KR101446764B1 - 더블스크류형 가축사료 제조장치 - Google Patents

더블스크류형 가축사료 제조장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 제조된 가축사료가 배출되는 배출유닛이 더블스크류 형태로 형성되어 사료의 배출이 신속하고 원활하게 이루어질 수 있도록 된 더블스크류형 가축사료 제조장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 더블스크류형 가축사료 제조장치는 사료 제조를 위한 가열공간이 마련된 가열탱크와, 상기 가열탱크를 가열하는 가열부와 상기 가열탱크에 설치되어 내부로 투입된 원료를 교반하는 교반부와, 상기 가열탱크와 연결되어 제조된 사료를 상기 가열탱크의 외부로 배출시키는 배출유닛을 구비하며, 상기 배출유닛은 일측에 상기 가열탱크에 형성되어 있는 토출구와 연결되는 투입구가 형성되어 있고, 타측에는 배출구가 마련되어 있으며, 상기 배출구의 위치가 상기 투입구의 위치보다 상측에 위치하도록 상방으로 경사지게 형성된 배출본체와, 상기 배출본체의 내부에 상기 배출본체의 길이방향을 따라 연장되도록 상호 이격된 두 개의 스크류축과, 상기 각각의 스크류축에 설치되어 사료를 투입구측에서 배출구측으로 이송시키는 날개부재를 포함하는 더블스크류와, 상기 더블스크류를 회전구동시키기 위한 배출구동부를 구비한다.

Description

더블스크류형 가축사료 제조장치 {Feed making apparatus with double screw}
본 발명은 더블스크류형 가축사료 제조장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 제조된 가축사료가 배출되는 배출유닛이 더블스크류 형태로 형성되어 사료의 배출이 신속하고 원활하게 이루어질 수 있도록 된 더블스크류형 가축사료 제조장치에 관한 것이다.
한국 농촌의 전통적인 갈무리 조사료(지방, 단백질, 전분 등의 함량이 적고 섬유가 많은 청초, 건초따위)는 여물이었다. 여물은 마소를 먹이기 위하여 짚이나 마른풀을 잘게 썬 것으로, 마른 여물에 쌀겨 혹은 보리겨와 물을 솥에넣고 끓인 여물은 수백년에 걸쳐 한국농촌의 이상적인 마소먹이 였으나, 한국 농촌이 근대화 되면서 인력과 연료의 부족으로 소먹이가 농후사료로 대체되었다.
주성분이 전분질인 옥수수 나 펠렛사료 등 농후사료는 전량 수입에 의존될 뿐 아니라 소먹이로 사용되어 소화흡수율이 60% 정도에 그치므로 사료의 효율이 낮고, 축산품의 육질이 전통 한우육에 미치지 못하며, 정육율이 낮아 양축산업의 채산성을 악화시키는 것이었다.
이에 비하여 한국의 전통적인 소먹이 여물은 연료를 사용하는 어려움은 있으나, 볏짚을 사료의 주성분으로 사용할 수 있음은 물론 소화흡수율을 높여 먹이 효율을 높이며, 수입 농후사료의 사용량을 적게할수 있고, 특히 육질에 있어서 전통 한우의 품질을 얻게 하여 고가 축산품을 제공하게 하므로, 외화를 절감하고 양축산업의 채산성을 높일 수 있는대책으로 새롭게 주목되고 있다.
그러나 종래와 같이 가마솥에 여물을 끓이는 설비는 연료와 인력소모가 많아 대형화 중형화 되어가는 양축농가에서 이용할 수 없을 뿐 아니라 채산성의 개선효율도 적어지는 문제점이 있었다.
이와 같은 문제점을 개선하기 위한 노력의 일환으로 여물의 재료가 되는 볏집과 같은 원료를 투입하고 이를 가열 및 교반하여 종래의 가마솥에 비해 대량의 가축 사료를 용이하게 제조할 수 있는 제조장치에 관한 기술이 다수 출원되었다.
그러나 종래의 제조장치들의 경우에는 원료의 투입과 배출에 따른 노동력의 투입이 과다하였으며, 특히 여물형태의 사료가 용이하게 배출되기 어려운 구조로 사용상의 불편함이 있었다.
등록특허 제 10-0780740호 : 가축사료 제조장치 등록특허 제 10-0947672호 : 가축 사료 제조장치
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로서, 가열 제조된 가축사료를 배출하는 배출유닛이 더블스크류 타입으로 형성되어 사료의 배출이 용이하고, 원활하게 이루어질 수 있는 더블스크류형 가축사료 제조장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 더블스크류형 가축사료 제조장치는 사료 제조를 위한 가열공간이 마련된 가열탱크와, 상기 가열탱크를 가열하는 가열부와 상기 가열탱크에 설치되어 내부로 투입된 원료를 교반하는 교반부와, 상기 가열탱크와 연결되어 제조된 사료를 상기 가열탱크의 외부로 배출시키는 배출유닛을 구비하며, 상기 배출유닛은 일측에 상기 가열탱크에 형성되어 있는 토출구와 연결되는 투입구가 형성되어 있고, 타측에는 배출구가 마련되어 있으며, 상기 배출구의 위치가 상기 투입구의 위치보다 상측에 위치하도록 상방으로 경사지게 형성된 배출본체와, 상기 배출본체의 내부에 상기 배출본체의 길이방향을 따라 연장되도록 상호 이격된 두 개의 스크류축과, 상기 각각의 스크류축에 설치되어 사료를 투입구측에서 배출구측으로 이송시키는 날개부재를 포함하는 더블스크류와, 상기 더블스크류를 회전구동시키기 위한 배출구동부를 구비하되, 상기 두 개의 스크류축 사이의 이격거리는 상기 날개부재의 직경에 비해 상대적으로 작게 형성된다.
상기 배출구동부는 상기 배출본체에 설치된 구동모터와, 상기 배출본체의 외부로 노출된 두 개의 스크류축에 각각 설치되며 상호 맞물리는 두 개의 기어부재와, 상기 두 개의 스크류축 중 어느 하나의 스크류축에 설치되는 종동스프로킷과, 상기 구동모터에 설치되는 구동스프로킷과, 상기 구동스프로킷과 종동스프로킷을 연결하는 체인을 구비하는 것이 바람직하다.
상기 배출유닛은 상기 배출본체에 설치되어 열에 약한 영양소를 포함하는 사료첨가제를 상기 배출본체의 내부로 정량공급하는 보조제 투입부를 더 구비하되, 상기 보조제 투입부는 상기 사료첨가제가 저장되는 저장탱크와, 상기 저장탱크의 출구와 배출본체에 형성된 첨가제투입구를 연결하는 연결통로가 마련되어 있는 투입바디와, 상기 투입바디에 설치되며 상기 연결통로를 따라 연장되도록 형성되어 상기 저장탱크로부터 토출되는 사료첨가제를 상기 투입구로 이송시키는 보조이송스크류와, 상기 투입바디에 설치되어 상기 보조이송스크류를 회전구동시키는 보조이송모터를 구비하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 더블스크류형 가축사료 제조장치는 배출유닛이 더블스크류타입으로 형성되어 다량의 수분을 포함하여 끓여진 가축사료의 배출이 원활하게 이루어져 사용 편의성이 증대되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 더블스크류형 가축사료 제조장치를 도시한 사시도,
도 2는 도 1의 본 발명에 따른 더블스크류형 가축사료 제조장치의 단면도,
도 3은 도 1의 더블스크류형 가축사료 제조장치의 배출유닛을 도시한 발쉐 사시도,
도 4는 배출유닛의 다른 실시예를 도시한 단면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 더블스크류형 가축사료 제조장치를 더욱 상세하게 설명한다.
도 1 내지 도 3에는 본 발명에 따른 더블스크류형 가축사료 제조장치(10)의 바람직한 일 실시예가 도시되어 있다.
도면을 참조하면, 더블스크류형 가축사료 제조장치(10)는 원료가 투입되어 사료로 만들어지는 가열탱크(100)와, 가열탱크(100)로 원료를 투입하기 위한 원료투입부(200)와, 가열탱크(100)의 내부를 가열하기 위한 가열부(300), 가열탱크(100) 내에 설치되어 원료를 교반하는 교반부(400) 및 제조된 사료를 가열탱크(100)로부터 배출시키기 위한 배출유닛(500)을 구비한다.
상기 가열탱크(100)는 원료가 투입된 후 가열되면서 사료가 제조되는 가열공간(110)을 제공하기 위한 것이며, 상면은 원료의 투입이 가능하도록 개구되어 있다. 아울러 상면의 개구부는 개폐도어(120)에 의해 개폐 가능하게 되어 있다.
상기 원료투입부(200)는 원료를 가열탱크(100)의 내부로 투입시키기 위한 것인데, 가열탱크(100)와 인접한 일측에 지면으로부터 상방으로 연장된 가이드레일(210)이 형성되어 있고, 이 가이드레일(210)을 따라 상하로 승강 주행 가능하도록 버켓(220)이 설치되어 있다. 이 버켓(220)에는 원료를 담을 수 있도록 수용공간이 마련되어 있고, 상기 가이드레일(210)의 상단이 가열탱크(100)의 개구 측으로 휘어져 있어서 버켓(220)이 상승하다가 가이드레일(210)의 상부에서 가열탱크(100)측으로 회전하면서 수용된 원료를 가열탱크(100)의 내부로 투입하도록 형성되어 있다. 도시되진 않았으나, 상기 버켓(220)을 가이드레일(210)을 따라 상하로 승강 구동시키기 위한 버켓(220)구동부가 마련되어 있는데, 상기 버켓(220)구동부의 구조는 본 출원인이 출원하여 등록받은 등록특허 제10-1160997호와, 등록특허 제10-0947672호에 개시되어 있으므로 상세한 설명은 생략한다.
상기 가열부(300)는 상기 가열탱크(100)의 내부공간을 가열하여 투입된 원료를 끓여 가축 사료를 만들 수 있도록 하는 것으로, 상기 가열탱크(100)의 하부 외주면을 감싸는 가열하우징(310)과, 상기 가열하우징(310)에 충진되는 열전달매체(320)와, 상기 가열하우징(310)에 내장 설치되어 상기 열전달매체(320)를 가열하는 다수개의 히터(330)를 포함한다.
상기 히터(330)는 통상적인 전열선을 포함하는 히터(330)가 적용될 수 있으며, 열전달매체(320)는 히터(330)에 의해 가열된 후 상기 가열탱크(100)의 하부 외주면과 접촉하면서 가열탱크(100)를 가열하게 된다.
상기 교반부(400)는 상기 가열탱크(100)의 내부에 설치되어 원료를 가열하면서 사료로 만드는 동안 원료를 혼합하기 위한 것이다.
교반부(400)는 가열탱크(100)의 내부를 전후방향으로 가로질러 연장되며 가열탱크(100)에 회전 가능하게 연장되는 교반축(410)과, 상기 교반축(410)에 설치되는 교반날개(420)와, 가열탱크(100)를 지지하는 프레임에 설치되어 있는 교반모터(430)와, 교반모터(430)에 설치되는 교반구동스프로킷(431)과, 가열탱크(100)의 외부로 돌출된 교반축(410)에 설치되는 교반종동스프로킷(432) 및 교반구동스프로킷(431)과 교반종동스프로킷(432)을 연결하는 교반체인(433)을 포함한다.
상기 교반모터(430)가 구동하면서 교반축(410)에 동력이 전달되면 교반축(410) 및 이에 설치된 교반날개(420)가 가열탱크(100)의 내부에서 회전하면서 가열탱크(100)에 투입된 원료를 교반시켜준다. 이러한 교반부(400)의 구성은 종래의 가축사료 제조장치들에 포함된 구성과 유사함으로 상세한 설명은 생략한다.
상기 배출유닛(500)은 가열탱크(100)에서 제조된 가축사료를 가열탱크(100)의 외부로 배출시키기 위한 것이다.
가열탱크(100)에서 제조된 가축사료는 다량의 수분을 함유하고 있어서 원활한 사료의 배출을 위해 두 개의 스크류를 포함하는 배출유닛(500)을 구성한다.
배출유닛(500)은 배출본체(510)와, 배출본체(510)에 설치되는 더블스크류(520)와, 더블스크류(520)를 회전 구동시키기 위한 배출구동부(530)를 구비한다.
상기 배출본체(510)는 가축사료의 토출을 위해 가열탱크(100)에 형성되어 있는 토출구(130)와 연결되는 투입구(511)가 일측에 마련되어 있으며, 타측에는 내부를 통해 이송된 가축사료가 배출되는 배출구(513)가 형성되어 있다.
상기 토출구(130)는 가열탱크(100)의 하부측에 위치하며 상기 토출구(130)와 연결되는 배출본체(510)의 투입구(511)로부터 상기 배출구(513)를 향해 연장될수록 상기 배출본체(510)가 상방으로 경사지게 연장되도록 형성된다. 상기 배출본체(510)에는 가축사료가 이동하며 후술하는 더블스크류(520)가 설치되는 이송공간이 마련된다.
상기 더블스크류(520)는 상기 배출본체(510)의 내부에 배출본체(510)의 길이방향을 따라 연장되도록 설치되는 두 개의 스크류축(521)과, 상기 각각의 스크류축(521)에 설치되어 가축사료를 투입구(511)측에서 배출구(513)측으로 이송시키는 날개부재(523)를 포함한다.
상기 스크류축(521) 사이의 이격거리는 상기 날개부재(523)의 직경보다 상대적으로 작게 형성되어 있어서 두 스크류축(521)에 각각 설치되는 날개부재(523)들은 스크류축(521) 사이에서 날개부재(523)의 가장자리가 소정길이 중첩된다. 하지만 각 날개부재(523)가 스크류축(521)의 길이방향을 따라 이격되어 있어서, 상호 간섭되지는 않는다.
상기 배출구동부(530)는 더블스크류(520)를 구동시키기 위한 것이다.
배출구동부(530)는 배출본체(510)에 설치되는 구동모터(531)와, 상기 더블스크류(520)의 각 스크류축(521)의 단부에 설치되는 두 개의 기어부재(532)와, 두 개의 스크류축(521) 중 어느 하나에 설치되는 종동스프로킷(533)과, 상기 구동모터(531)에 설치되는 구동스프로킷(534)과, 상기 구동스프로킷(534)과 종동스프로킷(533)을 연결하는 체인(535)을 구비한다.
상기 기어부재(532)는 각각 배출본체(510)의 외부로 돌출된 두 개의 스크류축(521)의 단부에 설치되며 상호 맞물려 있다.
상기 구동모터(531)의 구동력은 구동스프로킷(534)과 체인(535) 및 종동스프로킷(533)을 통해 일측의 스크류축(521)을 회전시키도록 전달되며, 두 개의 스크류축(521)이 기어부재(532)를 통해 상호 동력전달이 가능하게 연결되어 있으므로 두 개의 스크류축(521)은 상호 반대방향으로 회전이 이루어진다. 이렇게 스크류축(521)이 회전하면 날개부재(523)도 함께 회전하면서 가열탱크(100)에서 제조된 가축사료를 배출본체(510)의 배출구(513)측으로 이송 및 배출하게 된다.
도 4에는 배출유닛(500)의 다른 실시예가 도시되어 있는데, 도면을 참조하면 상기 배출유닛(500)은 보조제 투입부(540)와, 스크류축(521)의 내부로 공기를 주입하기 위한 송풍기(550)를 더 구비한다.
보조제 투입부(540)는 배출본체(510)에 설치되어 배출본체(510)를 통해 이동하는 가축사료에 영양소를 포함하는 사료첨가제(541)를 투입하기 위한 것이다.
가축을 키우는데 있어서 공급해야할 영양소 중에는 열에 약한 영양소가 있다. 예를 들어 비타민C와 같은 영양소는 가축의 성장에 매우 도움이 되는 영양소이지만 열에 약해 원료를 가열하면 원료에 포함되어 있던 비타민C가 파괴된다. 따라서 원료의 가열 과정에서 파괴된 비타민C와 같이 열에 약한 영양소를 추가로 공급할 수 있도록 이러한 영양소를 포함하는 사료첨가제(541)를 부가할 수 있도록 보조제 투입부(540)를 더 설치한다.
보조제 투입부(540)는 배출본체(510)에 설치되는데, 상기 배출본체(510)에는 사료첨가제(541)를 투입할 수 있게 첨가제투입구(512)가 관통 형성되어 있으며, 보조제 투입부(540)는 사료첨가제(541)가 저장되는 저장탱크(542)와, 저장탱크(542)의 출구(543)와 상기 첨가제투입구(512)를 연결하는 연결통로(545)가 마련되어 있는 투입바디(544)와, 연결통로(545)를 따라 연장되도록 상기 투입바디(544)에 설치되어 있는 보조이송스크류(546)와, 보조이송스크류(546)를 회전구동시키기 위한 보조이송모터(547)를 구비한다.
상기 저장탱크(542)에 저장된 사료첨가제(541)는 보조이송모터(547)의 구동에 따라 보조이송스크류(546)가 회전하면 상기 저장탱크(542)의 출구(543)로부터 배출되어 보조이송스크류(546)에 의해 첨가제투입구(512)를 향해 이동하게 되며, 첨가제투입구(512)로 보조이송스크류(546)에 의해 이송된 사료첨가제(541)가 투입된다.
상기 배출본체(510)를 통해 이송되는 가축사료는 끓여진 후 더이상 열이 가해지지 않으므로 사료첨가제(541)에 포함된 열에 약한 영양소의 파괴를 최소화할 수 있으며, 정량공급이 가능하므로 영양소의 과공급에 따른 부작용을 방지할 수 있다.
아울러 상기 배출본체(510)의 스크류축(521)은 내부에 중공(522)이 형성되어 있고, 일측 단부에 상기 스크류축(521)의 중공(522)을 통해 공기가 이송되도록 공기를 불어넣는 송풍기(550)가 더 마련될 수 있다.
상기 송풍기(550)에 의해 스크류축(521)으로 공기가 강제 유입되면 유입된 공기는 스크류축(521)의 내부를 통과하여 스크류축(521)의 타측 단부를 통해 외부로 토출된다. 이렇게 공기가 스크류축(521)의 내부를 통과하면서 스크류축(521)에 전달되는 열을 방열시킴으로써 상기 배출본체(510)의 내부를 통과하는 가축사료를 신속하게 냉각시킬 수 있고, 이렇게 가축사료가 냉각됨으로 가축사료가 가축이 먹기에 알맞은 온도로 빨리 식어 신속하게 사료를 공급함과 더불어 상기 보조제 투입부(540)를 통해 투입되는 사료첨가제(541)의 영양소 파괴를 효과적으로 방지할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 사람이라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록 청구 범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
10; 더블스크류형 가축사료 제조장치
100; 가열탱크
110; 가열공간 120; 개폐도어
130; 토출구
200; 원료투입부
210; 가이드레일 220; 버켓
300; 가열부
310; 가열하우징 320; 열전달매체
330; 히터
400; 교반부
410; 교반축 420; 교반날개
430; 교반모터 431; 교반구동스프로킷
432; 교반종동스프로킷 433; 교반체인
500; 배출유닛
510; 배출본체
511; 투입구 512; 첨가제투입구
513; 배출구
520; 더블스크류
521; 스크류축 522; 중공
523; 날개부재
530; 배출구동부
531; 구동모터 532; 기어부재
533; 종동스프로킷 534; 구동스프로킷
535; 체인
540; 보조제 투입부
541; 사료첨가제 542; 저장탱크
543; 출구 544; 투입바디
545; 연결통로 546; 보조이송스크류
547; 보조이송모터
550; 송풍기

Claims (3)

  1. 사료 제조를 위한 가열공간이 마련된 가열탱크와;
    상기 가열탱크를 가열하는 가열부와;
    상기 가열탱크에 설치되어 내부로 투입된 원료를 교반하는 교반부와;
    상기 가열탱크와 연결되어 제조된 사료를 상기 가열탱크의 외부로 배출시키는 배출유닛;을 구비하며,
    상기 배출유닛은 일측에 상기 가열탱크에 형성되어 있는 토출구와 연결되는 투입구가 형성되어 있고, 타측에는 배출구가 마련되어 있으며, 상기 배출구의 위치가 상기 투입구의 위치보다 상측에 위치하도록 상방으로 경사지게 형성된 배출본체와,
    상기 배출본체의 내부에 상기 배출본체의 길이방향을 따라 연장되도록 상호 이격된 두 개의 스크류축과, 상기 각각의 스크류축에 설치되어 사료를 투입구측에서 배출구측으로 이송시키는 날개부재를 포함하는 더블스크류와,
    상기 더블스크류를 회전구동시키기 위한 배출구동부를 구비하되,
    상기 두 개의 스크류축 사이의 이격거리는 상기 날개부재의 직경에 비해 상대적으로 작게 형성되고,
    상기 배출구동부는 상기 배출본체에 설치된 구동모터와, 상기 배출본체의 외부로 노출된 두 개의 스크류축에 각각 설치되며 상호 맞물리는 두 개의 기어부재와, 상기 두 개의 스크류축 중 어느 하나의 스크류축에 설치되는 종동스프로킷과, 상기 구동모터에 설치되는 구동스프로킷과, 상기 구동스프로킷과 종동스프로킷을 연결하는 체인을 구비하는 것을 특징으로 하는 더블스크류형 가축사료 제조장치.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 배출유닛은 상기 배출본체에 설치되어 열에 약한 영양소를 포함하는 사료첨가제를 상기 배출본체의 내부로 정량공급하는 보조제 투입부를 더 구비하되,
    상기 보조제 투입부는 상기 사료첨가제가 저장되는 저장탱크와, 상기 저장탱크의 출구와 배출본체에 형성된 첨가제투입구를 연결하는 연결통로가 마련되어 있는 투입바디와, 상기 투입바디에 설치되며 상기 연결통로를 따라 연장되도록 형성되어 상기 저장탱크로부터 토출되는 사료첨가제를 상기 투입구로 이송시키는 보조이송스크류와, 상기 투입바디에 설치되어 상기 보조이송스크류를 회전구동시키는 보조이송모터를 구비하는 것을 특징으로 하는 더블스크류형 가축사료 제조장치.
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