本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分所述的用于給產(chǎn)奶動物自動擠奶的擠奶廳布置系統(tǒng)的臂裝置。本發(fā)明還涉及一種擠奶廳布置系統(tǒng)的位置分隔器和一種擠奶廳布置系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

這種用于擠奶廳布置系統(tǒng)的臂裝置用于機(jī)械式地或自動地給產(chǎn)奶動物擠奶。這種裝置通常也稱為擠奶機(jī)械手。產(chǎn)奶動物例如是奶牛、山羊、綿羊等。擠奶廳布置系統(tǒng)具有多個擠奶廳，所述擠奶廳通過位置分隔器分開。擠奶過程可以通過擠奶機(jī)械手自動執(zhí)行。例如使用轉(zhuǎn)動式擠奶廳。

術(shù)語擠奶廳布置系統(tǒng)是指擠奶廳的布置系統(tǒng)，其中要擠奶的動物的角度位置或要擠奶的動物的假想縱軸線的角度位置可以在0°至90°之間。例如將地坑(Grube)或人能接近的區(qū)域(例如工作通道)作為基準(zhǔn)點，所述區(qū)域時擠奶人員的停留位置。使用直線形地坑的縱向側(cè)邊或圓形地坑的切線作為基準(zhǔn)線。

擠奶廳布置系統(tǒng)例如是活動的和不可活動的擠奶廳布置系統(tǒng)。活動的擠奶廳布置系統(tǒng)例如是作為外部擠奶設(shè)備和內(nèi)部擠奶設(shè)備的轉(zhuǎn)動式擠奶廳，這兩種類型都具有任意的旋轉(zhuǎn)方向。所謂的并排式擠奶廳也可以構(gòu)造成活動的擠奶廳布置系統(tǒng)。此外，成組式擠奶廳也是不可活動的，例如魚骨式擠奶廳和縱列式擠奶廳。

這個清單只是示例性的并且不是限制性的。WO 2013/135842 A1記載了擠奶廳布置系統(tǒng)的用于至少一個擠奶廳的位置分隔器，用于給產(chǎn)奶的動物擠奶。對于臂裝置給出了各種不同的解決方案。

所提出的這些解決方案本身已經(jīng)得到驗證。但對于當(dāng)今的復(fù)雜且昂貴的擠奶機(jī)械手，特別是對于高吞吐量和連續(xù)運行提出的越來越高的要求需要由多個擠奶位置共同使用。這可能起到不利的作用，主要是由于高復(fù)雜性和與此相關(guān)的高故障率、不連續(xù)的運行、對于人員鎖定的區(qū)域(機(jī)械手區(qū)域中的安全性)。特別是對于重復(fù)準(zhǔn)確性和精度提高的要求導(dǎo)致成本增加。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

在這個背景下，本發(fā)明的目的在于，提供一種改進(jìn)的用于擠奶廳布置系統(tǒng)的臂裝置并改進(jìn)可能的設(shè)備處理能力。

所述目的通過具有權(quán)利要求1的特征的臂裝置來實現(xiàn)。所述目的還通過具有權(quán)利要求20的特征的位置分隔器以及通過具有權(quán)利要求23的特征的擠奶廳布置系統(tǒng)來實現(xiàn)。

根據(jù)本發(fā)明的用于擠奶廳布置系統(tǒng)的用于給產(chǎn)奶動物自動擠奶的臂裝置包括臂和與所述臂能擺動地耦合的支架，所述支架帶有擠奶器，所述臂與臂驅(qū)動軸連接并能繞臂軸線旋轉(zhuǎn)地支承，在臂驅(qū)動軸中能獨立于臂驅(qū)動軸旋轉(zhuǎn)地支承支架驅(qū)動軸，所述臂驅(qū)動軸和支架驅(qū)動軸構(gòu)造成能與驅(qū)動單元耦合，臂裝置具有至少一個作為用于傳遞旋轉(zhuǎn)或擺動運動的牽引機(jī)構(gòu)的傳遞元件。所述至少一個傳遞元件分別與相應(yīng)的輪固定連接，所述至少一個傳遞元件與所述輪配合作用，以便傳遞旋轉(zhuǎn)運動或擺動運動。

通過所述傳遞元件有利地?zé)o間隙地實現(xiàn)了分別在驅(qū)動部的輪和輸出部的輪之間傳遞擺動運動。由于僅出現(xiàn)(最高達(dá)180°)的擺動運動，傳遞元件可以固定在相應(yīng)的輪上。

在一個實施形式中，所述至少一個傳遞元件由金屬帶構(gòu)成。

由金屬帶構(gòu)成的傳遞元件相對于在現(xiàn)有技術(shù)中采用的牽引機(jī)構(gòu)提供了特別的優(yōu)點，如例如在旋轉(zhuǎn)或擺動過程中幾乎恒定的加速度和速度。由此不會出現(xiàn)對于鏈條常見的多邊形效應(yīng)。此外不存在屈曲功(Walkarbeit)和傳動帶和齒形帶等的其他問題。

在一個實施形式中，所述至少一個傳遞元件是彈簧鋼帶。所述傳遞元件例如可以是不銹鋼帶，其中可以采用材料1410。這種不銹鋼還是防銹性并且因此在特別是在動物下方的使用區(qū)域中是有利的。

此外，這種傳遞元件的制造成本較低，并且這種傳遞元件可以傳遞較高的力。

此外，可以對傳遞元件的金屬材料進(jìn)行后處理，例如“退火”能有利地提高傳遞元件的耐磨強(qiáng)度。

這里傳遞元件繞驅(qū)動/從動輪的包繞部段可以具有一定的彎曲彈性，其彎曲中點位于相應(yīng)的驅(qū)動輪/從動輪的軸線上，這種彈性不存在于傳遞元件的牽引方向。

在另一個實施形式中，所述至少一個傳遞元件與滾子配合作用。由此，特別是由于輪和/或滾子的支承力較小，實現(xiàn)了臂裝置特別的輕便性，同時磨損較小。

此外設(shè)定，所述輪和/或滾子分別具有大于所述至少一個傳遞元件的最小彎曲半徑的外直徑。以這種方式，傳遞元件的材料處于彈性范圍內(nèi)并且不會變形。此外還實現(xiàn)了有利的可控性，因為在運行中例如不會出現(xiàn)殘余變形。

由此，所述至少一個傳遞元件具有相當(dāng)于所述輪和/或滾子的外直徑的寬度。

不要求有可能導(dǎo)致不良的可調(diào)性的高誤差。此外，傳遞元件的無間隙性使得在奶杯或乳頭杯上沒有或只有非常小的間隙。

在又一個實施形式中，所述輪和/或滾子設(shè)有用于導(dǎo)出污物的開口和/或環(huán)繞槽。從而以簡單的措施實現(xiàn)了自清潔效果。此外還得到了重量上的優(yōu)點。

在另一個實施形式中，至少一個所述滾子構(gòu)造成用于引導(dǎo)所述至少一個傳遞元件的導(dǎo)向滾子，還有至少一個所述滾子構(gòu)造成用于對所述至少一個傳遞元件進(jìn)行預(yù)緊的壓緊滾子。由于所述傳遞元件采用彈簧鋼材料，只需要很小的預(yù)緊。導(dǎo)向件簡化為簡單的滾子。這種滾子同時也可以用于導(dǎo)出污物。

在另一個實施形式中，所述至少一個傳遞元件分別通過固定裝置與傳遞元件的用以傳遞旋轉(zhuǎn)或擺動運動的相應(yīng)的輪固定連接。由于只出現(xiàn)擺動運動(最高達(dá)180°)，需要通過附加的限定件/止擋實現(xiàn)擺動限制。這種限定件/止擋可以利用固定裝置作為另外的功能簡單地實現(xiàn)，例如固定裝置的一個部段和/或一個組成部件可以與殼體的位置固定的部分和/或突起配合作用。

在一個實施形式中設(shè)定，固定裝置包括至少一個固定元件和至少一個滑塊。由此可以實現(xiàn)簡單、有效且易于更換的連接。這種滑塊例如一方面可以實現(xiàn)將傳遞元件固定在相應(yīng)輪上的功能，另一方面與位置固定的止擋相配合構(gòu)成擺動限制結(jié)構(gòu)。當(dāng)然，為了擺動限制，也可以在滑塊上固定附加的構(gòu)件，例如螺釘或銷栓。

這里附加地設(shè)定，固定裝置的所述至少一個固定元件具有至少一個對中部段，所述對中部段與所述至少一個傳遞元件的至少一個固定口沿所述至少一個傳遞元件的牽引方向基本上無間隙地配合作用。這里，以這種方式，利用市場上常見的密配螺栓能簡單地實現(xiàn)有利的無間隙性。

此外設(shè)定，所述至少一個傳遞元件的所述至少一個固定口沿平行于相應(yīng)輪的軸線的方向具有公差較大的長度。由此可以使得裝配和更換變得容易。

在另一個實施形式中，在臂上或在臂中設(shè)置至少一個用于將旋轉(zhuǎn)運動或擺動運動傳遞到支架上的傳遞元件。由此降低了臂的重量并且可以充分地利用構(gòu)造成彈簧鋼帶的傳遞元件的優(yōu)點。

在另一個實施形式中，在臂上或在臂中設(shè)置至少一個用于引導(dǎo)所述至少一個傳遞元件的導(dǎo)向滾子和至少一個用于對所述至少一個傳遞元件進(jìn)行預(yù)緊的壓緊滾子。

在又一個實施形式中，所述臂具有殼體，所述殼體設(shè)計成單件式或多件式的。由此實現(xiàn)了針對污物的附加保護(hù)。此外還得到一種緊湊的單元。

在又一個實施形式中設(shè)定，在臂上或在臂中成形至少一個安裝口。這種安裝口提供了這樣的優(yōu)點，即，例如通過所述安裝口能夠簡便且快速地觸及傳遞元件的固定裝置。

這里設(shè)定，配設(shè)給臂裝置的驅(qū)動單元具有用于驅(qū)動臂的臂驅(qū)動器、用于驅(qū)動支架的支架驅(qū)動器和用于豎直調(diào)整的臂裝置的豎直驅(qū)動器，臂驅(qū)動器和支架驅(qū)動器安裝在一個框架中。由于馬達(dá)不是設(shè)置在活節(jié)中，馬達(dá)沒有處于污物區(qū)域和潮濕區(qū)域中并且因此具有較低的保護(hù)級別。此外，活節(jié)中的馬達(dá)會提高運動的質(zhì)量，這意味著可調(diào)性變差，但這個問題這里不再存在。

這里可以設(shè)有用于通過臂驅(qū)動器的移動來張緊所述至少一個傳遞元件的張緊裝置。當(dāng)然替代所述張緊裝置或附加地也可以使用一個壓緊滾子(或者也可以是多個壓緊滾子)，用于實現(xiàn)預(yù)緊。

在另一個實施形式中，臂驅(qū)動器、支架驅(qū)動器和豎直驅(qū)動器包括所屬的傳動裝置以及臂驅(qū)動軸和支架驅(qū)動軸的支承單元在所述框架中構(gòu)成臂裝置共同的基礎(chǔ)。由此得到特殊的優(yōu)點，即，相對于具有集成的馬達(dá)和傳動裝置的臂裝置，臂和支架的重量明顯降低。在運行中，臂和支架僅在x-y平面內(nèi)施加有利地很小的動能(在z方向僅以較小的精度進(jìn)行緩慢的運動)。這又得到這樣的優(yōu)點，即擠奶工和帶有擠奶器的自動臂裝置在擠奶過程中(定位、安放、擠奶、可能的再次安放、取下)能同時對要擠奶的動物完成工作。由此，不需要專門的保護(hù)空間。此外，優(yōu)點還在于，簡化了在x-y平面中對臂單元的操控，因為由于具有較小的慣性，臂單元具有明顯更小的慣性運動并且需要較小的加速力。

在另一個實施形式中，臂裝置的臂和支架能相互獨立地擺動。由此實現(xiàn)了臂和支架的位置的簡單的可調(diào)性。

還提供一種根據(jù)本發(fā)明的擠奶廳布置系統(tǒng)的位置分隔器，用于至少一個用于給產(chǎn)奶動物擠奶的擠奶廳，其中所述位置分隔器設(shè)置在擠奶廳的縱向側(cè)邊上。所述位置分隔器具有驅(qū)動單元和與驅(qū)動單元耦合的臂裝置，所述臂裝置包括臂和能擺動地與臂耦合的支架，所述支架帶有擠奶器，所述臂裝置能夠從停放位置移動到工作位置并且能移動返回，臂裝置連同擠奶器在停放位置中設(shè)置在位置分隔器中并且能夠在要擠奶的動物的側(cè)面在所述動物的前腿和后腿之間移動到工作位置中。所述臂裝置是上面所述的臂裝置。

在一個優(yōu)選的實施形式中，動單元的臂驅(qū)動器、支架驅(qū)動器和豎直驅(qū)動器包括所屬的傳動裝置以及臂驅(qū)動軸和支架驅(qū)動軸的支承單元在所述框架中構(gòu)成臂裝置共同的基礎(chǔ)并設(shè)置在位置分隔器的中部段中。由此得到一種有利地緊湊的結(jié)構(gòu)。

在具有并排設(shè)置的直角擠奶廳的擠奶廳布置系統(tǒng)中，所述擠奶廳分別具有平行的縱向側(cè)邊，如例如在并排是布置形式中那樣，這里位置分隔器平行于要擠奶的動物的假想縱軸線設(shè)置，這里簡單地假定，在擠奶過程中，要擠奶的動物在理想狀態(tài)下以其假想的縱軸線處于靜止。

在具有圓形布置的擠奶廳的擠奶廳布置系統(tǒng)中，如在轉(zhuǎn)動式擠奶廳中，擠奶廳的縱向側(cè)邊不是平行的。在這種情況下，所述縱向側(cè)邊是轉(zhuǎn)動式擠奶廳的圓半徑的部段并且在假想的延長線中在所述圓的圓心或在轉(zhuǎn)動式擠奶廳的旋轉(zhuǎn)中心處相交。要擠奶的動物的假想縱軸線在理想情況下也延伸通過旋轉(zhuǎn)中心并且二等分圓心角。這種情況在后面簡稱為表述“近似平行”。

要擠奶的動可以進(jìn)入設(shè)有位置分隔器的擠奶廳，而不會與臂裝置發(fā)生接觸。在動物處于擠奶廳中時，擠奶器才從側(cè)面移動到位于動物下面的工作位置中。為此，可能必要的是，在動物更換時，整個位置分隔器能從初始位置移動到針對新動物的理想擠奶位置，例如沿位置分隔器的縱向移動。位置分隔器在其構(gòu)型上設(shè)計成，使得不存在附加的位置需求。由此得到這樣的優(yōu)點，即動物仍能緊挨著并排站立。這還有另外的優(yōu)點：一方面，以這種方式能夠在盡可能小的空間內(nèi)給很多動物擠奶，由此能夠保持?jǐn)D奶廳布置系統(tǒng)和所屬建筑物的成本較低。另一方面，擠奶人員和動物的行進(jìn)路程較短，就是說，節(jié)省時間。

這種緊湊的結(jié)構(gòu)形式的另一個優(yōu)點在于，可以向現(xiàn)有的設(shè)備中補(bǔ)充裝備位置分隔器，而不會損失擠奶廳/擠奶位。

人員可以隨時在不受到裝置、即承載臂裝置和附件妨礙的情況下介入擠奶過程并且可以容易地操作。不需要附加的保護(hù)裝置。如果擠奶廳布置系統(tǒng)是轉(zhuǎn)動式擠奶廳，則所述轉(zhuǎn)動式擠奶廳可以沒有中斷地保持其旋轉(zhuǎn)，因為擠奶任意例如可以從外面在任意位置介入。對擠奶人員，風(fēng)險得到了明顯降低。

在一個實施形式中，臂裝置在全自動運行中能從停放位置出發(fā)在工作位置中移動到安放位置，用于自動地將擠奶器安放到要擠奶的動物的乳頭上，所述擠奶器具有至少一個位置傳感器。這里擠奶器由臂裝置移動到要擠奶的動物的乳房下面，并借助于用于檢測乳頭的位置傳感器、臂裝置和驅(qū)動單元將奶杯自動安放到乳頭上。這種運行也稱為自動運行。

這里每個奶杯都可以單獨地定位。

備選地，在另一個實施形式中設(shè)定，臂裝置在半自動運行中能夠從停放位置移動到工作位置中，工作位置是固定的預(yù)定位，所述預(yù)定位能通過止擋機(jī)構(gòu)預(yù)先規(guī)定，擠奶器在所述預(yù)定位中處于對于擠奶工有利的位置。這里擠奶器借助于簡單的設(shè)有可調(diào)止擋的驅(qū)動機(jī)構(gòu)、例如氣壓缸移動到要擠奶的動物乳房下面的便于擠奶人員抓握的固定預(yù)定位。然后位于動物后面的擠奶工可以簡單和便捷地抓握奶杯并將其安放到乳頭上。一旦第一個奶杯已安放到乳頭上，則例如借助于氣動的壓力傳感器來識別這種情況，并將擠奶器從固定的預(yù)定位釋放到自由的水平位置中。擠奶器和在自動安放時一樣在豎直位置上保持在浮動位置中。這樣就確保了，和在自動安放時一樣，擠奶器在安放過程之后跟隨要擠奶的動物的運動。

擠奶器連同臂裝置的預(yù)定位在這個所謂半自動的擠奶期間設(shè)計成，使得擠奶工為了將奶杯安放到乳頭上僅需略微移動奶杯，并且?guī)缀醪恍枰ㄙM力氣。這省力且省時。由于在該實施形式中不需要位置傳感器，也不需要用于操控所有奶杯位置的驅(qū)動裝置，而僅需要簡單的驅(qū)動器，這個實施形式可以有利地節(jié)省成本。這里，另一個優(yōu)點在于，這種半自動的實施形式可以裝備到全自動的實施形式中。能夠這樣做的原因是存在多個相同的構(gòu)件。

用于給產(chǎn)奶動物擠奶的擠奶廳布置系統(tǒng)可以設(shè)有上面說明的位置分隔器。

所述擠奶廳布置系統(tǒng)可以是轉(zhuǎn)動式擠奶廳。轉(zhuǎn)動式擠奶廳可以構(gòu)造成轉(zhuǎn)動式外擠奶廳。

擠奶廳布置系統(tǒng)可以構(gòu)造成并排式、大斜度或正常的魚骨式擠奶廳布置系統(tǒng)。這里在一個實施形式中，多個位置分隔器中的至少一個位置分隔器能沿其縱向從擠奶位置移動到進(jìn)入位置并重新移動返回，這里所述至少一個位置分隔器的指向用于擠奶工的地坑的地坑分隔部的端部在擠奶位置中比在進(jìn)入位置中更為靠近地坑分隔部設(shè)置，在處于進(jìn)入位置的所述端部和地坑分隔部之間形成間距，用于使要擠奶的動物沿進(jìn)入方向進(jìn)入。由此，所有擠奶廳可以依次由要擠奶的動物占據(jù)，而不會使擠奶廳保持空閑。用于進(jìn)入的間距防止動物與地坑分隔部或與所述端部發(fā)生接觸。

在并排式、大斜度或正常的魚骨式擠奶廳布置系統(tǒng)的一個備選實施形式中，一定數(shù)量的位置分隔器能沿其相應(yīng)的縱向從擠奶位置移動到進(jìn)入位置并重新移動返回，所述數(shù)量的位置分隔器的指向用于擠奶工的地坑的地坑分隔部的端部在擠奶位置中比在進(jìn)入位置中更為靠近地坑分隔部設(shè)置，在處于進(jìn)入位置的所述端部和地坑分隔部之間形成間距，用于使要擠奶的動物沿進(jìn)入方向進(jìn)入。

在另一個實施形式中設(shè)定，所述數(shù)量的位置分隔器單獨地、成組的或全部一起能沿其相應(yīng)縱向從擠奶位置移動到進(jìn)入位置并重新移動返回。由此能夠簡單且高效地控制動物運輸。

在另一個實施形式中，位置分隔器構(gòu)造成，使得所述位置分隔器在進(jìn)入位置中首先對于相應(yīng)要擠奶的動物釋放配設(shè)的擠奶廳的一個部分區(qū)域，直至所有要擠奶的動物都進(jìn)入擠奶廳布置系統(tǒng)的各擠奶廳，此后完全打開所述配設(shè)的擠奶廳。這里，可以容易地控制動物運輸。

這里，如果擠奶廳布置系統(tǒng)具有用于要擠奶的動物的通過識別系統(tǒng)，則也可以進(jìn)行通過識別，所述通過識別系統(tǒng)設(shè)置在位置分隔器中。由此，不僅能夠控制動物運輸，而且還能簡單地監(jiān)控動物運輸。

總而言之，根據(jù)本發(fā)明的臂裝置、還有根據(jù)本發(fā)明的位置分隔器和根據(jù)本發(fā)明的擠奶廳具有以下優(yōu)點：

-即使在長時間運行之后，誤差也非常小，

-特別是如果在安放奶杯時奶牛移動，沒有元件彈性

-臂裝置在x-y平面內(nèi)僅施加非常小的動能，因為在臂活節(jié)中和支架活節(jié)中沒有安裝沉重的馬達(dá)和/或傳動裝置

-由于所述小動能，人員/擠奶工和機(jī)械手在擠奶過程中能夠同時對于要擠奶的動物(奶牛)進(jìn)行工作。不需要保護(hù)空間

-幾乎沒有牽引機(jī)構(gòu)/傳遞元件的屈曲功(這特別是用于順暢性、奶杯的手動安放、移動的動物的可跟蹤性)，其中往復(fù)工作是指傳遞機(jī)構(gòu)的材料變形，例如由于機(jī)械作用，如揉捏、擠壓和拉伸造成的變形

-對于溫度波動的不敏感性

-在TCP(工具中心)中只有很小的附加運動質(zhì)量(特別是在采用塑料轉(zhuǎn)向滾子時)，由此實現(xiàn)了更好和更快的可調(diào)性，

-彈簧鋼帶不是磨損部件

-沒有多邊形效應(yīng)(如在曲軸桿、鏈條、齒形帶中存在的多邊形效應(yīng))，由此得到更為簡單的可調(diào)性。

-不需要大的預(yù)緊力，由此支承部位上的力較小

-通過使用塑料用作很多部件(輪和滾子)的材料節(jié)省重量

-基本上無間隙，由此在刮除/踩掉/脫落時能簡單地重新定位擠奶器

-減少對要擠奶動物的傷害危險。

擠奶器或擠奶廳有利的改進(jìn)方案和實施方案是各從屬權(quán)利要求的主題。

附圖說明

其他的優(yōu)點和細(xì)節(jié)由在附圖中示出的實施例得出。其中：

圖1示出帶有根據(jù)本發(fā)明的位置分隔器的根據(jù)本發(fā)明的擠奶廳布置系統(tǒng)的一個實施例示意性俯視圖，所述位置分隔器具有根據(jù)本發(fā)明的臂裝置；

圖1a示出根據(jù)圖1的擠奶廳的示意性俯視圖；

圖2-2a示出帶有根據(jù)本發(fā)明的位置分隔器的根據(jù)本發(fā)明的擠奶廳布置系統(tǒng)的第二實施例示意圖；

圖2b示出根據(jù)圖2-2a的第二實施例示意性俯視圖；

圖3示出帶有根據(jù)本發(fā)明的位置分隔器的根據(jù)本發(fā)明的擠奶廳布置系統(tǒng)的第三實施例示意性俯視圖；

圖3a示出根據(jù)圖3的第三實施例的一個變型方案的示意性俯視圖；

圖3b示出根據(jù)圖3的第三實施例的另一個變型方案的示意性俯視圖；

圖4示出帶有處于停放位置中的根據(jù)本發(fā)明的臂裝置的根據(jù)本發(fā)明的位置分隔器的示意性透視圖；

圖5示出帶有處于工作位置中的根據(jù)本發(fā)明的臂裝置的根據(jù)圖4的透視圖；

圖6示出帶有處于工作位置中的根據(jù)本發(fā)明的臂裝置的根據(jù)本發(fā)明的位置分隔器的一個變型方案的透視圖；

圖7示出處于停放位置中的按圖6的根據(jù)本發(fā)明的臂裝置的放大圖；

圖8示出按圖6的根據(jù)本發(fā)明的臂裝置的部分透視圖；

圖9示出按圖8的根據(jù)本發(fā)明的臂裝置的功能構(gòu)件的部分透視圖；

圖10示出根據(jù)本發(fā)明的臂裝置的臂在圖8的x-y平面中的剖視圖；

圖11示出分別沿圖10的線XI-XI的示意性剖視圖；

圖11a示出傳遞元件的固定部段的示意圖；

圖12示出帶有傳遞元件的驅(qū)動/從動輪的示意性透視圖；

圖13示出按圖8的根據(jù)本發(fā)明的臂裝置的功能構(gòu)件的示意性分解透視圖；

圖14示出支架活節(jié)的剖視圖；以及

圖15示出已安裝的壓緊滾子的剖視圖。

具體實施方式

在附圖中，相同或類似的功能元件具有相同的附圖標(biāo)記。在一些附圖中給出豎直方向z，這里對于不同的平面設(shè)置坐標(biāo)x、y。

位置說明，如例如“上”、“下”、“左”、“右”等涉及相應(yīng)附圖的圖示。

圖1示出帶有根據(jù)本發(fā)明的位置分隔器4的根據(jù)本發(fā)明的擠奶廳布置系統(tǒng)1的第一實施例的示意性俯視圖，所述位置分隔器帶有根據(jù)本發(fā)明的臂裝置6。在圖1a中示出根據(jù)圖1的擠奶廳的示意性俯視圖。

擠奶廳布置系統(tǒng)1根據(jù)轉(zhuǎn)動式外擠奶廳的形式構(gòu)成。這里要擠奶的動物以其頭部朝向中心、即朝向旋轉(zhuǎn)中心2定向。轉(zhuǎn)盤(Karussell)這里能繞旋轉(zhuǎn)中心2沿順時針方向旋轉(zhuǎn)。在這個實施例中，在轉(zhuǎn)盤的周邊上設(shè)置三十六個擠奶廳并且這些擠奶廳通過位置分隔器4分隔開。位置分隔器4例如也可以稱為側(cè)向柵欄并且近似平行于要擠奶的動物的縱軸線定向。擠奶廳布置系統(tǒng)1用于利用擠奶器5給對產(chǎn)奶動物、例如奶牛機(jī)器擠奶。對于每個擠奶廳3，分別設(shè)有一個擠奶器5，所述擠奶器能通過臂裝置6從停放位置移動到在擠奶廳3中的要擠奶的動物、例如奶牛乳房下面的工作位置中。每個擠奶器5都設(shè)置在位置分隔器4的內(nèi)部。所述位置在下面還將詳細(xì)說明。

擠奶廳3通常具有兩個縱向側(cè)邊和兩個窄側(cè)邊。縱向側(cè)邊和窄側(cè)邊(有時)相互成直角設(shè)置(例如見圖2、2a、3)或者相互成不等于90°的角(例如見圖1a)。要擠奶的動物T站立在兩個縱向側(cè)邊之間，其頭部指向稱為頭部側(cè)KS的窄側(cè)邊，另一個窄側(cè)邊配設(shè)給要擠奶的動物T的后部并且稱為后部側(cè)HS。

位置分隔器4設(shè)置在至少一個縱向側(cè)邊上并構(gòu)成擠奶廳3的側(cè)向邊界。

在具有并排設(shè)置的直角擠奶廳3的擠奶廳布置系統(tǒng)1'；1”中，擠奶廳分別具有平行的縱向側(cè)邊，例如在并排式布置結(jié)構(gòu)中就是這樣(見圖2、2a、3)，這里位置分隔器4平行于要擠奶的動物T的假想縱軸線設(shè)置。這里簡化地假定，要擠奶的動物T在擠奶過程中以其假想的縱軸線靜止于理想狀態(tài)。

在擠奶廳布置系統(tǒng)1的具有圓形設(shè)置的擠奶廳的情況下，縱向側(cè)邊是轉(zhuǎn)動式擠奶廳的圓半徑的部段并在假想的延長線中在所述圓的圓心處相交或在轉(zhuǎn)動式擠奶廳的旋轉(zhuǎn)中心2處相交，這里各擠奶廳形成一個圓心角。要擠奶的動物的假想縱軸線在理想情況下也延伸通過旋轉(zhuǎn)中心并且二等分所述圓心角。這種情況在下面的說明中這里用表達(dá)方式“近似平行”來簡短表述。

動物可以通過入口7進(jìn)入圖1中的轉(zhuǎn)盤并通過出口8重新離開。在動物進(jìn)入擠奶廳3之后，重要的是，該動物占據(jù)預(yù)先確定的位置。這是這樣來實現(xiàn)的，即，位置分隔器4構(gòu)成受限的擠奶廳3。由此擠奶廳3的縱向側(cè)邊通過位置分隔器4形成。擠奶廳3分別具有窄側(cè)邊KS和HS，所述窄側(cè)邊分別設(shè)置在縱向側(cè)邊的前端和后端之間。位置分隔器4盡管具有緊湊的尺寸但仍包含所有用于預(yù)浸、乳頭清潔、安放擠奶器5、擠奶、取下擠奶器5、后浸的部件。每個位置分隔器4可以沿其縱軸線分成三個部段，即后部段4f、中部段4g和頭部段4h。這些部段4f、4g、4h基本上配設(shè)給要擠奶的動物T的各部段。

如果動物T處于擠奶廳3中，則優(yōu)選在一個這里稱為安放區(qū)域α的圓形部段之內(nèi)將擠奶器5從在位置分隔器4中的停放位置從動物的側(cè)面在其前腿和后腿之間移動到動物乳房下面的工作位置中，并借助于位置傳感器13(例如見圖4、5)安放到乳房上。但例如當(dāng)擠奶器5重新脫落時，這種安放原則上可以在轉(zhuǎn)盤的任意位置處進(jìn)行。在所述第一實施例中，在每個位置分隔器4上設(shè)置一個驅(qū)動單元9，所述驅(qū)動單元在下面詳細(xì)說明，所述驅(qū)動單元與臂裝置6連接。在擠奶過程結(jié)束后重新通過臂裝置6和驅(qū)動單元9從要擠奶的動物上取下擠奶器5，或者擠奶器自動跌落到等待位置或擠奶結(jié)束位置，并在此后重新移動到停放位置。

所有擠奶廳3都能在擠奶廳布置系統(tǒng)1的外周上由擠奶工自由接近，從而擠奶工可以隨時介入擠奶過程。這個工作區(qū)域因此由附加的裝置保持空閑。由此使得對擠奶工的危險最小化。轉(zhuǎn)動式擠奶廳可以始終保持處于旋轉(zhuǎn)運動；對于監(jiān)控人員來說，即使是擠奶廳布置系統(tǒng)/擠奶系統(tǒng)的內(nèi)部區(qū)域也是所述人員可以隨時沒有危險地接近的。

臂裝置6具有臂10和支架11并具有抵消重力地承載擠奶器5以及保持順暢運行的功能，使得臂裝置能跟隨要擠奶的動物的運動。

下面還將對臂裝置進(jìn)行詳細(xì)說明。

在圖2和2a中示出根據(jù)本發(fā)明的擠奶廳布置系統(tǒng)1'的示意圖，所述擠奶廳布置系統(tǒng)具有根據(jù)本發(fā)明的位置分隔器4。圖2示出主視圖，圖2a示出俯視圖。這里，各擠奶廳3并排設(shè)置并通過位置分隔器4分開。要擠奶的動物處于擠奶廳3中，所述動物這里是奶牛。在每個位置分隔器4設(shè)置分別用于臂裝置6的驅(qū)動單元9。

在圖2b中示出根據(jù)圖2-2a的第二實施例的一個變型方案的示意性俯視圖。這個變型方案也稱為通過式擠奶廳布置系統(tǒng)1'。各擠奶廳3在側(cè)面通過位置分隔器4分開。在擠奶廳3窄的后側(cè)和前側(cè)上分別設(shè)置門3a、3b，后側(cè)上的門3a打開，以便形成動物T進(jìn)入擠奶廳3的入口(圖2b中左邊第二個擠奶廳3)。動物不能在前側(cè)出來，因為前側(cè)由門3b封閉。當(dāng)動物T完全處于擠奶廳3中時，則后側(cè)的門3a封閉(圖2b中左邊第一和第三個擠奶廳3)。如果擠奶過程結(jié)束前側(cè)的門3b打開，并且動物可以重新離開擠奶廳3，如在圖2b中左邊第四個擠奶廳3中示出的那樣。

圖3示出具有根據(jù)本發(fā)明的位置分隔器4的根據(jù)本發(fā)明的擠奶廳布置系統(tǒng)1"的第三實施例的示意性俯視圖。在該第三實施例中，位置分隔器4設(shè)置在U形的行進(jìn)通道中，所述位置分隔器首先構(gòu)成一個檔位/通道，其方式是，所述位置分隔器在一條直線上擺動并引導(dǎo)動物T。下面描述圖3右邊的行進(jìn)通道。這也以鏡像對稱的方式適用于左邊的行進(jìn)通道。一旦第一個動物導(dǎo)電U形行進(jìn)通道的末端，則所述末端上的第一位置分隔器4擺動，使得構(gòu)成一個擠奶廳3。這種擺動可以通過擺動致動器控制或自動地通過動物T的運動實現(xiàn)。這個過程一直進(jìn)行到所有動物都定位于擠奶廳布置系統(tǒng)1”中。這里也在每個位置分隔器4上設(shè)置一個分別用于一個臂裝置6的驅(qū)動單元9。這里也可以實現(xiàn)驅(qū)動單元9'的對接(這還將在下面詳細(xì)說明)，所述驅(qū)動單元通過位于上面或下面的軌道移動。

這里徑向地設(shè)置兩個U形的行進(jìn)通道，所述行進(jìn)通道通過所謂地坑G分開。地坑G是擠奶工的停留區(qū)域，所述擠奶工從這里可以在兩側(cè)監(jiān)控擠奶事件并可以輔助性地介入，而不會由于臂裝置6的運動受到妨礙。

當(dāng)然也可以采用魚骨式結(jié)構(gòu)形式，此時各擠奶廳3通過位置分隔器4分開。這在圖3a中根用根據(jù)圖3的實施例的一個變型方案的示意性俯視圖示出。在圖3中，擠奶廳3通過位置分隔器4形成，所述位置分隔器事先相互折疊，使得作為入口形成通道，此時，相互折疊的位置分隔器4構(gòu)成這個入口的連貫的邊界。如果第一個動物T到達(dá)擠奶廳布置系統(tǒng)的通過沒有詳細(xì)示出的邊界形成的末端，則第一位置分隔器4沿順時針方向旋轉(zhuǎn)，直至第一位置分隔器4平行于所述邊界延伸并與該邊界一起形成第一擠奶廳3，所述邊界在圖3中相對于入口的縱軸線成直角，而在圖3a中成例如為45°的角度。以這種方式通過各位置分隔器4的相應(yīng)擺動依次形成所有擠奶廳。由于動物T的傾斜位置、就是說，動物的假想縱軸線與入口的縱軸線成一個角度延伸，動物T的后部區(qū)域露出，從而擠奶工M可以進(jìn)行操作。在圖3a中，這分別是動物T的左側(cè)。

在根據(jù)圖3的擠奶廳布置系統(tǒng)1'，位置分隔器4也可以不相互折疊，而是沿其縱軸線可移動地設(shè)置。關(guān)于詳細(xì)說明可以參考文獻(xiàn)WO 2013/135248 A1。位置分隔器4事先在動物T的區(qū)域之外已經(jīng)相對于邊界(直角或傾斜)處于平行的設(shè)置中。一旦第一個動物T以其假想縱軸線處于所述邊界的旁邊，則第一位置分隔器4沿其縱軸線的方向這樣想動物T的區(qū)域中移動，使得位置分隔器處于動物T的另一側(cè)并形成擠奶廳3。在離開這樣構(gòu)成的擠奶廳3時，打開邊界(擺動或沿其縱軸線的方向移動)并且第一個動物可以離開擠奶廳3。然后第一位置分隔器4重新沿其縱軸線的方向移動回到其初始位置，并如此進(jìn)行下去。

在圖3b中示出根據(jù)圖3的第三實施例的另一個變型方案的示意性俯視圖。這里擠奶廳布置系統(tǒng)1”也稱為縱列式布置形式。這里擠奶廳3前后依次或成行設(shè)置，其中其窄側(cè)通過用于擠奶工M的地坑G'隔開并具有相應(yīng)的邊界、例如柵欄。擠奶廳2的縱向側(cè)邊一方面分別通過位置分隔器4和兩部分式的邊界形成，所述邊界設(shè)計成門3a、3b。中間的擠奶廳3的門3a擺動打開，以便將動物T放入擠奶廳3，此時門3b關(guān)閉。在擠奶過程期間，兩個門3a、3b關(guān)閉。在擠奶之后，朝向動物T的頭部的門3b打開，動物T可以離開擠奶廳3。

圖4示出帶有根據(jù)本發(fā)明的臂裝置6的根據(jù)本發(fā)明的位置分隔器4的示意性透視圖，所述臂裝置處于停放位置中。圖5示出帶有根據(jù)本發(fā)明的臂裝置6的根據(jù)本發(fā)明的位置分隔器4的示意性透視圖，所述臂裝置處于工作位置中。

這里位置分隔器4構(gòu)造成殼體，在所述殼體中設(shè)置用于臂裝置6和擠奶器5的全部致動機(jī)構(gòu)以及控制裝置和驅(qū)動單元。位置分隔器4因此是一個完整的單元，所述的按壓能夠預(yù)裝配在給定的位置并能夠完整地更換或改裝。

位置分隔器4這里構(gòu)造成具有略微傾斜的前支柱4a和后支柱4b的管結(jié)構(gòu)。支柱4a、4b通過水平延伸的水平桿4c連接。大致從一半高度起，支柱4a、4b由覆蓋層4d包裹，所述覆蓋層大致延伸到支柱4a、4b的底腳。支柱4a、4b和水平桿4c也可以一體地由彎曲的管制成。在覆蓋層4d中，在前半部中引入開口4e，由此可以在覆蓋層4d中實現(xiàn)在位置分隔器4內(nèi)部的容納部，所述容納部也可以從側(cè)面突出(例如見圖7)，使得所述容納部容納并包圍停放在其中的擠奶器5。在開口4e的一側(cè)可以按照附加的沒有示出的保護(hù)蓋，用于保護(hù)擠奶器5。所述保護(hù)蓋可以在激活擠奶器5時例如朝位置分隔器4的方向移動，以便打開開口4e。在另一個實施形式中，保護(hù)蓋也可以安裝在擠奶器5上。所述保護(hù)蓋也可以例如通過自動折疊或平移收攏而在工作位置中縮小。

擠奶器5在這個實施例中具有四個奶杯5a，并且利用擠奶器支座5b安裝在臂裝置5的支架11上。所述四個奶杯5a中的每個奶杯都可以獨立于其他奶杯占據(jù)不同的位置并自動地切換為固定的或能自由運動的。由此，所述奶杯5a在安放狀態(tài)下占據(jù)各自獨立的位置，因為奶杯5a是單獨安放的。此外也可以設(shè)想采用未示出的單獨的奶杯預(yù)定位裝置，利用所述奶杯預(yù)定位裝置此時可以同時安放多個奶杯。

此外，擠奶器5還設(shè)有位置傳感器13，所述位置傳感器這里構(gòu)造成三維的光學(xué)傳感器。利用位置傳感器13，擠奶器5通過臂裝置6和驅(qū)動單元9從停放位置移動到根據(jù)圖5的工作位置。

臂裝置6連同擠奶器5能夠在相應(yīng)的x-y平面中剪刀狀地折疊起來，由此，當(dāng)擠奶器5例如處于所謂的CIP(現(xiàn)場清潔)位置中時，在停放位置中不會明顯超過擠奶器6在下部折疊的區(qū)域中的寬度。在現(xiàn)場清潔(CIP)位置中，對奶杯5a進(jìn)行清潔。就此的其他情況可以參考文獻(xiàn)WO 2013/135842 A1。

在工作位置中，擠奶器5可以占據(jù)不同的位置。安放位置例如用于這樣定位奶杯5a，使得所述奶杯能分別懸掛在要擠奶的動物的一個相應(yīng)的乳頭上。在擠奶過程期間，臂裝置6這樣支撐擠奶器5，使得擠奶器5的重量不會影響擠奶過程。在完成擠奶之后，重新從要擠奶的動物的乳房上松開奶杯5a。

驅(qū)動單元9用于產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運動或擺動運動，所述運動以適當(dāng)?shù)姆绞絺鬟f到臂裝置6上。這種旋轉(zhuǎn)運動傳遞或轉(zhuǎn)矩傳遞由驅(qū)動單元9的馬達(dá)或驅(qū)動器，例如通過傳動裝置通過齒輪和/或桿件、牽引機(jī)構(gòu)等進(jìn)行。

通過控制裝置來對臂裝置6和擠奶器5的運動過程進(jìn)行控制，所述控制裝置這里沒有示出。控制裝置與位置傳感器13和驅(qū)動單元9連接。在該實施例中，驅(qū)動單元9安裝在臂驅(qū)動軸12的上端部上。臂驅(qū)動軸12以及連同臂驅(qū)動軸還有驅(qū)動單元9和臂裝置6連同擠奶器5固定在位置分隔器4的水平桿4c上的支承單元17中，并能旋轉(zhuǎn)以及豎直(沿z方向)移動地被引導(dǎo)。臂驅(qū)動軸12以其下端部與臂裝置6的臂10的一個端部固定連接。臂驅(qū)動軸12在其上端部上與驅(qū)動單元9的一個驅(qū)動器耦合。在構(gòu)造成空心軸的臂驅(qū)動軸12中設(shè)置另一個用于驅(qū)動支架11的軸，該軸能由驅(qū)動單元9的另一個驅(qū)動器驅(qū)動。這在下面還將詳細(xì)說明。臂驅(qū)動軸12和與其連接的帶有擠奶器5的臂裝置6能通過豎直驅(qū)動器16(見圖6)、例如氣動缸沿豎直方向z調(diào)節(jié)。擠奶器5從停放位置向工作位置或其他位置中的移動通過沿豎直方向z和在相應(yīng)的x-y平面中的合成運動過程實現(xiàn)。

驅(qū)動單元9的各驅(qū)動器可以以不同的實施形式實現(xiàn)，如例如具有相應(yīng)傳動裝置的伺服電機(jī)，但也可以采用直接驅(qū)動馬達(dá)。此外所述驅(qū)動器例如可以構(gòu)造成所謂的扭矩馬達(dá)，由此實現(xiàn)了臂裝置6和擠奶器5的一定的彈性。例如可以緩沖要擠奶的動物的踩踏。

臂10和支架11都能以這種方式有目的地相互獨立地被驅(qū)動。

驅(qū)動單元9這里在要擠奶動物觸及范圍之外在動物的上方設(shè)置在位置分隔器4的上部區(qū)域中。這一方面有這樣的優(yōu)點，即，驅(qū)動單元9位于沒有踩踏危險的區(qū)域。此外，在動物上方的上部區(qū)域更好地受到保護(hù)，防止?jié)駳夂团c此相關(guān)的損壞。此外，由此還能實現(xiàn)位置分隔器4特別狹窄的結(jié)構(gòu)形式。臂裝置6連同擠奶器5這樣設(shè)置在位置分隔器的下部區(qū)域中，使得帶有擠奶器5的臂裝置6必要的擺動可以在要擠奶的動物腹部下方從側(cè)面進(jìn)行。這里也可以不碰到要擠奶的動物的腿。

在擠奶器5和臂裝置6在位置分隔器4的覆蓋層4d內(nèi)部的停放位置中，擠奶器5能夠運動到清潔裝置的下面，所述清潔裝置記載在文獻(xiàn)WO 2013/135842 A1中。對于擠奶起始的說明方面也參考該文獻(xiàn)。

在圖6中示出帶有處于工作位置中的根據(jù)本發(fā)明的臂裝置6的根據(jù)本發(fā)明的位置分隔器4的一個變型方案的透視圖。圖7示出根據(jù)圖6的根據(jù)本發(fā)明的也處于工作位置中的臂裝置6與此相對放大的視圖。圖8示出根據(jù)圖6的按本發(fā)明的臂裝置6的部分透視圖。

在這個變型方案中，位置分隔器4的覆蓋層4d包括兩個自承載的半殼。這里這些半殼分成部段4f、4g和4h。這些部段4f、4g和4h與要擠奶的動物T的側(cè)面的配設(shè)關(guān)系已經(jīng)在上面結(jié)合圖1a說明。部段4f分配給要擠奶的動物T的后部并稱為后部段。該部段包括用于沒有詳細(xì)說明的維護(hù)單元的容納空間。對此的其他說明參考WO 2013/135842 A1。

在后部段4f上連接中部段4g，所述中部段具有用于帶有臂裝置5的擠奶器5和驅(qū)動單元9的相關(guān)驅(qū)動器的容納部。中部段4g與要擠奶的動物T的中部相對應(yīng)。驅(qū)動單元9在下面還將詳細(xì)說明。

頭部段4h與要擠奶的動物T的頭部相對應(yīng)并與支柱4a連接，所述支柱在其上側(cè)上以一定的半徑向后彎曲并過渡到這里向后向下傾斜的水平桿4c中。水平桿4c一直延伸到中部段4g的前端側(cè)，它在這里向上延伸并與水平桿4c連接。水平桿4c的斜度向后以后部段4f的上側(cè)的斜度延續(xù)。

驅(qū)動單元9具有用于使臂10擺動的臂驅(qū)動器4、用于使帶有擠奶器5的支架11擺動的支架驅(qū)動器15和用于沿豎直方向調(diào)節(jié)臂裝置6的豎直驅(qū)動器16。臂驅(qū)動器14和支架驅(qū)動器15安裝在能沿豎直方向z移動的框架90中，所述框架能夠通過豎直驅(qū)動器16調(diào)節(jié)?？蚣?0在兩個縱向側(cè)邊利用豎直導(dǎo)向支承件91、91a分別在豎直導(dǎo)向元件92、92a、例如適當(dāng)?shù)男筒臈l上沿豎直方向z可移動地被引導(dǎo)。豎直導(dǎo)向支承件91、91a和豎直導(dǎo)向元件92、92a沒有詳細(xì)說明，但在圖7中可以清楚地看到。

這里，臂驅(qū)動器14和支架驅(qū)動器15并排固定在框架90的承載元件90a上。支架驅(qū)動器15這里安裝在支承單元17的第一支承件17a上，支承單元17的第二支承件17b在第一支承件的下面安裝在框架90的另一個承載元件90b上。承載元件90a和90b沿位置分隔器4的縱向延伸并以沿豎直方向z的間距相互平行地設(shè)置。在這個實施形式中，第二承載元件90b是框架90的一部分。

臂驅(qū)動軸12能繞豎直方向z轉(zhuǎn)動地支承在支承單元17的第一支承件17a和第二支承件17b中。在上部的承載元件90a的下方，臂驅(qū)動軸12通過傳遞元件20與臂驅(qū)動器14的從動部耦合，這在下面還將詳細(xì)說明。臂驅(qū)動軸12的下端部與臂10的一個端部連接。這也在下面詳細(xì)說明。臂驅(qū)動器14在承載元件90a的縱向方向上能通過沒有詳細(xì)示出的用于張緊傳遞元件20的張緊裝置調(diào)整。

在構(gòu)造成空心軸的臂驅(qū)動軸12的內(nèi)部能繞豎直方向z旋轉(zhuǎn)地設(shè)置支架驅(qū)動軸18(也見圖8)，支架驅(qū)動軸18能夠獨立于臂驅(qū)動軸12旋轉(zhuǎn)。支架驅(qū)動軸18在第一支承件17a的上方與支架驅(qū)動器15的輸出部耦合。

下面還將詳細(xì)說明臂10。所述臂在圖7中所示的停放位置中從在圖中位于右邊的端部在x-y平面中向左(對于擠奶廳3朝其頭側(cè)KS(圖1a))延伸，所述右邊的端部稱為臂活節(jié)12b并與臂驅(qū)動軸12的下端部連接。臂10的左端部稱為支架活節(jié)11a，帶有擠奶器5的支架11能繞所述支架活節(jié)圍繞豎直方向z擺動。在臂10的兩個端部上分別設(shè)有裝配口蓋28a，所述裝配口蓋在下面還將說明，各所述裝配口蓋中，這里只能看到臂10右端部上的裝配口蓋。

驅(qū)動器14和15在圖8中為了清楚起見沒有示出，但結(jié)合圖6和7所述驅(qū)動器是能夠容易地想象的。

臂驅(qū)動軸12和支架驅(qū)動軸18都與臂軸線12f同心地設(shè)置，所述臂軸線這里沿豎直方向z延伸。

臂驅(qū)動軸12的上端部能旋轉(zhuǎn)地支承在第一支承件17a中，這在圖8中能夠很好地看到。支架驅(qū)動軸18的上端部稱為驅(qū)動端18a并設(shè)有沒有詳細(xì)示出的支架連接器18c，支架驅(qū)動器15的輸出部能不可相對轉(zhuǎn)動地耦合到所述支架連接器上(見圖7)。

傳遞元件20與臂驅(qū)動軸12的耦合通過臂驅(qū)動輪12a實現(xiàn)，所述臂驅(qū)動輪不可相對轉(zhuǎn)動地安裝在臂驅(qū)動軸12上。此外，傳遞元件20還通過臂從動輪14a與臂驅(qū)動器14耦合。臂從動輪14a能夠繞臂從動軸線14b轉(zhuǎn)動，所述臂從動軸線沿豎直方向z平行于臂軸線12f延伸。

傳遞元件20這里是由金屬帶構(gòu)成的牽引機(jī)構(gòu)。所述金屬帶分別通過一個固定裝置21與臂從動輪14a和臂驅(qū)動輪12a耦合。所述固定裝置21下面還將詳細(xì)說明。傳遞元件20分別以180°的包繞角包繞臂從動輪14a和臂驅(qū)動輪12a并具有一定的寬度，即沿豎直方向z的延伸尺寸。所述寬度基本上對應(yīng)于臂從動輪14a的外直徑。

臂驅(qū)動軸12大致在其中央支承在第二支承件17b中并繼續(xù)向下延伸通過環(huán)形式的套筒12e，所述環(huán)構(gòu)成臂固定部12e，所述臂固定部與臂10的右端部固定連接。臂驅(qū)動軸12的下端部容納在臂固定部12e中并且這里通過周邊上的四個固定元件12d固定。以這種方式，臂10能夠通過臂驅(qū)動軸12繞臂軸線12f擺動。

臂10具有一種香蕉狀結(jié)構(gòu)。所述臂包括殼體10a，所述殼體在下側(cè)通過蓋子或殼體下部10b封閉。在臂10的左端部上設(shè)置支架活節(jié)11a，所述支架活節(jié)在下面還將結(jié)合圖8詳細(xì)說明。支架活節(jié)11a從下面用保持板26封閉，支架軸27穿過所述保持板向下延伸出來，所述支架軸能夠與支架11連接。

在臂10的構(gòu)成臂活節(jié)12b的右端部上，在殼體10a的壁中設(shè)有一種長孔，所述長孔構(gòu)成裝配口10c(在圖13中能最好地看到)并沿豎直方向z延伸。所述裝配口10c這里由覆蓋件28的裝配口蓋28a封閉。所述覆蓋件28從下面封閉臂活節(jié)12b。這種裝配口10c也在支架活節(jié)11a的區(qū)域內(nèi)設(shè)置在臂10的另一個端部上。裝配口10c的功能將在下面說明。

在臂10的殼體10a的上側(cè)上設(shè)有固定元件23a和調(diào)節(jié)元件24a，所述固定元件和調(diào)節(jié)元件從殼體10a中伸出或穿過殼體10a的壁部能在上側(cè)接近。其功能將結(jié)合圖9說明。

圖9示出按圖8的根據(jù)本發(fā)明的臂裝置6的功能構(gòu)件的部分透視圖。圖10示出圖8中的根據(jù)本發(fā)明臂裝置6的臂10在一個x-y平面中的剖視圖。

傳遞元件20連同臂從動輪14a這里被拆除。此外，臂10連同其殼體10a沒有示出，由此能夠看到臂10內(nèi)部的功能元件。

支架驅(qū)動軸18的下端部(圖13中的從動端18b)從臂驅(qū)動軸12的下端部突出，在支架驅(qū)動軸18的下端部上不可相對轉(zhuǎn)動地安裝支架從動輪19。和傳遞元件20一樣是由金屬帶制成的牽引機(jī)構(gòu)的另一個傳遞元件20'以約180°的角度包繞支架從動輪19并通過固定裝置21'與支架從動輪19固定連接。

傳遞元件20'在其在臂10的這里未示出的殼體10a的內(nèi)部的進(jìn)一步分布中與其形狀相適配地與導(dǎo)向滾子23和壓緊滾子24接觸并在對應(yīng)于臂10的支架活節(jié)11a的左側(cè)以大于180°的包繞角包繞支架驅(qū)動輪25。和在支架從動輪19上相同，傳遞元件20'也利用固定裝置21'固定在支架驅(qū)動輪25上。

支架驅(qū)動輪25不可相對轉(zhuǎn)動地與支架軸27耦合并能夠與其一起繞支架軸線11b旋轉(zhuǎn)或擺動。支架驅(qū)動輪25利用支架軸27能旋轉(zhuǎn)地支承在未示出的支承裝置中并與保持板26連接。此外在支架驅(qū)動輪25上設(shè)置一種蓋子25a，所述蓋子構(gòu)成另一個用于支架軸27的支承裝置。

導(dǎo)向滾子23通過固定元件23a利用未示出的支承裝置固定在板件23b上，能從殼體10a的下側(cè)裝入臂10中并且能從上側(cè)觸及，例如能從上側(cè)固定。壓緊滾子24能以類似的方式安裝，這里調(diào)節(jié)元件24a偏心地構(gòu)成，以便能夠通過旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)元件24a實現(xiàn)對傳遞元件20'的預(yù)緊。

在圖9中可以清楚地看到，臂驅(qū)動輪12a、導(dǎo)向滾子23和壓緊滾子24具有開口22，所述開口一方面用于節(jié)省重量，另一方面防止污染相應(yīng)的傳遞元件20、20'?？赡艿奈畚锿ㄟ^開口22朝相應(yīng)輪或相應(yīng)滾子的內(nèi)側(cè)并由此向外輸送。

由于通過固定裝置21、21'將傳遞元件20、20'固定在相應(yīng)的輪14a、12a、19、25上，可以實現(xiàn)擺動角β最大為180°的擺動，同時由此還構(gòu)成止擋。擺動角β例如在160°...165°的范圍內(nèi)。

在圖10中用x-y平面中的剖視圖示出傳遞元件20'連同輪19和25以及滾子23和24的布置形式。此外可以看到臂10的殼體10a的端部上的裝配口10c連同裝配口蓋28a。導(dǎo)向滾子23和壓緊滾子24沿臂10的縱向錯開設(shè)置，因此，盡管殼體具有細(xì)長的構(gòu)型，對于兩個滾子23和24仍存在足夠的空間，包括用于張緊傳遞元件20'的空間。

根據(jù)剖切線XI-XI，在圖11中示出圖10的示意性剖視圖，以便進(jìn)一步說明固定裝置21、21'。圖11a示出傳遞元件20、20'的固定部段20a、20'a的示意圖。圖12示出驅(qū)動/從動輪連同傳遞元件20、20'的示意性透視圖。

固定裝置21、21'包括固定元件21a、21'b，例如具有螺紋和對中部段21b的所謂密配螺栓(DIN 609)，還包括滑塊30。固定元件21a、21'a沿豎直方向z平行于所屬輪12a、14a、19、24相應(yīng)的旋轉(zhuǎn)/擺動軸線設(shè)置并且相對于相應(yīng)的輪12a、14a、19、24沿徑向從外面通過具有開口的滑塊30延伸通過相應(yīng)傳遞元件20、20'的固定部段20a、20'a相應(yīng)的固定開口29進(jìn)入相應(yīng)輪12a、14a、19、24的螺紋孔。

這里所屬傳遞元件20、20'的相應(yīng)固定部段20a、20'a的固定口29構(gòu)造成，使得所述固定口沿z方向構(gòu)成一種具有長度z1的長孔，所述固定口沿x方向或周向具有窄公差的尺寸x1。以這種方式，所述固定開口29沿x方向、即沿牽引方向分別與固定元件21a的對中部段21b配合作用。由此實現(xiàn)了無間隙的轉(zhuǎn)矩或轉(zhuǎn)角傳遞。

滑塊30平行于相應(yīng)輪12a、14a、19、24的軸線設(shè)置。此外，相應(yīng)的輪12a、14a、19、24可以具有軸向槽31(見圖12)，所述軸向槽的橫截面(例如為梯形的)與滑塊30的橫截面相對應(yīng)。在滑塊30下面，相應(yīng)傳遞元件20、20'的兩個端部以其固定部段20a、20'a固定在輪12a、14a、19、24中的一個輪上，相反，只有一個固定部段20a、20'a固定在與其耦合的、相對置的其他輪12a、14a、19、24上。

當(dāng)然也可以設(shè)想，固定部段20a、20'a不是平行于相應(yīng)輪12a、14a、19、24的軸線構(gòu)成，而例如是傾斜的，滑塊30可以相應(yīng)地設(shè)置。也可以采用其他形式的固定部段20a、20'a，例如齒部，也包括具有倒圓的齒的齒部。

此外在圖12中示出輪12a、14a、19、24或滾子23、24的一個變型方案，其中，這個變型方案的輪具有環(huán)繞槽22a，所述環(huán)繞槽沿軸向設(shè)置。環(huán)繞槽22a和開口22一樣用于將所出現(xiàn)的污物導(dǎo)入輪12a、14a、19、24或滾子23、24的內(nèi)部，然后將其從下端側(cè)壓出。以這種方式，幾乎避免了在輪12a、14a、19、24或滾子23、24與相應(yīng)的傳遞元件20、20'之間出現(xiàn)污物附著。當(dāng)然輪12a、14a、19、24或滾子23、24也可以既不具有環(huán)繞槽22a，也不具有開口22。

在圖12中示出的輪12a、14a、19、24裝備有作為軸容納部的成型部，由此能夠?qū)崿F(xiàn)簡單的防相對轉(zhuǎn)動的安裝。當(dāng)然也可以考慮其他成型部。此外根據(jù)圖12的變型方案的輪12a、14a、19、24具有開口33，所述開口平行于輪12a、14a、19、24延伸穿過，并且用于節(jié)省重量以及用于污物導(dǎo)出。

圖13最后示出按圖8的根據(jù)本發(fā)明的臂裝置6的功能構(gòu)件的示意性分解透視圖。

圖13還給出各個功能構(gòu)件的組裝。例如固定元件23a和調(diào)節(jié)元件24a能夠從臂10的上側(cè)導(dǎo)入，相反，所屬的滾子23、24從下面裝入。

輪12a、19和25分別利用固定元件(例如19a、25b)不可相對轉(zhuǎn)動地固定在相應(yīng)的軸上。

臂10例如可以是鑄件或焊接件。也可以采用分體式的殼體10a。裝配口10c這里可以清楚地看到。

支架軸27以驅(qū)動端27a支承在支承件27c中。從動端27b還穿過另一個下面的支承件27d，這里支承件27d安裝在支架軸27的為此構(gòu)成的、未詳細(xì)示出的部段上。支架軸27以支承件27c在前安裝在臂10中，所述支架軸這里利用固定環(huán)27e沿軸向固定在臂10的孔中。固定環(huán)27e這里與下部的支承件27d的外環(huán)配合作用。這在下面還將參考圖14詳細(xì)地進(jìn)一步說明。

通過裝配口10c實現(xiàn)相應(yīng)的固定裝置21'。

輪12a、14a、19、24的外直徑尺寸設(shè)計成，使得相應(yīng)的傳遞元件20、20'保持在彈性范圍內(nèi)。換而言之，必須注意傳遞元件20、20'的相應(yīng)材料的相關(guān)最小彎曲半徑。

傳遞元件20、20'是由彈簧鋼、例如由不銹彈簧鋼14107制成的扁平鋼帶。

輪12a、14a、19、24和滾子23、24可以由適當(dāng)?shù)乃芰现瞥桑驗樗鼈儾挥脗鬟f高的承載力，這是因為臂10通過臂驅(qū)動軸12利用支承單元17保持，擠奶器5通過支架11經(jīng)由支架軸27和其支承件27c、27d保持和支承在臂10中。

圖14示出支架活節(jié)11在豎直平面中的剖視圖。在支架軸的驅(qū)動端27a上的支承件27c容納在相應(yīng)的容納部10d中。固定環(huán)27a在殼體10a沒有詳細(xì)示出的孔中安裝在一個槽中并沿軸向方向固定下部的支承件27d，由此固定帶有已安裝的支架驅(qū)動輪25的支架軸27。支架驅(qū)動輪25通過固定元件25b、例如螺釘或鉚釘不可相對轉(zhuǎn)動地與支架軸27連接。

支架軸27的從動端27b以沒有詳細(xì)示出的方式與沒有詳細(xì)說明的支架連接裝置11c不可相對轉(zhuǎn)動地耦合。支架11以沒有詳細(xì)示出的方式，例如通過在圖14中示出的螺釘安裝在支架連接裝置11c上。

在圖15中示出已裝入的壓緊滾子23的剖視圖。剖切面處于一個豎直平面中。與圖8和9相對，這里示出一個安裝導(dǎo)向滾子23的變型方案。導(dǎo)向滾子23通過兩個支承件23d繞沿豎直方向z設(shè)置的軸線能旋轉(zhuǎn)地安裝軸頸23c上。這里，軸頸23c的上端部容納在一個相應(yīng)的容納部10'd中并通過固定元件23a(這里可以從下面觸及)固定在殼體10a上部的內(nèi)側(cè)上。軸頸23c的下端部構(gòu)造成具有板件23b。

驅(qū)動單元9的較重的馬達(dá)和/或所屬的傳動裝置、即臂驅(qū)動器14、支架驅(qū)動器15和豎直驅(qū)動器16連同其布置結(jié)構(gòu)一起設(shè)置在框架90中。此外，臂驅(qū)動軸12連同具有所屬支承單元17的支架驅(qū)動軸18同樣安裝在框架90中。整個布置結(jié)構(gòu)安裝在位置分隔器4的中部段4g中并由此形成用于可運動的臂10和可運動地安裝在臂上的、帶有擠奶器5的支架11的基礎(chǔ)。以這種方式，所述較重的馬達(dá)和/或傳動裝置不是安置在臂10上或中、或者支架11上或中或者所述活節(jié)12b、11a中，而是安裝在所述基礎(chǔ)中。由此實現(xiàn)了，臂10和支架11的重量與具有集成的馬達(dá)和傳動裝置的臂裝置相比明顯減小。換而言之，在運行中，臂10和支架僅在x-y平面內(nèi)施加很小的動能(沿z方向僅以較小的精度進(jìn)行緩慢的運動)。這又實現(xiàn)了這樣的優(yōu)點，即，擠奶工和帶有擠奶器5的自動臂裝置6在擠奶過程(定位、安放、擠奶、可能的重新安放、取下)中可以同時對要擠奶的動物進(jìn)行工作。因此不需要專門的保護(hù)空間。此外還簡化了在x-y平面中對臂單元的操控，因為由于較小的慣性，臂單元具有明顯更小的慣性運動并且需要更小的加速力。

由此帶有傳遞元件20、20'的臂裝置6實現(xiàn)了以下特別的優(yōu)點：

-即使在長時間運行之后，誤差也非常小，

-沒有元件彈性

-臂裝置6在x-y平面內(nèi)僅施加非常小的動能，因為在臂活節(jié)12b中和支架活節(jié)11a中沒有安裝沉重的馬達(dá)和/或傳動裝置

-由于所述小動能，人員/擠奶工和機(jī)械手在擠奶過程中能夠同時對于要擠奶的動物(奶牛)進(jìn)行工作。不需要保護(hù)空間

-幾乎沒有牽引機(jī)構(gòu)/傳遞元件20、20'的屈曲功(Walkarbeit)(這特別是用于順暢性、奶杯5a的手動安放、移動的動物的可跟蹤性)，其中往復(fù)工作是指傳遞機(jī)構(gòu)的材料變形，例如由于機(jī)械作用，如揉捏、擠壓和拉伸造成的變形

-對于溫度波動的不敏感性

-在TCP(工具中心)中只有很小的附加運動質(zhì)量(特別是在采用塑料轉(zhuǎn)向滾子時)，由此實現(xiàn)了更好和更快的可調(diào)性，

-彈簧鋼帶不是磨損部件

-沒有多邊形效應(yīng)(如在曲軸桿、鏈條、齒形帶中存在的多邊形效應(yīng))，由此得到更為簡單的可調(diào)性，

-不需要大的預(yù)緊力，由此支承部位上的力較小

-通過使用塑料用作很多部件(輪和滾子)的材料而節(jié)省重量

-基本上無間隙，由此在刮除/踏落/脫落時能簡單地重新定位擠奶器

-減少對要擠奶動物的傷害危險

本發(fā)明不僅限于上面所述的實施例，而是可以在后面的權(quán)利要求的范圍內(nèi)進(jìn)行改動。

傳遞元件20、20'也可以進(jìn)部分地利用金屬帶構(gòu)成，此時輪12a、14a、19、24之間的部段分別具有金屬帶，而包繞輪12a、14a、19、24的部段為此具有確定的柔性，例如由織物材料制成。換而言之，傳遞元件20、20'可以是部分柔性的。

也可以設(shè)想，傳遞元件20、20'具有金屬的繩索纖維(Seilfaser)，其中繩索纖維這些在無間隙性和耐磨強(qiáng)度上具有與金屬帶相同的特性。

由此例如也可以設(shè)想，附加于污物導(dǎo)出結(jié)構(gòu)還可以設(shè)有刮除器，所述刮除器在適當(dāng)?shù)奈恢门c相應(yīng)的傳遞元件20、20'配合作用。

每個擠奶廳3可以具有飼料裝置。擠奶器當(dāng)然也可以用于具有帶有不同數(shù)量的乳頭、例如2、3或四個乳頭的乳房的產(chǎn)奶動物。

擠奶廳布置系統(tǒng)1可以構(gòu)造成轉(zhuǎn)動式擠奶廳，使得在必要時對于一個確定的動物的擠奶過程可以完成多個360°的旋轉(zhuǎn)。此時當(dāng)動物到達(dá)出口8時，可以防止動物從擠奶廳3中出來。

此外可以設(shè)想，帶有傳遞元件20、20'的臂裝置6也可以用于其他機(jī)械手應(yīng)用場合。

附圖標(biāo)記

1、1'、1” 擠奶廳布置系統(tǒng)

2 旋轉(zhuǎn)中心

3 擠奶廳

3a、3b 門

4 位置分隔器

4a、4b 支柱

4c 水平桿

4d 覆蓋層

4e 容納部

4f 后部段

4g 中部段

4h 頭部段

5 擠奶器

5a 奶杯

5b 擠奶器支座

6 臂裝置

7 入口

8 出口

9 驅(qū)動單元

10 臂

10a 殼體

10b 殼體下部

10c 裝配口

10d、10'd 容納部

11 支架

11a 支架活節(jié)

11b 支架軸線

11c 支架固定裝置

12 臂驅(qū)動軸

12a 臂驅(qū)動輪

12b 臂活節(jié)

12c 臂固定部

12d 固定元件

12e 套筒

12f 臂軸線

13 位置傳感器

14 臂驅(qū)動器

14a 臂從動輪

14b 臂從動軸線

15 支架驅(qū)動器

16 豎直驅(qū)動器

17 支承單元

17a、17b 支承件

18 支架驅(qū)動軸

18a 驅(qū)動端

18b 從動端

18c 支架連接器

19 支架從動輪

19a 固定元件

20、20' 傳遞元件

20a、20'a 固定部段

21、21' 固定裝置

21a、21'a 固定元件

22 開口

22a 環(huán)繞槽

23 導(dǎo)向滾子

23a 固定元件

23b 板件

23c 軸頸

23d 支承件

24 壓緊滾子

24a 調(diào)節(jié)元件

24b 板件

25 支架從動輪

25a 蓋子

25b 固定元件

26 保持板

27 支架軸

27a 驅(qū)動端

27b 從動端

27c、27d 支承件

27e 固定環(huán)

28 覆蓋部

28a 裝配口蓋

29 固定口

30 滑塊

31 軸向槽

32 輪廓

33 開口

90 框架

90a、90b 承載元件

91、91a 豎直導(dǎo)向支承件

92、92a 豎直導(dǎo)向元件

α 安放區(qū)域

β 擺動角

G、G' 地坑

KS 頭部側(cè)

HS 后部側(cè)

M 擠奶工

T 動物

x、y 坐標(biāo)

z 豎直方向