Zuverlässige Energiezuführung zum Roboterarm in Melksystem bei Dauerbetrieb

Ansetzen, Reinigen, Stimulieren, Vormelken, Melken – dies sind die einzelnen Schritte, die der MI_one_, ein automatisches Melksystem der GEA Farm Technologies GmbH, selbstständig erledigt, sobald sich ein Tier an der Box anstellt.
Das System des Maschinenbaukonzerns ist seit einigen Jahren schon im Serieneinsatz und für Herdengrößen ab etwa 70 Tieren im Einsatz. Das Besondere an dem MI_one_ ist, dass die Kühe selbst bestimmen, wann sie zum Melken gehen. Die Tiere stellen sich einfach an der freien Box an – dies wird vom System erkannt und der automatische Prozess wird eingeleitet. Ein Roboterarm wird ausgefahren und die einzelnen Melkbecher am Ende des Arms setzen sich einer nach dem anderen punktgenau auf die Euterzitzen. Das System arbeitet ruhig, während das Tier mit Fressen beschäftigt ist. Nachdem der gesamte Melkprozess abgeschlossen ist, lösen sich die Melkbecher vom Euter, werden gereinigt und für das nächste Tier vorbereitet. Die Herausforderung an diesen Systemen sind der 24-Stunden-Betrieb sowie die unterschiedlichsten Bedingungen, die im Stall herrschen können. Dies sind beispielsweise schwankende Temperaturen von 0 °C bis 40 °C, eine meist hohe Luftfeuchtigkeit sowie die häufig ammoniakhaltige Luft. Dies wirkt sich auch sämtliche Einzelkomponenten des MI_one_ aus.

Die Energieführung zum Roboterarm wird dabei mit Kunststoff-Energieketten und Leitungen von igus realisiert, für die diese Bedingungen keine großen Schwierigkeiten darstellen. Konkret kommen zwei Energieketten der Serie E2/000, die mit speziell für die Bewegung entwickelten chainflex-Leitungen befüllt sind, zum Einsatz. Jeweils eine Kette verfährt auf der horizontalen und der vertikalen Achse. Seit einigen Jahren bezieht GEA die e-ketten außerdem als komplett vorkonfektionierte readychains, was Einsparungen im Beschaffungsprozess ermöglicht.
Die Dynamik ist in der Anwendung des MI_one_ relativ gering, was wichtig ist, um die Tiere nicht zu verletzen. Durch die geschützte Verlegung der Energieketten in den Anlagen von GEA können Schäden durch äußere Einwirkungen nahezu ausgeschlossen werden. Umso entscheidender sind jedoch die Betriebssicherheit und eine hohe Verfügbarkeit. Alle Anlagen müssen rund um die Uhr funktionieren, ungeplante Ausfälle sollen unbedingt vermieden werden. Als der Maschinenspezialist die Leitungen für die Anwendung gemeinsam mit igus ausgelegt hat, wurden die Zyklen für zehn Jahre hochgerechnet und so die Anforderungen exakt bestimmt. Da sowohl die Energieketten als auch die Leitungen aus einer Hand geliefert werden, ist es möglich, sie optimal aufeinander abzustimmen. Dies schafft für den Kunden zusätzliche Sicherheit.