KR100314283B1 - 사료 포장용 계량기 - Google Patents

Abstract

이 발명은 입구호퍼의 브리지 현상을 방지하며; 사료 배출시 계량용기에 잔류 사료가 남지 않게하는 발명으로; 입구호퍼(4) 내에서 습(濕) 사료의 브리지 현상을 방지하도록 스크류 좌우에 경사벽(4a)를 설치하고 스크류(2)의 구동방향을 외측 경사벽(4a)을 따라 상승하고 내측 경사벽을 따라 하강하는 논 브리지 방향(2r)으로 구동하고 스크류에 경사 배출 아암(2a)를 설치하여 사료의 배출을 촉진하며; 사료 공급을 정량화 하도록 계량용기(1)와 스크류(2) 사이에 상부 호퍼(4)의 출구(4b)에서 토출되는 사료를 계량용기상부로 반송하는 수평 콘베이어 벨트(21)와 분산익(23)을 부착한 분산 로터(24)를 제어신호에 응답하여 구동하도록 설치하며; 계량 사료를 나누어 배출하도록 출구(71) 양단 도어(72)의 지지 축(73)에 구동 아암(74)을 연장하고 아암(74)을 공압 실린더(76) 피스톤 로드(76a) 말단 리프터(77)에 링크(78)로 접속하여 리프터(77)의 상하 구동으로 도어(72)를 개폐하도록 구성한 것을 특징으로 하는 사료 포장용 계량기이다.

Description

사료 포장용 계량기 { WEIGHING MACHINE FOR FEED PACKING }

이 발명은 사료 포장용 계량기에 관한 것으로 특히, TMR사료를 포함하는 습사료의 포장 과정에서 계량을 정확히 할 수 있게 하는 포장용 계량기를 제공한다.

종래 사료 포장기용 계량기는 제어부에서 하중 변동을 검출할 수 있게 되어있는 두 개의 계량용기 상부 입구에 두 개의 공급 스크류를 구비한 사료 공급용 입구 호퍼를 설치하고 두 개의 계량용기가 공유하고 계량 사료를 포대에 투입할 수 있게 하는 저부 출구호퍼를 설치한 것으로서, 제어부가 콘베이어 벨트를 구동시켜 사료 저장기로부터 입구 호퍼에 사료를 공급하고 동시에 입구호퍼내의 일측 스크류를 구동하여 일측 계량 용기에 사료를 투입하면서 계량용기의 하중변동을 검출하여 소정 하중(예 20kg)에 이르면 입구 게이트를 차단하면서 공급 스큐류의 구동을 중지시키고 이어서 타측 입구 게이트를 개방하고 공급 스크류를 구동하여 타측 계량용기에 사료를 공급하며; 상기 일측 계량용기가 소정 하중에 이르렀을 때 공유하는 출구 호퍼의 공급요구 가 있으면 계량용기의 배출 게이트를 개방하여 계량 사료를 출구호퍼에 공급하는 것이고, 또한 출구 호퍼 관리자는 출구호퍼의 배출관에 포장 백의 입구를 연결하고 배출요구용 터치 스위치 신호를 발생시켜 계량된 사료를 출구 호퍼를 통해 포장 백에 투입 할 수 있게 하는 것으로서, 사료의 계량과 포장 백에 투입하는 과정을 연속적으로 반복 할 수 있게 하는 것이었다.

상기와 같은 종래의 사료 포장용 계량기는 주로 입도(粒度)가 균일한 분말(곡물)사료의 포장기로서 입도와 성상(性狀)이 불규칙한 사료의 계량이 불가능 한 것이었다.

즉, 상기와 같은 종래의 계량기는 건초 등 섬유질 사료가 다량 포함되고 성상(性狀)이 다양한 TMR(Total mixed ration) 습(濕)사료를 계량하고자 하면 입구 호퍼에서 브리지(Bridge) 현상이 발생하여 계량용기에 사료를 안정적으로 공급함이 불가능하고, 계량용기에 습 사료를 수동으로 투입하고 게이트를 개방하면 사료가일시에 출구호퍼로 이동되어 병목 현상을 발생시키므로 사료가 호퍼내에서 포장 백으로 이동되지 못하는 배출 장애가 발생하는 것이었다.

이 발명은 TMR사료를 포함하는 습 사료와 종래 곡물사료를 다같이 신속 정확하게 계량할 수 있게 하는 사료 포장용 계량기를 제공하고자 하는 것이다. 이를 위해 이 발명은 입구호퍼의 브리지 현상을 방지하는 사료 공급 논 브리지 스크류를 설치하고, 공급 스크류와 계량호퍼 사이에 사료 분산 콘베이어를 설치하여 계량호퍼에 유입되는 사료의 흐름을 균일하게 하며, 스크류와 콘베이어의 구동 속도를 제어하여 사료의 신속한 투입과 정밀한 계량을 구현하며, 계량호퍼의 출구에 분할 배출 기능을 가지는 게이트를 설치하여 출구호퍼에서 병목현상이 발생되지 않게 구성한 것을 특징으로 하는 사료 포장용 계량기이다.

도1은 이 발명의 정면에서 보인 내부 구성도

도2는 이 발명의 측면에서 보인 내부 구성도

도3은 도2의 일부 확대도

도4는 도1의 일부 확대도

도5(A),(B)는 계량용기 게이트의 개폐 동작도

도6은 출구호퍼 구성도

< 도면 주요 부호의 설명 >

1:계량용기 2:공급 스크류 4: 입구호퍼 5:출구호퍼 4a:경사 벽 2r:논 브리지 방향 4b:출구 21:콘베이어 벨트 23:분산익 24:분산 로터 7:배출 게이트 71:출구 72:도어 73:축 74:아암 76:공압 실린더 77:리프터 78:링크

이 발명을 첨부도면에 따라서 상세하게 설명하면 다음과 같다. 프레임(F)에 한 쌍의 계량용기(1)를 설치하고; 계량용기(1)에 에어 실린더(12)로 도어(13)를 개폐하는 입구 게이트(11)를 설치하며(입구게이트(11)의 구성은 생략될 수 있다 입구게이트(11)의 구성이 생략된 경우 입구게이트의 동작 설명은 없는 것으로 한다); 레벨러(3)를 포함하는 계량용기 상부 입구호퍼(4)에 계랑용기(1)에 대응하여 모터(2b)로 구동하는 한 쌍의 공급 스크류(2)를 설치하고; 두 계량용기에 공유되고 터치스위치(8)를 구비한 저부 출구호퍼(5)를 설치하고; 출구 호퍼(5)에 지축(53)에 지지되는 비닐백(B) 지지봉(54)을 피스톤 로드(52a)로 구동하는 에어실린더(52)를 설치하고; 제어부(도시없음)(6)는 레벨러(3) 검출 신호에 따라 입구호퍼(4)에 사료를 공급하고, 계량용기(1)의 하중을 검출하면서 입구게이트(11)를 개방하고 공급 스크류(2)를 구동하여 빈 계량용기(1)에 설정된 분량의 사료를 투입하며; 검출하중이 설정하중에 이르면 입구게이트(11)를 닫고 스크류(2)의 구동을 정지시킨 후 배출을 위한 터치스위치(8) 신호를 기다리며; 터치스위치(8)신호가 검출되면 스위치(8) 신호에 응답하여 계량용기(4)의 배출 게이트(7)를 개방하므로 계량된 사료를 출구 호퍼(5)에 배출하도록 하는 것에 있어서,

레벨러(3)는 포토 센서 또는 로타리 로드센서 레벨러를 설치하여 입구호퍼(4)에서 곡물사료와 습사료의 공급상태를 모두 정확히 검출할 수 있게 하며;

입구호퍼(4) 내에서 습(濕) 사료의 브리지 현상을 방지하도록 스크류 좌우에 경사벽(4a)를 설치하고 스크류(2)의 구동방향을 외측 경사벽(4a)을 따라 상승하고 내측 경사벽을 따라 하강하는 논 브리지 방향(2r)으로 구동하며 스크류에 경사 배출 아암(2a)를 설치하여 사료의 배출을 촉진한다.

계량용기(1)와 스크류(2) 사이에 상부호퍼(4)의 출구(4b)에서 배출되는 사료를 계량용기상부로 반송하는 수평 콘베이어 벨트(21)와 분산익(23)을 부착한 분산로터(24)를 벨트(21) 상부에 설치하고 제어신호에 응답하여 구동되는 모터(22,25)로 콘베이어 벨트(21)와 분산로터(24)를 각각 구동하여 사료의 공급을 정량화 한다.

능동형 분할 배출 게이트(7)를 구동하기 위해서 출구(71) 양단 도어(72)의지지 축(73)에 구동 아암(74)을 연장하고 아암(74)을 공압 실린더(76) 피스톤 로드(76a) 말단 리프터(77)에 링크(78)로 접속하여 리프터(77)의 상하 구동으로 도어(72)를 개폐 구동하게 한다.

제어부(6)는 포장단위로 설정된 하중의 95%까지 공급 스크류(2), 반송 콘베이어벨트(21) 및 분산로터(24)를 빠르게 구동하고 나머지 5%는 완속 구동하여 사료 계량의 신속성과 정밀성을 동시에 확보하게 한다.

제어부(6)는 사료 배출시 사료를 1~3차례로 나누어 배출하도록 내부 타이머를 조작하여 배출 게이트(7)를 개폐동작 시킨다.

이와 같은 이 발명은 분말 곡물사료를 신속하고 정밀하게 계량 할 수 있음은 물론 건초 등 섬유질과 다량의 수분이 포함되고 점도가 높은 TMR사료를 신속 정확하게 계량할 수 있는 것이다. 구체적으로 이 발명의 레벨러는 광센서 또는 로타리 로드센서 레벨러(3)로서 입구호퍼(4)에서 곡물사료 또는 습사료의 공급상태를 정확히 검출하여 사료 검출신호를 제어부에 제공하므로 입구 호퍼(4)의 평균 사료 보유량을 적정히 유지시켜 사료계량 작업이 순조롭도록 지원하는 것이고; 입구 호퍼(4) 사료 공급 스크류(2)의 구동방향을 논 브리지 방향(2r)으로 설정함으로써 사료는 밀도가 높은 호퍼(4) 바닥에서 밀도가 낮은 외측 경사 벽(4a)을 따라 상승하고 내측 경사벽을 따라 하강하는 것이다. 이러한 스크류(2)의 구동방향 설정과 경사벽(4a)의 설치는 점도가 크고 섬유질이 다량 포함된 TMR 사료가 호퍼(4)에서 퇴적되어 구각을 이루는 현상 즉, 브리지 현상이 방지하고 스크류에 설치한 경사 배출 아암(2a)이 토출구에서 사료의 배출을 촉진하게 되므로 성상이 다양한 사료의유효 공급량을 균일하게 유지시키는 것이며; 계량용기(1)와 스크류(2) 사이에 설치한 수평 콘베이어 벨트(21)와 분산익(23)을 부착한 분산로터(24)는 스크류에서 배출되는 사료를 계량용기(1) 입구게이트(11) 상부까지 반송(搬送)하는 과정에서 불규칙하게 파상(21b)으로 공급된 사료 표면을 평면상(21a)으로 정지하여 사료 공급을 정량화 또는 균일화하므로 사료의 공급속도를 빠르게 할 수 있고 제어부에서 계량용기의 하중 검출 연산을 용이하게 하는 것이다. 제어부는 계량용기(1)에서 설정하중을 검출하였을 때 입구게이트(11)를 닫고 공급스크류(2)의 구동을 정지시킨다. 입구게이트(11)는 에어 실린더(11a)의 구동으로 도어(11b)를 동작시켜 게이트를 개폐하며 설정하중 검출시 게이트(11)을 신속히 닫아 주므로 사료의 계량 정밀도를 높여 준다. 제어부는 사료 배출용 터치 스위치(8) 신호에 의해 계량용기(1)내의 사료을 출구호퍼(5)로 배출할 때 공압 실린더(76)를 1~3차례 진퇴 구동한다. 즉, 공압실린더(76)를 구동하여 로드(76a) 말단의 리프터(77)를 상승시키면 링크(78)로 접속된 아암(74)이 축(73)에 지지된 도어(72)를 개방하여 사료를 배출하고 반대 조작으로 계량을 위하여 도어(72)를 닫아준다. 또한 이 발명은 사료를 계량함에 있어 설정된 계량하중의 95%까지는 스크류(2), 콘베이어벨트(21) 및 분산로터를 빠르게 구동하고 5%는 완속 구동하여 사료 계량의 신속성과 정밀성을 동시에 확보할 수 있는 것이다.

상기와 같이 이 발명은 입구호퍼의 브리지 현상을 방지하는 사료 공급 스크류를 설치하고, 1차 스큐류의 토출을 원활히 하며, 스크류와 계량호퍼 사이에 사료 분산 콘베이어를 설치하여 계량호퍼에 유입되는 사료의 흐름을 균일하게 하며, 스크류와 콘베이어의 구동 속도를 제어하여 사료의 신속한 투입과 정밀한 계량을 구현하며, 계량호퍼의 출구에 능동형 분할 배출 게이트를 설치하여 사료 배출시 잔류 사료가 남지 않게 하며, TMR사료를 포함하는 습 사료와 종래 곡물사료를 다같이 신속 정확하게 계량할 수 있게 하는 사료 포장용 계량기를 제공하는 것이다.

Claims (1)

1. 프레임(F)에 한쌍의 계량용기(1)를 설치하고; 레벨러(3)를 포함하는 계량용기 상부 입구호퍼(4)와 두 계량용기에 공유되는 저부 출구호퍼(5)를 설치하고, 제어부는 레벨러(3) 검출 신호에 따라 입구호퍼(4)에 사료를 공급하고, 계량용기(1)의 하중을 검출하면서 사료를 공급하여 설정하중에 이르면 공급 스크류(2)의 구동을 중지시키고 터치스위치(8) 신호를 기다리며; 터치스위치(8)신호가 검출되면 계량용기(4)의 배출 게이트(7)를 개방하는 것에 있어서,

   입구호퍼(4) 내에서 습(濕) 사료의 브리지 현상을 방지하도록 스크류 좌우에 경사벽(4a)를 설치하고, 스크류(2)의 구동방향을 외측 경사벽(4a)을 따라 상승하고 내측 경사벽을 따라 하강하는 논 브리지 방향(2r)으로 구동하고, 스크류에 경사 배출 아암(2a)를 설치하여 사료의 배출을 촉진하며;

   사료 공급을 정량화 하도록 계량용기(1)와 스크류(2) 사이에 상부 호퍼(4)의 출구(4b)에서 배출되는 사료를 계량용기상부로 반송하는 수평 콘베이어 벨트(21)와 분산익(23)을 부착한 분산 로터(24)를 제어신호에 응답하여 구동하여 도록 설치하며;

   사료 배출시 배출 게이트(7)를 제어하여 사료를 분할 배출할 수 있도록 출구(71) 양단 도어(72)의 지지 축(73)에 구동 아암(74)을 연장하고 아암(74)을 공압 실린더(76) 피스톤 로드(76a) 말단 리프터(77)에 링크(78)로 접속하여 리프터(77)의 상하 구동으로 도어(72)를 개폐하도록 구성한 것을 특징으로 하는 사료 포장용 계량기.