DE69505133T2

DE69505133T2 - Vorrichtung und verfahren zum automatischen melken von tieren

Info

Publication number: DE69505133T2
Application number: DE69505133T
Authority: DE
Inventors: Pieter Adriaan Nl-2151 Cp Nieuw-Vennep Oosterling
Original assignee: Prolion BV
Current assignee: Prolion BV
Priority date: 1994-07-28
Filing date: 1995-07-27
Publication date: 1999-02-18
Anticipated expiration: 2015-07-28
Also published as: DE69505133D1; US5782199A; EP0772389A1; DE69520053D1; DE69520053T3; DE69505133T3; CA2196089C; EP0853875B2; CA2196089A1; JPH10503088A; EP0853875B1; EP0772389B1; WO1996003031A1; EP0853875A2; DE69520053T2; EP0772389B2; NL9401238A; EP0853875A3

Description

Diese Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum automatischen Melken von Tieren, welche unter anderem eine oder mehrere Melkstallung(en) aufweist, die mit einem Eingangstor und einem Auslaßtor, einem Liege- und einem Freilaufbereich, einem Fütterungs- und Tränkbereich und einer Zugangsschleuse versehen ist, die mit einem ersten, mit einem Steuerungssystem zur Steuerung der Vorrichtung verbundenen Identifikationssystem ausgestattet ist, wobei die Zugangsschleuse im Wechsel den Durchgang für ein Tier aus dem Freilaufbereich zu einer Melkstallung oder zu dem Fütterungs- und Tränkbereich freigeben kann.
Derartige Vorrichtungen sind u. a. aus der DE 37 02 465 bekannt, in der eine Vorrichtung beschrieben ist, bei der Kühe auf dem Weg von einer Freilaufstallung zu einer Fütterungs- und Tränkstelle an einer Melkstallung mit einer automatischen Melkvorrichtung vorbeigeleitet werden. Der Nachteil der bekannten Vorrichtungen besteht darin, daß das begrenzte Aufnahmevermögen des Melksystems den Zugang zu der Fütterungs- und Tränkstelle beschränkt, wobei Kühe, die diese Fütterungs- und Tränkstelle verlassen haben, nur nach einer langen Wartezeit zu diesem Bereich zurückkehren können. Die Tiere werden dadurch unruhig und können nicht in ausreichendem Maße Fressen und Trinken, wobei der Milchertrag nachteilig beeinflußt wird.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung bereitzustellen, bei der noch nicht gemolkene oder noch zu der Melkvorrichtung zugelassene Kühe immer freien Zugang zu Futter und Wasser haben und bei der die Kühe zum Melken während des Wartens auf den Eintritt in die Melkstallung nicht gestört werden.
Die Erfindung betrifft eine Melkvorrichtung, bei der zwischen der Zugangsschleuse und dem Eingangstor ein Wartebereich dazwischengeschaltet ist.
Durch Anordnen eines abgetrennten Wartebereichs vor der Melkstallung können die auf das Melken wartenden Tiere abgesondert werden, wobei die Zugangsschleuse durch wartende Tiere nicht blockiert und der Zugang zu dem Fütterungs- und Tränkbereich durch wartende Tiere nicht versperrt wird. Auf das Melken wartende Tiere werden nicht durch zu dem Fütterungs- und Tränkbereich gehende Tiere gestört.
Die Erfindung betrifft weiter ein Verfahren zum automatischen Melken von Tieren, die unter dem Einfluß eines Steuerungssystems über eine Zugangsschleuse zu einer der mit einer automatischen Melkvorrichtung ausgestatteten Melkstallungen geführt werden, wobei die Tiere durch ein erstes Identifikationssystem in der Zugangsschleuse als zur Milcherzeugung reife Tiere identifiziert werden.
Ein derartiges Verfahren ist aus der vorstehend aufgeführten DE 37 02 465 bekannt, in der davon ausgegangen wird, daß die Tiere nach Öffnen des Eingangs zu der Melkstallung direkt zu der Melkstallung gehen, deren Eingangstor geöffnet wurde.
Ein Nachteil des bekannten Verfahrens besteht darin, daß immer abgewartet werden muß, bis sich das identifizierte Tier in der Melkstallung befindet und die Stallung wird geschlossen, bevor das nachfolgende Tier in die andere Melkstallung eingelassen werden kann. Dies ist wichtig, da andernfalls nicht sichergestellt werden kann, welches Tier in welcher Stallung gemolken wurde. Es wäre dann unmöglich, die Melkdaten in dem Steuerungssystem aufzuzeichnen. Diese Wartezeit reduziert das Aufnahmevermögen der Vorrichtung.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, diesen Nachteil zu verhindern, so daß die Tiere vor Verlassen der Melkstallung durch ein zweites Identifizierungssystem identifiziert und die Melkdaten in dem Steuerungssystem aufgezeichnet werden.
Dadurch wird ermöglicht, daß sich zwischen der Zugangsschleuse und der Melkstallung mehr als ein Tier aufhält, während die mit einem Tier assoziierten Melkdaten in dem Steuerungssystem richtig aufgezeichnet werden.
Die Erfindung wird nachstehend auf Grundlage einer Beschreibung einer Ausführungsform einer Melkeinrichtung erläutert, mit der eine Kuh-Herde automatisch gemolken wird, wobei auf die Figur Bezug genommen wird.
In der Figur ist ein schematischer Überblick der unterschiedlichen Bereiche gezeigt, in denen sich während des Tages eine Herde frei grasender, mit einem Identifizierungsmittel versehener Kühe aufhält. Die Herde, die aus mehreren Duzend bis zu mehr als Hundert Kühen bestehen kann, hält sich normalerweise in einem Liege- und Freilauf bereich 1 auf, der mittels einer mit einem Identifizierungssystem 11 versehenen Zugangsschleuse 6 mit einem Wartebereich 2 und einem Fütterungs- und Tränkbereich 3 verbunden ist. In der Zugangsschleuse befindet sich ein mit einem Luftzylinder 16 betriebenes Drehkreuz 15.
Der Wartebereich 2 ist mit einem Melkraum 5 verbunden, der wiederum über ein Ausgangsgatter 7 mit einem Absonderungsbereich 4, dem Fütterungs- und Tränkbereich 3 und dem Wartebereich 2 verbunden ist. Die Abmessungen des Wartebereichs 2 hängt von der Aufnahmekapazität des Melkraums 5 und der Anzahl von Tieren in der Herde ab. Es ist denkbar, daß der Wartebereich 2 so groß ist, daß die Wartezeit für die Kühe in dem Wartebereich 2 bis zu einer Stunde betragen kann.
In dem Ausgangsgatter 7 befindet sich zusätzlich zu einem mit einem Luftzylinder 20 betriebenen Schwingtor 19 ein mit einem Luftzylinder 18 betriebenes Schwingtor 17.
Die Schwingtore 15, 17 und 19 können natürlich auch auf unterschiedliche Art und Weise betrieben werden und es gibt anstelle von Luftzylindern 16, 18 und 20 beispielsweise elektrisch gesteuerte Betätigungsvorrichtungen.
Der Fütterungs- und Tränkbereich 3 ist über ein Ausgangsgatter 10 mit dem Liege- und Bewegungsbereich 1 verbunden. Die unterschiedlichen Bereiche werden voneinander und von dem Umgebungsbereich durch einen Zaun 14 abgetrennt. In diesem Zaun können durch den Betreiber Öffnungen (nicht gezeigt) von Hand angebracht werden, wie dies beispielsweise erforderlich ist, wenn der Betreiber Kühe aus dem Absonderungsbereich 4 in andere Bereiche, wie beispielsweise den Melkraum 5, entläßt. In dem Liege- und Bewegungsbereich 1, dem Absonderungsbereich 4 und dem Fütterungs- und Tränkbereich 3 können Stallungen (nicht gezeigt) vorgesehen werden, in denen die Kühe ruhen können.
Sowohl die Zugangsschleuse 6 als auch das Ausgangsgatter 7 werden an dem jeweiligen Ausgang mit einem in eine Richtung gerichteten Tor 13 versehen, so daß die Kühe nicht zurückgehen können. Derartige eingerichtete Tore können beispielsweise aufgrund der Schwerkraft in die geschlossene Position zurückfallen, obwohl diese auch mit einer Feder an jedem schwingenden Teil in die geschlossene Position zurückgebracht werden können. Die Abmessungen der Durchgänge sind zudem dergestalt, daß sich die Tiere in den verschiedenen Durchgängen nicht drehen können.
In dem Melkraum 5 befindet sich eine Melkstellung 5' und eine Melkstallung 5", die jeweils mit einer Melkeinrichtung (nicht gezeigt) versehen sind, einschließlich Zitzentrichter, die zum Melken um die Zitzen der Kuh angeordnet werden. Jede Melkstallung 5' oder 5" ist mit einem Eingangstor 21 und einem Ausgangstor 22 versehen. Ein Roboter 24 kann die Zitzentrichter mit den Zitzen der Kuh in beiden Melkräumen 5' und 5" verbinden. Der Zugang zu den Melkstallungen 5' und 5" aus dem Wartebereich 2 erfolgt über das Identifizierungssystem 12 und das Eingangstor 23.
In einer anderen Ausführungsform in jeder Melkstallung 5' oder 5" am Eingang zum Melkraum 5 anstelle des Identifizierungssystems 12 ist ein Identifizierungssystem 12' oder 12" angeordnet.
Sowohl in dem Absonderungsbereich 4 als auch in dem Fütterungs- und Tränkbereich 3 befindet sich eine Fütterungsstallung 8 und ein Tränketrog 9. Die Fütterungsstallung 8 ist dazu geeignet, den Kühen ein Futterkonzentrat zu liefern und ist zu diesem Zweck mit einem Identifizierungssystem versehen, so daß jede einzelne Kuh die Dosierung erhält, die sie in Anspruch nehmen darf. Gegebenenfalls sind auch Fütterungsstallungen vorhanden, in denen den Kühen Schüttgut-Futter gegeben wird.
Aus dem Fütterungs- und Tränkbereich 3 kann die Kuh zu dem Liege- und Freilaufbereich 1 über das Ausgangstor 10 zurückkehren. Dieses Ausgangstor 10 ist derart ausgestaltet, daß das Ausgangstor 10 in der Richtung zu dem Liege- und Freilaufbereich 1 immer offen ist. Das Ausgangstor 10 kann jedoch auch derart eingestellt werden, daß es in beiden Richtungen offen ist.
Die Vorrichtung wird über ein Steuersystem 25 gesteuert, das mit den unterschiedlichen Identifizierungssystemen, den unterschiedlichen Toren, dem Roboter 24 und der Melkeinrichtung verbunden ist. Der Betrieb der Vorrichtung erfolgt wie folgt:
Von dem Moment an, zu dem die Melkzeit beginnt, wird das Ausgangstor 10, beispielsweise über in dem Tor vorhandener Steuermittel, eingestellt und durch das Steuerungssystem 25 derart gesteuert, daß die Kühe nur in einer Richtung durch das Ausgangstor 10 wandern können.
Jede Kuh, die fressen oder trinken will, kann nun zu dem Fütterungs- und Tränkbereich 3 nur über die Zugangsschleuse 6 gelangen. In der Zugangsschleuse 6 wird die Kuh über das Identifizierungssystem 11 identifiziert und in eine Richtung 1 geführt, wenn sie gemolken werden muß. Kühe, die bereits gemolken wurden oder die trocken sind, werden in eine Richtung A2 geleitet, und haben somit direkten Zugang zu dem Tränketrog 9 oder der Fütterungsstallung 8.
Die Kühe in dem Wartebereich 2 gehen weiter zu dem Melkraum 5, gelangen durch das Identifizierungssystem 12 und warten vor dem Eingangstor 23. Die Identifizierung kann gegebenenfalls in den Melkstallungen 5' oder 5" erfolgen. Ist die Melkstallung 5' (gegebenenfalls 5") verfügbar, dann schließt sich das Ausgangstor 22 sowie das Eingangstor 21, und das Eingangstor 23 öffnet sich. Die Kuh geht nun in eine Richtung B1 (gegebenenfalls B2), das Tor 21 schließt sich, der Roboter 24 setzt die Zitzenzylinder um die Zitzen und der Melkvorgang beginnt.
Während des Aufenthalts in der Melkstallung 5' (oder 5") können drei Situationen eintreten: Bei der am häufigsten auftretenden Situation wird die Kuh normal gemolken und sie verläßt die Melkstallung 5' nach dem Öffnen des Ausgangstores 22 in einer Richtung B 1. Sollte während des Melkvorgangs festgestellt werden, daß die Kuh besondere Aufmerksamkeit erfordert, beispielsweise wenn eine Mastitis-Infektion nachgewiesen wurde oder wenn der Betreiber vorab in die Steuerung eingegriffen hat, so daß die Kuh abgesondert werden muß, dann wird die Kuh die Melkstallung 5' in einer Richtung C2 verlassen. Sollte festgestellt werden, daß die Verbindung der Zitzenzylinder und die Zitzen nicht erfolgreich durchgeführt wurde, beispielsweise wenn die Verbindung nach dem dritten bis fünften Versuch oder nach einer Zeitspanne von 3 min nicht erfolgte, dann wird die Kuh in eine Richtung C3 geführt, worauf diese den Melkraum 5 nach einer bestimmten Zeit wieder betreten kann.
Es ist möglich, daß der Wartebereich 2 so voller Kühe ist, so daß nur Raum für Tiere aus dem Melkraum 5 über Richtung C3 bereitsteht. Ein weiteres Eingangstor kann dann in der Zugangsschleuse 6 vorgesehen sein, wobei die zum Melken reifen Tiere nicht in den Wartebereich 2 zugelassen werden und in dem Liege- und Freilaufbereich 1 verbleiben. Eine Alternative zu dieser Situation besteht darin, alle an der Zugangsschleuse 6 ankommenden Tiere mittels der Steuerung 25 in Richtung A2 zu dem Fütterungs- und Tränkbereich 3 zu leiten, um zu verhindern, daß die Tiere in der Fütterungsstallung 8 mit Futter versorgt werden. Nach einiger Zeit werden sie zu der Zugangsschleuse 6 zurückkehren und können in den Wartebereich 2 eingelassen werden.
Bei der Durchführung wurde gefunden, daß es wichtig ist, die Tiere zu stimulieren und diese beispielsweise unter Zwang aus dem Freilaufbereich 1 zu dem Melkraum zu führen. Dieser Zwang (nicht gezeigt) kann beispielsweise aus bewegbaren Zäunen bestehen, an denen unter anderem elektrisch stimulierende Mittel angeordnet sind.

Claims

1. Vorrichtung zum automatischen Melken von Tieren, welche unter anderem ein oder mehrere Melkstallungen (5', 5") aufweist und mit einem Zugangstor (21) und einem Auslaßtor (22), einem Liege- und Freilaufbereich (1), einem Fütterungs- und Tränkbereich (3), und einer Zugangsschleuse (6) versehen ist, die mit einem mit einem Steuerungssystem (25) verbundenen ersten Identifizierungssystem (11) zur Steuerung der Vorrichtung versehen ist, wobei die Zugangsschleuse (6) alternierend einen Durchgang für ein Tier aus dem Freilaufbereich (1) zu einer Melkstallung (5', 5") oder zu dem Fütterungs- und Tränkbereich (3) freibgibt,

dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Zugangsschleuse (6) und dem Eingangstor (21) ein Wartebereich (2) vorgesehen ist.

2. Vorrichtung zum automatischen Melken von Tieren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Wartebereich (2) und dem Auslaßtor (22) ein mit dem Steuerungssystem (25) verbundenes zweites Identifizierungssystem (12; 12', 12") vorgesehen ist.

3. Vorrichtung zum automatischen Melken von Tieren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslaß aus der Melkstallung (5', 5' ') und der Wartebereich (2) durch eine Absonderungsvorrichtung (7) verbunden werden kann.

4. Verfahren zum automatischen Melken von Tieren, die unter dem Einfluß eines Steuerungssystems (25) über eine Zugangsschleuse (6) zu einem der mit einer automatischen Melkvorrichtung versehenen Melkstallungen (5', 5") geleitet werden, wobei die Tiere durch ein in der Zugangsschleuse (6) angeordnetes erstes Identifizierungssystem (11) als melk-reif identifiziert werden,

dadurch gekennzeichnet, daß die Tiere vor Verlassen der Melkstallung (5', 5") durch ein zweites Identifizierungssystem (12; 12', 12") identifiziert werden und daß die Melkdaten in dem Steuerungssystem (25) aufgezeichnet werden.

5. Verfahren zum automatischen Melken von Tieren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein erstmals in die Melkstallung (5', 5") zugelassenes Tier, bei dem eine Verbindung mit der automatischen Melkvorrichtung mehrfach fehlgeschlagen ist, zu einem Wartebereich (2) zurückgeführt wird, der sich zwischen der Zugangsschleuse (6) und der Melkstallung (5', 5") befindet.

6. Verfahren zum automatischen Melken von Tieren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein mehrmals in die Melkstallung (5', 5") zugelassenes Tier, bei dem die Verbindung mit der automatischen Melkvorrichtung nicht zu der erwarteten Milchabnahme führte, zu einem Absonderungsbereich (4) geführt wird.

7. Verfahren zum automatischen Melken von Tieren nach einem der Ansprüche 5 oder 6, wobei die Tiere nach erfolgreichem Melken zu einem Fütterungs- oder Tränkbereich (3) geführt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Tiere in der Zugangsschleuse (6) zu dem Fütterungs- und Tränkbereich (3) geführt werden, wenn eine bestimmte Zahl an Tieren in dem Wartebereich (2) überschritten wird.

8. Verfahren zum automatischen Melken von Tieren nach einem der Ansprüche 4 bis 7, wobei die Tiere zu einem Fütterungs- und Tränkbereich (3) geführt werden und in einer darin vorgesehenen Fütterungsstallung (8) gefüttert werden können, dadurch gekennzeichnet, daß in diesen Fütterungsstallungen den Tieren nur nach dem Besuch der Milchstallung (5', 5") Futter gegeben wird.