KR101656284B1 - 양파 수확장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 양파 수확장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 트랙터의 후방에 배치되어, 이랑에 덧씌워진 멀칭비닐을 수거하는 멀칭비닐 수거공정과, 멀칭비닐이 수거된 이랑에서 양파 알뿌리를 굴취하여 수확하는 알뿌리 수확공정을 순차적으로 실시하는 양파 줄기 절단장치에 관한 것이다.

Description

양파 수확장치{Onion harvesting apparatus}

본 발명은 양파 수확장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 트랙터의 후방에 배치되어, 이랑에 덧씌워진 멀칭비닐을 수거하는 멀칭비닐 수거공정과, 멀칭비닐이 수거된 이랑에서 양파 알뿌리를 굴취하여 수확하는 알뿌리 수확공정을 순차적으로 실시하는 양파 줄기 절단장치에 관한 것이다.

주지하는 바와 같이 멀칭재배된 양파의 수확은, 최초 멀칭비닐을 투과하여 외부에 노출된 양파의 줄기를 소정의 길이로 절단하고, 상기 멀칭비닐을 제거하여 수거한 다음, 노지에 묻힌 상태로 재배된 양파를 수확하는 순으로 이루어지며, 종래에는 작업자가 양파 줄기를 낫으로 절단하고, 멀칭비닐을 들어올린 다음, 멀칭비닐이 제거된 노지에서 양파를 굴취하여 수확하는 관계로, 많은 인력과 시간이 요구되었다.

따라서, 당분야에서는 양파의 줄기를 제거하는 줄기제거장치와, 멀칭비닐을 회수하는 멀칭비닐 회수장치, 그리고 멀칭비닐이 제거된 노지에 묻힌 상태로 재배된 양파를 굴취하여 수확하는 양파 수확장치들을 각각 보급하여서, 해당 작업의 기계화가 가능하도록 하고 있다.

그런데, 종래 멀칭비닐 회수장치와 수확장치는 각각 분리 제작된 관계로, 양파의 줄기 제거작업과, 멀칭비닐 수거작업, 그리고 양파수확작업을 각각 개별적으로 실시하는 관계로, 작업시간이 많이 소요되는 한계성이 지적되었다.

이에, 대한민국 특허등록공고 제 1565215호에서는 줄기절단장치와 멀칭비닐을 수거하는 일체로 형성하여, 종래 분리 실시되던 줄기 제거작업과 멀칭비닐 제거작업을 각각 실시하여, 줄기의 제거와 함께 멀칭비닐의 제거가 가능하도록 한 양파 수확기를 제안한 바 있고, 또 대한민국 특허등록공고 제 0601585에서는 양파 줄기를 절단하는 절단부와, 양파를 굴취하는 굴취부를 갖는 양파 수확기를 장치가 제안하고 있다.

이와 같이 전용 장치들을 통해 양파 수확에 따른 일련의 과정을 자동으로 수행하면, 양파 수확에 따른 인력의 절감과 함께 생산성이 향상되는 이점을 갖는다.

그런데, 종래 멀칭비닐 제거부는 단순히 권취부를 통해 제공되는 견인력에 의해 이랑에 덧씌워진 멀칭비닐이 당겨지면서 권취되는 형태로 이루어져, 노후화가 발생된 멀칭비닐의 잦은 찢어짐이 발생되고, 또 양파의 줄기를 제거하지 아니한 상태로 멀칭비닐을 당겨 권취하여 수거하므로 길이가 긴 양파 줄기에 의해 멀칭비닐의 손상이 야기되어서, 연속적인 멀칭비닐의 수거가 어려운 한계성을 갖는다.

또한, 종래 권취부는 권취되는 멀칭비닐을 협지하는 수단이 마련되지 아니한 관계로 권취과정에 멀칭비닐의 미끌림이 발생되어 원활한 권취가 어렵고, 이를 해결하기 위해 권취드럼의 외측에 견착돌기를 고정 형성하고 있으나, 이는 권취된 멀칭비닐의 제거를 어렵게 하는 방해요인이 된다.

즉, 견착돌기에 의해 권취된 멀칭비닐은 견착된 관계로, 이를 임의로 분리시켜 권취된 멀칭비닐을 권취드럼에서 제거하는 것이 어렵다.

한편, 수확기의 양파의 줄기는 그 특성상, 직립된 상태를 형성하지 아니하고 알뿌리를 기준으로 전방, 또는 후방으로 눕혀져 멀칭비닐의 표면에 밀착된 상태를 유지하므로, 좌우 교차하여 이동하는 예취날에 눕혀진 양파들의 줄기를 모두 직립된 상태로 절입시켜 절단하는 것은 사실상 어렵다.

그리고, 양파 줄기의 절단이 제대로 이루어지지 아니하면, 추후 이루어지는 멀칭비닐의 수거과정에 멀칭비닐의 손상이 야기되어 원활한 수거를 저해하고, 또 수확된 양파에 설정길이 이상의 줄기가 잔류하면 양파의 보관성과 상품성이 떨어지는 문제점을 갖는다.

따라서, 종래에는 작업자가 수확된 양파의 줄기를 설정길이로 재 절단하는 후작업을 실시하고 있으나, 이는 양파 수확에 따른 생산성을 저해하고 또 부대비용을 증대시키는 하나의 요인이 된다.

상기한 문제점을 해소하기 위해 안출된 본 발명의 목적은, 트랙터의 후방에 배치되어, 이랑에 덧씌워진 멀칭비닐을 수거하는 멀칭비닐 수거공정과, 멀칭비닐이 수거된 이랑에서 양파 알뿌리를 굴취하여 수확하는 알뿌리 수확공정을 순차적으로 실시하며,

특히 노후화된 멀칭비닐의 손상을 최소화하고 또 멀칭비닐이 균일한 견인력에 의해 당겨져 권취되도록 구성하여 멀칭비닐의 수거에 따른 안정성을 도모하고, 또 수거된 멀칭비닐의 안정적인 배출을 도모하는 한편, 양파 줄기 절단공정과 멀칭비닐 수거공정, 및 양파 알뿌리 제거공정을 순차적으로 구현하여 양파 수확에 따른 일련의 과정을 연속적으로 구현하도록 한 양파 수확장치를 제공함에 있다.

상기한 목적은, 본 발명에서 제공되는 하기 구성에 의해 달성된다.

본 발명에 따른 양파 수확장치는,

트랙터의 후방에 고정되어 견인하여 이동하는 본체와; 상기 본체에 고정되어 이랑에 덧씌워진 멀칭비닐을 수거하는 멀칭비닐 수거부; 및 상기 멀칭비닐 수거부를 통해 멀칭비닐이 수거된 이랑에 재배된 양파의 알뿌리를 굴취하여 수확하는 알뿌리 수확부를 포함하여 구성되어,

단일 주행과정을 통해 멀칭비닐 수거부를 통한 멀칭비닐의 수거작업과, 멀칭비닐이 수거된 이랑에서 알뿌리를 굴취하여 수확하는 알뿌리 수확작업을 순차적으로 구현하도록 구성된 것을 특징으로 하고 있다.

바람직하게는, 상기 멀칭비닐 수거부는, 수거를 요하는 멀칭비닐을 권취하여 수거하는 권취유닛과; 상기 권취유닛에 공급되는 멀칭비닐을 유도하여 견인하는 견인 유도유닛을 포함하여 구성되고,

상기 견인 유도유닛은, 이송벨트를 통해 이랑에서 권취유닛으로 이동하는 멀칭비닐의 저면을 지지 이송시키는 하부 벨트 컨베이어와; 이송벨트를 통해 이랑에서 권취유닛으로 이동하는 멀칭비닐의 표면을 지지 이송시키는 상부 벨트 컨베이어로 이루어져, 상기 멀칭비닐은 저면과 표면에 지지된 상태로 이동하여 권취유닛으로 공급되도록 구성한다.

보다 바람직하게는, 상기 견인 유도유닛의 전방에는 이랑에서 걷어지는 멀칭비닐을 지지하는 지지롤러가 배치되어, 지지롤러에 의해 이랑에서 걷어져 견인 유도유닛으로 진입하는 멀칭비닐의 진입각도가 일정하게 유지되도록 구성한다.

그리고, 상기 알뿌리 수확부는 전방에 양파 알뿌리가 심겨진 이랑을 굴취하여 알뿌리를 굴취하는 굴취날부가 형성되고, 후방에는 굴취날부에 의해 굴취된 양파 알뿌리에 묻은 흙 등의 이물질을 채거하는 스크린부가 형성되어, 본체에 회동축을 통해 회동구조로 설치된 굴취부재와; 상기 굴취부재에 외접되게 배치되어 일방향으로 회전하면서, 굴취부재를 편심 간섭하여 선회시키는 편심캠을 포함하여 구성된다.

또한, 상기 권취유닛은, 좌우 분할 구성된 한 쌍의 분할드럼과; 상기 한 쌍의 분할드럼 중 어느 하나의 분할드럼을 진퇴시켜 이들의 결합상태를 설정하는 진퇴 실린더를 포함하고,

상기 한 쌍의 분할드럼 중 어느 하나의 분할드럼은 지지 프레임, 또는 본체에 회동구조로 고정되어, 트랙터로부터 회전력을 제공받아 회전하는 고정형으로 구성하고, 나머지 분할드럼은 진퇴 실린더의 진퇴작용 의해 좌우 진퇴하는 진퇴형으로 구성하고,

상기 분할드럼 중 어느 하나의 분할드럼, 또는 각 분할드럼에는 권취공간에 직교하여 돌출되어 권취공간에 권취되는 멀칭비닐을 협지하여 고정하는 하나 이상의 승강 협지핀들을 형성하여 권취공간 내에 권취되는 멀칭비닐의 미끌림을 방지한다.

그리고, 상기 각 승강 협지핀은 탄지 스프링에 의해 내향 탄지되도록 구성하고, 상기 분할드럼에는 진퇴 실린더에 의해 좌우 진퇴하는 진퇴로드를 좌우 관통되게 배치하는 한편, 상기 승강 협지핀의 후미에는 빗면 지지블럭을 형성하고 이와 외접하는 진퇴로드에는 빗면 지지부쉬를 배치하여서, 각 승강 협지핀과 각 진퇴로드는 빗면 지지되도록 구성하여서,

상기 진퇴 실린더에 의해 분할드럼이 상호 이격되어 진퇴로드가 후퇴하면, 승강 협지핀들은 탄지 스프링의 탄지 작용에 의해 분할드럼 내에 수용되고, 상기 진퇴 실린더에 의해 진퇴로드가 전진하면 각 승강 협지핀은 각 진퇴로드와 빗면 지지구조로 지지되어서 상호 밀착된 분할드럼의 외측으로 돌출되도록 구성한다.

또한, 상기 본체의 전방에는 좌우 양편에 주행륜이 형성되어 양파가 재배된 이랑을 따라 주행하는 차체와; 상기 차체의 하부에 배치되어, 이랑에 재배된 양파의 줄기를 절단하는 줄기 절단부; 및 이랑에 눕혀진 양파의 줄기를 직립시켜 줄기 절단부에 절입하는 줄기 절입부를 포함하여 구성된 양파 줄기 절단장치가 직렬로 연결되어, 양파 줄기 절단장치를 통한 양파 줄기의 절단과정과, 멀칭비닐 수거부를 통한 멀칭비닐의 수거과정과, 알뿌리 수확부를 통한 알뿌리의 수확과정이 순차적으로 구현되도록 구성한다.

전술한 바와 같이 본 발명에 따른 양파 수확장치는, 본체에, 멀칭비닐 수거부와, 알뿌리 수확부가 각각 형성되어, 이랑에 덧씌워진 멀칭비닐을 수거하는 멀칭비닐 수거공정과, 멀칭비닐이 수거된 이랑에서 양파 알뿌리를 굴취하여 수확하는 알뿌리 수확공정을 순차적으로 실시하게 된다.

상기 멀칭비닐 수거부는 하부 벨트 컨베이어와 상부 벨트 컨베이어에 의해 멀칭비닐의 양면이 각각 밀착된 상태로 권취유닛에 유도하여 이송되므로, 멀칭비닐의 균일한 장력이 유지되어 노후화된 멀칭비닐의 손상이 예방되고, 또 지지롤러에 의해 멀칭비닐의 진입각도가 조절되므로 멀칭비닐은 항시 일정한 각도로 유도 이송유닛을 통해 권취유닛에 공급되어 권취되므로, 결과적으로 멀칭비닐의 수거에 따른 안정성이 확보된다.

그리고, 멀칭비닐을 권취하여 수거하는 권취유닛은 좌우 분할된 한 쌍의 분할드럼으로 이루어져 권취된 멀칭비닐의 안정적인 배출이 가능하고, 특히 승강 협지핀에 의해 표면에 권취되는 멀칭비닐의 미끌림이 방지되어서, 멀칭비닐의 권취에 따른 안정성이 확보될 수 있다.

또한, 본 발명에서는 이와 같이 구성된 양파 수확장치의 전방에 양파 줄기 절단장치를 직렬로 배치하여, 양파 줄기 절단장치를 통한 양파 줄기의 절단과정과, 멀칭비닐 수거부를 통한 멀칭비닐의 수거과정과, 알뿌리 수확부를 통한 알뿌리의 수확과정이 순차적으로 구현되도록 구성하고 있으며, 이에 따라 단일 주행과정을 통해 양파의 수확에 따른 일련의 공정을 단번에 수행하는 것이 가능하다.

이때, 양파 줄기 절단과정은 멀칭비닐의 수거과정 이전에 구현되므로, 길이가 긴 양파줄기에 의해 수거를 요하는 멀칭비닐이 손상되는 현상이 예방되므로, 멀칭비닐의 수거에 따른 안정성의 확보가 가능하다.

도 1은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 양파 줄기 절단장치의 전체 구성을 보여주는 것이고,
도 2는 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 양파 줄기 절단장치의 주행폭 조절과, 차체 높이 조절상태를 보여주는 것이고,
도 3은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 양파 줄기 절단장치에 있어, 줄기 절단부와 줄기 절입부의 외형을 보여주는 것이고,
도 4는 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 양파 수확장치의 전체 구성을 보여주는 것이고,
도 5는 본 발명에 따른 양파 줄기 절단장치와 양파 수확장치를 트랙터의 후방에 직렬로 연결하여, 양파의 수확에 따른 일련의 과정을 수행하는 것을 보여주는 사용상태도이고,
도 6 내지 도 8은 상기 도 5에서 각 부위를 확대한 요부 확대 구성도이고,
도 9 내지 도 10은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 양파 수확장치에 있어, 권취부의 세부 구성 및 작용상태를 보여주는 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 양파 줄기 절단장치와 양파 수확장치를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 양파 줄기 절단장치의 전체 구성을 보여주는 것이고, 도 2는 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 양파 줄기 절단장치의 주행폭 조절과, 차체 높이 조절상태를 보여주는 것이고, 도 3은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 양파 줄기 절단장치에 있어, 줄기 절단부와 줄기 절입부의 외형을 보여주는 것이고, 도 4는 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 양파 수확장치의 전체 구성을 보여주는 것이고, 도 5는 상기 양파 줄기 절단장치와 양파 수확장치를 트랙터에 직렬로 연결하여, 양파의 수확에 따른 일련의 과정을 수행하는 사용상태도이고, 도 6 내지 도 8은 상기 도 5에서 각 부위를 확대한 요부 확대 구성도이고, 도 9 내지 도 10은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 양파 수확장치에 있어, 권취부의 세부 구성 및 작용상태를 보여주는 것이다.

먼저, 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 양파 줄기 절단장치(1)는, 도 5에서 보는 바와 같이 자가 주행기능을 갖는 트랙터나 관리기에 고정되어 견인하여 주행하거나, 자가 동력에 의해 양파가 재배된 노지를 따라 주행하면서 이랑에 사방으로 눕혀진 양파의 줄기(를 설정 길이로 절단하는 줄기 절단작업을 수행한다.

그리고, 본 실시예에서는 이러한 양파 줄기 절단장치(1)의 후방에, 본체(110)와 줄기 절단작업의 후속으로 이루어지는 노지에 덧씌워진 멀칭비닐(V)을 수거하는 멀칭비닐 수거부(120)와, 멀칭비닐이 제거된 노지에서 줄기가 절단된 양파 알뿌리를 굴취하여 수확하는 알뿌리 수확부(130)를 갖는 양파 수확장치(100)를 직렬로 연결하여, 단일 주행 과정을 통해 줄기의 절단작업과, 멀칭비닐의 수거작업과 알뿌리의 수확작업이 순차적으로 구현되도록 하고 있다.

물론, 양파 줄기 절단장치(1)만을 트랙터의 후방에 배치하여, 양파의 줄기 절단작업만을 독립적으로 수행하도록 하는 것도 가능하며, 상기 양파 줄기 절단장치와 양파 수확장치는 트랙터 등에서 출력되는 회전력에 의해 구동하도록 구성된다.

한편, 본 실시예에 따른 양파 절단장치(1)는 도 1 내지 도 3 및 도 5에서 보는 바와 같이 좌우 양편에 주행륜(12)이 형성된 차체(10)와; 상기 차체(10)의 하부에 배치되어 양파줄기를 절단하는 줄기 절단부(20); 및 사방으로 눕혀진 양파 줄기를 직립시켜 줄기 절단 유닛(20)에 절입하는 줄기 절입부(30)를 포함한다.

본 실시예에서는, 줄기 절단부(20)는 차체에 수직으로 고정된 회전축(21)과; 상기 회전축(21)의 하단에 고정되는 수평 회전하는 수평 회전날(22)을 포함하며, 본 실시예에서는 차체(10)의 하부에 4개의 수평 회전날(22)을 좌우 일렬로 배치하여, 후술되는 바와 같이 줄기 절입부(30)에 의해 직립된 상태로 절입되는 양파의 줄기를 설정길이로 절단하도록 하고 있다.

상기 차체(10)의 좌우 양편에는 수평 지지대(11)가 형성되고, 상기 수평 지지대(11)에는 고정 브라켓(12a)을 통해 주행륜(12)이 좌우 진퇴구조로 배치되어서, 도 2에서 보는 바와 같이 수평 지지대(11)의 좌우 이동에 의해 차체(10)의 주행폭이 좌우 조절되도록 한다.

따라서, 작업자는 이랑의 폭을 고려하여 수평 지지대(11)를 따라 주행륜(12)을 좌우 이동 및 고정시켜서, 이랑과 대응되는 주행폭으로 차체(10)의 주행이 가능하도록 한다.

또한, 본 실시예에서는 상기 이랑에 재배된 양파 알뿌리의 높이에 따라 줄기 절단부(20)를 고정한 차체(10)의 높낮이를 유기적으로 조절하여, 줄기 절단부(20)의 수평 회전날(22)과 상기 수평 회전날(22)에 의해 절단되는 양파의 줄기가 항시 설정간격을 유지하도록 함으로써, 줄기 절단부(20)에 의해 양파의 줄기는 항시 설정길이로 절단되도록 한다.

이를 위해, 본 실시예에서는 도 2에서 보는 바와 같이 주행륜(12)과 차체(10) 사이에 승강 실린더(13)로 이루어진 높이 조절부를 배치하여, 승강 실린더(13)의 신축에 의해 차체(10)의 위상이 조절되도록 한다.

그리고, 차체(10)의 전방에는 도 1과 도 5 및 도 6에서 보는 바와 같이 이랑에 재배된 양파 알뿌리의 높이를 계측하는 높이 계측부(14)를 배치하여, 제어부(미도시)는 높이 계측부(14)에 의해 감지된 양파 알뿌리의 높이에 따라 높이 조절부를 구성하는 승강 실린더(13)를 신축시켜서, 양파 알뿌리의 높이에 따라 차체(10)의 높이 및 차체(10)에 고정된 줄기 절단부(20)의 높낮이가 조절되도록 한다.

상기 높이 계측부(14)는 차체(10)에 승강구조로 설치되며 이랑에 재배된 양파 알뿌리와 외접하면서, 외접된 양파 알뿌리의 높이 변화에 따라 승강하는 슬라이딩 가이드(14a)와, 상기 슬라이딩 가이드(14a)의 높이 변화를 감지하는 감지센서(14b)를 포함한다.

따라서, 상기 차체(10)의 주행과정에 슬라이딩 가이드(14a)는 도 5 및 도 6에서 보는 바와 같이 이랑에 재배된 양파 알뿌리들에 간섭되어 상하로 승강하고, 감지센서(14b)는 슬라이딩 가이드(14a)의 위상 변화를 감지하여서 양파 알뿌리들의 높이 변화를 감지한다.

이후, 상기 제어부는 도 2에서 보는 바와 같이 감지센서(14b)에 의해 제공되는 양파 알뿌리의 높이값에 따라 승강 실린더(13)를 신축시켜서, 양파 알뿌리의 높이와 대응되게 차체(10), 및 차체(10)에 설치된 줄기 절단부(20)의 위상을 조절한다.

즉, 높이 계측부(14)에 의해 양파 알뿌리의 높이가 높게 감지되면 제어부의 제어에 의해 승강부재(13)는 신장하여 차체(10)를 소정의 높이로 상승시키고, 또 높이 계측부(14)에 의해 양파 알뿌리의 높이가 낮게 감지되면 제어부의 제어에 의해 승강부재(13)는 수축하여 차체(10)를 소정의 높이로 하강시켜서, 줄기의 절단을 요하는 양파 알뿌리와 줄기 절단부(20)를 구성하는 수평 회전날(22)이 항시 설정간격을 유지하도록 한다.

이와 같이 수확을 요하는 양파 알뿌리의 높이 감지와, 상기 감지된 높이에 따른 줄기 절단부(20)가 마련된 차체(10)의 위상 조절이 유기적으로 이루어지면, 양파 알뿌리와 줄기 절단부(20)의 수평 회전날(22)이 항시 설정간격을 유지하고, 결과적으로 수평 회전날(22)에 직립하여 절입되는 양파 줄기는 항시 설정 길이로 절단된다.

한편, 수확기의 양파 줄기는 특성상 전방으로만 눕혀진 상태를 유지하지 아니하고 이랑의 사방으로 눕혀진 상태를 유지한다.

이를 고려하여, 본 실시예에서는 상기 차체(10)에 양파 줄기를 전방에서 후방으로, 그리고 후방에서 전방으로 각각 타설 직립시켜, 줄기 절단부(20)의 수평 회전날(22)에 양파의 줄기가 양방향으로 절입되도록 하는 줄기 절입부(30)를 배치한다.

상기 줄기 절입부(30)는, 도 1 내지 도 3에서 보는 바와 같이 줄기 절단부(20)의 전방에 근접되게 배치되어 후방방향으로 회전하면서 전방으로 눕혀진 양파 줄기들을 후방방향으로 타설 직립시켜 후방에 배치된 수평 회전날(22)에 절입하는 전방 타설드럼(30A)과; 줄기 절단부(20)의 후방에 근접되게 배치되어, 전방방향으로 회전하면서 후방으로 눕혀진 양파 줄기들을 전방으로 타설 직립시켜 전방에 배치된 수평 회전날(22)에 절입하는 후방 타설드럼(30B)을 포함한다.

따라서, 도 5 및 도 6에서 보는 바와 같이 상기 전방 타설드럼(30A)에 의한 전방으로 눕혀진 양파줄기의 후방 타설작용과, 후방 타설드럼(30B)에 의한 후방으로 눕혀진 양파줄기의 전방 타설작용에 의해, 이랑에 사방으로 눕혀진 양파줄기는 타설 직립된 상태로 양파 알뿌리와 설정간격을 유지한 상태로 회전하는 줄기 절단부(20)의 수평 회전날(22)에 각각 절입되어서 설정 길이로 절단이 이루어진다.

본 실시예에 따르면, 도 4에서 보는 바와 같이 상기 전방 타설드럼(30A)과 후방 타설드럼(30B)을 포함하는 각 타설드럼은, 드럼축(31)의 외벽에 복수의 탄성 타격편(32)들이 등간격으로 배치된 형태로 이루어져, 상기 탄성 타격편(32)을 통해 눕혀진 양파 줄기를 타설 직립시켜 전방, 또는 후방에 배치된 수평 회전날(22)에 절입하도록 구성된다.

그리고, 본 실시예에서는 상기 각 타설드럼(30A, 30B)의 외측에 선형 와이어로 이루어진 선형 절단날(33)을 배치하여, 상대적으로 길이가 긴 양파줄기는 선형 절단날(33)을 통해 1차 절단시킨 다음, 수평 회전날(22)에 절입되어 설정길이로 2차 절단되도록 한다.

본 실시예와 같이 각 타설드럼(30A, 30B)에 선형 절단날(33)을 구비하여 길이가 긴 양파줄기의 1차 절단을 도모하도록 구성하면, 길이가 긴 양파줄기가 수평 회전날(22)에 감겨서 수평 회전날(22)의 회전을 방해하고, 또 작업자가 작업을 중지한 다음 감긴 양파 줄기를 제거하는 과정이 요구되지 아니한다.

그리하여, 본 발명에 따른 양파 줄기 절단장치(1)는 이랑에 사방으로 눕혀진 양파 줄기를 양방향으로 타설 직립시켜, 줄기 절단부(20)의 수평 회전날(22)에 눕혀진 양파줄기를 직립되게 절입하므로, 사방으로 눕혀진 양파 줄기의 안정적인 절단이 가능하다.

또한, 길이가 긴 양파줄기는 각 타설드럼(30A, 30B)에 마련된 선형 절단날(33)에 의해 1차 절단이 이루어진 다음 수평 회전날(22)에 절입되어 2차 절단되므로, 길이가 긴 양파 줄기에 의해 줄기 절단부(20)의 작업의 연속성이 저해되거나 과부하가 발생되는 현상이 억제될 수 있다.

한편, 본 발명에서는 상기 차체(10)의 후미에 멀칭비닐을 수거하는 멀칭비닐 수거부(120)와, 멀칭비닐이 제거된 이랑에 재배된 양파를 굴취하여 수확하는 알뿌리 수확부(130)를 본체(100)에 마련한 양파 수확장치(100)를 직렬로 연결하고 있다.

본 발명에서와 같이 양파 줄기 절단장치(1)의 후미에 양파 수확장치(100)를 직렬로 연결하면, 단일 주행 과정을 통해 줄기의 절단작업의 후속으로 이루어지는 멀칭비닐의 수거작업과 알뿌리의 수확작업의 순차적인 구현이 가능하다.

도 4 내지 도 5에서 보는 바와 같이 상기 양파 줄기 절단장치(1)를 구성하는 차체(10)의 후미와 양파 수확장치(100)를 구성하는 본체(110)의 전방에는 복수의 고정공(15a, 112a)들이 형성된 연결 브라켓(15, 112)이 대응되게 형성되고, 이들 차체(10)와 본체(110) 사이에는 조절볼트(111)를 마련한다.

따라서, 작업자는 조절볼트(111)의 체결량을 통해 양파 줄기절단장치(1)의 차체(10)와 양파 수확기(100) 본체(110) 사이의 각도를 조절한 다음, 이들 차체(10)와 본체(110) 사이에 형성된 연결 브라켓(15, 112)의 고정공(15a, 112a에 고정볼트(B)를 관통시켜 차체(10)와 본체(110) 사이의 각도가 유지되도록 한다.

상기 양파 수확장치(100)의 멀칭비닐 수거부(120)는, 수거를 요하는 멀칭비닐을 권취하여 수거하는 권취유닛(120A)과; 상기 권취유닛(120A)에 공급되는 멀칭비닐을 유도하여 견인하는 견인 유도유닛(120B)을 포함한다.

본 실시예에 따른 상기 권취유닛(120A)은, 도 9 내지 도 10에서 보는 바와 같이 좌우 분할 구성된 한 쌍의 분할드럼(121, 122)과; 상기 한 쌍의 분할드럼(121, 122) 중 어느 하나의 분할드럼(122)을 진퇴시켜 이들의 결합상태를 설정하는 진퇴 실린더(125)를 포함한다.

이를 상술하자면, 상기 한 쌍의 분할드럼(121, 122) 중 어느 하나의 분할드럼(121)은 지지 프레임, 또는 본체(10)에 회동구조로 고정되어, 트랙터로부터 회전력을 제공받아 회전하는 고정형으로 구성하고, 나머지 분할드럼(122)은 진퇴 실린더(125)의 진퇴작용 의해 좌우 진퇴하는 진퇴형으로 구성한다.

상기 각 분할드럼(121, 122)은 내측에서 외측으로 갈수록 점차 직경이 커지는 콘형상으로 이루어져, 중앙부가 깊고 가장자리가 낮은 권취공간(S)을 형성하며, 상기 마주하는 분할드럼(121, 122)의 밀착면에는 커플링이 대응되게 형성되어 상호 밀착된 이들 분할드럼(121, 122)들은 커플링을 통해 상호 규합되도록 한다.

따라서, 도 9에서 보는 바와 같이 상기 진퇴 실린더(125)의 진퇴로드에 의해 진퇴형 분할드럼(122)이 일측으로 이동하여 고정형 분할드럼(121)에 밀착되면, 한 쌍의 분할드럼(121, 122)은 일방향으로 회전하면서 멀칭비닐을 권취공간에 권취하고, 또 도 10에서 보는 바와 같이 진퇴 실린더(125)에 의해 일측으로 이동하면 권취공간은 좌우 분할되어 권취 공간에 권취된 멀칭비닐의 배출이 이루어진다.

본 실시예에서는 상기 분할드럼(121, 122)에 권취공간에 직교하여 돌출되어 권취공간에 권취되는 멀칭비닐을 협지하여 고정하는 승강 협지핀(121a, 122a)들을 형성하여 권취공간 내에 권취되는 멀칭비닐의 미끌림을 방지한다.

그리고, 본 실시예에서는 승강 협지핀(121a, 122a)들을 각 분할드럼(121, 122)에 승강구조로 배치하여, 도 9에서 보는 바와 같이 분할드럼(121, 122)이 상호 밀착되면 승강 협지핀(121a, 122a)들은 자동으로 분할드럼(121, 122)의 외측으로 돌출되어 권취되는 멀칭비닐을 협지 고정하고, 또 도 10에서 보는 바와 같이 분할드럼(121, 122)이 상호 이격되면 승강 협지핀(121a, 122a)들은 분할드럼(121, 122) 내에 수용되어 권취된 멀칭비닐의 원활한 배출이 가능하도록 한다.

이를 상술하자면, 본 실시예에서는 상기 각 분할드럼(121, 122)에 승강 협지핀(121a, 122a)들을 승강구조로 배치하고, 상기 각 승강 협지핀(121a, 122a)은 탄지 스프링(121b, 122b)에 의해 내향 탄지되도록 구성한다.

그리고, 상기 진퇴형 분할드럼(122)에는 진퇴 실린더(125)에 의해 좌우 진퇴하는 구동 진퇴로드(123)를 좌우 관통되게 배치하고, 상기 고정형 분할드럼(121)에는 연동 진퇴로드(124)를 좌우 관통되게 배치한다.

이때, 상기 승강 협지핀(121a, 122a)의 후미에는 빗면 지지블럭(121c, 122c)을 형성하고, 이와 외접하는 구동 진퇴로드(123)와 연동 진퇴로드(124)에는 빗면 지지부쉬(123a. 124a)를 배치하여, 각 승강 협지핀(121a, 122a)과 각 진퇴로드(123, 124)는 빗면 지지되도록 한다.

따라서, 상기 진퇴 실린더(125)에 의해 분할드럼(121, 122)이 상호 이격되고 구동 진퇴로드(123), 및 연동 진퇴로드(124)가 타측으로 후퇴하면, 승강 협지핀(121a, 122a)들은 탄지 스프링(121b, 122b)의 탄지 작용에 의해 분할드럼(121, 122) 내에 수용된다.

그리고, 상기 진퇴 실린더(125)에 의해 구동 진퇴로드(123)와 연동 진퇴로드(124)가 일측으로 전진하면 각 승강 협지핀(121a, 122a)은 각 진퇴로드(123, 124)와 빗면 지지구조로 지지되어서 상호 밀착된 분할드럼(121, 122)의 외측으로 돌출된다.

그리하여, 상기 분할드럼(121, 122)이 상호 밀착 및 회전하면서 멀칭비닐을 권취하는 과정에서는 승강 협지핀(121a, 122a)들은 분할드럼(121, 122)의 외벽에 돌출되어 권취 공간 내에 권취되는 멀칭비닐을 협지하여 미끌림을 방지한다.

또한, 상기 분할드럼(121, 122)을 상호 이격시켜 권취공간 내에 권취된 멀칭비닐을 배출하는 과정에서는, 승강 협지핀(121a, 122a)에 의한 멀칭비닐의 협지상태를 해체하여 권취된 멀칭비닐의 안정적인 배출을 도모한다.

한편, 상기 권취유닛(120A)의 전방에는 도 4와 도 5 및 도 7에서 보는 바와 같이 견인 유도유닛(120B)이 배치되며, 상기 견인 유도유닛(120B)은 멀칭비닐(V)의 표면과 저면에 이송벨트(126a, 127a)를 밀착시킨 한 쌍의 벨트 컨베이어(126, 127)로 이루어져, 이랑에서 연속적으로 걷어진 멀칭비닐을 상호 밀착된 이송벨트(126a, 127a)가 후방으로 견인하여 권취유닛(120A)으로 유도시켜 공급한다.

본 실시예에 따르면, 상기 각 벨트 컨베이어의 구동축과 권취유닛의 고정형 분할드럼(121)의 구동축은 벨트, 또는 체인 등을 통해 상호 연동되게 연결되어서, 견인 컨베이어와 권취부는 항시 일정한 회전 속도비를 갖도록 한다.

그리고, 상기 본 실시예에서는 견인 유도유닛(120B)의 유닛의 전방에, 도 7에서 보는 바와 같이 이랑에서 걷어 올려져 견인 유도유닛(120B)에 진입하는 멀칭비닐를 지지하여 멀칭비닐의 진입각도를 제어하는 지지롤러(128)와, 안내 가이드(129)를 배치하여, 견인 유도유닛(120B)에 견인되는 멀칭비닐의 진입각도가 항시 일정하게 유지되도록 한다.

따라서, 상기 이랑에 덧씌워진 멀칭비닐(V)은 견인 유도유닛(120B)을 통해 견인하여 권취유닛(120A)의 권취공간에 권취되어 수거됨에 있어, 지지롤러(128)에 의해 소정의 높이로 지지되어 소정의 진입각도를 형성하여 견인 유도유닛(120B)으로 견인되므로, 이랑에서 걷어 올려지는 과정에 순간적으로 찢어지는 현상이 억제될 수 있다.

그리고, 상기 멀칭비닐 수거부(120)를 통해 수거된 이랑에 재배된 양파 알뿌리를 수확하는 알뿌리 수확부(130)는, 도 4와 도 5 및 도 8에서 보는 바와 같이 본체(110)의 하부에 회동축(131c)을 통해 회동구조로 배치된 굴취부재(131)를 포함한다.

상기 굴취부재(131)는, 전방에 양파 알뿌리가 심겨진 이랑을 굴취하여 알뿌리를 굴취하는 굴취날부(131a)가 형성되고, 후방에는 굴취날부(131a)에 의해 굴취된 양파 알뿌리에 묻은 흙 등의 이물질을 채거하는 스크린부(131b)가 형성된 형태이다.

본 실시예에서는 상기 굴취부재(131)에는 편심캠(132)에 외접되게 배치되어, 편심캠(132)에 의한 반복적인 간섭에 의해 회전축(131c)을 중심으로 반복하여 상하 선회하면서, 이랑에 재배된 양파 알뿌리를 굴취하고, 또 굴취된 양파 알뿌리에서 이물질을 제거하여 후방으로 배출하도록 한다.

따라서, 작업자가 도 5에서 보는 바와 같이 트랙터(T)의 후방에, 양파 줄기 절단장치(1)와 멀칭비닐 수거부(120)와 알뿌리 굴취부(130)를 갖는 양파 수확장치(100)를 직렬로 연결하여 수확을 요하는 양파가 재배된 이랑을 따라 주행하면, 최초 양파 줄기 절단장치(1)에 의해 멀칭비닐의 표면에 사방으로 눕혀진 양파줄기는 줄기 절단유닛(20)에 절입되어 설정길이로 절단된다.

이때, 도 6에서 보는 바와 같이 상기 멀칭비닐의 표면에 사방으로 눕혀진 양파의 줄기들은 줄기 절단유닛(20)의 전방에 배치된 전방 타설드럼(30A)과 줄기 절단유닛(20)의 후방에 배치된 후방 타설드럼(30B)에 의해 전방과 후방으로 각각 타설 직립되어서, 줄기 절단유닛에 안정되게 진입하여 절단이 이루어진다.

그리고, 상기 높이 계측부(14)을 통한 양파 알뿌리 높이의 계측과, 이를 통한 높이 조절부를 구성하는 승강 실린더(13)의 신축작용에 의해 양파 알뿌리와 줄기 절단 유닛(20)의 수평 회전날(22)은 항시 설정간격을 형성하여 타설 직립된 양파의 줄기를 설정길이로 절단한다.

이후, 양파 수확기의 멀칭비닐 수거부(120)는 이랑에 덧씌워진 멀칭비닐을 견인 이송 및 권취하여 수거하고, 알뿌리 굴취부(130)는 멀칭비닐(V)이 걷어진 이랑에서 양파 알뿌리를 굴취한 다음 스크린 과정을 통해 이물질을 제거하여서 후방으로 배출한다.

그리하여, 본 발명에 따른 양파 줄기 절단장치(1)에 본 발명에서 제공되는 양파 수확장치(100)를 직렬로 연결하면, 트랙터(T)를 통한 단일 주행 과정을 통해 줄기의 절단작업과, 멀칭비닐의 수거작업과 알뿌리의 수확작업이 순차적으로 구현되므로, 향상된 생산성의 확보가 가능하다.

1. 양파 줄기 절단장치
10. 차체 11. 수평 지지대
12. 주행륜 12a. 고정 브라켓
13. 승강 실린더
14. 높이 계측부 14a. 승강 가이드
14b. 계측센서 15. 연결 브라켓
15a. 고정공
20. 줄기 절단부 21. 회전축
22. 수평 회전날
30. 줄기 절입부 30A, 전방 타설드럼
30B. 후방 타설드럼 31. 드럼축
32. 탄성 타격편 33. 선형 절단날
100. 양파 수확기
110. 본체 111. 조절볼트
112. 연결 브라켓 112a. 고정공
120. 멀칭비닐 수거부 120A. 권취부
120B. 견인 유도 유닛
121. 고정형 분할드럼 121a. 승강 협지핀
121b. 탄지 스프링 121c. 빗면 지지블럭
122. 진퇴형 분할드럼 122a. 승강 협지핀
122b. 탄지 스프링 122c. 빗면 지지블럭
123. 구동 진퇴로드 123a. 빗면 지지 가이드
124. 연동 진퇴로드 124a. 빗면 지지 가이드
125. 진퇴 실린더
126. 상부 견인 컨베이어 126a. 이송벨트
127. 하부 견인 컨베이어 127a. 이송벨트
128. 지지롤러
130. 알뿌리 수확부 131. 굴취부재
131a. 굴취날부 131b. 스크린부
131c. 회전축 132. 편심캠

Claims (5)

1. 본체와; 상기 본체에 고정되어 이랑에 덧씌워진 멀칭비닐을 권취유닛을 통해 권취하여 수거하는 멀칭비닐 수거부; 및 상기 멀칭비닐 수거부를 통해 멀칭비닐이 수거된 이랑에 재배된 양파의 알뿌리를 굴취하여 수확하는 알뿌리 수확부를 포함하여 구성되어,
   단일 주행과정을 통해 멀칭비닐 수거부를 통한 멀칭비닐의 수거작업과, 멀칭비닐이 수거된 이랑에서 알뿌리를 굴취하여 수확하는 알뿌리 수확작업을 순차적으로 구현하도록 구성되는 한편,
   상기 멀칭비닐 수거부는, 수거를 요하는 멀칭비닐을 권취하여 수거하는 권취유닛과; 상기 권취유닛에 공급되는 멀칭비닐을 유도하여 견인하는 견인 유도유닛을 포함하여 구성되는 한편,
   상기 권취유닛은, 좌우 분할 구성된 한 쌍의 분할드럼과; 상기 한 쌍의 분할드럼 중 어느 하나의 분할드럼을 진퇴시켜 이들의 결합상태를 설정하는 진퇴 실린더를 포함하고,
   상기 한 쌍의 분할드럼 중 어느 하나의 분할드럼은 지지 프레임, 또는 본체에 회동구조로 고정되어, 트랙터로부터 회전력을 제공받아 회전하는 고정형으로 구성하고, 나머지 분할드럼은 진퇴 실린더의 진퇴작용 의해 좌우 진퇴하는 진퇴형으로 구성하고,
   상기 분할드럼 중 어느 하나의 분할드럼, 또는 각 분할드럼에는 권취공간에 직교하여 돌출되어 권취공간에 권취되는 멀칭비닐을 협지하여 고정하는 하나 이상의 승강 협지핀들을 형성하여 권취공간 내에 권취되는 멀칭비닐의 미끌림을 방지하도록 구성된 것을 특징으로 하는 양파 수확장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 견인 유도유닛은 이송벨트를 통해 이랑에서 권취유닛으로 이동하는 멀칭비닐의 저면을 지지 이송시키는 하부 벨트 컨베이어와; 이송벨트를 통해 이랑에서 권취유닛으로 이동하는 멀칭비닐의 표면을 지지 이송시키는 상부 벨트 컨베이어로 이루어져,
   상기 멀칭비닐은 저면과 표면에 지지된 상태로 이동하여 권취유닛으로 공급되도록 구성한 것을 특징으로 하는 양파 수확장치.
3. 제 2항에 있어서, 상기 견인 유도유닛의 전방에는 이랑에서 걷어지는 멀칭비닐을 지지하는 지지롤러가 배치되어, 지지롤러에 의해 이랑에서 걷어져 견인 유도유닛으로 진입하는 멀칭비닐의 진입각도가 일정하게 유지되도록 구성한 것을 특징으로 하는 양파 수확장치.
4. 삭제
5. 제 1항에 있어서, 상기 본체의 전방에는 좌우 양편에 주행륜이 형성되어 양파가 재배된 이랑을 따라 주행하는 차체와; 상기 차체의 하부에 배치되어, 이랑에 재배된 양파의 줄기를 절단하는 줄기 절단부; 및 이랑에 눕혀진 양파의 줄기를 직립시켜 줄기 절단부에 절입하는 줄기 절입부를 포함하여 구성된 양파 줄기 절단장치를 직렬로 연결시켜,
   양파 줄기 절단장치를 통한 양파 줄기의 절단작업과, 멀칭비닐 수거부를 통한 멀칭비닐의 수거작업과, 알뿌리 수확부를 통한 알뿌리의 수확작업이 순차적으로 구현되도록 구성한 것을 특징으로 하는 양파 수확장치.

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