Mesin Perah

Latar Belakang

Mesin pemerah susu adalah instalasi mesin yang hampir otomatis untuk memerah susu sapi. Ini bukan unit tunggal, melainkan perakitan komponen yang dirancang untuk menangani sebanyak 200 sapi per jam. Sistem ini terdiri dari cluster (perakitan yang dipasang secara manual pada sapi), tabung susu, tabung pulsa dan pulsator, pompa vakum atau blower, dan mungkin tabung perekam atau pengukur susu yang mengukur hasil. Bersama-sama, sistem ini memungkinkan susu mengalir ke dalam pipa sebagai persiapan untuk pengiriman ke pabrik pengolahan.

Cluster terdiri dari cangkir dot, perangkat cangkang dan liner yang benar-benar melakukan tindakan pemerahan, dan cakar atau manifold yang menempatkan cangkir dot dan menghubungkannya ke tabung susu dan nadi. Tabung susu membawa campuran susu dan udara dari ambing sapi ke tangki penerima. Tabung pulsa, atau maskapai, membawa berbagai tekanan udara dari perangkat pulsator ke tangki, menarik susu dan cairan dari sapi juga.

Dalam pengoperasiannya, susu diambil dari puting susu sapi karena ruang hampa dibuat di dalam perangkat cangkir, memaksa susu melalui saluran puting. Pulsator mengubah tekanan, pertama-tama menciptakan ruang hampa (fase susu), dan kemudian mengalirkan udara, yang menyebabkan lapisan fleksibel di cangkir runtuh dan memijat dot (fase istirahat). Proses pergantian susu dan istirahat dilanjutkan dalam pola berirama untuk kesehatan sapi dan produktivitas susu yang baik.

Sejarah

Upaya awal memerah susu sapi melibatkan berbagai metode. Sekitar 380 SM. , Orang Mesir, bersama dengan pemerahan tradisional dengan tangan, memasukkan sedotan gandum ke dalam puting susu sapi. Hisap pertama kali digunakan sebagai dasar untuk pemanenan susu secara mekanis pada tahun 1851, meskipun upaya tersebut tidak sepenuhnya berhasil, menyebabkan terlalu banyak darah dan cairan tubuh tersumbat di dalam dot. Untuk mendorong inovasi lebih lanjut, Royal Agricultural Society of England menawarkan uang untuk mesin pemerah susu yang aman dan berfungsi. Sekitar tahun 1890-an Alexander Shiels dari Glasgow, Skotlandia, mengembangkan pulsator yang mengubah tingkat hisap untuk berhasil memijat darah dan cairan keluar dari dot untuk sirkulasi darah yang tepat. Perangkat itu, seiring dengan perkembangan cangkir dot dengan bilik ganda pada tahun 1892, menyebabkan mesin pemerah susu menggantikan pemerahan tangan. Setelah mesin pemerah susu tahun 1920-an menjadi mapan di industri susu. Saat ini, sebagian besar pemerahan diproses dengan mesin.

Manufaktur
Proses

Komponen mesin pemerah susu dibuat dan dirakit di beberapa pabrik besar di seluruh dunia menggunakan proses dan prosedur tradisional. Baja tahan karat dan plastik digunakan untuk wadah dan pelapis serta besi dan baja untuk pompa vakum, kontrol, dan perangkat pengukuran.

Menerima

• 1 Di sini baja tahan karat diterima dalam bentuk lembaran atau tabung besar. Stainless steel digunakan untuk membuat komponen yang akan bersentuhan dengan susu. Lembaran dilindungi dari goresan oleh lapisan vinil, yang akan dilepas nanti setelah dibentuk dan dikerjakan. Komponen mesin pemerah susu dibuat menggunakan stainless steel dan plastik untuk wadah dan liner, dan besi tuang dan baja untuk pompa vakum , kontrol, dan perangkat pengukuran. Pada titik ini, baja tahan karat dari pengecoran memiliki hasil akhir yang kusam.

Pemotongan, pemesinan, dan pembentukan

• 2 Lembaran baja dapat dikirim langsung ke stasiun pemolesan tempat mesin besar menghasilkan hasil akhir yang halus. Setelah penyelesaian awal tercapai, lembaran dapat dipindahkan pada rol ke mesin pelubang yang dikontrol secara numerik, di mana lembaran tersebut dipotong menjadi bentuk untuk berbagai bagian. Dari sana, beberapa bagian dibentuk atau ditekuk menjadi bentuk pada rem besar. Panel pemasangan untuk kontrol, komponen struktural, dan bagian detail kecil untuk cakar dan pompa dibuat pada tahap ini.

Membuat cangkang dan cakar

• 3 Cangkang yang berisi liner dibuat sebagai ekstrusi. Proses ini melibatkan pemaksaan pipa baja di atas die di bawah panas dan tekanan untuk membentuk potongan kaku yang memanjang. Cakar dibuat sebagai serangkaian potongan pipa ekstrusi yang lebih kecil yang membentuk manifold, yang menempatkan cangkir dot dalam formasi cluster. Ekstrusi kemudian secara manual dilas bersama dalam perlengkapan sesuai dengan ukuran yang diinginkan. Baik cakar dan cangkang yang telah selesai memiliki hasil akhir yang kusam yang membutuhkan pemolesan.

Membuat penerima

• 4 Tangki penerima adalah tangki baja tahan karat yang menerima susu dari saluran susu, umumnya menampung 15-26 galon (60-100 1). Meskipun beberapa adalah plastik khusus, sebagian besar adalah baja dengan kepala atau ujung yang dipintal pada mesin khusus. Teknik produksi ini membentuk cakram baja tipis saat diputar di mesin bubut. Disk ini dibentuk karena dipaksa di atas bentuk baja atau mandrel. Setelah operator membentuk ujung penerima sebagai cangkir, teknisi lain akan mengelas tubuh ke kepala, meninggalkan lubang atau lubang untuk input dan output susu. Diproduksi secara individual, penerima juga akan dipoles dengan tangan. Beberapa receiver akan memiliki sisipan panel plastik tembus pandang sehingga peternak sapi perah dapat mengukur produksi susu sapi secara visual.

Poles

• 5 Semua komponen baja tahan karat utama dipoles hingga hasil akhir yang biasa digunakan untuk peralatan penanganan makanan. Pabrikan menggunakan berbagai sabuk mekanis, kain, dan roda pemintal dalam proses yang sangat padat karya untuk memenuhi standar sanitasi pemerintah dan industri. Pemolesan ini selain pemolesan yang dilakukan oleh lembaran stainless besar setelah menerima. Pekerja menggunakan berbagai macam pemoles tangan dan alat tambahan untuk menyinari semua kontak dan permukaan pelindung, dari cakar hingga penerima hingga saluran pipa.

Membuat pompa vakum atau blower

• 6 "Penggerak" udara dan cairan melalui sistem ini diproduksi oleh vendor tertentu. Unit ini pada dasarnya adalah kotak besi tertutup dengan satu set roda gigi pengatur waktu di dalam dan sebuah impeller, menyerupai dua bilah atau dayung pada poros, yang berputar lebih dari 3.000 putaran per menit untuk menciptakan ruang hampa yang akan menarik cairan ke dalam saluran. Pembuatan pompa membutuhkan coran mentah yang harus dituangkan untuk berbagai bagian. Bagian kasar dikerjakan dengan tangan di bangku oleh teknisi dan kemudian ditempatkan di meja pemotong berputar CNC di mana batu pemotong membuat dua lintasan presisi di sepanjang tepi yang telah ditentukan untuk memotong permukaan kasar. Perakitan komponen utama—bersama dengan seal, bantalan, dan poros—sangat penting karena variasi hanya 0,002 inci dapat mengubah keseimbangan dan memengaruhi pompa. Komponen ditempatkan pada mesin pengukur koordinat di mana profil diperiksa agar semua bagian terpasang dengan benar. Teknisi, dengan menggunakan feeler gauge, akan mengatur jarak bebas yang tepat sebelum mengunci bagian roda gigi yang penting pada tempatnya dan mengunci unit bersama-sama. Kemudian mereka akan menjalankan pompa di bilik uji sebelum melepaskannya untuk didistribusikan.

Majelis

• 7 Suku cadang yang diproduksi dan dibeli ditempatkan di beberapa area berbeda di mana sub-rakitan mesin pemerah susu berkumpul. Teknisi akan memilih suku cadang sesuai dengan spesifikasi desain sistem, sering kali disesuaikan untuk memenuhi operasi tertentu. Pada tahap inilah tekanan dan beban akan mengukur kinerja peralatan. Perakitan akhir dari semua komponen mesin tidak akan terjadi sampai setelah pengiriman ke peternakan dan pemasangan di bams, di mana seringkali kios dan stasiun yang rumit akan digunakan untuk memaksimalkan panen susu.

  Pekerja di perakitan juga akan membuat sambungan jalur awal dari katup ke pompa ke meter, memeriksa toleransi dan kesesuaian yang buruk. Pompa vakum atau blower, jantung dari sistem pemerahan, diuji sehingga susu dan udara yang menyertainya dapat dikeluarkan secara efisien. Pompa akan diuji di bawah beban simulasi.

  Kontroler vakum, yang menerima udara yang diperlukan untuk mempertahankan tingkat vakum yang tepat, dipilih. Saluran udara dan saluran susu dipilih menurut ukuran dan perangkat keras sambungan yang dikelompokkan. Kontrol, juga dibeli, disiapkan untuk instalasi.

Standar

Produsen mesin pemerah susu tunduk pada berbagai standar, beberapa ditetapkan sendiri. Selain inspeksi selama proses manufaktur, semua instalasi disiapkan oleh dealer terlatih dan kontraktor listrik. Perancang peralatan mengikuti standar Asosiasi Insinyur Pertanian dan pedoman sanitasi yang ditetapkan oleh dewan industri susu.

Masa Depan

Kemajuan teknologi telah memperkenalkan beberapa inovasi baru pada mesin pemerah susu. Unit detacher otomatis yang terhubung secara longgar ke cakar pemerah susu memungkinkan sapi bergerak dan bergeser dengan bebas selama pemerahan. Berdasarkan laju aliran susu, detacher juga dapat mendeteksi akhir pemerahan, menutup ruang hampa dan benar-benar melepaskan cakar dari sapi.

Unit backflushing otomatis juga mendapatkan popularitas. Unit dan sistem ini mengirimkan larutan kimia dan larutan pembilas melalui pipa dan kelompok untuk mengurangi risiko infeksi dan mastitis (peradangan ambing).

Penggunaan sistem identifikasi otomatis, seperti penanda leher sapi transponder elektronik, telah memungkinkan peternak sapi perah untuk melacak produksi susu oleh masing-masing sapi.

Robotika berada di garis depan teknologi pemerahan susu, terutama di Eropa. Perangkat lampiran otomatis telah dibuat tetapi belum cukup sempurna. Inovasi baru ini akan membutuhkan sedikit tenaga kerja manual, dan mesin akan mengawasi sebagian besar proses pemerahan dari saat sapi memasuki pusat pemerahan sampai ia pergi untuk merumput.