KR102433543B1 - 두둑의 경사를 추종하며 배추를 수확하는 배추수확기 - Google Patents

Abstract

본 출원 발명은 기존의 배추수확기로 수확을 하는 경우 경사절단, 미절단 및 과절된 되는 경우을 제거하기 위하여 새로운 형태의 절단형태를가지는배추 수확기를 제공하고자 하는 것이다. 즉, 상하로 절단부(예취부)가 이동하고, 절단부가 두둑이 곡선인 지점에서도 두둑의 중앙에 위치한 배추를 정확히 절단할 수 있는 개선이 필요하다. 이러한 문제를 해결하고자, 주행부; 및 배추수확부; 및 배추이송부; 및 예취부를 구비한 배추수확기에 있어서, 상기 예취부는 상기 배추 이송부에 예취부고정부라켓에 형성된 예취부절단각도 조절부을 통하여 상하로 회전가능하게 연결되고, 상기 예취부고정부라켓의 전단에 예취부몸체가 전방에서 보았을 때 좌우로 회전가능하도록 예취부몸체 좌우회전부를 통하여 결합되며는 것을 특징으로 하는 두둑의 경사를 추종하며 배추를 수확하는 배추수확기를 제공한다.
상기와 같은 구성에 의하여 배추의 밑동을 절단하는 예취부를 배추이송부에 대하여 상대적으로 상하 이동을 할 수 있도록 고정함으로써, 배추가 심겨진 두둑의 경사를 상기 예취부가 추종하면서 배추의 밑동을 절단하는 각도를 조절할 수 있도록 함으로써 배추가 자라는 경사에 따라 배추의 밑동을 절단할 수 있어 배추의 밑동을 잘못 절단하는 수확불량을 줄이는 효과가 있는 발명이다.

Description

두둑의 경사를 추종하며 배추를 수확하는 배추수확기{Chinese cabbage harvester equipped with cutting depth control system}

본 출원 발명은 배수와 같은 결구식물을 수확하는 수확장치에 관한 것이다. 더욱 자세하게는 배추 수확부의 예취부가 두둑을 따라 움직이는 롤링 예취부를 구비한 배추 수확기에 관한 기술이다.

본 발명의 출원 이전의 선행기술로 전기로 구동되는 보행형 배추수확기가 개시되어 있다. 이 기술에서는 배추수확장치부, 배추수집박스, 내연기관 엔진형 교류발전기, 배추 수확부 컨트롤박스, 궤도륜 전기자동차 및 운전자 손잡이를 구비하고 있으며, 상기 전방상단벨트, 상기 후방상단벨트 및 상기 전방하단벨트의 배추 몸통이송 속도와 배추 뿌리 이송 속도 및 상기 전방상단벨트, 상기 후방상단벨트의 간격과 상기 배추수확장치부의 경사각도에 의하여 상기 좌우로 설치된 뿌리절단디스크 위치에서 상기 배추가 상기 뿌리절단디스크와 수직하게 위치함으로써 배추의 뿌리와 상품성이 없는 배추의 겉잎사귀까지 말끔하게 절단되는 구성이 포함되어 있다.

또 다른 선행기술로 파지 자세 교정 기능을 구비하는 배추 수확기에 관한 기술이 개시되어 있다. 이 기술에서는 주행부(A), 수확부(B) 및 작업부(C)를 탑재하여 밭을 주행하면서 배추를 수확하는 배추 수확기에 있어서, 양측 한 쌍이 상호 대칭하여 회전하는 하부파지벨트를 구비하는 하부이송부와, 하부이송부에서 상측으로 일정 높이 이격하여 장착하고 양측 한 쌍이 상호 대칭하여 회전하는 상부파지벨트를 구비하는 상부이송부를 포함하고; 하부이송부와 상부이송부에는, 주행부를 구동하는 유압펌프와 연동하는 하부구동부와 상부구동부를 장착하고, 작업부(C)에는 하부구동부와 상부구동부의 개별 구동속도를 제어하는 제어레버를 장착함에 따라, 배추의 하단부 및 상단부가 하부이송부 및 상부이송부에 수직으로 직립하여 절단부를 통과하도록 구성함으로써 배추 뿌리의 절단 품질 및 작업성을 향상시키고자한 기술이다.

등록특허공보 제10-1833185호 등록특허공보 제10-1802405호

본 출원 발명은 기존의 배추수확기로 수확을 하는 경우 경사절단, 미절단 및 과절된 되는 경우을 제거하기 위하여 새로운 형태의 절단 구조를 가지는 배추 수확기를 제공하고자 하는 것이다. 즉, 상하로 절단부(예취부)가 이동하고, 절단부가 두둑의 경사를 따라 각도를 형성하여 배추의 밑동을 정확히 절단하는 장치가 필요하다.

본 출원 발명은 상기와 같은 문제를 해결하고자 다음의 과제해결 수단을 제공한다.

주행부; 및

배추수확부; 및

배추이송부; 및

예취부를 구비한 배추수확기에 있어서,

상기 예취부는 상기 배추 이송부에 예취부고정부라켓에 형성된 예취부절단각도 조절부을 통하여 상하로 회전가능하게 연결되고,

상기 예취부고정부라켓의 전단에 예취부몸체가 전방에서 보았을 때 좌우로 회전가능하도록 예취부몸체 좌우회전부를 통하여 결합되며는 것을 특징으로 하는 두둑의 경사를 추종하며 배추를 수확하는 배추수확기를 제공한다.

또한, 상기 예취부 몸체 전방에는 배추수확부의 지면상의 높이를 측정하기위한 지면추종휠 및 상기 지면추종휠의 높이변화에 따라 측정값이 변화되는 리니어포텐쇼 미터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 두둑의 경사를 추종하며 배추를 수확하는 배추수확기를 제공한다.

또한, 상기 배추이송부를 주행부에 고정하면서 상기 배추이송부의 상하 경사 높이를 조절할 수 있는 업다운 실린더를 더 구비한 것을 특징으로 하는 두둑의 경사를 추종하며 배추를 수확하는 배추수확기를 제공한다.

또한, 상기 배추 이송부를 경사진 상태로 아래위로 슬라이딩하는 슬라이딩부를 더 구비한 것을 특징으로 하는 두둑의 경사를 추종하며 배추를 수확하는 배추수확기를 제공한다.

또한, 상기 슬라이딩부는 상기 지면추종휠 및 상기 지면추종휠의 높이변화에 따라 측정값이 변화되는 리니어포텐쇼 미터의 측정값에 따라 동작하는 것을 특징으로 하는 두둑의 경사를 추종하며 배추를 수확하는 배추수확기를 제공한다.

또한, 상기 예취부 몸체 하단에 좌우 한쌍으로 절단칼날이 구비되는 것을 특징으로 하는 두둑의 경사를 추종하며 배추를 수확하는 배추수확기를 제공한다.

또한, 상기 예취부 몸체 하단에 좌우 한쌍으로 절단칼날이 구비되는 것을 특징으로 하는 두둑의 경사를 추종하며 배추를 수확하는 배추수확기를 제공한다.
또한, 상기 예취부 몸체 하단에 좌우 한쌍으로 절단칼날이 구비되는 것을 특징으로 하는 두둑의 경사를 추종하며 배추를 수확하는 배추수확기를 제공한다.
또한, 상기 절단칼날은 상기 예취부몸체가 좌우 회전가능하게 고정된 예취부몸체고정 브라켓이 상기 이송부에 상하회전가능하게 고정되어, 상기 절단칼날의 하부에 일체로써 회전하는 칼날보호장치와 지면의 마찰에 의하여 형성되는 각도에 의하여 배추를 절단하는 것을 특징으로 하는 두둑의 경사를 추종하며 배추를 수확하는 배추수확기를 제공한다.

또한, 상기 좌우 한쌍의 절단칼날은 절단모터에 의하여 구동되며, 동력전달을 위하여 유니버셜 조인트로 결합되는 것을 특징으로 하는 두둑의 경사를 추종하며 배추를 수확하는 배추수확기를 제공한다.

또한, 상기 예취부몸체 좌우회전부에는 수평을 유지할 수 있도록 수평유지를 위한 탄성부가 상기 예취부고정부라켓과 예취부몸체 사이에 구비되어 외력이 없는 경우 중력에 대하여 수직하게 상기 예취부몸체가 위치하는 것을 특징으로 하는 두둑의 경사를 추종하며 배추를 수확하는 배추수확기를 제공한다.

또한, 사용자의 조종에 의하여 상기 예취부몸체가 일정각도를 유지하며 동작할 수 있도록 상기 예취부고정부라켓 예취부몸체는 예취부몸체 좌우회전부로 연결되고 상기 예취부몸체와 상기 예취부고정부라켓 사이에 각도를 유지할 수 있도록 실린더를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 두둑의 경사를 추종하며 배추를 수확하는 배추수확기를 제공한다.

또한, 인발장치의 구성 없이 배추를 수확할 수 있도록 상기 한 쌍의 절단칼날의 위쪽에 길죽한 육각형 형태의 배추절단지지부를 구비하여, 배추 뿌리의 절단 시 칼날과 함께 회전하며 배추의 밑동을 절단순간 잡아주는 역할을 함으로써 배추의 절단이 용이하도록 하는 것을 특징으로 하는 두둑의 경사를 추종하며 배추를 수확하는 배추수확기를 제공한다.

또한, 인발장치의 구성없이 배추의 밑동이 절단된 배추를 이송장치로 세워진 상태로 전달하기위한 이송보조장치를 상기 절단칼날의 위쪽 예취부 내부에 더 구비하는 것을 특징으로 하는 두둑의 경사를 추종하며 배추를 수확하는 배추수확기를 제공한다.

또한, 상기 이송보조장치는 고무와 같이 부드러움 재질로 구성되어 절단칼날의 회전력을 이용하여 회전하며, 밑동이 절단된 배추를 배추이송부로 전달하는 것을 특징으로 하는 두둑의 경사를 추종하며 배추를 수확하는 배추수확기를 제공한다.

상기와 같은 구성에 의하여 예취부가 좌우로 회전 가능하도록 구비됨으로써

항상 예취부가 지면과 수평을 이룰 수 있도록 구비되어 주행부가 평탄하지 않은 노면을 이동하는 경우에도 두둑의 높이만 배추의 뿌리를 절단할 수 있는 높이만 유지해 준다면 정확하게 배추의 뿌리를 절단할 수 있는 효과가 있다.

또한, 추가적으로 배추가 심겨진 두둑이 직선으로 구비되지 않은 경우에 예취부에 구비된 지면 추종휠이 두둑의 더 낮거나 높은 측면을 측정하며 상기 배추수확부의 슬라이딩부가 하강하여 두둑에 부딛힐 수도 있으나, 상기 예취부가 지면추종휠의 지면과의 접촉에의하여 회전하면서 충돌하지 않으며, 사용자의 주행방향 조정으로 다시 두둑의 중앙을 상기 예취부가 위치하여 배추 수확이 정확하게 되는 효과가 있다.

즉, 배추의 밑동을 정확하게 절단하기 위하여 본 출원 발명은 배추의 밑동을 절단하는 예취부를 배추이송부에 대하여 상대적으로 상하 이동을 할 수 있도록 함으로써, 배추가 심겨진 두둑의 경사를 상기 예취부가 추종하면서 배추의 밑동을 절단하는 각도를 조절할 수 있도록 함으로써 배추가 자라는 경사에 따라 배추의 밑동을 절단할 수 있어 배추의 밑동을 잘못절단하는 수확불량을 줄이는 효과가 있는 발명이다.

도 1은 인력으로 배추를 수확 및 이송하는 단계를 도시하고 있다.
도 2는 기존의 배추 수확기로 배추를 수확하는 단계를도시하고 있다.
도 3은 도2에 도시한 것과 같이 배추 수확기를 이용하여 배추를 수확한 경우에 경사절단, 미절단, 과절단 등을 도시하고 있다.
도 4는 본 발명의 배추 수확기의 사시도 이다.
도 5는 본 발명의 배추 수확기의 평면도 이다.
도 6은 본 발명의 배추 수확기의 측면도 이다.
도 7은 본 발명의 예취부의 사시도이다.
도 8은 본 발명의 절단부에서 배추의 밑동을 자르는 개념도
도 9는 본 발명의 배추 절단부가 배추를 절단하는 개념을 도시하고 있다.
도 10은 기존의 배추수확기의 예취부가 고정되어 있어, 배추가 심겨진 상하로 고도차이가 있는 두둑에서 배추를 수확하는 개념도
도 11은 본 발명의 배추수확기의 예취부가 지면의 고도에 따라 움직이면서 배추의 밑동을 배추의 손상없이 절단하는 개념도
도 12는 본 발명의 전체 측면도로 예취부가 두둑을 따라 위쪽으로 향한 상태도
도 13은 본 발명의 전체 측면도로 예취부가 두둑을 따라 아래쪽으로 향한 상태도

도 1은 인력으로 배추를 수확 및 이송하는 단계를 도시하고 있다. 배추 밭에서 배추를 수확하는 과정을 보면 도1의 왼쪽 사진으로부터 배추의 겉 잎을 제외하고 배추의 뿌리를 배추로부터 절단분리하고, 절단 분리한 배추를 일렬로 정렬한 후 망에 배추를 정해진 수량만큼 담아 일즉에 쌓아두면, 이송트럭이 이를 이송하는 방식으로 배추 수확작업을 하고 있다. 이를 간단히 4단계로 정리하면, 수확->적재->이송->운반 과정으로 볼 수 있다.

이러한 일련의 과정은 배추 절단 → 정렬 → 적재(망 포장, 상자적재, 컨테이너) → 이송 → 트럭 상차 포장의 약 70% 이상은 망포장이며, 컨테이너 적재, 종이박스 적재, 신문지 포장은 소량이 있다.

이렇게 밭에서 수확된 배추의 출하지는 도매시장, 소매시장, 가공공장(김치가공, 절임가공)으로 분류되며, 도소매 시장 출하를 위한 배추는 유통과정에서의 결구부 손상을 줄이기 위해 가능한 겉잎이 많이 달려 있어야한다. 그럼에도, 수확 시에 대략 6~10매 정도의 외엽 제거가 필요하다.

도 2는 기존의 배추 수확기로 배추를 수확하는 단계를도시하고 있다. 도1에서 설명한 바와 같이 배추 수확은 인력으로 하는 것이 일반적이지만, 노동력이 많이 필요한 작업이다. 이를 도2에 도시한 것과 같은 중대형 승용 배추수확기를 사용할 수 있다.

배추수확은 배추 인발 → 배추절단 → 정렬 → 망포장/톤백 적재를 동시에 수행할 수 있는 자주식 배추수확기를 사용하는 것이 이상적이다. 이렇게 한다면, 작업 준비를 위한 최소한의 인원이 작업할 수 있기 때문이다. 또한, 수확된 배추는 인력으로 수확된 배추와 동일한 유통경로를 거치기 때문에 인력으로 수확한 정도의 수확 후 품질을 유지할 필요가 있다.

그러나, 기존의 배추 수확기로 배추를 수확하는 경우 도 3에 도시한 바와 같이 경사절단, 미절단, 과절단 등의 수확 중 발생하는 상품성이 떨어지는 배추가 발생하고 있어 문제가 되고 있다. 본 발명에서는 이러한 문제를 해결하고자 한다.

선행기술로 앞서 설명한 등록특허공보 제10-1833185호는 배추 수확기에 관한 발명이다. 기존의 배추수확기로 배추를 수확하는 순서로 설명하면, 인발보조플레이트를 포함하는 인발부)에서 배추를 인발하면, 배추의 몸통부는 몸체 전방의 좌우에 구비되는 전방상단벨트와 상기 전방상단벨트가 배추를 파지할 수 있도록 입구부와 출구부는 넓게하고 중간부분은 배추를 단단히 파지할 수 있게 벨트가 힘을 받게할 수 있는 전방 상단 벨트 간격조절 아이들러에 의하여 배추가 파지되고 이송된다. 동시에 하부에서는 배추의 뿌리를 전방하단벨트가 파지하여 후단으로 이송하게된다. 즉, 배추를 몸통과 뿌리부에서 파지하게된다. 이때 추후 배추가 뿌리절단 디스크과 수직하게 정렬될 수 있도록 하기위하여 상기 전방상단벨트의 이송 속도가 상기 전방하단벨트의 이송속도 보다 1.05배에서 1.15배가 되도록하여 배추의 몸통부가 뿌리부보다 빨리 이송될 수 있도록 한다. 이렇게 이송된 배추는 후방 상단 벨트로 옮겨져 이송된다. 상기 후방상단벨트 전단의 배추 파지부는 후방상단벨트아이들러에 의하여 입구부는 넓게 구성되고, 파지부는 배추가 단단히 파지될 수 있도록 구성된다. 이러한 구성에 의하여 상기 전방상단벨트 끝부분과 상기 후방상단벨트부의 전단부 사이에는 마름모 형태의 공간이 형성되는 구조이다.

도 4는 본 발명의 배추 수확기의 사시도 이다. 기존의 발명과는 달리 배추를 인발하는 구성을 전혀 포함하고 있지 않다. 배추를 인발하는 구성이 없기 때문에 배추의 밑동을 절단하는 구성이 기존의 방식과 차이가 있다.

배추 수확부는 콤바인 부착형 구조로 벨트 이탈 방지용 Side Tensioner 및 지지용 Idler 적용되어 있으며, 배추 수확부 자세제어용 유압실린더(미도시)를 2개 사용하고 있다.

전방 회전 칼날방식 뿌리 절단장치는 한쌍의 절단칼날(440)로 배추의 뿌리를 절단하여 수확하는 구조로 칼날은 수평에 대하여 좌우 ±10° 회전 가능하도록 설계되어 있다. 2개의 분리된 각각의 유압모터로 상기 회전 칼날을 구동한다. 전체 수확부의 길이는 2900mm 이고, 무게는 300kg이다.

배추 수확부를 상하로 움직이는 1개의 업다운실린더(170)가 구비되어 있으며, 상기 업다운실린더(170)로 100~120mm, Angle : ±10° 정도 배추 수확부를 움직일 수 있다. 한편, 예취부의 높이를 조절하기위하여 1개의 수확부 전·후진 슬라이딩부(실린더)를 구비한다. 약 800mm 전후로 슬라이딩 움직일 수 있으며, 상기 움직임은 인발가이드(420) 장치 측면에 구비된 지면 추종휠(410)의 상하 움직임에 따라 상기 지면 추종휠이 설정길이 이상으로 내려가면 상기 슬라이딩을 움직여 수확부를 하강하고, 상기 지면 추종휠이 설정길이 이하로 올라가면 상기 슬라이딩을 움직여 수확부를 상승하여 배추 수확부가 항상 지면과 일정 높이를 유지할 수 있도록 제어한다.

예취부에서 수확한 배추는 유압모터에 의하여 구동되는 한 쌍의 이송벨트(150)로 배추 수확기 후방으로 이송된다. 상기 한쌍의 이송밸트(150)는 별도의 분리된 유압모터를 사용하여 구동되며, 유압모터의 최고 속도는 879 rpm 이고, 최고 출력은 10.1 kW 이과 최대 압력은 Max Pressure 125 bar이다. 유량과 유압을 이용하여 유압모터의 속도와 파워를 제어할 수 있다. 본 발명의 배추 이송벨트는 좌우에 구비되는 한쌍으로 구성되고, 길이 : 2800mm, 폭 : 90 mm, B형 가이드 적용으로 벨트가 이탈되지 않도록 구성되었으며, Side Tensioner 및 지지용 Idler를 적용하였다.

본 출원 발명의 독보적인 예취기에 적용된 기술을 살펴보면, 인발부 또는 인발 가이드 없이 배추를 수확한다. 따라서, 배추가 예취부(400)에 들어오면 배추 밑동의 절단을 위하여 배추를 한쌍의 절단칼날(440)이 교차하는 중앙으로 보내고, 절단한다. 이를 위하여 상기 절단칼날의 위쪽에 배추절단 지지부(445)를 구비한다. 상기 배추절단 지지부(445)는 배추가 심어진 두둑에 노출된 밑동을 한쌍의 절단칼날(440)과 함께 회전하면서 배추가 예취부의 중앙으로 오도록 하면서 절단순간 배추의 밑동을 지지하여 절단이 쉽도록 한다. 이를 위하여 길죽한 육각형 형태로 한쌍의 절단칼날(440)의 상부에 고정되어 한쌍의 절단칼날(440)과 함께 회전한다. 또한, 상기 예취부(400)가 두둑의 경사를 따라 움직이면서 배추를 수확할 수 있도록 상기 한쌍의 절단칼날(440)의 하부에 지면을 따라 움직일 수 있는 칼날보호장치(444)를 더 구비한다. 상기 칼날보호장치(444)는 한쌍의 절단칼날에 부착되어 회전하면서, 두둑과 접촉하여 상기 한쌍의 절단칼날이 두둑에 부딪히지 않도록 하면서, 두둑을 따라 상기 한쌍의 절단칼날이 구비된 예취기가 움직이도록 한다. 상기 예취기는 예취부몸통(451)이 예취부몸통브라켓(452)에 좌우 회전가능하게 결합되고, 상기 예취부몸통브라켓(452)은 예취부절단각도조절부(443)를 통하여 이송부에 상하회전가능하게 결합됨으로써 상기 한쌍의 절단칼날(440) 하단에 구비된 칼날보호장치(444)가 두둑에 접촉하여 상기 예취부(400)를 위로 또는 아래로 압력을 가하게되고, 이 압력에 따라 상기 예취부절단각도조절부(443)가 회전하며 상기 예취부가 상하로 움직이도록 구성된다. 따라서, 본 출원 발명은 한쌍의 절단칼날이 배추가 심겨진 두둑을 따라 상하 좌우로 움지이면서 배추를 수확하게된다.

도 5는 본 발명의 배추 수확기의 평면도 이다. 본 발명의 배추 수확기를 위에서 본 도면이다. 배추 이송벨트 끝단에 배추의 쓸모없는 잎을 절단하는 가공부가 구비되어 있다.

도 6은 본 발명의 배추 수확기의 측면도 이다. 도면의 왼쪽으로부터 지면 추종 휠, 상기 휠과 연결된 센서, 이송부를 상하로 슬라이딩하는 승하강 실린더의 구성을 볼 수 있다. 본 발명의 여러 핵심기능 중 하나인 상기 이송부 상하슬라이딩부는 배추 수확 시에 두둑의 높이가 고르지 않기 때문에 배추의 뿌리를 정확하게 절단할 수 없는 문제를 해결하기위하여 지면추종휠을 구비하고 있으며, 상기 지면추종휠과 연결된 리니어타입의 포텐쇼 미터의 길이 변화로부터 현재 지면이 배추수확부보다 낮은 위치에 있으면, 상기 지면추종휠이 아래쪽으로 이동하며 이와 연동된 포텐쇼미터에서 길이가 늘어난 것으로 값이 변화되고, 이 신호값에 의하여 상기 승하강실린더가 아래로 배추수확부를 슬라이딩 시켜 배추수확부와 지면과의 각도변화 없이 거리만 조절하게된다. 반대로 지면이 높아지는 경우 상기 지면추종휠이 윗쪽으로 이동하고 이와 연결된 포텐쇼미터에서 길이가 짧아진 것으로 측정되고, 이에 따라 상기 배추수확부가 슬라이딩되면서 지면과의 거리가 일정하게 유지된다.

도 7은 본 발명의 예취부의 사시도이다. 도면의 왼쪽에서부터 지면 추종휠, 예취부몸체, 상기 예취부몸체의 좌우에서 수직하게 회전하는 한 쌍의 회전칼날 및 상기 회전칼날을 회전시키는 구동모터, 상기 절단칼날 상기 구동모터는 유니버셜조인트를 통하여 동력이 전달되도록 구성된다.

또한, 상기 예취부 몸체의 뒤쪽상단부에는 배추이송부와 연결되는위한 예취부몸체 결합 브라켓이 더 구비된다. 상기 예취부 몸체와 상기 예취부몸체 브라켓은 좌우 회전부를 통하여 연결된다. 예취부에 구비된 좌우 회전부의 역할은, 상기 좌우 회전부에 의하여 상기 예취부몸체와 예취부 몸체 브라켓은 상대적으로 회전을 하게되어 상기 예취부가 배추가 심겨진 두둑의 상단부에 평행하게 정렬위치됨으로써 정확하게 배추의 밑동만 잘릴 수 있도록 한다.

도 8은 본 발명의 두둑을 따라 예취부가 이동하면서 배추 인발 구성없이 배추의 밑동을 절단할 수 있는 구성이다. 두둑에 심겨진 수확을 해야하는 배추에 본 출원 발명의 예취부가 접근하면 예취부로 배추가 들어오게된다. 이렇게 예취부에 들어온 배추는 배추 뿌리를 절단하는 절단칼날의 지름이 더 크기만 지면과 매우 가깝게 배치되어 있고, 상기 절단칼날의 조금 위쪽에는 배추절단지지부가 구비되어, 상기 절단칼날과 함께 회전하면서, 배추의 밑동과 촉하면서, 배추를 예취부의 중앙에 위치시키고, 상기 절단칼날에 의하여 배추가 절단되는 순간에 배추의 밑동을 순간적으로 지지하여 배추의 밑동이 쉽게 절단될 수 있도록 구성되어 있다. 이렇게 배추의 밑동이 절단된 경우 이송장치까지 배추를 이송할 수단이 없기 때문에(인발 및 가이드 장치 없음) 상기 예취부 내부에 고무 등으로 배추를 손상시키지 않는 소재로 만든 이송보조장치를 더 구비하고 있다. 상기 이송보조장치는 고정식으로 상기 예초부 내부에 고정할 수 있으나, 상기 절단칼날의 동력을 사용하여 회전함으로써 배추를 이송장치로 이송할 수 있다.

도 9는 두둑에 심겨진 배추를 본 출원 발명의 절단칼날, 칼날보호장치 및 배추절단지지부가 인발구성 없이 배추를 절단하는 개념도를 설명하고 있다.

인발 및 가이드의 구성 없이도, 배추을 배추절단지지부가 예취부 중앙으로 배추를 이동시키고, 절단시에서 상기 배추절단지지부가 순각적으로 배추를 잡아주면서 배추의 밑동이 절단된다.

도 10은 기존의 예취부 상하 회전 구성이 없는 경우 배추가 두둑의 형상에 따라 생육하게 때문에 도면과 같이 배추의 자라는 각도가 다양함에도 이를 인식하지 못하고 일자로 수평으로 절단하고 있어, 도 3에 도시된 바와 같이 잘못된 절단에 의한 배추 수확 불량품이 발생하고 있다.

도 11은 본 출원 발명의 배추 수확기로 예취부를 지면을 따라 상하로 움직일 수 있도록 함으로써, 배추의 밑동만을 정확히 절단하는 것을 도시하고 있다. 왼쪽의 도면은 배추가 뒤쪽으로 기울어진 경우 수확장면이고, 오른쪽은 배추가 전방으로 기울어진 경우의 수확장면이다. 어떠한 경우든 두둑의 형상을 따라 예취부가 움직이면서 수확하는 것을 볼 수 있다. 예취부는 상기 배추 이송부에 예취부고정부라켓에 형성된 예취부절단각도 조절부을 통하여 상하로 회전가능하게 연결되고, 상기 예취부와 이송부에 탄성부를 연결하여 상기 탄성부에 의하여 일정 범위 이내로 상하로 회전 각도가 제한되어 예취부가 정확하게 배추의 뿌리만을 절단하게된다.

도 12와 도 13은 상기 예취부의 수확시 움직임을 포함하는 전체 배추수확기의 동작 모습이다. 도12는 예취부가 업된 상태, 도 13은 예취부가 다운된 상태를 도시하고 있다.

상기와 같은 작용효과를 위한 발명의 구성은 다른과 같다.

주행부; 및

배추수확부; 및

배추이송부; 및

예취부를 구비한 배추수확기에 있어서,

상기 예취부는 상기 배추 이송부에 예취부고정부라켓에 형성된 예취부절단각도 조절부을 통하여 상하로 회전가능하게 연결되고,

상기 예취부고정부라켓의 전단에 예취부몸체가 전방에서 보았을 때 좌우로 회전가능하도록 예취부몸체 좌우회전부를 통하여 결합되며는 것을 특징으로 하는 두둑의 경사를 추종하며 배추를 수확하는 배추수확기를 제공한다.

또한, 상기 예취부 몸체 전방에는 배추수확부의 지면상의 높이를 측정하기위한 지면추종휠 및 상기 지면추종휠의 높이변화에 따라 측정값이 변화되는 리니어포텐쇼 미터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 두둑의 경사를 추종하며 배추를 수확하는 배추수확기를 제공한다.

또한, 상기 배추이송부를 주행부에 고정하면서 상기 배추이송부의 상하 경사 높이를 조절할 수 있는 업다운 실린더를 더 구비한 것을 특징으로 하는 두둑의 경사를 추종하며 배추를 수확하는 배추수확기를 제공한다.

또한, 상기 배추 이송부를 경사진 상태로 아래위로 슬라이딩하는 슬라이딩부를 더 구비한 것을 특징으로 하는 두둑의 경사를 추종하며 배추를 수확하는 배추수확기를 제공한다.

또한, 상기 슬라이딩부는 상기 지면추종휠 및 상기 지면추종휠의 높이변화에 따라 측정값이 변화되는 리니어포텐쇼 미터의 측정값에 따라 동작하는 것을 특징으로 하는 두둑의 경사를 추종하며 배추를 수확하는 배추수확기를 제공한다.

또한, 상기 예취부 몸체 하단에 좌우 한쌍으로 절단칼날이 구비되는 것을 특징으로 하는 두둑의 경사를 추종하며 배추를 수확하는 배추수확기를 제공한다.

또한, 상기 절단칼날은 상기 예취부몸체가 좌우 회전가능하게 고정된 예취부몸체고정 브라켓이 상기 이송부에 상하회전가능하게 고정되어, 상기 절단칼날의 하부에 일체로써 회전하는 칼날보호장치와 지면의 마찰에 의하여 형성되는 각도에 의하여 배추를 절단하는 것을 특징으로 하는 두둑의 경사를 추종하며 배추를 수확하는 배추수확기를 제공한다.

또한, 상기 좌우 한쌍의 절단칼날은 절단모터에 의하여 구동되며, 동력전달을 위하여 유니버셜 조인트로 결합되는 것을 특징으로 하는 두둑의 경사를 추종하며 배추를 수확하는 배추수확기를 제공한다.

또한, 상기 예취부몸체 좌우회전부에는 수평을 유지할 수 있도록 수평유지를 위한 탄성부가 상기 예취부고정부라켓과 예취부몸체 사이에 구비되어 외력이 없는 경우 중력에 대하여 수직하게 상기 예취부몸체가 위치하는 것을 특징으로 하는 두둑의 경사를 추종하며 배추를 수확하는 배추수확기를 제공한다.

또한, 사용자의 조종에 의하여 상기 예취부몸체가 일정각도를 유지하며 동작할 수 있도록 상기 예취부고정부라켓 예취부몸체는 예취부몸체 좌우회전부로 연결되고 상기 예취부몸체와 상기 예취부고정부라켓 사이에 각도를 유지할 수 있도록 실린더를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 두둑의 경사를 추종하며 배추를 수확하는 배추수확기를 제공한다.

또한, 인발장치의 구성 없이 배추를 수확할 수 있도록 상기 한 쌍의 절단칼날의 위쪽에 길죽한 육각형 형태의 배추절단지지부를 구비하여, 배추 뿌리의 절단 시 칼날과 함께 회전하며 배추의 밑동을 절단순간 잡아주는 역할을 함으로써 배추의 절단이 용이하도록 하는 것을 특징으로 하는 두둑의 경사를 추종하며 배추를 수확하는 배추수확기를 제공한다.

또한, 인발장치의 구성없이 배추의 밑동이 절단된 배추를 이송장치로 세워진 상태로 전달하기위한 이송보조장치를 상기 절단칼날의 위쪽 예취부 내부에 더 구비하는 것을 특징으로 하는 두둑의 경사를 추종하며 배추를 수확하는 배추수확기를 제공한다.

또한, 상기 이송보조장치는 고무와 같이 부드러운 재질로 구성되어 절단칼날의 회전력을 이용하여 회전하며, 밑동이 절단된 배추를 배추이송부로 전달하는 것을 특징으로 하는 두둑의 경사를 추종하며 배추를 수확하는 배추수확기를 제공한다.

또한, 상기 절단칼날의 일측면에는 소독액을 구비하고 상기 절단칼날을 일정주기 또는 사용자의 동작에 의하여 소독액을 상기 절단칼날에 분사하는 소독액 분사노즐을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 두둑의 경사를 추종하며 배추를 수확하는 배추수확기를 제공한다.

10 : 배추
20 : 두둑
100 : 배추 수확기
150 : 이송벨트
151 : 벨트텐셔너
152 : 사이드벨트텐셔너
153 : 구동모터(풀리구동)
160 : 2차 가공장치
170 : 업다운 실린더
171 : 회전힌지
180 : 슬라이딩부(승하강실린더)
200 : 주행부
300 : 콤바인 메인 프레임
400 : 예취부
410 : 지면 추종휠
420 : 인발 가이드
430 : 포텐쇼 미터(리니어 포텐쇼 미터)
440 : 절단칼날
441 : 절단모터
442 : 유니버셜조인트
443 : 예취부절단각도 조절부
444 : 칼날보호장치
445 : 배추절단지지부
450 : 뿌리절단장치
451 : 예취부몸통
452 : 예취부몸통브라켓
453 : 예취부몸통 좌우회전부
454 : 이송보조장치

Claims (13)

1. 주행부(200); 및
   배추수확부를 구비한 두둑 경사를 추종하며 배추를 수확하는 배추수확기에 있어서,
   상기 배추수확부는 예취부(400)와 이송벨트(150)를 포함하여 구성되고, 상기 배추 수확부는 콤바인 부착형 구조로, 배추 수확부 자세제어용 유압실린더(미도시)를 2개 구비하며, 상기 배추 수확부를 상하로 움직이는 1개의 업다운 실린더(170)가 구비되어 있으며, 상기 업다운실린더(170)로 100~120mm, Angle : ±10° 로 상기 배추 수확부를 움직일 수 있고,
   상기 예취부(400)의 높이를 조절하기 위하여 1개의 배추 수확부 전·후진 슬라이딩부(180)를 구비하여 인발가이드(420) 장치 측면에 구비된 지면 추종휠(410)의 상하 움직임에 따라 상기 지면 추종휠(410)이 설정 길이 이상으로 내려가면 상기 슬라이딩부를 움직여 배추 수확부를 하강하고, 상기 지면 추종휠이 설정길이 이하로 올라가면 상기 슬라이딩부를 움직여 배추 수확부를 상승하여 배추 수확부가 항상 지면과 일정 높이를 유지할 수 있도록 제어하며,
   상기 예취부(400)에 배추가 들어오면 배추 밑동 절단을 위하여 한쌍의 절단칼날(440)의 위쪽에 배추절단 지지부(445)를 구비하며, 상기 배추절단 지지부는 배추가 심어진 두둑에 노출된 밑동을 한쌍의 절단칼날과 함께 회전하면서 배추가 예취부의 중앙으로 오도록 하면서 절단순간 배추의 밑동을 지지하여 절단이 쉽도록하며,
   상기 예취부(400)가 두둑의 경사를 따라 움직이면서 배추를 수확할 수 있도록 상기 한쌍의 절단칼날(440)의 하부에 지면을 따라 움직일 수 있는 칼날보호장치(444)를 구비하며, 상기 칼날보호장치(444)는 칼날에 부착되어 회전하면서, 두둑과 접촉하여 상기 한쌍의 절단칼날이 두둑에 부딪히지 않도록 하면서, 두둑을 따라 상기 한쌍의 절단칼날이 구비된 예취부가 두둑을 경사를 따라 움직이는 것을 특징으로 하는 두둑 경사를 추종하며 배추를 수확하는 배추수확기.
2. 제1항에 있어서,
   상기 예취부(400)는 예취부몸통(451)이 예취부몸통브라켓(452)에 좌우 회전가능하게 결합되고, 상기 예취부몸통브라켓(452)은 예취부절단각도조절부(443)를 통하여 이송부에 상하회전가능하게 결합됨으로써, 상기 한쌍의 절단칼날(440) 하단에 구비된 칼날보호장치(444)가 두둑에 접촉하여 상기 예취부(400)를 위로 또는 아래로 압력을 가하게되고, 이 압력에 따라 상기 예취부절단각도조절부(443)가 회전하며 상기 예취부가 상하로 움직이는 것을 특징으로 하는 두둑 경사를 추종하며 배추를 수확하는 배추수확기.
3. 제2항에 있어서,
   상기 슬라이딩부(180)는 상기 지면추종휠(410) 및 상기 지면추종휠의 높이변화에 따라 측정값이 변화되는 리니어포텐쇼미터(430)의 측정값에 따라 동작하는 것을 특징으로 하는 두둑의 경사를 추종하며 배추를 수확하는 배추수확기.
4. 제3항에 있어서,
   상기 한쌍의 절단칼날(440)은 절단모터(441)에 의하여 구동되며, 동력전달을 위하여 유니버셜 조인트(442)로 결합되는 것을 특징으로 하는 두둑의 경사를 추종하며 배추를 수확하는 배추수확기.
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