DE1942036B - Halsrahmen für Stallvieh - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Halsrahmen für Stallvieh, z. B. Rinder, bei dem zwei formsteife Rahmenstreben oben an eine zentrale Öffnungs- und Schließvorrichtung angeschlossen und unten gegenüber einer Bodenverankerung festgelegt und durch ein Universalgelenk miteinander verbunden sind, so daß der Halsrahmen in der Rahmenebene aufspreizbar ist und ein gegensinniges Verschwenken der Rahmenstreben aus der gemeinsamen Ebene heraus um eine etwa lotrechte Achse wenigstens nach vorn möglich ist.

Mit Halsrahmen dieser Art soll das Vieh im Stall mit begrenzter Bewegungsfreiheit zur Seite und in Längsrichtung zwischen Kotrinne und Futtertrog festgelegt werden.

Die formsteifen Teile bzw. Rahmenstreben des Halsrahmens werden in der Regel durch Metallrohre gebildet, die von Kunststoffhüllen überzogen sind. Diese Teile werden durchweg über die ganze Berührungshöhe hochgezogen. Um das Aufspreizen des im Prinzip U-förmigen Rahmens zu ermöglichen, ist dieser schon an verschiedenen Stellen durch Spreizgelenke unterteilt worden. Dabei handelt es sich in der Regel um starre, nur in der Rahmenebene wirksame Gelenke. Um andererseits dem Rind beim Aufstehen und Hinlegen mehr Bewegungsfreiheit zu geben, hat man bei einer bekannten Ausführungsform die Rahmenstreben des im wesentlichen starren Rahmens nach vorn in einer Form gekröpft, die sich der Kurve

ίο anpaßt, welche der Brustteil des Rindes beim Aufstehen und Niederlegen beschreibt (deutsche Auslegeschrift 1 070 873).

Bei einer anderen bekannten Ausführungsform sind die Rahmenstreben in mittlerer Höhe durch senkrecht zur Rahmenebene wirksame Gelenke unterteilt. Bei der erstgenannten Ausführung wird der Bewegungsraum nach vorn metallisch starr begrenzt, bei der zweiten befinden sich Gelenke gerade an denjenigen Teilen der Rahmenstreben, an welchen meist der Hals des Tieres anliegt.

Bei einer dritten bekannten Halsrahmenausführung sind die unteren Enden der rohrförmigen Rahmenstreben nach außen aufschwenkbar an einen Halsbügel angeschlossen (deutsches Gebrauchsmuster 1 949 471). Eine zur Bodenbefestigung dienende Ankerkette ist über ein Zugmittel an in den Rahmenstreben vorgesehene Federn angeschlossen. Der Halsrahmen kann daher in seinem unteren Bereich gegen Federkraft weiter als oben nach vorn und hinten ausgelenkt werden. Auch dort ist aber eine Verletzungsgefahr an den Übergangsstellen zwischen Rahmenstreben und Halsbügel gegeben. Die Ausführung ist zudem verhältnismäßig kompliziert und wenig betriebssicher, da die Federn im Rohrinnern angebracht sind, wo sie durch Rostbildung leicht blockiert werden können.

Bei einer anderen bekannten Halsrahmenausführung sind zwei seitliche Halsrahmenstreben jeweils durch Universalgelenke mit einem unteren Halsbügel und einer oberen Verstellvorrichtung verbunden (dänische Patentschrift 35 393). Die oberen Enden der Rahmenstreben sind dort zur Anschlußstelle hin nach innen gebogen. Sie können daher um Verbindungslinien zwischen den Anschlußgelenken aus einer mittleren Ebene heraus etwas nach vorn und hinten ausgeschwenkt werden. Eine bemerkenswerte Änderung des Bewegungsbereiches tritt dort jedoch nur zu den oberen Anschlußgelenken hin ein. Dagegen wird unten, wo das Rind mehr Bewegungsraum benötigt, kein zusätzliches Spiel gewonnen. Dort ist es daher beim Aufstehen und Hinlegen erheblichen Zwangskräften ausgesetzt, die leicht zu Verletzungen führen können.

Bei einer weiteren bekannten Ausführungsform (USA.-Patentschrift 1 194 782) sind die Rahmenstreben U-förmig ausgebildet, d. h. ihre oberen und unteren Enden sind jeweils aufeinander zu gebogen, und sie sind zudem über Universalgelenke — dies sind nach allen Richtungen frei einstellbare Gelenke — mit unteren und oberen Anschlußketten verbunden. Im ganzen Höhenbereich wird damit eine etwa gleichbleibende Vergrößerung des Bewegungsbereiches durch gegensinniges Auslenken der beiden Rahmenstreben nach vorn und hinten erreicht. Da jedoch keine Rückstellmittel vorhanden sind, kann das Rind den gegebenen Bewegungsspielraum ungehindert ausnutzen. An der Grenze des Schwenkbereiches nach vorn sind dann die Rahmenstreben wiederum prak-

tisch starr gehalten. Wenn sich das Rind in einer solchen Stellung niederlegen will, seine Brust also in der dabei notwendigen Weise weiter nach vorn bewegt, so werden die Rahmenbügel noch stärker zusammengeschwenkt und drücken kräftig auf den Hals und gegen die Brust des Tieres. Die Beanspruchungen sind dabei so groß, daß sich das Fell schnell abschürft und sich Wunden bilden können, die bei Weiterbenutzung des gleichen Halsgeschirrs nicht mehr ausheilen.

Ausgehend von der vorgeschilderten Ausführungsform liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Halsrahmen für Stallvieh, z. B. Rinder, so zu gestalten, daß unter Beibehalten des gegebenen Bewegungsspielraums beim Aufstehen und Niederlegen des Tieres unzulässige Zwangskräfte und Verletzungsgefahren weitgehend vermieden werden.

Zur Lösung dieser Aufgabe dient erfindungsgemäß die Kombination folgender Merkmale:

a) Das Profil der Rahmenstreben ist im Bereich der größten Auslenkung nach vorn der Kurve angepaßt, die der vordere Brustteil eines Rindes beim Aufstehen beschreibt, und

b) eine das Universalgelenk umhüllende Rückstellmuffe dient zum Vorspannen der beiden Rahmenstreben in die mittlere Streckstellung oder auf eine hintere Auslenkstellung hin.

Eine erste Annäherung an die vom Brustteil eines Rindes beim Aufstehen beschriebene Kurve läßt sich schon durch eine einfache L-Form der Rahmenstreben erzielen, da auf diese Weise die bei der Auslenkung nach vorn erzielte Grenzkurve einen Knick dicht über dem unteren Universalgelenk erhält. Dieses einzige Gelenk, mit dem das Rind in Berührung kommen kann, ist hier von einer Rückstellmuffe umhüllt. Verletzungen in diesem Bereich können damit ausgeschlossen werden. Nach oben hin wird der mögliche Auslenkweg immer kleiner. Damit vergrößert sich nach oben hin die Kraft, die notwendig ist, das im Universalgelenk unten angreifende Rückstellmoment zu überwinden. Wenn das Rind daher im Stand die Rahmenstreben unter Aufwendung großer Kraft nach vorn gedrückt hat und sich in dieser Stellung niederlegen will, so erhält es zusätzlichen Bewegungsspielraum einmal dadurch, daß bei gleichbleibendem Auslenkwinkel die weiter außenliegenden unteren Rahmenteile entsprechend ihrem größeren Hebelarm auch weiter nach vorn ausgelenkt sind, zum anderen werden die Rahmenstreben durch Anwendung auch kleinerer Kräfte am größeren Hebelarm im unteren Bereich entsprechend weiter nach vorn geschwenkt. Die lichte Weite wird durch das Vorschwenken nur wenig verringert. Zudem ist diese lichte Weite unten immer noch größer als oben bei geringerer Auslenkung.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die lichte Weite zwischen den in der mittleren Streckstellung befindlichen Rahmenstreben nach oben hin zunächst vergrößert und dann allmählich verkleinert, wobei die größte lichte Weite zwischen 30 % und 40 °/o der gesamten Halsrahmenhöhe von unten liegt. Die Auslenkkurve läßt sich praktisch beliebig gestalten, so daß man an Stelle eines Knickes eine sanfte Wölbung erhält, das Rind also einmal stets zuverlässig eingeschlossen bleibt, sich im übrigen aber weitgehend ungehindert und ohne wesentlichen Zwang bei hinreichendem Spiel bewegen und vor allem ungehindert aufstehen und sich niederlegen kann.

Die Rückstellmuffe besteht vorzugsweise aus hochelastischem Werkstoff, z. B. Gummi, und kann selbst das Universalgelenk bilden. Nach einem anderen Erfindungsvorschlag umspannt die Rückstellmuffe die unteren Enden der Rahmenstreben sowie das Universalgelenk und weist in der Mitte unten eine Aussparung zum Anschließen der Bodenverankerung auf.

Diese Muffe läßt sich in der Regel einstückig ausführen, wenn der Kupplungsring nicht feuergeschweißt werden soll bzw. durch einen mechanisch schließbaren

ίο Teil gebildet ist. Es ist aber auch möglich, die Muffe nachträglich zu bilden, indem man eine Gummiplatte von oben über das fertiggestellte Gelenk legt und dann an den Rahmenstreben durch Verkleben od. dgl. befestigt. Überdies hat die Muffenausführung noch den Vorteil, daß eine weiche, schmiegsame Auflagestelle für den Hals des Tieres geschaffen wird. Die Muffe kann sich zu ihren Enden hin etwas verjüngen, um einen besseren Übergang zur Rahmenstrebe zu schaffen.

Die Zeichnung stellt Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dar. Es zeigt

F i g. 1 einen Halsrahmen in der Schließstellung,
F i g. 2 den gleichen Halsrahmen in der Öffnungsstellung,

F i g. 3 ein Auslenkdiagramm von oben gesehen, F i g. 4 das Auslenkprofil des Halsrahmens von der Seite her gesehen, die

Fig. 5 und 6 zwei Abwandlungen des in F i g. 1 gezeigten Halsrahmens,

F i g. 7 eine Seitenansicht der Gelenkverbindung des in F i g. 1 gezeigten Halsrahmens mit geschnittener Gummimuffe und

F i g. 8 einen Schnitt durch die Gelenkverbindung nach der Linie VIII-VIII in Fig. 8.

Im Abstand über der Barrenwand 1 verläuft eine Führungsstange 2, auf der bekannterweise durch eine zentrale Stellvorrichtung gegeneinander verschiebbar an jeder Anschlußstelle zwei Schieber 3 geführt sind. An diesen sind mittels kurzer Kettenteile 4 die oberen Enden 5 winkelförmiger Halsrahmenstreben 6 aufgehängt, deren längere Schenkel 7 in der Schließstellung (F i g. 1) lotrecht mit parallelem Abstand verlaufen, während die Enden der kürzeren Schenkel 8 durch ein Universalgelenk 9 verbunden sind, das über eine Ankerkette 10 an der Barrenwand 1 festgelegt ist. Diese Kette 4 hat in der Schließstellung etwas Spiel und wird beim Aufspreizen (F i g. 2) gestreckt. Es kann natürlich auch eine Spannvorrichtung vorgesehen werden, um die Kette ständig straff zu halten.

Die Rahmenstreben 6 sind — wenn man vom Auslenkweg durch die Ketten einmal absieht — um eine Achse 11 (zwischen 5 und 9) verschwenkbar. Betrachtet man (F i g. 3) den Halsrahmen in Richtung dieser Achse 11 bzw. von oben, so kann er aus der Mittelstellung bei einem angenommenen Auslenkwinkel von 30° nach vorn und hinten in die Stellungen 6' und 6" geschwenkt werden. Der dadurch geschaffene Auslenkweg 2 α entspricht der halben Ausgangsbreite d des Halsrahmens. Diese Ausgangsbreite verändert sich aber in den Endstellungen nur um 2 c auf b, d. h. auch bei großer Auslenkung wird die lichte Halsrahmenweite nur wenig verändert.

Berücksichtigt man das Kettenspiel, so würde ein starrer U-förmiger Rahmen bei einem Druck nach vorn in die Ebene gelangen, die dort die Achse 11' einnimmt. Dadurch würde ein Auslenkweg e gewonnen. Im Bereich der Abwinkelung käme hierzu die etwas verzerrt eingezeichnete Auslenkung a. Der Weg

e + α kann nach beiden Seiten von der Mittelebene 12 erreicht werden. Da zudem vor allem der Auslenkweg nach vorn von Bedeutung ist, kann auch der Halsrahmen in die Stellung 6" vorgespannt werden,-so daß eine Auslenkung gegen Rückstellkraft um den Weg 2 a erfolgen kann. Auch dabei ändert sich die Rahmenweite nur um den Wert 2 c.

Bei winkelförmigen Halsrahmen ergibt sich nun ein nahezu ebenso winkelförmiges Auslenkprofil 6'", also eine Kurve, die dicht über dem Gelenk 9 einen Knick nach vorn aufweist. Die Rahmenstreben 16 (F i g. 5) haben ein Profil, das von einer unteren Wölbung 17 mit verhältnismäßig starker Krümmung ausgehend nach oben hin nach Art eines Korbbogens gestreckt wird. Die Schieber 3 sind dann in der Schließstellung etwas näher zusammengerückt, und die lichte Weite nimmt vom Gelenk her nach oben zunächst zu und verringert sich von da ab gleichmäßig. Die größte Weite wird in einer Höhe von etwa 30% bis 40 ⁰Zo zwischen Barrenwand 1 und Führungsschiene 2 erreicht. Damit ändert sich auch der Abstand von der Schwenkachse 11, so daß man (F i g. 4) die Auslenkkurve 16' erhält, die noch mehr einer Hüllkurve angenähert ist, welche die Bewegungsbahnen der vorderen Brustteile verschiedenartiger Rinder umhüllt. Man kann zunächst eine solche Hüllkurve aufzeichnen, daraus die Kurve 16' gewinnen und aus dieser wiederum durch Rückklappen in die mittlere Rahmenebene die Form der Rahmenstrebe 16 ermitteln.

Um auch im oberen Bereich des Halsrahmens noch größere Auslenkungen zu erhalten, kann (F i g. 6) das obere Ende 18 der Rahmenstrebe 26 etwas nach innen gebogen sein. Die Schieber 3 lassen sich dabei in der Schließstellung ganz zusammenfahren, und die Achse 11 weicht nur wenig von der Lotrechten ab. Die zugehörige Kurve 26' (F i g. 4) ergibt dann auch im oberen Halsrahmenbereich noch größere Auslenkungen.

Bei den Ausführungen nach den F i g. 5 und 6 ändert sich zwar die Halsrahmenweitc in Höhenrichtung etwas, jedoch ist auch hier im unteren Bereich ständig hinreichende Einschlußsicherheit gewährleistet, ohne daß der Halsrahmen oben zu eng wird. Grundsätzlich kann aber auch die Abbiegung 18 stärker ausgeführt werden, oder man fährt die Schieber 3 nicht so dicht zusammen, wie dies dargestellt ist, um auch großen kräftigen Rindern im Stand bessere Bewegungsfreiheit zu geben. Dies kann in der Regel ohne Änderung der Vorrichtung dadurch geschehen, daß man die Anschlußstellungen der Schlitten 3 an der Verstellvorrichtung ändert.

An den freien Enden der kurzen Schenkel 8 der rohrförmigen Halsrahmenstreben 6 sind (F i g. 7 und 8) Gelenkösen 13, z. B. durch Verpressen der Schenkelenden, festgelegt und greifen in einen gemeinsamen Kupplungsring 14, der das letzte Glied der Ankerkette 10 bildet. In dem so gebildeten Universalgelenk 9 sind daher alle drei angeschlossenen Teile frei gegeneinander einstellbar. Das Gelenk ist umschlossen von einer rohrförmigen Kupplungsmuffe IS aus verschleißfestem Gummi, deren verjüngte Enden 19 sich fest um die Schenkel 8 schließen, z. B. auch mit diesen verklebt sein können. An der Unterseite hat die Muffe 15 zum Austritt der Kette 10 eine Aussparung 29. Das Gelenk ist dadurch nach außen ganz abgeschirmt, und für den Hals der Tiere wird eine schmiegsame Auflage geschaffen. Dabei wirken vor allem die außerhalb der Gelenkstelle liegenden Teile 21 der Muffe 15 als Federelement, das den Halsrahmen stets in die Mittelstellung vorspannt. Dort kann die Muffe auch durch zusätzliche Federelemente — wie z. B. innen anzubringende Federstäbe od. dgl. — verstärkt sein.

Im Prinzip kann die Muffe die Form eines geraden Rohrstückes haben, das auf der Unterseite ausgeschnitten wird. Allerdings kann auch eine Bogenform vorgesehen sein, um die Rahmenstreben gegen eine ihrer Gelenkendsteliungen hin vorspannen zu können. An Stelle von Gummi kann jeder geeignete andere Werkstoff verwendet werden, und wenn der Ring durch Schweißen verschlossen werden soll, dann ist es auch möglich, die Muffe durch eine Platte od. dgl.

zu bilden, die nach Fertigstellen des Gelenkes um die Schenkel 8 gelegt und mit diesen verklebt oder auf andere Weise verbunden wird. Ebenso können die Ösen 13 vorgefertigt in den Ring 14 greifen und nach Überziehen der Muffe durch Verpressen der Schenkelenden 8 mit diesen fest verbunden werden.

Die Rahmenstreben 6 können — wie üblich — durch kunststoffüberzogene Metallrohre gebildet werden. Es ist aber auch möglich, sie ganz aus insbesondere durch Glasfaser- oder Metallgewebe verstärkten Kunststoffsträngen zu bilden, die in begrenzter Weise selbst verformbar sind, um dadurch die Gefahr von Druckstellen und Verletzungen weiter herabzumindern.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Halsrahmen für Stallvieh, z. B. Rinder, bei dem zwei formsteife Rahmenstreben oben an eine zentrale Öffnungs- und Schließvorrichtung angeschlossen und unten gegenüber einer Bodenverankerung festgelegt und durch ein Universalgelenk miteinander verbunden sind, so daß der Halsrahmen in der Rahmenebene aufspreizbar ist und ein gegensinniges Verschwenken der Rahmenstreben aus der gemeinsamen Ebene heraus um eine etwa lotrechte Achse wenigstens nach vorn möglich ist, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale:

a) Das Profil der Rahmenstreben (6, 6; 16, 26) ist im Bereich der größten Auslenkung nach vorn der Kurve angepaßt, die der vordere Brustteil eines Rindes beim Aufstehen beschreibt, und

b) eine das Universalgelenk (9) umhüllende Rückstellmuffe (15) dient zum Vorspannen der beiden Rahmenstreben (6, 6; 16, 26) in die mittlere Streckstellung oder auf eine hintere Auslenkstellung hin.

2. Halsrahmen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die lichte Weite zwischen den in der mittleren Streckstellung befindlichen Rahmenstreben (6, 6; 16, 26) nach oben hin zunächst vergrößert und dann allmählich verkleinert ist, wobei die größte lichte Weite zwischen 30 % und 40 °/o der gesamten Halsrahmenhöhe von unten liegt.

3. Halsrahmen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstellmuffe (15) aus hochelastischem Werkstoff, z. B. aus Gummi, besteht und selbst das Universalgelenk (9) bildet.

4. Halsrahmen nach den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstellmuffe (15) die unteren Enden (8) der Rahmenstreben (6, 6; 16, 26) sowie das Universalgelenk (9) umspannt und in der Mitte unten eine Aussparung (20) zum Anschließen der Bodenverankerung (10) aufweist.