KR101578446B1

KR101578446B1 - 이상 경보 기능을 구비하는 양돈용 자동 급이기

Info

Publication number: KR101578446B1
Application number: KR1020150148510A
Authority: KR
Inventors: 안강운
Original assignee: 안강운
Priority date: 2015-10-26
Filing date: 2015-10-26
Publication date: 2015-12-28

Abstract

본 발명은 양돈용 자동 급이기에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 자동 급이기의 샤프트가 회전되지 않는 경우 또는 사료저장함에 저장된 사료가 모두 소모되어 사료 공급이 중단되는 경우 외부에 경보를 발령하는 양돈용 자동 급이기에 관한 것이다. 본 발명에 따른 양돈용 자동 급이기는, 사료를 일시 저장하는 사료저장함과; 상기 사료저장함의 하부에 결합되어 사료를 하방으로 배출하는 호퍼와; 상기 사료저장함에 저장된 사료를 일정량 만큼 호퍼를 통하여 하방으로 배출시키도록 공급하는 사료정량공급수단과; 상기 사료정량공급수단에 결합되고, 회전에 따라 상기 사료정량공급수단을 회전시키는 샤프트와; 상기 샤프트를 회전시키기 위한 모터와; 상기 샤프트에 결합되는 회전날개와; 상기 샤프트의 회전날개 외측에 설치되어, 상기 회전날개의 회전 여부를 감지하는 회전감지센서와; 상기 회전감지센서의 감지신호에 근거하여 상기 샤프트의 회전 여부를 판정하는 제어부와; 상기 제어부의 판정 결과, 샤프트가 회전되지 않는 것으로 판정되는 경우 외부에 이상 경보를 발령하는 경보수단을 포함한다.

Description

이상 경보 기능을 구비하는 양돈용 자동 급이기{AUTOMATED FEEDER FOR PIG HAVING FUNCTION OF ABNOMALITY ALARM}

본 발명은 양돈용 자동 급이기에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 자동 급이기의 샤프트가 회전되지 않는 경우 또는 사료저장함에 저장된 사료가 모두 소모되어 사료 공급이 중단되는 경우 외부에 경보를 발령하는 양돈용 자동 급이기에 관한 것이다.

일반적으로 돼지를 사육하는 양돈 농가에서는 돈사 내에 자동으로 사료를 공급하는 자동 급이기가 설치된다. 이러한 양돈용 자동 급이기의 구성은 대한민국 등록특허 제 10-1201545호, 등록특허 제10-1277590호 등으로 공지된다. 구체적으로 상기 양돈용 자동 급이기는, 상부에 가로 방향으로 배치되어 사료가 이송되는 상부공급관, 상기 상부공급관으로부터 사료를 공급받아 일시 저장하는 사료저장함과, 상기 사료저장함에 저장된 사료를 하방에 배치된 급이기판으로 공급하는 사료공급부를 포함한다. 여기서, 상기 사료공급부는 모터에 의해 회전되는 샤프트와 연결된 스크류 또는 회전구 등이 사용되며, 이러한 스크류 또는 회전구의 회전에 따라 소정량의 사료가 하측의 급이기판에 공급된다.

이러한 종래의 자동 급이기는 모터에 이상이 발생하는 경우 사료저장함에 저장된 사료가 급이기판으로 공급되지 않아 급이가 중단되는 상황이 발생하게 된다. 이러한 문제를 해결하기 위해 종래의 자동 급이기에는 모터의 회전 여부를 감지하는 엔코더를 설치하여, 모터가 회전되지 않는 경우 외부에 경고를 발령함으로써 급이가 중단되는 것을 방지할 수 있도록 하였다.

그런데, 이러한 방법에 의하면, 모터의 이상으로 인해 급이가 중단되는 경우에는 이상 여부를 쉽게 감지할 수 있으나, 모터와 회전샤프트를 연결하는 기어가 파손되는 등의 이상 발생시에는, 모터는 회전되지만 기어를 통하여 동력이 회전샤프트로 전달되지 않음에 따라 회전샤프트가 회전되지 않아 급이가 이루어지지 않게 되는데, 모터에 설치된 엔코더에서는 모터가 정상적으로 회전되고 있으므로 급이기가 정상 작동 중인 것으로 인식되어 급이 중단 상황에 신속하게 대처하지 못하는 문제가 발생한다.

또한, 사료저장함 내부에 일시 저장된 사료가 모두 소모되는 경우, 모터와 기어 등 사료공급부 구성이 모두 정상적으로 작동됨에도 불구하고 급이가 중단될 수 있는데, 종래의 자동 급이기에는 이러한 사료의 완전 소모를 감지하는 수단이 전혀 제공되지 않아 급이 중단 상황에 효과적인 대응이 이루어지지 못하는 문제가 있어 왔다.

대한민국 등록특허 제 10-1201545호 대한민국 등록특허 제10-1277590호

본 발명은 상기한 바와 같은 종래 양돈용 자동 급이기의 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 자동 급이기의 샤프트 회전 여부를 실시간 감지하여 샤프트가 회전되지 않는 경우 외부에 경보를 발령하고, 사료저장함에 저장된 사료가 모두 소모된 경우 외부에 경보를 발령하여, 급이 중단으로 인한 피해를 미연에 방지할 수 있는 양돈용 자동 급이기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 양돈용 자동 급이기는, 사료를 일시 저장하는 사료저장함과; 상기 사료저장함의 하부에 결합되어 사료를 하방으로 배출하는 호퍼와; 상기 사료저장함에 저장된 사료를 일정량 만큼 호퍼를 통하여 하방으로 배출시키도록 공급하는 사료정량공급수단과; 상기 사료정량공급수단에 결합되고, 회전에 따라 상기 사료정량공급수단을 회전시키는 샤프트와; 상기 샤프트를 회전시키기 위한 모터와; 상기 샤프트에 결합되는 회전날개와; 상기 샤프트의 회전날개 외측에 설치되어, 상기 회전날개의 회전 여부를 감지하는 회전감지센서와; 상기 회전감지센서의 감지신호에 근거하여 상기 샤프트의 회전 여부를 판정하는 제어부와; 상기 제어부의 판정 결과, 샤프트가 회전되지 않는 것으로 판정되는 경우 외부에 이상 경보를 발령하는 경보수단을 포함한다.

여기서, 상기 모터는 기어박스와 결합된 기어드 모터이며, 상기 샤프트는 일단부가 상기 기어박스에 결합되고 타단부는 상기 사료정량공급수단에 결합되되, 기어박스와 결합된 샤프트의 일단부가 기어박스의 반대측으로 관통 연장되어 외부로 노출되며 말단에 상기 회전날개가 결합된다.

그리고, 상기 회전날개는 방사상으로 연장 형성된 다수개의 날개를 구비하되, 4개 내지 8 개의 날개를 구비하는 것이 바람직하다.

한편, 상기 사료정량공급수단은 상기 호퍼의 하부 개구를 커버하는 구형 부재로서, 상부 및 하부에는 각각 일정량의 사료가 일시 저장되는 오목홈이 형성되어, 회전에 따라 오목홈에 저장된 일정량의 사료를 호퍼의 하부 개구를 통해 외부로 배출시키도록 구성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 사료저장함에는 사료의 잔존 여부를 감지하는 사료감지센서가 구비되는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 사료저장함의 하부 외주면에는 호퍼의 상단 림(rim)에 걸려 지지되는 걸림테가 구비되는 것이 바람직하다.

상기한 바와 같은 본 발명에 따르면, 자동 급이기의 샤프트 회전 여부를 실시간 감지하여 샤프트가 회전되지 않는 경우 외부에 경보를 발령하고, 사료저장함에 저장된 사료가 모두 소모된 경우 외부에 경보를 발령하여, 이상 발생시 신속하게 대처할 수 있고, 급이 중단으로 인한 피해를 미연에 방지할 수 있다.

도 1 은 본 발명에 따른 양돈용 자동 급이기의 사시도,
도 2 는 본 발명에 따른 양돈용 자동 급이기의 분해도,
도 3 은 본 발명에 따른 양돈용 자동 급이기의 구동부 사시도,
도 4 는 본 발명에 따른 양돈용 자동 급이기의 제어 계통도이다.

이하, 본 발명에 따른 양돈용 자동 급이기의 구성 및 작용을 첨부된 도면과 바람직한 실시예를 참조로 상세히 설명한다.

도 1 및 도 2 에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 양돈용 자동 급이기는 사료저장부(10), 사료공급부(20), 구동부(30) 및 제어부(40)를 포함한다.

사료저장부(10)는 상부에 배치된 상부공급관으로부터 주기적으로 사료를 공급받아 일시 저장하는 부분으로, 도 1 및 도 2 에 도시된 바와 같이, 사료저장함(12)과 상부커버(13)를 포함한다.

상기 사료저장함(12)은 상부 및 하부가 개구된 원통형 또는 박스형으로 구성된 함체로서, 내부에 저장된 사료의 양을 외부에서 확인할 수 있도록 투명한 플라스틱 재질로 구성되는 것이 바람직하다.

상기 사료저장함(12)의 상부 개구에는 상부커버(13)가 결합된다. 상기 상부커버(13)의 상부에는 사료가 이송되는 상부공급관(1)이 결합되고, 상기 상부공급관(1)과 상부커버(13)에는 각각 사료토출구(1a)와 사료투입구(13a)가 형성되어, 상부공급관(1)을 통하여 이송되는 사료가 사료저장함(12)으로 투입될 수 있도록 구성된다. 이러한 구성을 종래의 양돈용 자동 급이기에 일반적으로 적용되는 구성으로서 상세한 설명은 생략한다.

상기 사료저장함(12)의 일측 하부에는 사료감지센서(15)가 구비된다. 상기 사료감지센서(15)는 사료저장함(12)의 외측으로부터 내측으로 관통 삽입되어 장착되는 정전용량센서로서, 사료저장함(12)에 저장된 사료와의 접촉시 및 미접촉시의 정전용량의 변화에 의해 사료의 잔존 여부를 감지한다.

사료공급부(20)는 상기 사료저장부(10)에 일시 저장된 사료를 하측에 배치된 급이기판(2)으로 배출 공급하는 부분으로, 호퍼(22)와 사료정량공급수단(24)을 포함한다.

상기 호퍼(22)는 상기 사료저장함(12)의 하부에 결합된다. 여기서, 상기 사료저장함(12)은 나사 결합 또는 기타 체결구에 의해 호퍼(22)와 견고하게 고정 결합될 수도 있고, 별도의 체결구에 의한 결합 없이 상기 호퍼(22)의 상부에 안착될 수도 있다. 사료저장함(12)의 안착을 위해, 도 1 및 도 2 에 도시된 바와 같이, 상기 사료저장함(12)의 하부 외주면에는 호퍼(22)의 상단 림(rim)에 걸려 지지되는 걸림테(16)가 구비되는 것이 바람직하다. 이러한 걸림테(16)로 인하여, 사료저장함(12)이 호퍼(22) 상부에 안정적으로 안착되고, 상기 걸림테(16)가 호퍼(22)의 상단 림을 완전히 커버하므로 급이기에 물이 떨어지는 경우 호퍼(22) 내측으로 물이 침투하는 것을 방지하여 사료가 물에 젖는 것을 방지하는 효과도 가져올 수 있다.

상기 호퍼(22)의 내측에는 사료정량공급수단(24)이 배치된다. 상기 사료정량공급수단(24)은 사료저장함(12)에 저장된 사료를 일정량 만큼만 호퍼(22)를 통하여 하방으로 배출시키도록 공급하는 것이다. 상기 사료정량공급수단은 사료를 일정량 만큼 배출시킬 수 있는 것이라면 그 구조에는 특별한 제한이 없다. 예로서, 상기 사료정량공급수단은 호퍼(22) 내측에 수평 방향으로 배치된 이송스크류일 수도 있고, 도 2 에 도시된 바와 같은 회전구일 수도 있다.

도 2 에 도시된 바와 같은 회전구는 상기 호퍼(22)의 하부 개구를 커버하는 구형 부재로서, 상부 및 하부에는 각각 일정량의 사료가 일시 저장되는 오목홈(24a)이 형성된다. 사료저장함(12)에 저장된 사료 중 일부는 상기 오목홈(24a)에 일정량 저장되며, 상기 회전구가 180°회전되면서 오목홈(24a)에 저장된 일정량의 사료가 호퍼(22)의 하부 개구를 통하여 외부로 배출된다.

이러한 회전구와 같은 사료정량공급수단(24)은 구동부(30)에 의해 회전 구동된다. 도 1 및 도 2 에 도시된 바와 같이, 상기 구동부(30)는 상기 호퍼(22)의 일측에 결합된 제어박스(50) 내부에 구비된다. 도 3 에는 상기 구동부(30)의 구체적인 구성이 사시도로 도시된다. 도시된 바와 같이, 상기 구동부(30)는 모터(31), 기어박스(32), 샤프트(33), 회전날개(34) 및 회전감지센서(35)를 포함한다.

모터(31)는 전원 인가에 따라 회전력을 발생시키며, 모터(31)의 회전력은 기어박스(32) 내부에 배치된 다수의 기어를 통하여 샤프트(33)에 전달된다. 이러한 모터(31)와 기어박스(32)가 결합된 형태의 모터를 기어드 모터라 하며, 이러한 기어드 모터의 구성을 통상적인 것으로 상세한 설명은 생략한다.

상기 샤프트(33)의 일단부는 상기 기어드 모터의 기어박스(32) 일측에 결합되어 모터(31)의 구동에 따라 회전되며, 상기 샤프트(33)의 타단부는 상술한 회전구와 같은 사료정량공급수단(24)에 결합된다. 이에 따라, 모터(31) 작동에 따라 샤프트(33)가 회전되고, 샤프트(33) 회전에 따라 사료정량공급수단(24)이 회전되어 호퍼(22)를 통해 일정량의 사료가 외부로 공급된다.

한편, 본 발명에 따른 양돈용 자동 급이기에서는, 상기 기어박스(32)와 결합된 샤프트(33)의 일단부가 기어박스(32)의 반대측으로 관통 연장되어 외부로 노출되도록 구성되고, 그 말단에는 회전날개(34)가 결합된다. 상기 회전날개(34)는 방사상으로 연장 형성된 다수의 날개를 구비하되, 도 2 및 도 3 에 도시된 바와 같이, 4개의 날개를 구비한 십자형으로 구성되거나 또는 그 이상, 더욱 바람직하게는 8개의 날개를 구비할 수도 있다. 상기 회전날개(34)는 중앙에 통공 또는 끼움홈이 형성되어, 상기 샤프트(33)의 일단부에 삽입 또는 끼움 결합되고, 샤프트(33)의 단부에는 상기 회전날개(34)의 이탈을 방지하도록 캡이 결합될 수 있으며, 그 밖에도 상기 회전날개(34)는 다른 여타의 다양한 방법으로 샤프트(33)와 결합 가능하다.

그리고, 상기 회전날개(34)의 외측에는 회전감지센서(35)가 구비된다. 상기 회전감지센서(35)는 근접센서 또는 자석센서인 것이 바람직하며, 제어박스(50)의 내벽에 별도의 브라켓에 의해 고정 설치되는 것이 바람직하다. 상기 회전감지센서(35)가 자석센서인 경우에는 각 회전날개(34)이 각 날개 부분에 자석이 부착된다.

이러한 구성을 통하여, 상기 샤프트(33)가 회전되는 경우 회전날개(34)가 함께 회전되며, 상기 회전날개(34)의 각 날개 부분이 회전감지센서(35)를 지날때와 각 날개 사이(날개가 없는 부분) 부분이 회전감지센서(35)를 지날때의 출력신호가 서로 상이하게 되므로 후술하는 제어부(40)에서 샤프트(33)의 회전 여부를 판정할 수 있게 된다.

한편, 도 2 에 도시된 바와 같이, 제어박스(50) 내부에는 상기 구동부(30)의 작동 및 이상 감지시 외부에 경보를 발령하는 등 자동 급이기의 전체 작동을 제어하는 제어부(40)가 구비된다.

도 4 에는 상술한 바와 같은 구조를 갖는 본 발명에 따른 양돈용 자동 급이기의 제어 계통도가 도시된다. 상기, 제어부(40)는 구동부(30)의 모터(31) 작동 등 자동 급이기의 전체 작동을 제어한다. 특히, 상기 제어부(40)는 회전감지센서(35)의 감지신호에 근거하여 샤프트(33)의 회전여부를 판정한다. 판정 결과 샤프트(33)가 회전되지 않고 있는 것으로 판정되면 제어부(40)는 제어박스(50)에 구비된 경보수단(60)을 통하여 외부로 이상 경보를 발령한다. 여기서, 상기 경보수단(60)은 빛을 발광하는 램프 또는 경보음을 출력하는 부져 등으로 구성될 수 있다. 또한, 상기 제어부(40)는 사료감지센서(15)의 감지신호에 근거하여 사료저장함(12)에 사료가 잔존하는지 여부를 판정한다. 판정 결과 사료저장함(12)에 사료가 잔존하지 않는 것으로 판정되면 경보수단(60)을 통하여 외부로 이상 경보를 발령한다.

이러한 방법으로 자동 급이기의 이상 여부를 감지하여 외부로 경보를 발령함으로써, 이상 발생시 신속한 대응이 가능하여 급이 중단으로 인한 피해를 미연에 방지할 수 있게 된다.

이상, 본 발명의 특정 실시예에 대하여 설명하였다. 그러나, 본 발명의 사상 및 범위는 이러한 특정 실시예에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 요지를 변경하지 않는 범위 내에서 다양하게 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 것이다. 따라서, 이상에서 기술한 실시예들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이므로, 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 하며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

10 : 사료저장부 12 : 사료저장함
13 : 상부커버 15 : 사료감지센서
16 : 걸림테 20 : 사료공급부
22 : 호퍼 24 : 사료정량공급수단
30 : 구동부 31 : 모터
32 : 기어박스 33 : 샤프트
34 : 회전날개 35 : 회전감지센서
40 : 제어부

Claims

사료를 일시 저장하는 사료저장함(12)과;
상기 사료저장함(12)의 하부에 결합되어 사료를 하방으로 배출하는 호퍼(22)와;
상기 사료저장함(12)에 저장된 사료를 일정량 만큼 호퍼(22)를 통하여 하방으로 배출시키도록 공급하는 사료정량공급수단(24)과;
상기 사료정량공급수단에 결합되고, 회전에 따라 상기 사료정량공급수단을 회전시키는 샤프트(33)와;
상기 샤프트(33)를 회전시키기 위한 모터(31)와;
상기 샤프트(33)에 결합되는 회전날개(34)와;
상기 샤프트(33)의 회전날개(34) 외측에 설치되어, 상기 회전날개(34)의 회전 여부를 감지하는 회전감지센서(35)와;
상기 회전감지센서(35)의 감지신호에 근거하여 상기 샤프트(33)의 회전 여부를 판정하는 제어부(40)와;
상기 제어부(40)의 판정 결과, 샤프트(33)가 회전되지 않는 것으로 판정되는 경우 외부에 이상 경보를 발령하는 경보수단(60)을 포함하는 양돈용 자동 급이기.
제 1 항에 있어서,
상기 모터(31)는 기어박스와 결합된 기어드 모터이며, 상기 샤프트(33)는 일단부가 상기 기어박스에 결합되고 타단부는 상기 사료정량공급수단(24)에 결합되되, 기어박스와 결합된 샤프트(33)의 일단부가 기어박스의 반대측으로 관통 연장되어 외부로 노출되며 말단에 상기 회전날개(34)가 결합된 것을 특징으로 하는 양돈용 자동 급이기.
제 1 항에 있어서,
상기 회전날개(34)는 방사상으로 연장 형성된 다수개의 날개를 구비한 것을 특징으로 하는 양돈용 자동 급이기.
제 1 항에 있어서,
상기 회전날개(34)는 8개의 날개를 구비하는 것을 특징으로 하는 양돈용 자동 급이기.
제 1 항에 있어서,
상기 사료정량공급수단(24)은 상기 호퍼(22)의 하부 개구를 커버하는 구형 부재로서, 상부 및 하부에는 각각 일정량의 사료가 일시 저장되는 오목홈(24a)이 형성되어, 회전에 따라 오목홈(24a)에 저장된 일정량의 사료를 호퍼(22)의 하부 개구를 통해 외부로 배출시키는 것을 특징으로 하는 양돈용 자동 급이기.
제 1 항에 있어서,
상기 사료저장함(12)에는 사료의 잔존 여부를 감지하는 사료감지센서(15)가 구비된 것을 특징으로 하는 양돈용 자동 급이기.
제 1 항에 있어서,
상기 사료저장함(12)의 하부 외주면에는 호퍼(22)의 상단 림(rim)에 걸려 지지되는 걸림테(16)가 구비되는 것을 특징으로 하는 양돈용 자동 급이기.