойки 27, так чтобы внешний конец передней створки 21 перемещался вверх вдоль передней стороны, то есть, по существу, параллельно передней стороне 5, как можно видеть на Фиг.4B, 5B, 6B, 7B и 8B. Внутренний конец передней створки 21 одновременно перемещают или тянут к задней стороне 6.
Как указано выше, узел 20 передней створки можно перемещать за пределы нижнего положения в индексное положение, показанное на Фиг.3А, 3В, 11А и 11В. Это перемещение достигается посредством направляющих стоек 27.
Направляющие стойки 27 прикреплены к соответствующему одному первому несущему элементу 7 и второму несущему элементу 8 посредством соответствующего шарнира 28. Шарниры 28 позволяют вращать направляющие стойки 27 вокруг соответствующего шарнира 28. Вращение направляющих стоек 27 обеспечивают посредством индексного приводного устройства 29, прикрепленного к угловому элементу 11 первого несущего элемента 7, как можно увидеть на Фиг.2A-3B. Индексное приводное устройство 29 соединено с удлинителем направляющей стойки 27, прикрепленной к первому несущему элементу 7. Индексное приводное устройство 29 содержит цилиндр.
На Фиг.2А и 2В индексное приводное устройство 29 втянуто и направляющая стойка 27 находится в первом положении, удерживая узел 20 передней створки в его нижнем положении. Первое положение является вертикальным или по существу вертикальным.
На Фиг.3A и 3B, индексное приводное устройство 29 выдвинуто и направляющая стойка 27 перемещена им из первого положения во второе положение, тем самым перемещая узел 20 передней створки из нижнего положения в индексное положение.
Как указано выше, узел 30 последовательных створок можно перемещать посредством третьего приводного устройства 32. Узел 30 последовательных створок содержит стержень 33 с возможностью вращения относительно первого несущего элемента 7 и второго несущего элемента 8, см. Фиг.4A-8B.
Первая последовательная створка 31 узла 30 последовательных створок жестко прикреплена к первому несущему элементу 7. Следующие четыре последовательные створки 31 жестко прикреплены к стержню 33 для возможности вращения узла 30 последовательных створок и четырех последовательных створок 31 между нижним положением и верхним положением. Третье приводное устройство 32 соединено со стержнем 33 для обеспечения указанного вращения узла 30 последовательных створок.
Узел 20 передней створки и узел 30 последовательных створок всегда будут расположены ниже самой верхней точки. На Фиг.8A и 8B узел 20 передней створки и узел 30 последовательных створок показаны в их верхних положениях, и можно видеть, что они не превышают самую верхнюю точку 15 и расположены ниже потолка 50 помещения 2 доильного стойла. Расстояние h между основанием помещения 2 доильного стойла и потолком 50 составляет менее 3,5 м, предпочтительно менее 3 м, более предпочтительно менее 2,5 м. Таким образом, самая верхняя точка 15 может быть расположена на небольшом расстоянии d от потолка 50, см. Фиг.8В.
Как также можно видеть на Фиг.8B, внутренний конец передней створки 21 расположен выше и перекрывает последовательные створки 31, когда узел 20 передних створок и узел 30 последовательных створок находятся в их верхних положениях в непосредственной близости друг от друга, так что животные могут проходить под последовательными створками 31 и передней створкой 21, в то время как последовательные створки 31 и передняя створка 21 остаются ниже самой верхней точки 15.
Доильное устройство и отдельные доильные модули 1 в основном приводят в действие посредством сигнала с блока 40 управления, при необходимости с вмешательством оператора через пользовательский интерфейс, как указано ранее. Блок 40 управления снабжен программным обеспечением, которое управляет работой соответствующих приводных устройств.
Один сценарий управления выглядит следующим образом: на основе информации от молокомеров, подключенных к доильному оборудованию, таким образом, работающих в качестве детектора, сообщающего блоку 40 управления о завершении доения, блок 40 управления приводит в действие первое приводное устройство 22 для перемещения узла 20 передней створки из его нижнего положения в его верхнее положение. Как только узел передней створки достигает своего верхнего положения, блок 40 управления приводит в действие третье приводное устройство 32 для перемещения узла 30 последовательных створок из его второго верхнего положения в его первое нижнее положение. Последовательные створки 31 будут находиться в их закрытом положении в результате их смещения и будут функционировать как стенка, которая побуждает животных покинуть их места 3 доения через переднюю сторону 5. Детектор или датчик (не показан), выполненный с возможностью определять, когда узел последовательных створок достигает своего первого положения, предоставит в блок 40 управления информацию о том, что узел последовательных створок достиг своего первого положения. В качестве мгновенной реакции на это блок 40 управления приводит в действие первое приводное устройство 22 для перемещения узла передней створки из его верхнего положения в его нижнее положение, и приводит в действие второе приводное устройство 35 для открытия входной створки 34, чтобы позволить другой группе животных войти в модули 1. Предпочтительно предусмотрен детектор, обозначенный здесь номером 36, который подсчитывает количество животных, входящих в модули 1, и который обеспечивает блок управления информацией, указывающей на тот факт, что в модули 1 вошло заранее установленное максимальное количество животных, на основании чего блок 40 управления выполнен с возможностью приводить в действие второе приводное устройство 35 для закрытия входной створки 34.
Когда новая группа животных, подлежащих доению, входит в модули 1, последовательные створки 31 находятся в закрытых положениях. Первое животное, входящее в доильные модули 1, продолжит путь до последнего места 3 доения последнего доильного модуля 1 и там поворачивает в место 3 доения, открывая тем самым соответствующую последовательную створку 31. Затем следующие животные последовательно войдут в места 3 доения, пока все доильные модули 1 не будут заполнены животными.
Как только один доильный модуль 1 заполняют, узел 20 передней створки перемещают в индексное положение, показанное на Фиг.3А и 3В, путем запуска индексного приводного устройства 29 через блок 40 управления. Затем доильные стаканы доильного оборудования 4 прикрепляют к соскам животных, после чего начинается доение.
Узел 30 последовательных створок затем перемещают в его верхнее положение, см. Фиг.3А и 3В, путем запуска третьего приводного устройства 32 через блок 40 управления, при этом четыре последние последовательные створки 31 поднимают в верхнее положение, а первая последовательная створка 31 остается в своем нижнем положении. Предпочтительно предусмотрен детектор, который определяет, когда началось доение всех животных в модуле, и который предоставляет в блок управления информацию, указывающую на этот факт, на основании чего блок 40 управления выполнен с возможностью приводить в действие третье приводное устройство 32 для перемещения узла 30 последовательных створок в его верхнее второе положение в ответ на это.
Когда доение закончено и доильные стаканы сняты с сосков животных в одном доильном модуле 1, узел 20 передней створки перемещают из индексного положения в нижнее положение, как показано на Фиг.4А и 4В, путем запуска индексного приводного устройства 29 через блок 40 управления. Как упоминалось выше, для определения окончания доения можно использовать молокомер. В качестве альтернативы, детектором может служить датчик, определяющий, когда доильные стаканы сняты, что также указывает на то, что доение закончено.
Затем узел 20 передней створки перемещают из нижнего положения, показанного на Фиг.4А и 4В, в верхнее положение, показанное на Фиг.8A и 8B, вдоль изогнутой траектории через промежуточные положения, показанные на Фиг.5А-7Б, путем запуска первого приводного устройства 22 через блок 40 управления. Во время перемещения узла 20 передней створки в его верхнее положение узел 30 последовательных створок остается в верхнем втором положении.
После этого или когда животные начали выходить из доильного модуля через переднюю сторону 5, узел 30 последовательных створок перемещают из верхнего положения, показанного на Фиг.8A-8B в нижнее положение, показанное на Фиг.9A и 9B, путем запуска третьего приводного устройства 32 через блок 40 управления. Узел 30 последовательных створок будет затем подталкивать животных, еще не покинувших свое соответствующее место 3 доения, вперед наружу через доильный модуль 1 через переднюю сторону 5. Как упоминалось ранее, детектор для обнаружения, когда узел 30 последовательных створок достиг своего первого положения, предоставляет в блок 40 управления информацию, указывающую на этот факт, после чего блок 40 управления снова открывает входную створку 34 для входа другой группы животных.
Животные, покинувшие модули 1 через переднюю сторону 5, могут затем покинуть доильное устройство через выходные полосы EL. Направляющие стойки 27 затем перемещают в индексное положение, см. Фиг.10А и 10В, и узел передней створки затем перемещают из верхнего положения непосредственно в индексное положение, как показано на Фиг.11А и 11В.
Настоящее изобретение не ограничено раскрытыми вариантами осуществления, но может быть изменено и доработано в пределах объема следующей формулы изобретения.
Реферат
Группа изобретений относится к доильному устройству, двухрядному доильному залу, содержащему два указанных доильных устройства, а также к способу доения группы по меньшей мере из двух животных в указанном доильном устройстве. Доильное устройство содержит по меньшей мере один доильный модуль (1), включающий по меньшей мере два места (3) доения, расположенные рядом друг за другом вдоль продольной оси (x). Причем каждое место (3) доения выполнено с возможностью принимать соответствующее животное, подлежащее доению. Доильный модуль имеет первый конец (1’) и второй конец (1”), противоположный первому концу (1’), а доильное устройство вытянуто вдоль продольной оси (х) от первого конца (1') до второго конца. Доильный модуль содержит переднюю сторону (5) и заднюю сторону (6), проходящие параллельно продольной оси (х), а также узел (20) передней створки, перемещаемый между нижним положением, в котором он закрывает переднюю сторону (5), чтобы не позволить животным покинуть соответствующее место (3) доения через переднюю сторону (5), и верхним положением, выполненным с возможностью позволить животным покинуть соответствующее место (3) доения через переднюю сторону (5). Доильный модуль включает узел (30) последовательных створок, содержащий по меньшей мере две последовательные створки (31), предусмотренные между указанной передней стороной (5) и указанной задней стороной (6). При этом каждая из указанных последовательных створок (31) в первом положении узла (30) последовательных створок может поворачиваться между закрытым положением, в котором последовательная створка (31) образует барьер напротив входа в место (3) доения, и открытым положением, в котором она образует боковую стенку места (3) доения. Также доильный модуль имеет входную створку (34), предусмотренную в первом конце (1’) доильного модуля (1). Причем указанная входная створка (34) имеет возможность перемещения между закрытым положением, в котором она не позволяет животным входить в указанный по меньшей мере один доильный модуль (1), и открытым положением, в котором она позволяет животным входить в доильный модуль (1) через первый конец. При этом доильное устройство содержит независимое первое приводное устройство (22) для перемещения узла (20) передней створки между его нижним и верхним положениями и второе приводное устройство (35) для перемещения входной створки (34) между ее открытым и закрытым положениями. Также доильное устройство включает независимое третье приводное устройство (32) для перемещения узла (30) последовательных створок из указанного первого положения во второе положение, которое является поднятым положением, в котором последовательные створки (31) расположены на уровне выше и позади животных, стоящих в соответствующих местах (3) доения. При этом узел (30) последовательных створок доильного модуля выполнен с возможностью перемещения из указанного второго положения в первое положение с последовательными створками (31) в их закрытом положении, так что последовательные створки (31) побуждают животных, стоящих в их соответствующих местах (3) доения, двигаться к передней стороне (5) и покидать места (3) доения через переднюю сторону (5). Доильное устройство содержит также устройство (40) управления, которое выполнено с возможностью управлять открытием входной створки (34) на основе положения узла (30) последовательных створок. Изобретение обеспечивает создание доильного устройства, обеспечивающего возможность побуждения животных покинуть свое место доения через переднюю часть модуля доильного устройства, а также имеющего компактную. 3 н. и 11 з.п. ф-лы, 21 ил.
