KR101845988B1 - 껍질 농산물 탈피장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 껍질 농산물 탈피장치에 관련되며, 이때 껍질 농산물 탈피장치는 탈피과정에서 밤을 포함하는 껍질 농산물로 전달되는 충격이 경감되면서 탈피날과의 마찰계수 증대를 도모하여 고속운전 조건에 껍질 농산물의 속살이 이물거나 과도한 절삭으로 인한 손실이 방지되도록 하기 위해 탈피드럼(10), 판형 측벽부재(16), 음각골(18), 회전판(20)을 포함하여 주요구성으로 이루어지고, 하기 본원의 설명에서는 껍질 농산물 중 밤 껍질을 탈피하는 구성을 일실시예로 설명한다.

Description

껍질 농산물 탈피장치 {Agricultural Product Peeling Apparatus}

본 발명은 껍질 농산물 탈피장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 탈피과정에서 밤을 포함하는 껍질 농산물로 전달되는 충격이 경감되면서 탈피날과의 마찰계수 증대를 도모하여 고속운전 조건에 껍질 농산물의 속살이 이물거나 과도한 절삭으로 인한 손실이 방지되는 껍질 농산물 탈피장치에 관한 것이다.

통상적으로 밤을 포함하는 껍질 농산물은 외피라 일컫는 껍질이 질기고 딱딱하게 형성되어 있어 수작업으로 탈피시 많은 노동력과 시간이 소요되는 실정되고, 이에 다량의 밤을 탈피드럼에 투입되고, 하부에서 탈피날을 회전시키는 방식으로 외피 및 내피를 자동 탈피하는 장치가 제시되어 왔다. 그러나 탈피날의 회전력에 의해 탈피드럼 내에서 밤도 함께 회전됨에 따라 탈피날과의 마찰저항이 감소되어 절삭율이 크게 저하되고, 이는 생산성 저하로 직결되는 실정이다.

이에 종래에 개시된 등록특허 제10-849498호에서, 문짝의 내측면에 완곡면이 내측방으로 향하도록 대응되게 형성되는 유도편이 일체형으로 형성되어, 유도편을 타고 내용물이 중앙으로 유도되도록 하는 기술이 선 등록된바 있다.

그러나, 상기 종래기술은 원통 내부에서 회전하는 내용물을 회전판 중앙으로 이동 안내하는 기술이나, 원통 내부에서 회전하는 내용물이 유도판에 충돌되면서 내용물이 이물거나 부서지는 문제점이 비일비재하게 발생되고, 이로 인해 고속운전이 불가능하여 시간당 생산성이 크게 저하되는 실정이다.

뿐만 아니라, 내용물이 유도편을 타고 원통 중앙으로 이동하는 과정 중에 회전판의 칼날이 내용물 특정 부위를 국부적으로 절삭가공하여 속살이 과도하게 손실되는 폐단이 따랐다.

이에 따라 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 착안 된 것으로서, 탈피과정에서 밤을 포함하는 껍질 농산물로 전달되는 충격이 경감되면서 탈피날과의 마찰계수 증대를 도모하여 고속운전 조건에 껍질 농산물의 속살이 이물거나 과도한 절삭으로 인한 손실이 방지되는 껍질 농산물 탈피장치를 제공하는 것에 그 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 특징은, 투입구(12)와 배출구(14)가 구비되는 탈피드럼(10); 상기 탈피드럼(10) 바닥면에 회전되도록 설치되고, 복수개의 탈피날(22)이 구비되는 회전판(20); 상기 탈피드럼(10)은 복수개의 판형 측벽부재(16)가 음각골(18)을 경계로 경사각을 이루도록 연결되어 각관으로 형성되는 구성을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 판형 측벽부재(16)는 173~179°의 경사각을 이루도록 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 판형 측벽부재(16)는 광폭타입(16a)과 소폭타입(16b)이 복합적으로 배치되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 음각골(18)은 종방향 직선타입, 사선타입, 격자형 타입 중 어느 하나의 타입으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 음각골(18)이 사선타입으로 형성되는 경우, 음각골(18) 하부에서 상측방향 기울기가 회전판(20) 회전방향과 반대방향으로 경사각을 가지도록 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 탈피드럼(10)은 직사각 전개도를 가진 판재(10') 일면에 음각골(18)을 가공하고, 음각골(18)을 경계로 판재(10')를 절곡하여 각관을 형성하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 탈피드럼(10)은 하부에서 상부로 갈수록 직경이 축소되는 상협하광구조로 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 탈피드럼(10) 또는 탈피드럼(10)과 회전판(20)은 힌지(32)를 축으로 기울기조절되는 베이스판(30)에 설치되고, 베이스판(30)의 기울기각에 의해 피탈피물이 회전판(20)의 회전중심에서 어느 일측으로 편중되도록 구비되는 것을 특징으로 한다.

이상의 구성 및 작용에 의하면, 본 발명은 회전판의 회전력에 의해 피탈피물이 함께 회전하고, 이때 피탈피물은 탈피드럼의 측벽부재 및 음각골과 마찰저항에 의해 이송속도가 저감되면서 탈피날과의 상대속도차이가 지속적으로 유지되면서 절삭율 증가 및 탈피효율 향상, 그리고 피탈피물이 측벽부재 및 음각골과 마찰저항에 의해 자전운동되면서 외주면이 고르게 절삭되어 특정 부분의 과도한 절삭으로 인한 속살 손실이 방지된다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 껍질 농산물 탈피장치를 도시한 개략도.
도 2 내지 도 3은 본 발명에 따른 껍질 농산물 탈피장치의 탈피드럼의 실시예를 도시한 구성도.
도 4는 본 발명에 따른 껍질 농산물 탈피장치의 측벽부재 및 음각골 형성방법을 도시한 실시예.
도 5는 상협하광구조로 형성된 껍질 농산물 탈피장치의 탈피드럼의 실시예를 도시한 구성도.
도 6은 본 발명에 따른 껍질 농산물 탈피장치에 각도조절을 위한 높낮이조절부재가 구비된 실시예를 도시한 구성도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

본 발명은 껍질 농산물 탈피장치에 관련되며, 이때 껍질 농산물 탈피장치는 탈피과정에서 밤을 포함하는 껍질 농산물로 전달되는 충격이 경감되면서 탈피날과의 마찰계수 증대를 도모하여 고속운전 조건에 껍질 농산물의 속살이 이물거나 과도한 절삭으로 인한 손실이 방지되도록 하기 위해 탈피드럼(10), 판형 측벽부재(16), 음각골(18), 회전판(20)을 포함하여 주요구성으로 이루어지고, 하기 본원의 설명에서는 껍질 농산물 중 밤 껍질을 탈피하는 구성을 일실시예로 설명한다.

본 발명에 따른 탈피드럼은 투입구(12)와 배출구(14)가 구비된다. 탈피드럼(10)은 상하부 및 측면 일측이 개방되고 내부가 빈 관형 구조로 형성되어, 하부에는 회전판(20)이 설치되고 상부에는 껍질 농산물(이하 '피탈피물'이라 함)이 공급되는 투입구(12)가 형성되며, 측면 개방부는 껍질 탈피가 완료된 피탈피물이 배출되는 배출구(14)가 형성된다. 도 1처럼 투입구(12)에는 도어에 의해 출구가 개폐되는 호퍼가 설치되고, 또 배출구(14)에도 도어에 의해 개폐되도록 구성된다. 그리고 호퍼의 도어 및 배출구 도어 개폐타임은 제어부에서 시간설정되어 피탈피물의 투입과 배출이 자동공정으로 이루어진다.

일예로서, 상기 탈피드럼(10) 내부로 피탈피물이 투입된 후 설정시간이 경과하면 배출구(14) 도어가 개방되어 껍질이 제거된 피탈피물이 외부로 배출되고, 이후 배출구(14) 도어가 닫히면, 연속해서 호퍼 도어가 개방되어 일정량의 피탈피물이 투입구(12)를 통하여 탈피드럼(10) 내부로 공급되는 작동이 반복되면서 껍질 탈피작업이 무인자동화로 수행하게 된다.

또한, 본 발명에 다른 회전판(20)은 탈피드럼(10) 바닥면에 회전되도록 설치되고, 복수개의 탈피날(22)이 구비된다. 회전판(20) 모터에 의해 회전되고, 이때 모터는 제어부에 의해 회전속도가 제어되어 피탈피물 품종 및 투입량에 따라 회전속가 제어된다.

그리고, 상기 회전판(20)에는 적어도 1개의 탈피날(22)이 횡방향으로 설치되고, 탈피날(22)은 회전판(20)과 함께 회전되면서 피탈피물의 외주면을 절삭하는 형태로 껍질이 제거되며, 제거된 껍질은 회전판(20)에 관통형성되는 통공을 통하여 하부로 배출 수거처리된다.

또한, 상기 탈피드럼(10)은 복수개의 판형 측벽부재(16)가 음각골(18)을 경계로 경사각을 이루도록 연결되어 각관으로 형성되는 구성된다. 이때 판형 측벽부재(16)의 경사각은 탈피드럼(10)을 각관으로 형성하기 위한 각도이므로, 그 각도수치값에는 제한은 없으나, 바람직하게는 판형 측벽부재(16)가 음각골(18)을 경계로 173~179°의 경사각을 이루도록 형성된다. 일예로서 173°를 이룰경우 판형 측벽부재(16)는 50개소에 배치되고, 176°에서는 100개소, 178도일 경우 300개, 179°에서는 360개소에 배치되도록 구성된다.

이는 판형 측벽부재(16)의 경사각이 173°미만일 경우 탈피과정에서 회전되는 피탈피물과의 마찰충격이 증가되어 피탈피물이 이물거나 부셔지는 현상이 발생되고, 179°를 초과할 경우 드럼형태를 이루지 못하게 된다.

이처럼 상기 판형 측벽부재(16)가 173~179°의 경사각을 이루도록 연결되고, 판형 측벽부재(16) 사이에 음각골(18)이 함몰되도록 형성됨에 따라 이러한 미세한 각도와 미세한 골로 인해 피탈피물과의 충격은 저감되면서 마찰저항이 증가됨에 따라 회전판(20)을 고속운전하더라도 충격에 의한 피탈피물 손상이 방지되면서 탈피시간이 단축되는 이점이 있다.

이에 상기 회전판(20)의 회전력에 의해 피탈피물이 함께 회전하고, 이때 피탈피물은 탈피드럼(10)의 측벽부재(16) 및 음각골(18)과 마찰저항에 의해 이송속도가 저감되면서 탈피날(22)과의 상대속도차이가 지속적으로 유지되면서 절삭율 증가 및 탈피효율 향상, 그리고 피탈피물이 측벽부재(16) 및 음각골(18)과 마찰저항에 의해 자전운동되면서 외주면이 고르게 절삭되어 특정 부분의 과도한 절삭으로 인한 속살 손실이 방지된다.

도 2에서, 상기 판형 측벽부재(16)는 광폭타입(16a)과 소폭타입(16b)이 복합적으로 배치된다. 도 2 (a)는 음각골(18)을 경계로 광폭타입(16a)과 소폭타입(16b)이 1:1비율로 반복배치된 상태를 도시하고, 도 2 (b)는 광폭타입(16a)과 소폭타입(16b)이 1:2비율로 형성된 상태를 나타내며, 도 2 (c) 1개의 소폭타입(16b)과 2개의 광폭타입(16a)이 반복배치되어 탈피드럼(10)을 형성하는 상태를 도시한다.

이처럼, 상기 측벽부재(16)의 광폭타입(16a)과 소폭타입(16b)이 복합적으로 배치됨에 따라 피탈피물 측으로 충격이 가해지지 않으면서 마찰저항이 증대되어 탈피날(22)에 의한 절삭효율이 더욱 향상되는 이점이 있다.

도 3에서, 상기 음각골(18)은 종방향 직선타입, 사선타입, 격자형 타입 중 어느 하나의 타입으로 형성된다. 도 3 (a)는 음각골(18)이 종방향 직선타입으로 형성된 상태를 도시하고, 도 3 (b)는 음각골(18)이 사선타입으로 형성되되, 음각골(18) 하부에서 상측방향 기울기가 회전판(20) 회전방향과 반대방향으로 경사각을 가지도록 형성되어 회전판(20)과 동일한 방향으로 회전되는 피탈피물이 사선타입의 음각골(18)에 가이드되면서 하향이송되도록 하여 탈피날(22)측으로 가압력이 발생되면서 절삭효율 향상을 도모하는 상태를 나타내며, 도 3 (c)는 음각골(18)이 격자형 타입으로 형성되어 보다 많은 음각골(18) 배치구조로 인해 마찰저항이 증대되도록 구성된 상태를 도시한다.

도 4에서, 상기 탈피드럼(10)은 직사각 전개도를 가진 판재(10') 일면에 음각골(18)을 가공하고, 음각골(18)이 탈피드럼(10) 내벽면에 위치되도록 하여 음각골(18)을 경계로 판재(10')를 절곡하여 복수개의 판형 측벽부재(16)로 이루어지는각관 형태로 형성된다. 프레스 또는 절삭 또는 레이저 또는 에칭가공으로 판재(10') 폭방향으로 음각골(18)을 형성하고, 이후 판재(10')를 둥글게 말면, 복수개의 판형 측벽부재(16)가 음각골(18)을 경계로 절곡되어 간단하게 각관이 형성된다.

도 5에서, 상기 탈피드럼(10)은 하부에서 상부로 갈수록 직경이 축소되는 상협하광구조로 형성된다. 이에 피탈피물이 탈피드럼(10) 내부에서 회전판(20)과 함께 회전되어 원심력에 의해 가장자리부로 이동된 후, 탈피드럼(10)의 경사진 내벽을 타고 상측으로 이동하여 회전판(20) 중심 측으로 이동되는 교반작용이 활발하게 이루어지고, 이로 인해 피탈피물 외주면이 미절삭부 없이 고르게 절삭되어 탈피품질이 향상된다.

도 6은, 상기 탈피드럼(10)과 회전판(20)은 힌지(32)를 축으로 기울기조절되는 베이스판(30)에 설치되고, 베이스판(30)의 기울기각에 의해 피탈피물이 회전판(20)의 회전중심에서 어느 일측으로 편중되도록 구비된다. 베이스판(30)은 일단이 힌지(32)로 결합되고, 타단에 높낮이조절부재(33)가 설치되는바, 이때 높낮이 조절부재(33)는 조절나사에 의해 베이스판(30)이 승강되거나, 종방향으로 배치된 복수개의 홀 중 어느 하나의 홀에 핀을 결합하여 베이스판(30) 높이를 단계적으로 조절하게 된다.

이에 상기 베이스판(30)의 각도를 조절하면 탈피드럼(10)과 회전판(20)이 함께 기울어지면서 피탈피물이 탈피드럼(10) 내부의 낮은 위치로 몰리게 되고, 이때 피탈피물 자체 중량으로 인해 하부에 위치된 피탈피물이 서로 가압되어 절삭효율이 향상되고, 이에 약밤과 같은 중량이 가벼운 피탈피물의 껍질도 간단하게 탈피 가능한 이점이 있다.

10: 탈피드럼 20: 회전판
30: 베이스판

Claims (8)

1. 투입구(12)와 배출구(14)가 구비되는 탈피드럼(10);
   상기 탈피드럼(10) 바닥면에 회전되도록 설치되고, 복수개의 탈피날(22)이 구비되는 회전판(20);
   상기 탈피드럼(10)은 직사각 전개도를 가진 판재(10') 일면에 음각골(18)을 가공하고, 음각골(18)이 탈피드럼(10) 내벽면에 위치되도록 하여 음각골(18)을 경계로 판재(10')를 절곡하여 복수개의 판형 측벽부재(16)로 이루어지는 각관 형태로 형성하며,
   상기 탈피드럼(10)은 음각골(18)을 경계로 복수개의 판형 측벽부재(16)가 173~179°의 경사각을 이루도록 구비되며,
   상기 탈피드럼(10)은 하부에서 상부로 갈수록 직경이 축소되는 상협하광구조로 형성되는 구성을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 껍질 농산물 탈피장치.
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서,
   상기 판형 측벽부재(16)는 광폭타입(16a)과 소폭타입(16b)이 복합적으로 배치되는 것을 특징으로 하는 껍질 농산물 탈피장치.
4. 제 1항에 있어서,
   상기 음각골(18)은 종방향 직선타입, 사선타입, 격자형 타입 중 어느 하나의 타입으로 형성되는 것을 특징으로 하는 껍질 농산물 탈피장치.
5. 제 4항에 있어서,
   상기 음각골(18)이 사선타입으로 형성되는 경우, 음각골(18) 하부에서 상측방향 기울기가 회전판(20) 회전방향과 반대방향으로 경사각을 가지도록 형성되는 것을 특징으로 하는 껍질 농산물 탈피장치.
6. 삭제
7. 삭제
8. 제 1항, 제 3항, 제 4항, 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 탈피드럼(10) 또는 탈피드럼(10)과 회전판(20)은 힌지(32)를 축으로 기울기조절되는 베이스판(30)에 설치되고, 베이스판(30)의 기울기각에 의해 피탈피물이 회전판(20)의 회전중심에서 어느 일측으로 편중되도록 구비되는 것을 특징으로 하는 껍질 농산물 탈피장치.

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