KR102105022B1

KR102105022B1 - 마늘줄기 절단장치

Info

Publication number: KR102105022B1
Application number: KR1020190090378A
Authority: KR
Inventors: 남상호; 김문택
Original assignee: 주식회사 불스
Priority date: 2019-07-25
Filing date: 2019-07-25
Publication date: 2020-04-27

Abstract

본 발명은 마늘줄기를 상측부를 절단하는 1차절단과 하측부를 절단하는 2차절단을 통하여 깨끗하게 절단하는 것이 가능하고, 절단과정에서 비닐의 손상이 없도록 함으로서 비닐제거작업의 용이성을 제공할 수 있으면서 마늘 수확작업을 효율적으로 수행할 수 있게 한 것으로서;
전방에 트랙터와 같은 농기계와 연결할 수 있도록 상부연결구와 하부연결구를 가지는 장치바디와; 상기 장치바디의 전측에 설치하여 마늘줄기의 중,상부를 절단하는 1차절단부와; 상기 1차절단부의 후방에 설치하여 1차절단된 마늘줄기를 미늘과의 경계위치 지점높이로 미세 절단하는 2차절단부를 포함하는 것이 특징이다.

Description

마늘줄기 절단장치{CUTTING DEVICE FOR GARLIC STEM}

본 발명은 마늘줄기 절단장치에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 수확시기의 마늘줄기를 상단부와 하단부 2단계로 절단한 후 두둑에 피복된 비닐을 제거하고 마늘을 수확하면서 톤백과 같은 큰 용기에 바로 수용하는 형태를 취하여 마늘수확 작업공수과 인력을 대폭절감할 수 있도록 개선한 마늘줄기 절단장치의 제공에 관한 것이다.

자양강장 및 양념류로 사용되는 마늘은 늦가을에 심은 후 겨울을 나서 여름이 되기전에 수확하게 되는 데, 땅속에 위치하여 식용으로 사용되는 비닐과, 비늘로부터 인출되어 지상으로 성장하는 줄기로 크게 구성된다.

상기와 같은 마늘의 성장이 완료되면 수확하여 출하하게 되는 데 출하시에는 줄기를 제거하고 식용가능한 비늘부분만을 크기별로 선별하여야 하기 때문에 줄기제거는 필연적으로 이루어져야 한다.

종래에도 마늘의 줄기를 기계적으로 제거하기 위한 줄기절단장치가 개발되어 사용되고 있으며 이러한 선행기술을 특허문헌을 통하여 살펴보면 다음과 같다.

특허문헌 1은, 저면에 이동의 용이성을 제공할 수 있도록 바퀴와 손잡이를 가지고 박스타입으로 구비되는 프레임과, 상기 프레임의 상면에 평평하게 구비하는 작업테이블과, 상기 작업테이블의 중간위치에 설치하여 공급되는 마늘의 줄기를 절단하는 커터와, 상기 커터의 전방에서 좌,우 방향으로 설치되어 누운 상태로 공급되는 마늘을 커터 방향으로 공급하고 절단된 줄기를 배출하는 피더로 구성하고 있다

특허문헌 2는, 바퀴와 손잡이를 가지는 프레임에 마늘의 줄기를 절단하도록 한 쌍의 커팅블레이드를 가지는 커터를 구비하여 구성되는 마늘줄기 절단장치에 있어서;

상기 커터의 전측에 설치하여 절단할 마늘을 공급하는 마늘공급파트와, 상기 커터의 후측에 설치하여 절단된 줄기를 절단장치로부터 멀리 배출하기 위한 줄기배출파트로 구성하고, 상기 마늘공급파트는 커터의 전방에 설치되어 커터로 마늘을 공급하는 수평공급기와, 상기 수평공급기의 선단에서 프레임의 상면까지 경사지게 설치되는 경사공급기를 포함하는 구성이다.

특허문헌 3은, 전방에 농기계와 연결할 수 있도록 상부연결구(101)와 하부연결구(102)를 가지는 장치바디(103)와;

상기 장치바디(103)의 전측에 ∩형상의 공간을 가지도록 장치바디(103)의 좌측에서 우측방향으로 상향 경사지게 형성하는 프론트파쇄공간(104)과;

상기 장치바디(103)의 후측에 ∩형상의 공간을 가지도록 장치바디(103)의 우측에서 좌측방향으로 상향 경사지게 형성하는 리어파쇄공간(105)과;

상기 프론트 및 리어파쇄공간(104,105) 사이의 장치바디(103) 중앙에 ∪형상의 공간을 가지도록 상측에서 하측으로 요입되게 형성하는 동력발생공간(106)과;

상기 동력발생공간(106)의 저면 양측에 설치되되어 줄기를 절단 및 파쇄하는 파쇄휠(120)과;

상기 장치바디(103)의 후방에 장착하여 장치바디(103)가 두둑을 따라 이동할 수 있도록 하면서 지면의 요철에 대응하여 높,낮이를 자동으로 조절하는 높이조절수단(140)으로 구성하고 있다.

특허 제 10 - 0914123 - 0000 호 특허 제 10 - 0922680 - 0000 호 특허 제 10 - 1767134 - 0000 호

없슴.

상기와 같은 선행기술 중 특허문헌 1,2의 경우에는 마늘을 줄기채로 수확한 상태에서 줄기만을 별도로 절단하기 위한 장치에 관한 것이며, 특허문헌 3의 경우에는 마늘과 같은 땅속작물을 수확하기 전 줄기를 먼저 절단한 후 수확할 수 있도록 하는 장치에 관한 것이다.

특허문헌 1,2의 경우에는 수확한 마늘의 줄기를 절단하기 위한 장치에 관한 것이므로 전통적인 수확방식으로 마늘을 수확한 후 줄기를 절단하여야 하므로 많은 인력을 투입하여야 하는 것은 물론, 마늘의 줄기를 절단하기까지 많은 과정(공정)을 거쳐야 하기 때문에 시간과 비용이 과다하게 소요되는 단점으로부터 자유롭지 못하게 된다.

특허문헌 3의 경우에는, 마늘이 심어진 두둑으로 지나감으로서 파쇄블레이드가 바람을 일으키면서 쓰러진 줄기를 세우면서 동시에 절단하면서 파쇄하여 양측으로 배출하도록 하는 것인바, 파쇄블레이드가 바람을 일으켜 쓰러진 줄기를 세울 경우에는 절단하고 파쇄하는 것이 가능하게 된다.

그러나, 파쇄블레이드가 작동함에도 불구하고 쓰러진 줄기가 세워지지 못하는 경우가 발생하는 데, 이는 줄기가 쓰러진 후 시간이 많이 경과하여 비와 이물질에 의하여 두둑에 피복된 비닐과 강하게 밀착된 상태를 유지할 경우에는 세워지는 것이 어렵게 된다.

이러한 문제를 극복하기 위하여 파쇄블레이드의 회전력을 높이게 될 경우에는 줄기가 세워지기는 하나 줄기와 함께 피복된 비닐이 함께 부상하여 줄기와 함께 절단 및 파쇄되는 현상이 발생하여 작업지를 오염시키는 것은 물론, 두둑에 피복된 비닐의 일부를 제거하게 되므로 추후 비닐을 제거하는 작업을 연속적으로 수행하는 것이 힘들게 된다.

즉, 비닐이 중간 중간에 찢어지게 될 경우에는 줄기를 절단한 후 마늘을 수확하기 전 두둑에 피복된 비닐을 제거하기 위한 작업을 수행하는 데 이 과정에 비닐이 연속적으로 당겨져 수거되지 못하고 찢어진 중간 부위에 의하여 수거가 불가능하게 되므로 결국에는 전체적인 수확작업이 지연되고 많은 인력이 투입되어야 하는 불편이 있는 등 여러 문제점들이 발생하고 있는 실정이다.

이에 본 발명에서는 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위하여 발명한 것으로서, 전방에 트랙터와 같은 농기계와 연결할 수 있도록 상부연결구(101)와 하부연결구(102)를 가지는 장치바디(105)와;

상기 장치바디(105)의 전측에 설치하여 마늘줄기의 중,상부를 절단하는 1차절단부(110)와;

상기 1차절단부(110)의 후방에 설치하여 1차절단된 마늘줄기를 미늘과의 경계위치 지점높이로 미세 절단하는 2차절단부(130)를 포함하여;

마늘줄기를 상측부를 절단하는 1차절단과 하측부를 절단하는 2차절단을 통하여 깨끗하게 절단하는 것이 가능하고, 절단과정에서 비닐의 손상이 없도록 함으로서 비닐제거작업의 용이성을 제공할 수 있으면서 마늘 수확작업을 효율적으로 수행할 수 있는 목적 달성이 가능하다.

본 발명은 농지에 심어진 마늘의 줄기 상부를 절단하는 1차절단과 나머지 잔여줄기를 절단하는 2차절단에 의하여 줄기를 깨끗하게 절단하도록 함으로서 마늘의 수확을 용이하게 할 수 있도록 하고, 수확과정에서 바로 선별하여 대용량 용기에 수용하여 출하 가능하게 함으로서 마늘의 수확에 인력을 최소화 하면서 작업공수를 대폭 줄일 수 있는 효과를 가진다.

본 발명은 마늘 줄기를 1,2차에 걸쳐 절단하기 때문에 직립된 줄기는 물론 쓰러진 줄기까지도 깨끗하게 제거가 가능하고, 줄기를 제거하는 과정에서 두둑에 피복된 비닐이 부상하여 줄기와 함께 절단(파쇄)되는 것을 방지하여 수확전 비닐을 제거하는 데 지장을 초대하지 않아 전체적으로 마늘 수확에 도움을 줄 수 있는 등 다양한 효과를 가지는 발명이다.

도 1은 본 발명의 기술이 적용된 마늘줄기 절단장치를 도시한 외관 사시도.
도 2는 본 발명의 기술이 적용된 마늘줄기 절단장치를 도시한 A - A선 단면도.
도 3은 본 발명의 기술이 적용된 마늘줄기 절단장치의 1차절단부를 도시한 횡단면도.
도 4는 본 발명의 기술이 적용된 마늘줄기 절단장치의 2차절단부를 발췌한 좌측면 사시도.
도 5는 본 발명의 기술이 적용된 마늘줄기 절단장치의 2차절단부를 발췌한 우측면 사시도.
도 6은 본 발명의 기술이 적용된 마늘줄기 절단장치의 2차절단부를 발췌한 단면도.
도 7은 본 발명의 기술이 적용된 마늘줄기 절단장치의 2차절단부의 커버를 제거한 상태의 사시도.
도 8은 본 발명의 기술이 적용된 마늘줄기 절단장치의 2차절단부 동력전달 관계도.

이하 첨부되는 도면과 관련하여 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 구성과 작용에 대하여 살펴보면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 기술이 적용된 마늘줄기 절단장치를 도시한 외관 사시도, 도 2는 본 발명의 기술이 적용된 마늘줄기 절단장치를 도시한 A - A선 단면도, 도 3은 본 발명의 기술이 적용된 마늘줄기 절단장치의 1차절단부를 도시한 횡단면도, 도 4는 본 발명의 기술이 적용된 마늘줄기 절단장치의 2차절단부를 발췌한 좌측면 사시도, 도 5는 본 발명의 기술이 적용된 마늘줄기 절단장치의 2차절단부를 발췌한 우측면 사시도, 도 6은 본 발명의 기술이 적용된 마늘줄기 절단장치의 2차절단부를 발췌한 단면도, 도 7은 본 발명의 기술이 적용된 마늘줄기 절단장치의 2차절단부의 커버를 제거한 상태의 사시도, 도 8은 본 발명의 기술이 적용된 마늘줄기 절단장치의 2차절단부 동력전달 관계도로서 함께 설명한다.

본 발명의 기술이 적용되는 마늘줄기 절단장치(100)는, 전방에 트랙터와 같은 농기계와 연결할 수 있도록 상부연결구(101)와 하부연결구(102)를 가지는 개략 박스형태의 장치바디(105)를 구비한다.

상기 장치바디(105)의 전측(농기계 방향)에는 마늘줄기를 두둑표면에서 10 - 15Cm정도의 높이를 유지하여 줄기의 중,상부를 절단하는 1차절단부(110)를 구비하고, 상기 1차절단부(110)의 후방에는 1차절단된 마늘줄기를 미늘과의 경계위치 지점높이로 미세 절단하는 2차절단부(130)를 설치하여 구성한다.

상기 1차절단부(110)는, 장치바디(105)의 전방 하측에서 상측으로 개략 ∩형상의 공간을 가지고 장치바디(105)의 좌측에서 우측방향으로 상향 경사진 형태의 전측절단공간(111)을 형성하고, 상기 장치바디(105)의 후방에는 하측에서 상측으로 개략 ∩형상의 공간을 가지면서 장치바디(105)의 우측에서 좌측방향으로 상향경사진 형태의 후측절단공간(112)을 형성한다.

상기 전측 및 후측절단공간(111,112) 사이의 장치바디(105) 중앙에는 개략 ∪형상으로 상측에서 하측으로 요입되어 파쇄에 필요한 동력을 발생시키기 위한 동력발생공간(113)을 형성한다.

상기 전측 및 후측절단공간(104,105)의 하측부는 서로 연통되게 형성하여 동력발생공간(113)의 저면 양측에 설치되는 절단휠(115)이 작동하는 데 지장이 없도록 함은 당연할 것이다.

상기 장치바디(105)의 전,후측 하방에는 두둑을 커버하고 있는 비닐을 눌러주면서 절단휠(115) 방향으로 외부공기가 유입되는 것을 차단할 수 있도록 쇠사슬이나 합성수지재질의 밴드 등으로 구성된 유입방지커튼(116)을 장착하도록 한다.

상기 전측 및 후측절단공간(111,112)의 측방에는 파쇄되어 배출되는 줄기가 농경지 전체에 비산되는 것을 방지하여 두둑 양측의 이랑으로 낙하시킬 수 있도록 개략 ㄱ형상의 비산방지커버(117)를 고정하고, 상기 비산방지커버(117)의 전,후측의 개방공간에는 앞서 언급한 바와 같이 쇠사슬이나 합성수지재질의 밴드 등으로 구성된 비산방지커튼(118)을 장착하여 파쇄되어 배출되는 줄기와 이물질이 외부로 비산되어 오염되는 것을 방지할 수 있도록 한다.

상기 절단휠(115)은, 동력발생공간(113)의 바닥 중앙부 양측에 설치되는 전,후측절단모터(120)로부터 취출되는 절단축(121)을 하방으로 돌출시키고, 상기 절단축(121)에는 일측은 하향경사지고 다른 측은 상향경사지게 절단블레이드(122)를 장착하여 회전력에 의하여 바람을 일으켜 쓰러진 줄기를 세우면서 절단하도록 한다.

상기 2차절단부(130)는, 후측절단공간(112)의 후방에 장치바디(105)의 양측에서 연결링크(131)로 유지되는 판상형태의 2차절단바디(132)를 유지하고, 상기 2차절단바디(132)의 하측 전방에는 1차절단된 줄기를 2차절단하기 용이하도록 밀어주고 쓰러진 줄기를 세워주는 역할 수행하는 줄기직립부(140)를 설치하고, 상기 줄기직립부(140)의 후방에는 직립된 줄기를 절단하는 2차절단기(160)를 설치하고, 상기 2차절단기(160)의 후방에는 2차절단부(130)의 전체 작업높이를 작업지면에 대응하여 조절되게하여 효율적인 절단작업을 수행할 수 있는 높이조절수단(180)를 설치하여 구성한다.

상기 줄기직립부(140)는, 2차절단바디(132)의 하측에서 전방으로 돌출되게 일체로 형성되는 직립유지돌부(141)의 내측에 회전가능하게 유지되는 직립유지축(142)을 설치하고, 상기 직립유지축(142)의 내측에는 직립브라켓(143)을 고정한다.

상기 직립브라켓(143)에는 중앙을 연결하는 센터바(144)와 상기 직립브라켓(143)의 상측 및 하측 사이를 상측바(145)와 하측바(146)로 연결하여 회전에 의하여 1차절단되고 쓰러지거나 기울어져 있는 줄기를 바르게 세워주면서 후방의 2차절단기(160) 방향으로 밀어주는 역할을 행하도록 한다.

상기 2차절단기(160)는, 2차절단바디(132)의 하측 사이를 연결하는 로어플레이트(161)의 전방에 산형상의 절단날(162)을 형성한 고정절단칼(163)을 고정하고, 상기 고정절단칼(163)의 상면에는 산형상의 절단날(162)을 형성하여 가이드(164)에 의하여 좌,우방향(2차절단바디의 폭방향)으로 움직이면서 고정절단칼(163)과 함께 마늘줄기를 절단하는 가동절단칼(165)을 설치한다.

상기 가동절단칼(165)의 양측 후방에 연결브라켓(166)을 돌출시키고, 상기 연결브라켓(166)은 2차절단바디(132)의 상측 사이를 연결하는 어퍼플레이트(167)의 저면에 돌출되어 움직임 가능하게 결합되는 회동브라켓(168)과 작동핀(169)으로 연결한다.

상기 회동브라켓(168)은 어퍼플레이트(167)의 상면 중앙에 설치되는 절단기어박스(170)의 하방으로 돌출되는 절단축(171)에 결합되는 편심캠(172)과 연결되는 작동로드(173)와 연결하여 가동절단칼(165)을 왕복시킬 수 있도록 한다.

상기 높이조절수단(180)은, 장치바디(105)의 중앙에서 후방으로 돌출되게 설치하여 절단장치(100)의 후미를 지지하는 보조바퀴(181)와, 상기 보조바퀴(181) 양측위치 장치바디(105) 후방에 돌출되는 댐핑브라켓(182)과 어퍼플레이트(167) 상면 사이를 연결하여 2차절단부(130)를 지탱하여 두둑을 과도하게 누르는 것을 방지하는 쇼크업소버(183)를 포함한다.

상기 2차절단바디(132)의 하측 후방에는 횡방향으로 높이조절롤러(185)를 설치하여 두둑과 연접되어 작업과정에서 두둑의 표면을 따라 자연스럽게 상,하방향으로 움직여 작업높이를 조절할 수 있게한다.

상기 2차절단바디(132)의 상측부 전방에는 스톱핀(186)을 고정하여 장치바디(105)의 후방으로 돌출되게 고정되고 상측스토퍼(187)와 하측스토퍼(188)를 가지는 스톱브라켓(190)에 의하여 작업높이 상한과 하한이 제한될 수 있도록 구성한다.

상기 2차절단부(130)로의 동력전달은, 농기계로부터 동력을 전달받도록 장치바디(105)의 상면 중앙에 입력기어박스(IGB)를 설치하고, 상기 입력기어박스(IGB)와 장치바디(105)의 동력발생공간(113)에 장착되는 전,후측절단모터(120) 사이에 전,후측절단모터(120)로 동력을 전달하는 1차절단기어박스(FCG)를 장착한다.
상기 입력기어박스(IGB)의 양측으로 돌출되는 메인출력축(200)에 고정되는 메인출력풀리(201)와 상기 1차절단기어박스(FCG)의 입력축(202)에 고정되는 메인입력풀리(203) 사이를 벨트(204)로 연결하여 1차절단부(110)의 동력을 전달한다.

상기 1차절단기어박스(FCG)의 일측으로 후방출력축(210)을 취출하여 그 단부에 후방출력풀리(211)를 고정하고, 상기 후방출력풀리(211)는 어퍼플레이트(167)의 상면 중앙에 설치되는 절단기어박스(170)의 일측(본 발명의 도면상 우측)으로 취출되는 입력축(212) 단부에 고정되는 입력풀리(213)와 벨트(214)로 연결한다.

상기 절단기어박스(170)의 타측으로는 직립출력축(215)을 취출하여 그 단부에 직립출력풀리(216)를 고정하여 직립유지축(142)에 고정되는 직립입력풀리(217)와 벨트(218)로 연결하여 동력전달이 이루어지도록 한다.

본 발명에서 언급한 풀리와 벨트는 체인기어와 체인조합, 타이밍풀리와 타이밍벨트조합 등으로 변경하여 설치가능한 것은 물론, 동력전달을 위한 기어조합 등으로 실시 가능할 것이므로 본 발명의 설명에 국한되는 것은 아니다.

상기와 같은 본 발명의 기술이 적용된 마늘줄기 절단장치(100)의 사용상태를 살펴보면 다음과 같다.

마늘줄기 절단장치(100)를 농기계의 후미에 동력이 전달될 수 있도록 연결한 후 작업지로 이동하여 작업을 수행하면 되는 데, 농기계와 장치바디(105)의 후방에 설치된 보조바퀴(181)에 의하여 절단장치(100) 전체가 지지되어지면서 마늘이 심어진 두둑위를 주행하게 된다.

이와 같이 주행하면서 마늘줄기를 1차절단부(110)에 의하여 줄기의 약 15Cm정도를 남겨두고 줄기의 중,상부를 1차로 절단하고, 나머지 줄기는 2차절단부(130)에 의하여 깨끗하게 절단하면서 두둑을 덮고 있는 비닐의 손상이 없도록 하게 된다.

1차절단부(110)에서는 전측절단공간(111)과 후측절단공간(112)에 장착된 절단휠(115)이 전,후측절단모터(120)에 의하여 회전하면서 바람을 일으키게 되므로 직립되어 있던 줄기는 바로 절단휠(115)에 장착된 절단블레이드(122)에 의하여 절단되어지고, 쓰러진 줄기는 절단휠(115)이 일으키는 바람에 의하여 세워지면서 줄기의 중,상부를 절단하게 된다.

이와 같이 절단된 줄기는 절단휠(115)이 일으키는 바람에 의하여 전,후측절단공간(111,112)의 상방을 통하여 장치바디(105)의 양측으로 배출되어지게 되며, 이와 같이 1차로 줄기를 절단하는 과정에서 절단휠(115)이 회전할 때 외부로부터 바람 또는 이물질이 유입되는 것은 유입방지커튼(116)에 의하여 차단되어 절단작업을 효율적으로 수행할 수 있도록 하게 된다.

또한, 절단된 줄기가 배출되는 위치에는 비산방지커버(117)와 비산방지커튼(118)에 의하여 장치바(105) 외부로 비산되어 작업지를 오염시키게 되는 현상을 방지할 수 있게 된다.

상기 2차절단부(130)의 작동을 살펴보면, 장치바디(105)와 연결링크(131)로 연결하여 상,하방향으로 움직임이 가능하게 구비되는 2차절단바디(132)의 하측 전방에 설치되는 줄기직립부(140)에 의하여 1차절단된 줄기를 후방으로 밀어주고 쓰러진 줄기는 바로세워주게 된다.

그리고, 줄기직립부(140) 후방에 설치되는 2차절단기(160)를 통하여 미늘 상부측(줄기의 최하단 위치)를 절단하여 마늘의 줄기를 완전하게 절단할 수 있게 되며, 부수적으로 마늘 줄기를 절단하는 과정에서는 높이조절수단(180)에 의하여 절단장치(100) 특히 2차절단부(130)가 두둑의 표면을 따라 상,하방향으로 이동하면서 최적의 상태로 줄기를 절단할 수 있게 하는 것이다.

상기 줄기직립부(140)의 작동은, 2차절단바디(132)의 하측에서 전방으로 돌출된 직립유지돌부(141)의 내측 설치되는 직립유지축(142)에 고정된 직립브라켓(143)에 긴 바 형태의 센터바(144)와 상측바(145) 및 하측바(146)를 연결하여 동력을 전달받아 회전하게 되므로 1차절단된 줄기를 후방으로 밀어주는 것은 물론 쓰러진 줄기를 바로 세워서 절단이 용이하게 하는 것이다.

상기 줄기직립부(140)로의 동력전달은, 장치바디(105)의 상면에 위치한 입력기어박스(IGB)가 농기계로부터 동력을 전달받아 전,후측절단모터(120)로 1차절단기어박스(FCG)를 통하여 동력을 전달하고, 상기 1차절단기어박스(FCG)의 일측으로 취출된 후방출력축(210)을 통하여 어퍼플레이트(167)의 상면 중앙에 장착된 절단기어박스(170)로 동력을 전달한다.

상기 절단기어박스(170)의 입력축(212) 반대위치로 취출되는 직립출력축(215)에 고정되는 직접입력풀리(216)와 직립유지축(142)에 고정되는 직립입력출리(217) 사이를 벨트(218)로 연결하여 센터바(144)와 상측바(145) 및 하측바(146)를 지속적으로 반시계방향으로 회전시켜 직립된 줄기를 2차절단기(160) 방향으로 밀어주거나 쓰러진 줄기를 바로세워 절단할 수 있도록 하게 되는 것이다.

상기 2차절단기(160)의 작동은, 줄기직립부(140)에 의하여 후방으로 밀려지고 세워진 줄기를 2차절단바디(132) 하측에 연결되는 로어플레이트(161)에 고정되는 고정달단칼(163)의 상면에 가동절단칼(165)이 결합되어 고정절단칼(163) 위를 왕복하게 되므로 고정 및 가동절단칼(163,165)에 형성되는 절단날(162) 사이에 줄기가 진입되면 절단날(162)의 엇갈림에 의하여 줄기를 절단할 수 있게 된다.

상기 절단장치(100)의 전진으로 고정절단칼(163)이 전진하면서 절단날(162) 사이로 줄기가 진입하면, 고정절단칼(163)의 상면에 결합된 가동절단칼(165)이 왕복하면서 줄기를 절단하는 데, 장치바디(105)의 상면에 위치한 입력기어박스(IGB)가 농기계로부터 동력을 전달받아 전,후측절단모터(120)로 동력을 전달하고, 이의 일측으로 취출된 후방출력축(210)을 통하여 어퍼플레이트(167)의 상면 중앙에 장착된 절단기어박스(170)로 동력을 전달한다.

상기 절단기어박스(170)의 하방으로 돌출되는 절단축(171)에 결합된 편심캠(172)을 회전시키고, 상기 편심캠(172)은 어퍼플레이트(167)의 저면 양측에 돌출되어 움직임 가능하게 결합된 회동브라켓(168)과 작동로드(173)로 연결하고 있으며, 상기 회동브라켓(168)은 가동절단칼(165)의 양측 후방으로 돌출된 연결브라켓(166)과 작동핀(169)으로 연결되어 있으므로 결국에는 절단기어박스(170)의 동력을 작동로드(173)가 직선왕복운동으로 전달하여 가동절단칼(165)을 고정절단칼(163)의 상면에서 왕복운동할 수 있도록 하는 것이다.

상기 높이조절수단(180)의 작동은, 2차절단바디(132)의 후미 하방에 설치되는 높이조절롤러(185)가 두둑 표면과 연접된 상태에서 두둑을 따라 상,하 방향으로 움직이게 된다.

이 높이조절롤러(185)의 움직임에 따라 2차절단바디(132)도 함께 상,하 방향으로 움직이게 되는 데, 이는 장치바디(105)의 후방에서 연결링크(131)로 연결하고 있으므로 연결링크(131)가 연결점(장치바디와 연결점 및 2차절단바디와 연결점)을 기준으로 2차절단바디(132)가 상,하방향으로 움직일 수 있게 되는 것이다.

상기와 같이 두둑의 표면을 따라 높이조절롤러(185)가 움직이게 되면 2차절단바디(132)에 설치된 줄기직립부(140) 및 2차절단기(160)도 함께 상,하방향으로 움직이기 때문에 마늘 줄기의 절단 위치를 고르게 유지하는 것이 가능하게 된다.

이 과정에서 2차절단바디(132)는 장치바디(105)의 후방에 돌출된 댐핑브라켓(182)과 쇼크업소버(183)로 연결하고 있으므로 2차절단바디(132)를 항상 상방으로 당기고 있는 형태가 되므로 2차절단바디(132)가 두둑의 높,낮이에 따라 상,하방향으로의 움직이는 것을 도울 수 있게 된다.

또한, 두둑의 표고차가 과도할 경우에는 2차절단바디(132)가 상측 또는 하측으로 움직이는 범위가 커서 손상 또는 오작동의 우려가 있을 수 있는 데, 이 경우에는 장치바디(105)의 양측에서 후방으로 돌출되는 스톱브라켓(190)에 형성되는 상측스토퍼(187)와 하측스토퍼(188) 사이에서 2차절단바디(132)에 고정된 스톱핀(186)이 닿아서 더 이상의 움직임을 제한할 수 있게 되는 것이다.

본 발명에서는 마늘줄기를 절단하는 것을 예시적으로 설명하고 있으나 마늘과 같이 땅속에 식용부위가 위치한 양파, 마늘, 감자, 고구마, 땅콩, 생강 등과 같은 다양한 땅속작물의 줄기를 절단하는 용도로 활용할 수 있는 것은 당연하다 할 것이다.

상기와 같은 본 발명은 마늘줄기를 상측부를 절단하는 1차절단과 하측부를 절단하는 2차절단을 통하여 깨끗하게 절단하는 것이 가능하고, 절단과정에서 비닐의 손상이 없도록 함으로서 비닐제거작업의 용이성을 제공할 수 있으면서 마늘 수확작업을 효율적으로 수행할 수 있게 하는 장점을 가진다.

100; 마늘줄기 절단장치 105; 장치바디
110; 1차절단부 111; 전측절단공간
112; 후측절단공간 113; 동력발생공간
115; 절단휠 122; 절단블레이드
130; 2차절단부 132; 2차절단바디
140; 줄기길립부 142; 직립유지축
144; 센터바 145; 상측바
146; 하측바 160; 2차절단기
161; 로어플레이트 162; 절단날
163; 고정절단칼 165; 가동절단칼
167; 어퍼플레이트 170; 절단기어박스
172; 편심캠 173; 작동로드
180; 높이조절수단 182; 댐핑브라켓
183; 쇼크업소버 185; 높이조절롤러
186; 스톱핀 187; 상측스토퍼
188; 하측스토퍼 190; 스톱브라켓

Claims

전방에 트랙터와 같은 농기계와 연결할 수 있도록 상부연결구(101)와 하부연결구(102)를 가지는 장치바디(105)와;
상기 장치바디(105)의 전측에 설치하여 마늘줄기의 중,상부를 절단하는 1차절단부(110)와;
상기 1차절단부(110)의 후측절단공간(112)의 후방에 장치바디(105)의 양측에서 연결링크(131)로 유지되는 2차절단바디(132)와, 상기 2차절단바디(132)의 하측 전방에 설치하여 1차절단된 줄기를 2차절단하기 용이하도록 밀어주고 세워주는 줄기직립부(140)와, 상기 줄기직립부(140)의 후방에 설치하여 직립된 줄기를 절단하는 2차절단기(160)와, 상기 2차절단기(160)의 후방에 설치하여 2차절단부(130)의 전체 작업높이를 작업지면에 대응하여 조절되게하는 높이조절수단(180)을 포함하여 1차절단된 마늘줄기를 미늘과의 경계위치 지점높이로 미세 절단하는 2차절단부(130)로 마늘줄기 절단장치를 구성하고;
상기 2차절단기(160)는, 2차절단바디(132)의 하측 사이를 연결하는 로어플레이트(161)와;
상기 로어플레이트(161)의 전방에 산형상의 절단날(162)을 형성하여 고정하는 고정절단칼(163)과;
상기 고정절단칼(163)의 상면에 산형상의 절단날(162)을 형성하여 가이드(164)에 의하여 좌,우방향으로 움직이면서 고정절단칼(163)과 함께 마늘줄기를 절단하는 가동절단칼(165)과;
상기 가동절단칼(165)의 양측 후방에 돌출시키는 연결브라켓(166)과;
상기 연결브라켓(166)은, 2차절단바디(132)의 상측 사이를 연결하는 어퍼플레이트(167) 저면에 돌출되어 움직임 가능하게 결합되는 회동브라켓(168)과 작동핀(169)으로 연결하고;
상기 회동브라켓(168)은, 어퍼플레이트(167)의 상면 중앙에 설치되는 절단기어박스(170)의 하방으로 돌출되는 절단축(171)에 결합되는 편심캠(172)과 작동로드(173)로 연결하여 가동절단칼(165)을 왕복시키는 것을 특징으로 하는 마늘줄기 절단장치.
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제 1 항에 있어서;
상기 높이조절수단(180)은, 장치바디(105)의 중앙에서 후방으로 돌출되게 설치하여 절단장치(100)의 후미를 지지하는 보조바퀴(181)와;
상기 장치바디(105) 후방 양측에 돌출되는 댐핑브라켓(182)과, 2차절단바디(132)의 상측 사이를 연결하는 어퍼플레이트(167) 상면 사이를 연결하여 2차절단부(130)를 지탱하는 쇼크업소버(183)와;
상기 2차절단바디(132)의 하측 후방에 횡방향으로 설치하여 두둑의 표면을 따라 상,하방향으로 움직이는 높이조절롤러(185)와;
상기 2차절단바디(132)의 상측부 전방에 고정하는 스톱핀(186)과;
상기 스톱핀(186)은, 장치바디(105)의 후방으로 돌출되게 고정되고 상측스토퍼(187)와 하측스토퍼(188)를 가지는 스톱브라켓(190)에 의하여 작업높이 상한과 하한이 제한되게 한 것을 특징으로 하는 마늘줄기 절단장치.
제 1 항 또는 제 6 항에 있어서;
상기 2차절단부(130)로의 동력전달은, 농기계로부터 동력을 전달받도록 장치바디(105)의 상면 중앙에 설치하는 입력기어박스(IGB)와;
상기 입력기어박스(IGB)와 장치바디(105)의 동력발생공간(113)에 장착되는 전,후측절단모터(120) 사이에 전,후측절단모터(120)로 동력을 전달하도록 장착되는 1차절단기어박스(FCG)와;
상기 입력기어박스(IGB)의 양측으로 돌출되는 메인출력축(200)에 고정되는 메인출력풀리(201)와 상기 1차절단기어박스(FCG)의 입력축(202)에 고정되는 메인입력풀리(203) 사이를 벨트(204)로 연결하여 1차절단부(110)의 동력을 전달하고;
상기 1차절단기어박스(FCG)의 일측으로 후방출력축(210)을 취출하여 그 단부에 후방출력풀리(211)를 고정하고, 상기 후방출력풀리(211)는 어퍼플레이트(167)의 상면 중앙에 설치되는 절단기어박스(170)의 일측으로 취출되는 입력축(212) 단부에 고정되는 입력풀리(213)와 벨트(214)로 연결하고;
상기 절단기어박스(170)의 타측으로는 직립출력축(215)을 취출하여 그 단부에 직립출력풀리(216)를 고정하여 직립유지축(142)에 고정되는 직립입력풀리(217)와 벨트(218)로 연결하여 동력전달이 이루어지도록 한 것을 특징으로 하는 마늘줄기 절단장치.