KR102130575B1 - 곡물 혼합장치 - Google Patents

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KR102130575B1 KR1020190123381A KR20190123381A KR102130575B1 KR 102130575 B1 KR102130575 B1 KR 102130575B1 KR 1020190123381 A KR1020190123381 A KR 1020190123381A KR 20190123381 A KR20190123381 A KR 20190123381A KR 102130575 B1 KR102130575 B1 KR 102130575B1
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Abstract

본 발명에 의한 곡물 혼합장치는, 지지대에 대해 회동가능하게 결합되는 자전본체; 상기 자전본체에 마련되어 상기 자전본체에 투입되는 적어도 하나 이상의 곡물을 혼합시키는 혼합브라켓부; 및 상기 자전본체의 일측에 마련되며, 상기 자전본체와 혼합브라켓의 회동방향에 따라 일방향으로 전진하는 상기 곡물을 타방향으로 밀어내는 푸시모듈을 포함할 수 있다.
본 발명에 의한 곡물 혼합장치는, 자전본체 자체가 회전하면서 내부의 혼합브라켓부가 혼합함에 따라 곡물의 자중에 의한 혼합이 가능할 수 있고 푸시모듈의 동작에 의해 다종의 곡물이 균일하게 혼합될 수 있으며 설비의 유지보수가 용이할 수 있고 장치의 설비비용이 절감될 수 있으며 별도의 교반부가 없어 자전본체 내에 틈이 제거될 수 있어 곡물이 끼이거나 곡물의 파손 발생이 최소화되어 상품성이 향상될 수 있다.

Description

곡물 혼합장치{MIXING APPARATUS FOR GRAINS}
본 발명은 곡물 혼합장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 대량의 곡물을 균일하고 효율적으로 혼합할 수 있는 곡물 혼합장치에 관한 것이다.
최근 들어, 현대인들은 음식, 먹거리에 대한 관심이 지대하게 증대되고 있다. 특히, 백미로 대표되는 흰쌀밥에서 탈피하여 현미, 찹쌀이나, 기장, 조, 팥, 수수, 녹두, 서리태, 콩 등을 혼합한 이른바 잡곡밥에 대한 열풍이 불고 있다. 최근 시중에서는 이들을 혼합한 곡물 14종, 혼합잡곡 20곡 등의 혼합 잡곡 상품이 빠르게 유통되고 있는 실정이다.
이러한 잡곡은 농가 등에서 개별 물품으로 재배 및 상품화되기 때문에 잡곡으로 제조하기 위해서는 이들을 균일하게 교반 및 혼합될 필요가 있으며, 이러한 필요성에 기인하여 최근 들어 교반기 또는 혼합기에 대한 연구가 개시된 바 있다. 일례로, 한국 공개특허 제1020010097419호(발명의 명칭: 다수의 잡곡을 동일한 중량으로 혼합 포장하는 장치 및 방법)가 있다.
여기서, 다수의 잡곡을 혼합하기 위한 혼합기는 곡물통 내에 마련되는 다수의 회전블레이드 또는 축심으로부터 반경방향으로 확장된 교반날개 등으로 대표되는 교반부가 다양한 종류의 곡물을 혼합하고 교반할 수 있다.
그러나, 대규모, 대량의 곡물이 곡물통으로 혼입되어 적재된 상태에서는 내부 교반 압력이 높아 다종의 곡물을 균일하게 혼합하기 난해하고 회전블레이드나 교반날개에 고하중이 가해져서 파손되는 등의 유지보수가 용이치 않으며 설계 스펙이 필요 이상으로 요구되어 혼합기의 설비비용이 증가되는 문제점이 있다.
또한, 곡물통 내부에서 교반부가 회동하다 보니 회전블레이드나 교반날개와 곡물통 사이의 틈으로 곡물이 끼이고 곡물의 파손이 유발되어 상품성이 저하되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 자전본체 자체가 회전하면서 내부의 혼합브라켓부가 혼합함에 따라 곡물의 자중에 의한 혼합이 가능할 수 있고 푸시모듈의 동작에 의해 다종의 곡물이 균일하게 혼합될 수 있으며 설비의 유지보수가 용이할 수 있고 장치의 설비비용이 절감될 수 있으며 별도의 교반부가 없어 자전본체 내에 틈이 제거될 수 있어 곡물이 끼이거나 곡물의 파손 발생이 최소화되어 상품성이 향상될 수 있는 곡물 혼합장치를 제공한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 곡물 혼합장치는, 지지대에 대해 회동가능하게 결합되는 자전본체; 상기 자전본체에 마련되어 상기 자전본체에 투입되는 적어도 하나 이상의 곡물을 혼합시키는 혼합브라켓부; 및 상기 자전본체의 일측에 마련되며, 상기 자전본체와 혼합브라켓의 회동방향에 따라 일방향으로 전진하는 상기 곡물을 타방향으로 밀어내는 푸시모듈을 포함할 수 있다.
상기 혼합브라켓부는 상기 자전본체의 원주방향을 따라 내벽에 나선방향으로 마련될 수 있다.
상기 혼합브라켓부는, 상기 자전본체 내벽에 결합되는 결합면부; 및 상기 결합면부로부터 상기 자전본체의 중심방향으로 절곡되게 마련되는 교반면부를 포함할 수 있다.
상기 자전본체는, 자전샤프트가 중심에 관통되게 배치되는 한쌍의 측벽판부; 및 상기 측벽판부를 감싸는 외면판부를 포함하며, 상기 외면판부에는 길이방향을 따라 상기 자전샤프트에 연결되어 상기 곡물의 자중을 지탱하는 보강바아가 마련될 수 있다.
상기 자전본체에는 상기 자전샤프트의 일측에 구동체인으로 연결되어 상기 자전본체를 상기 지지대에 대해 자전시키는 자전구동부가 마련될 수 있다.
상기 푸시모듈은, 상기 측벽판부에 마련되는 푸시펀치부; 및 상기 푸시펀치부를 구동하는 펀치동작부를 포함할 수 있다.
상기 푸시펀치부는, 상기 측벽판부에 관통되게 배치되는 푸시로드; 상기 푸시로드의 일단부에 마련되는 펀치; 및 상기 푸시로드의 타단부에 마련되고 상기 측벽판부의 외부로 노출되게 마련되는 롤러를 포함할 수 있다.
상기 푸시로드에는 지지단턱이 마련되며, 상기 푸시펀치부는, 상기 측벽판부와 상기 지지단턱 사이에 개재되는 탄성스프링을 더 포함할 수 있다.
상기 펀치동작부는, 상기 지지대에 연결되는 시소판부; 및 상기 시소판부의 일측에 연결되어 상기 시소판부를 시소 회동시키는 실린더를 포함할 수 있다.
상기 시소판부는 미리 설정된 각도의 원호 형상의 판면으로 마련될 수 있다.
본 발명에 의한 곡물 혼합장치는, 자전본체 자체가 회전하면서 내부의 혼합브라켓부가 혼합함에 따라 곡물의 자중에 의한 혼합이 가능할 수 있고 푸시모듈의 동작에 의해 다종의 곡물이 균일하게 혼합될 수 있으며 설비의 유지보수가 용이할 수 있고 장치의 설비비용이 절감될 수 있으며 별도의 교반부가 없어 자전본체 내에 틈이 제거될 수 있어 곡물이 끼이거나 곡물의 파손 발생이 최소화되어 상품성이 향상될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 곡물 혼합장치의 정면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 곡물 혼합장치의 측면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 곡물 혼합장치에서 자전본체를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 도 3의 자전본체 내의 혼합브라켓부의 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 곡물 혼합장치에서 푸시모듈을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 6은 도 5의 푸시모듈에서 시소판부의 평면도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 곡물 혼합장치에서 푸시모듈의 동작 상태를 개략적으로 도시한 도면이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 곡물 혼합장치의 일 실시예를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 곡물 혼합장치의 정면도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 곡물 혼합장치의 측면도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 곡물 혼합장치에서 자전본체를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 4는 도 3의 자전본체 내의 혼합브라켓부의 사시도이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 곡물 혼합장치에서 푸시모듈을 개략적으로 도시한 도면이며, 도 6은 도 5의 푸시모듈에서 시소판부의 평면도이다.
본 발명의 실시예에 따른 곡물 혼합장치는 도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 지지대(10)에 대해 회동가능하게 결합되는 자전본체(100); 상기 자전본체(100)에 마련되어 상기 자전본체(100)에 투입되는 적어도 하나 이상의 곡물을 혼합시키는 혼합브라켓부(200); 및 상기 자전본체(100)의 일측에 마련되며, 상기 자전본체(100)와 혼합브라켓부(200)의 회동방향에 따라 일방향으로 전진하는 상기 곡물을 타방향으로 밀어내는 푸시모듈(300)을 포함할 수 있다.
지지대(10)는 자전본체(100)와 투입호퍼(20) 및 배출호퍼(30)를 지지하는 부분이다. 지지대(10)의 측부에는 난간부(11)가 마련되며 난간부(11)를 통해 작업자가 투입호퍼(20)로의 접근이 용이할수 있다.
자전본체(100)는 지지대(10)에 대해 회동가능하게 결합되어 곡물을 실질적으로 혼합하는 부분이다. 상기 자전본체(100)는 주로 도 1 내지 도 3을 참조하면, 대략 원기둥 형태로 마련되며 자전샤프트(111)가 중심에 관통되게 배치되는 한쌍의 측벽판부(110); 및 상기 측벽판부(110)를 감싸는 외면판부(120)를 포함할 수 있다.
자전샤프트(111)는 지지대(10)에 회동가능하게 결합될 수 있다. 그리고 자전샤프트(111)에는 길이방향을 따라 보강바아(112)가 마련될 수 있다. 보강바아(112)는 상기 외면판부(120)와 자전샤프트(111)를 상호 연결하여 외면판부(120)가 상기 곡물의 자중을 지탱하는 역할을 한다.
자전본체(100)의 일측에는 자전구동부(130)가 연결될 수 있다. 자전구동부(130)는 자전샤프트(111)와 연결되는 구동체인(131)과 구동체인(131)에 구동력을 제공하는 구동모터(132)를 포함할 수 있다.
자전본체(100)의 내벽에는 혼합브라켓부(200)가 마련될 수 있다. 혼합브라켓부(200)는 주로 도 3에 도시된 것처럼, 상기 혼합브라켓부(200)는 상기 자전본체(100)의 원주방향을 따라 자전본체(100) 내에 나선방향으로 마련될 수 있다.
이러한 상기 혼합브라켓부(200)는 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 자전본체(100) 내벽에 결합되는 결합면부(210); 및 상기 결합면부(210)로부터 상기 자전본체(100)의 중심방향으로 절곡되게 마련되는 교반면부(220)를 포함할 수 있다.
결합면부(210)에 형성된 결합공(211)을 통해 혼합브라켓부(200)는 자전본체(100)의 내벽에 결합될 수 있다. 그리고 자전본체(100) 내벽의 판면으로부터 내측으로 돌출되게 배치되는 교반면부(220)가 곡물을 실질적으로 혼합할 수 있다.
이와 같이, 자전본체(100) 자체가 회전될 수 있고 내부의 혼합브라켓부(200)가 혼합함에 따라 곡물의 자중에 의한 혼합이 가능할 수 있게 된다. 이를 통해 설비의 유지보수가 용이할 수 있고 장치의 설비비용이 절감될 수 있으며 별도의 교반부가 생략될 수 있어 자전본체(100) 내에 틈이 제거될 수 있으며 곡물이 끼이거나 곡물의 파손 발생이 최소화되어 상품성이 향상될 수 있는 장점이 있다.
한편, 자전본체(100)에는 푸시모듈(300)이 마련될 수 있는데, 푸시모듈(300)은 자전본체(100)의 자전력에 추가적으로 축방향의 힘을 주어 곡물의 혼합 정도나 수율을 향상시키는 부분이다.
이를 위해, 상기 푸시모듈(300)은 도 1 및 도 5를 참조하면, 상기 측벽판부(110)에 마련되는 푸시펀치부(310); 및 상기 푸시펀치부(310)를 구동하는 펀치동작부(320)를 포함할 수 있다.
상기 푸시펀치부(310)는 주로 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 측벽판부(110)에 관통되게 배치되는 푸시로드(311); 상기 푸시로드(311)의 일단부에 마련되는 펀치(312); 상기 푸시로드(311)의 타단부에 마련되고 상기 측벽판부(110)의 외부로 노출되게 마련되는 롤러(313); 및 탄성스프링(314)를 포함할 수 있다.
상기 푸시로드(311)는 길이방향의 바아 타입으로 마련되며, 푸시로드(311) 상에는 지지단턱(315)이 마련될 수 있다. 그리고 상기 측벽판부(110)와 상기 지지단턱(315) 사이에는 탄성스프링(314)이 개재될 수 있다.
푸시로드(311)의 일단에는 펀치(312)가 마련되며, 타단에는 롤러(313)가 배치될 수 있다.
여기서, 푸시로드(311)는 측벽판부(110)에 베어링체(114)에 의해 슬라이딩 이동가능하게 결합될 수 있다. 그리고 푸시로드(311)의 일단에 마련된 펀치(312)는 자전본체(100) 내에 배치되며, 푸시로드(311)의 길이방향의 슬라이딩 이동 시 펀치(312)가 곡물을 자전본체(100)의 내부로 밀어내며 혼합 수율을 향상시킬 수 있다.
이러한 푸시펀치부(310)는 자전본체(100) 엄밀히 말하면, 측벽판부(110)에 연결된 상태이므로, 자전본체(100)의 자전 회동 시 푸시펀치부(310)도 같이 회전할 수 있다.
푸시펀치부(310)는 펀치동작부(320)의 동작에 의해 간헐적인 동작이 가능할 수 있다 이를 위해, 상기 펀치동작부(320)는 주로 도 5 및 도 6에 도시된 것처럼, 상기 지지대(10)에 연결되는 시소판부(321); 및 상기 시소판부(321)의 일측에 연결되어 상기 시소판부(321)를 시소 회동시키는 실린더(322)를 포함할 수 있다.
상기 시소판부(321)는 주로 도 6에 도시된 것처럼 미리 설정된 각도의 원호 형상의 판면으로 마련될 수 있다. 이러한 원호 형상의 곡률은 자전본체의 곡률과 실질적으로 동일하게 마련될 수 있다. 시소판부(321)는 지지대(10)에 연결된 지지링크에 의해 시소운동 가능하게 지지될 수 있다. 그리고 시소판부(321)의 일측에는 실린더(322) 및 로드가 연결될 수 있다.
펀치동작부(320)는 푸시펀치부(310)와 달리, 지지대(10)에 의해 지지된 채 자전본체(100)와 같이 회전되지 아니하도록 마련된다.
이러한 구성의 푸시모듈(300)을 통해, 자전샤프트(111)의 축방향을 따라 곡물을 간헐적으로 곡물을 밀어냄으로써 혼합 수율을 향상시킬 수 있다. 이를 통해 다종의 곡물이 균일하게 혼합될 수 있게 된다.
그리고 설비의 유지보수가 용이할 수 있고 장치의 설비비용이 절감될 수 있으며 별도의 교반부가 없어 자전본체(100) 내에 틈이 제거될 수 있어 곡물이 끼이거나 곡물의 파손 발생이 최소화되어 상품성이 향상될 수 있다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 곡물 혼합장치에서 푸시모듈의 동작 상태를 개략적으로 도시한 도면이다.
이하, 본 실시예에 따른 곡물 혼합장치의 구동 동작을 도 1 내지 도 7를 참조하여 상세히 설명한다.
먼저, 작업자는 도 1 및 도 2의 난간을 이용하여 투입호퍼(20)에 곡물을 투입할 수 있다. 다종의 곡종이 투입이 완료되면 자전본체(100)를 회전시킬 수 있다. 구동모터(132)가 동작하면, 구동체인(131) 및 이에 연결된 자전본체(100)가 자전 회동할 수 있다.
이에 따라, 혼합브라켓부(200)가 혼합 역할을 수행할 수 있다. 즉, 자전본체(100)의 회동 시 내벽을 타고 말려올라가다 자중에 의해 낙하되고 자전본체(100) 내벽으로부터 돌출 형성된 교반면부(220)가 곡물과 충돌하면서 곡물의 혼합 수율을 향상시킬 수 있다.
도 2 기준으로 볼 때 자전본체(100)는 반시계 방향(정방향)으로 회동되게 되면, 도 1에서 곡물은 왼편에서 오른편으로 이동될 수 있다. 이동 과정에서 전술한 혼합브라켓부(200)에 의한 혼합 과정이 수행될 수 있다.
한편, 시간이 경과함에 따라 자전본체(100)의 정방향 회동에 의해 자전본체(100) 내부에는 왼편보다는 오른편에 곡물이 상대적으로 더 적재되는데 푸시모듈(300)이 동작할 수 있다.
푸시모듈(300)은 주로 도 5 및 도 7을 참조하면, 푸시펀치부(310)는 측벽판부(110)에 부착되어 자전본체(100)와 같이 회동하고 있으며 펀치동작부(320)는 지지대(10) 상에 고정되어 있다. 자전본체(100)의 정방향 회전 시에는 시소판부(321)는 도 7에 도시된 것과 같이 로드를 연장하여 경사지게 배치될 수 있다.
그러면, 자전본체(100)가 회동하다가 시소판부(321)의 위치로 오게 되면, 먼저 롤러(313)가 시소판부(321)의 상면에 접촉하게 되고 시소판부(321)의 판면을 타고 롤러(313)가 롤링 접촉되면서 이동된다.
이와 동시에, 도 7에 도시된 것처럼 시소판부(321)의 경사 정도에 따라 푸시로드(311)는 왼편으로 슬라이딩 이동되게 되고 펀치(312)가 왼편으로 이동되면서 적재된 곡물을 왼쪽으로 밀어낼 수 있다. 이때 지지단턱(315)과 측벽판부(110) 사이 개재된 탄성스프링(314)에 의해 푸시로드(311)는 탄성 바이어스된다.
이후, 자전본체(100)가 회동이 진행되면 시소판부(321)로부터 롤러(313)가 분리 이탈되고 이에 따라 푸시로드(311)는 탄성 복원되면서 오른편으로 이동, 펀치(312)도 정위치로 복귀할 수 있다.
이와 같은 푸시모듈(300)의 동작에 따라, 자전샤프트(111)의 축방향을 따라 곡물을 간헐적으로 곡물을 밀어냄으로써 혼합 수율을 향상시킬 수 있다. 이를 통해 다종의 곡물이 균일하게 혼합될 수 있게 된다.
이후, 곡물 혼합수율을 보다 증대시키기 위해, 자전본체(100)의 역방향(즉, 도 2기준으로 시계방향)으로 회전이 가해지게 되면, 곡물은 도 2에서 오른편에서 왼편으로 이동이 가능하며, 이때에는 실린더(322)의 로드를 축소하여 시소판부(321)를 반대로 경사지게 배치시켜 푸시펀치부(310)와 펀치동작부(320)의 간섭 현상을 배제할 수 있다.
이후, 자전본체(100)를 다시 정방향으로 회전시키면서 곡물을 오른편으로 이동시키면서 배출호퍼(30)로 배출시킬 수 있다.
이와 같은 동작에 따라, 자전본체(100) 자체가 회전하면서 내부의 혼합브라켓부(200)가 혼합함에 따라 곡물의 자중에 의한 혼합이 가능할 수 있고 푸시모듈(300)의 동작에 의해 다종의 곡물이 균일하게 혼합될 수 있으며 설비의 유지보수가 용이할 수 있고 장치의 설비비용이 절감될 수 있으며 별도의 교반부가 없어 자전본체(100) 내에 틈이 제거될 수 있어 곡물이 끼이거나 곡물의 파손 발생이 최소화되어 상품성이 향상될 수 있다.
이상, 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.
10 : 지지대 20 : 투입호퍼
30 : 배출호퍼 100 : 자전본체
110 : 측벽판부 111 : 자전샤프트
112 : 보강바아 120 : 외면판부
130 : 자전구동부 131 : 구동체인
132 : 구동모터 200 : 혼합브라켓부
210 : 결합면부 220 : 교반면부
300 : 푸시모듈 310 : 푸시펀치부
311 : 푸시로드 312 : 펀치
313 : 롤러 314 : 탄성스프링
315 : 지지단턱 320 : 펀치동작부
321 : 시소판부 322 : 실린더

Claims (10)

  1. 지지대에 대해 회동가능하게 결합되는 자전본체;
    상기 자전본체에 마련되어 상기 자전본체에 투입되는 적어도 하나 이상의 곡물을 혼합시키는 혼합브라켓부;
    상기 자전본체의 일측에 마련되며, 상기 자전본체와 혼합브라켓부의 회동방향에 따라 일방향으로 전진하는 상기 곡물을 타방향으로 밀어내는 푸시모듈을 포함하고,
    상기 자전본체는,
    자전샤프트가 중심에 관통되게 배치되는 한쌍의 측벽판부;
    상기 측벽판부를 감싸는 외면판부를 포함하며,
    상기 외면판부에는 길이방향을 따라 상기 자전샤프트에 연결되어 상기 곡물의 자중을 지탱하는 보강바아가 마련되며,
    상기 푸시모듈은,
    상기 측벽판부에 마련되는 푸시펀치부; 및
    상기 푸시펀치부를 구동하는 펀치동작부를 포함하고,
    상기 푸시펀치부는,
    상기 측벽판부에 관통되게 배치되는 푸시로드;
    상기 푸시로드의 일단부에 마련되는 펀치; 및
    상기 푸시로드의 타단부에 마련되고 상기 측벽판부의 외부로 노출되게 마련되는 롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 곡물 혼합장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 혼합브라켓부는 상기 자전본체의 원주방향을 따라 내벽에 나선방향으로 마련되는 것을 특징으로 하는 곡물 혼합장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 혼합브라켓부는,
    상기 자전본체 내벽에 결합되는 결합면부; 및
    상기 결합면부로부터 상기 자전본체의 중심방향으로 절곡되게 마련되는 교반면부를 포함하는 것을 특징으로 하는 곡물 혼합장치.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 자전본체에는 상기 자전샤프트의 일측에 구동체인으로 연결되어 상기 자전본체를 상기 지지대에 대해 자전시키는 자전구동부가 마련되는 것을 특징으로 하는 곡물 혼합장치.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서,
    상기 푸시로드에는 지지단턱이 마련되며,
    상기 푸시펀치부는, 상기 측벽판부와 상기 지지단턱 사이에 개재되는 탄성스프링을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 곡물 혼합장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 펀치동작부는,
    상기 지지대에 연결되는 시소판부; 및
    상기 시소판부의 일측에 연결되어 상기 시소판부를 시소 회동시키는 실린더를 포함하는 것을 특징으로 하는 곡물 혼합장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 시소판부는 미리 설정된 각도의 원호 형상의 판면으로 마련되는 것을 특징으로 하는 곡물 혼합장치.
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