KR20010035115A

KR20010035115A - 마늘을 자동으로 절단하고 선별하는 장치

Info

Publication number: KR20010035115A
Application number: KR1020000085023A
Authority: KR
Inventors: 양한준
Original assignee: 양한준
Priority date: 2000-12-29
Filing date: 2000-12-29
Publication date: 2001-05-07

Abstract

본 발명은 마늘을 자동으로 절단하고 선별하는 장치에 관한 것으로서, 마늘줄기를 기계적인 방식으로 절단할 수 있는 장치와, 마늘과 마늘줄기를 절단하여 분리하면서 절단된 마늘을 크기대로 선별할 수 있는 장치를 제공함으로써, 마늘의 절단작업 및 선별작업을 보다 효율적으로 수행하여 농가의 일손부담을 덜어줄 수 있도록 하고, 또 절단된 마늘의 품질을 균일하게 유지할 수 있도록 한 것이다.

Description

마늘을 자동으로 절단하고 선별하는 장치{Garlic automatic cutting and grading apparatus}

본 발명은 마늘을 자동으로 절단하고 선별하는 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 체인을 이용한 견인수단과 원형의 커터를 이용한 절단수단을 연계적으로 구성하여 마늘과 마늘줄기의 연속적인 절단작업이 가능한 동시에 절단된 마늘은 그 크기별로 선별이 용이하고, 하나의 엔진으로 마늘의 절단작업과 장치의 이동에 필요한 동력원을 겸할 수 있게 하여 장치 구성에 대한 효율성을 높일 수 있으며, 작업자의 간단한 조작만으로도 마늘 절단작업이나 작업장소로의 이동이 자유롭기 때문에 소규모 뿐만 아니라 대규모 마늘 재배농가에서 손쉽게 활용할 수 있도록 하는 한편, 더 나아가 마늘의 절단작업을 기계적으로 수행함에 따라 포장작업 등과 관련한 작업성 향상을 도모할 수 있도록 한 마늘을 자동으로 절단하고 선별하는 장치에 관한 것이다.

일반적으로 마늘은 백합과의 다년초 재배식물로서 땅속에 위치하는 비늘줄기와 땅위에 노출되는 마늘줄기로 이루어지며, 땅속의 비늘줄기는 5∼6쪽이 생성되어 성장완료된 마늘의 경우 이 비늘줄기는 강장제로 사용하기도 하나 주로 양념류를 만드는데 이용되고 있다.

이러한 마늘을 수확한 후 일반가정에서 이용하고자 할 경우에는 마늘의 줄기를 묶어서 보관하고, 농협 등을 통하여 판매하고자 할 경우에도 이러한 방식으로 공급하게 된다.

이와 같이 마늘줄기를 함께 수매함으로써 소비자들에게 최종 공급하는 단계에서나 저온창고 등에 보관할 경우에는 마늘줄기를 절단해야 함으로서 절단된 마늘줄기에 의한 쓰레기의 양이 증가하게 되고, 마늘줄기를 절단하는 작업에 불필요한 인력의 증가로 인한 보급원가의 상승을 초래하는 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 최근에는 수매단계에서 마늘줄기가 없는 상태에서 수매함으로서 농가에서는 수확한 마늘의 줄기를 절단하는데 상당한 노력을 기울이고 있는 실정이다.

즉, 수확한 마늘의 흙을 분리한 후 여러 명의 작업자가 마늘줄기를 하나하나씩 절단함으로서 많은 수의 인력을 요구하게 되고, 수작업에 의존하는 관계로 한번에 많은 양을 작업할 수 없는 단점이 있으며, 마늘줄기를 절단한 위치가 작업자 마다 상이하여 마늘의 품질을 저하시키게 되는 단점이 있었다.

따라서, 본 발명은 이와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, 마늘줄기를 기계적인 방식으로 절단할 수 있는 장치와, 마늘과 마늘줄기를 절단하여 분리하면서 절단된 마늘을 크기대로 선별할 수 있는 장치를 제공함으로써, 마늘의 절단작업 및 선별작업을 보다 효율적으로 수행하여 농가의 일손부담을 덜어줄 수 있도록 하고, 또 절단된 마늘의 품질을 균일하게 유지할 수 있도록 하는데 그 안출의 목적이 있는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 장치의 전체적인 사시도

도 2는 본 발명에 따른 장치를 앞쪽 좌측에서 본 사시도

도 3은 본 발명에 따른 장치를 앞쪽 우측에서 본 사시도

도 4는 본 발명에 따른 장치에서 체인 견인부, 커터 절단부, 바퀴 이동부의 구동관계를 보여주는 개략적인 사시도

도 5는 본 발명에 따른 장치에서 체인 견인부와 커터 전달부의 동력 단속관계를 보여주는 개략적인 사시도

도 6은 본 발명에 따른 장치에서 바퀴 이동부의 동력 단속관계를 보여주는 개략적인 사시도

도 7은 본 발명에 따른 장치에서 앞바퀴의 방향 조절관계를 보여주는 사시도

도 8은 본 발명에 따른 장치에서 스프링 완충부의 작동관계를 보여주는 사시도

도 9는 본 발명에 따른 장치에서 선별기의 구조를 보여주는 사시도

도 10은 도 9의 동력 전달관계를 보여주는 사시도

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉

10 : 엔진 11a∼11g : 풀리

12 : 구동축 13 : 제1전동축

14 : 스프로킷 15 : 체인

16 : 제2전동축 17 : 커터

18 : 앞바퀴 19 : 제3전동축

20 : 뒷바퀴 21 : 본체

22 : 탄력형 가이드 23 : 가이드 레일

24 : 로드 25 : 하우징

26 : 제1레버 27 : 제1스프링

28 : 제1연결로드 29 : 제1브라켓

30 : 제1드럼 31 : 제1작동로드

32 : 제2레버 33 : 제2연결로드

34 : 제2스프링 35 : 제2브라켓

36 : 제2드럼 37 : 제2작동로드

38 : 완충용 스프링 39 : 제3레버

40 : 제3브라켓 41 : 제3작동로드

42 : 바퀴 홀더 43 : 손잡이

44 : 선별기 45 : 롤러 컨베이어

46 : 다공형 드럼 47 : 제1슈트

48 : 제2슈트 49 : 드럼 구동축

50 : 드럼 보조축 51 : 가이드 롤러

52 : 선별기 본체 53 : 구동 기어

54 : 전동 기어

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 엔진(10)과 이것의 풀리(11a)로부터 벨트에 의한 동력을 전달받아 체인 견인부, 커터 절단부, 뒷바퀴측 동력 전달부로 각각 동력을 전달하는 적어도 3개의 풀리(11b),(11c)(11d)를 갖는 구동축(12)으로 구성되는 동력부와, 상기 동력부의 풀리(11c)와 벨트 전동가능한 풀리(11e)를 갖는 제1전동축(13)에 의해 구동되며 전후 2개의 스프로킷(14) 사이를 폐순환되는 체인(15)을 이용하여 마늘 및 마늘줄기를 한쪽으로 견인하는 체인 견인부 및 마늘 및 마늘줄기의 견인을 안내하는 스프링 완충부와, 상기 체인 견인부를 통해 동력을 전달받기 위한 풀리(11f)를 갖는 제2전동축(16)에 의해 구동되며 상기 체인(15)의 일측에 나란하게 배치되는 원형의 커터(17)를 이용하여 견인되는 마늘 및 마늘줄기에서 마늘을 절단하는 커터 절단부와, 상기 커터 절단부의 후단에 인접 배치되며 절단된 마늘을 크기대로 선별하는 선별기(44)와, 자유롭게 구동되는 앞바퀴(18)를 포함하며 상기 동력부의 풀리(11d)와 벨트 전동가능한 풀리(11g)를 갖는 제3전동축(19)에 의해 구동되는 2개의 뒷바퀴(20)로 구성되는 바퀴 이동부와, 이것들을 포함하면서 상기 체인 견인부 및 커터 절단부와 바퀴 구동부의 동력을 단속하는 각각의 클러치 수단과 앞바퀴 방향 제어 수단이 갖추어져 있는 본체(21)로 이루어진 것을 특징으로 한다.

특히, 상기 체인 견인부에는 체인(15)의 장력을 지지해주는 탄력형 가이드(22)가 갖추어져 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 체인 견인부의 제1전동축(13)에 장착되는 풀리(11e)는 2단형 풀리로 되어 있어서, 엔진의 구동력을 받은 제1전동축(13)을 통해 체인 견인부와 커터 절단부가 동시에 구동될 수 있도록 된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 스프링 완충부는 체인(15)의 하단궤적과 일정간격을 두고 나란하게 배치되면서 상하 탄력 유동가능한 가이드 레일(23) 및 이것을 지지하는 다수의 로드(24)와, 본체(21)상에 지지되며 상기 로드(14)의 하단 일부와 그 주위에 장착되는 완충용 스프링(38)을 포함하는 길다란 케이스 형태의 하우징(25)으로 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 체인 견인부 및 커터 절단부의 동력을 단속하는 클러치 수단은 마늘 투입위치에 설치되어 직접 젖힘가능한 제1레버(26)와, 제1스프링(27)을 사이에 두고 본체(21)의 길이방향을 따라 나란하게 연장되는 제1로드(28)와, 본체(21)의 폭방향을 가로질러 배치되며 상기 제1연결로드(28)와는 제1브라켓(29)으로 연결되고 선단의 제1드럼(30)을 갖는 제1작동로드(31)로 구성되며, 동력부의 풀리(11c)와 체인 견인부의 풀리(11f) 사이에 연결되는 벨트를 가압/해제하는 방식으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 바퀴 구동부의 동력을 단속하는 클러치 수단은 본체(21)의 정면 일측에 설치되어 조작가능한 제2레버(32)와, 상기 제2레버(32)의 상단에 일체 연결되면서 수직으로 연장되다가 경사지게 앞쪽으로 연장되는 제2연결로드(33)와, 한쪽은 제2스프링(34) 및 제2브라켓(35)을 통해 제2연결로드(33)와 연결되고 다른 한쪽에는 힌지구조를 가지면서 제2드럼(36)을 갖는 제2작동로드(37)로 구성되며, 동력부의 풀리(11d)와 바퀴 이동부의 풀리(11g) 사이에 연결되는 벨트를 가압/해제하는 방식으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 선별기(44)는 절단부의 하단에서부터 뒷쪽을 향해 소정의 각도로 경사지게 상향 배치되고 구동축(12)으로부터 기어전동에 의해 구동되면서 절단된 마늘을 이동시키는 롤러 컨베이어(45)와, 상기 롤러 컨베이어(45)의 후단에 연접 배치되며 롤러 컨베이어(45)의 구동력을 받아 함께 회전되면서 마늘을 크기별로 선별하는 다공형 드럼(46)과, 상기 다공형 드럼(46)의 회전 진행방향과 회전 직각방향에 각각 배치되며 선별된 마늘을 적어도 2종류로 각각 분리하는 제1슈트(47) 및 제2슈트(48)와, 이것들을 지지하는 선별기 본체(52)로 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 다공형 드럼(46)을 회전시켜주는 수단은 롤러 컨베이어(45)측으로부터 체인전동을 통해 서로 맞물려 회전되고 다공형 드럼(46)의 양면을 사이에 두고 밀착 배치되면서 접촉력으로 다공형 드럼(46)을 회전시켜주는 2개의 나란한 드럼 구동축(49) 및 드럼 보조축(50)과, 다공형 드럼(46)의 회전 진행을 적어도 3곳 이상에서 안내하는 가이드 롤러(52)로 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 선별기(44)는 본체(21)로부터 분리 및 결합이 가능하도록 된 것을 특징으로 한다.

이를 좀더 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부한 도 1은 본 발명에 따른 장치의 전체적인 구성을 보여주고 있으며, 도 2 및 3는 본 발명에 따른 장치를 앞쪽 좌측 및 우측에서 본 사시도이고, 도 4에서는 본 발명에 따른 장치에서 동력전달계통을 나타내고 있다.

도 1 내지 도 4에 도시한 바와 같이, 이동을 위한 손잡이(43)를 가지면서 다수의 프레임 조합으로 구성된 본체(21)의 상부에는 엔진(10)이 탑재된다.

이때의 엔진(10)은 트랙터, 경운기 등에 적용되는 엔진을 사용할 수 있으며, 별도의 모터 등과 같은 동력원을 사용할 수도 있다.

본체(21)의 저부에는 전후 길이 중간에서 폭방향을 가로지르면서 다수의 베어링에 의해 지지되는 구동축(12)이 설치된다.

상기 구동축(12)에는 3개의 풀리(11b),(11c),(11d)가 장착되는데, 그 중에서 1개의 풀리(11b)는 엔진(10)의 풀리(11a)와 벨트로 연결되어 동력을 전달받게 되고, 나머지 2개의 풀리(11c),(11d)는 각각 체인 견인부 및 커터 절단부와 바퀴 이동부로 동력을 전달하는데 사용된다.

본체(21)의 상부 뒷쪽으로는 체인 견인부의 구동을 위한 제1전동축(13)과 커터 절단부의 구동을 위한 제2전동축(16)이 나란하게 설치된다.

상기 제1전동축(13)의 한쪽 끝과 제2전동축(16)의 같은쪽 끝에는 풀리(11e),(11f)가 각각 장착되어 동력을 전달받을 수 있게 되는데, 제1전동축(13)의 풀리(11e)는 상기 구동축(12)의 풀리(11c)와 벨트로 연결되어 동력을 직접 전달받을 수 있게 되고, 특히 상기 제1전동축(13)의 풀리(11e)는 2단계 풀리로 되어 있어서 이것과 제2전동축(16)의 풀리(11f)가 벨트로 연결되므로서, 제2전동축(16)은 제1전동축(13)를 통해 간접적으로 동력을 전달받을 수 있게 된다.

즉, 구동축(12)으로부터 전달되는 동력을 1개의 벨트 전동경로만으로도 제1전동축(13)과 제2전동축(16)에 동시에 전달할 수 있게 된다.

본체(21)의 한쪽 측면에는 체인 견인부와 커터 절단부가 배치된다.

상기 체인 견인부는 일정한 거리를 두고 배치되는 2개의 스프로킷(14)과 그 사이에 걸쳐지는 체인(15)으로 구성되며, 2개의 스프로킷(14) 중에서 1개는 상기 제1전동축(13)의 다른 한쪽에 장착되어 실제 구동되는 스프로킷이고, 나머지 1개는 본체(21) 상에서 자유롭게 회전하는 아이들용 스프로킷이다.

이러한 전후 2개의 스프로킷(14) 사이에 걸쳐지는 체인(15)은 일정한 순환궤적을 그리며 구동되면서 각각의 단위 링크가 갖고 있는 훅수단을 이용하여 용이하게 마늘줄기를 걸고 진행될 수 있게 된다.

특히, 상기 체인(15)의 순환궤적 상측에는 소정의 탄력형 가이드(22)가 설치되며, 이때의 탄력형 가이드(22)는 체인(15)의 처짐을 방지하면서 체인(15)에 가해져 있는 장력을 일정하게 유지시켜줄 수 있는 역할을 하게 된다.

상기 커터 절단수단은 일종의 물날이라고도 불리우며 원판형 절삭날로 이루어진 커터(17)로 구성된다.

상기 커터(17)는 제2전동축(16)의 다른 한쪽 끝에 일체 장착되면서 체인(15)의 진행방향과 나란하게 배치되고, 그 배치되는 위치는 체인(16)의 하부 순환궤적 전체구간 중에서 중간을 약간 지난 약 2/3 정도의 위치가 바람직하다.

이때의 커터(17)와 체인(15), 특히 커터(17)는 작업중 고속으로 회전하기 때문에 실제 절단작업이 이루어지고 있는 부분을 제외하고 전체적으로 별도의 커버 등으로 마감하는 것이 안전성 측면에서 바람직하다 할 수 있다.

첨부한 도 5는 본 발명에 따른 장치에서 체인 견인부와 커터 전달부의 동력 단속관계를 보여주는 개략적인 사시도이다.

도 5에 도시한 바와 같이, 엔진(10)의 풀리(11a)에서 시작된 동력은 구동축(12)의 풀리(11b),(11c)와, 제1전동축(13)의 풀리(11e) 및 제2전동축(16)의 풀리(11f)를 거쳐 체인(15) 및 커터(17)의 구동으로 이어진다.

작업위치, 즉 마늘를 투입하는 체인 견인부의 초입부와 인접한 위치에는 작업자가 수동으로 조작하는 제1레버(26)가 본체(21) 상에 힌지 고정되고, 상기 제1레버(26)로부터 제1스프링(27)을 매개로 하여 제1연결로드(28)가 본체(21)의 하단 측면을 따라 나란하게 연장되며, 상기 제1연결로드(28)의 끝에서 제1브라켓(29)을 매개로 하여 제1작동로드(31)가 본체(21)의 폭방향을 가로질러 배치된다.

상기 제1작동로드(31)의 선단에는 회전가능한 제1드럼(30)이 장착되고, 이 제1드럼(30)이 구동축(12)의 풀리(11c)와 제1전동축(13)의 풀리(11e) 사이에 연결되어 있는 벨트와 선택적으로 접촉 및 분리되면서 두 풀리(11c),(11e) 간의 동력을 연결하거나 해제할 수 있게 된다.

즉, 제1레버(26)의 조작에 따라 제1연결로드(28) 및 제1작동로드(31)가 연동되어 제1드럼(30)이 벨트측에 밀착되어 벨트가 긴장상태로 전환되면 동력전달이 가능하게 되고, 반대로 제1드럼(30)이 벨트측으로부터 분리되어 벨트가 이완상태가 되면 동력이 차단될 수 있게 된다.

첨부한 도 6은 본 발명에 따른 장치에서 바퀴 이동부의 동력 단속관계를 보여주는 개략적인 사시도이다.

도 6에 도시한 바와 같이, 엔진(10)의 풀리(11a)에서 시작된 동력은 구동축(12)의 풀리(11b),(11d)와, 제3전동축(19)의 풀리(11g)를 거쳐 양쪽 뒷바퀴(20)의 구동으로 이어진다.

본체(21)의 정면 일측에는 작업자가 필요에 따라 수동으로 조작가능한 제2레버(32)가 힌지 고정되고, 상기 제2레버(32)로부터 일체형의 제2연결로드(33)가 수직으로 연장되는 동시에 재차 일정한 경사로 앞쪽으로 연장되며, 제2연결로드(33)의 선단에 제2스프링(34)과 제2브라켓(35)을 매개로 연결되는 제2작동로드(37)가 본체(21)의 폭방향을 가로질러 배치된다.

상기 제2작동로드(37)의 선단에도 제1작동로드(31)의 경우와 동일한 구조로 회전가능한 제2드럼(36)이 장착되고, 이 제2드럼(36)이 구동축(12)의 풀리(11d)와 제3전동축(19)의 풀리(11g) 사이에 연결되어 있는 벨트와 선택적으로 접촉 및 분리되면서 두 풀리(11d),(11g) 간의 동력을 연결하거나 해제할 수 있게 된다.

즉, 제2레버(32)의 조작에 따라 제2연결로드(33) 및 제2작동로드(37)가 연동되어 제2드럼(36)이 벨트측에 밀착되어 벨트가 긴장상태로 전환되면 동력전달이 가능하게 되고, 반대로 제2드럼(36)이 벨트측으로부터 분리되어 벨트가 이완상태가 되면 동력이 차단될 수 있게 된다.

첨부한 도 7은 본 발명에 따른 장치에서 앞바퀴의 방향 조절관계를 보여주는 사시도이다.

도 7에 도시한 바와 같이, 본 발명에서는 장치를 작업장소 등으로 이동시킬 때 방향전환을 용이하게 하기 위한 수단이 제공된다.

이를 위하여, 손잡이(43)가 있는 본체(21)의 후면 일측으로 돌출되는 제3레버(39)가 구비되고, 이때의 제3레버(39)는 한쪽이 제3브라켓(40)을 통해 제3레버(39)와 연결되는 동시에 다른 한쪽이 본체(21)의 길이방향을 따라 앞쪽까지 연장되는 제3작동로드(41)를 통해 앞바퀴(18)를 지지하는 바퀴 홀더(42)에 연결되므로서, 제3레버(39)를 좌측 또는 우측으로 조작하면 장치의 방향을 원하는 방향으로 조절할 수 있게 된다.

첨부한 도 8에서는 본 발명에 따른 장치에서 스프링 완충부의 구조를 보여주고 있다.

도 8에 도시한 바와 같이, 마늘줄기의 진행을 안내하는 가이드 레일(23)이 체인 견인부의 체인(15)이 갖는 하단궤적으로부터 소정의 간격을 유지한 상태로 나란하게 설치되고, 이때의 가이드 레일(23)은 아래쪽으로 일정길이 연장되는 다수 개의 로드(24)에 의해 지지되며, 로드(24)를 포함하는 가이드 레일(23) 전체는 완충용 스프링(38)에 의해 본체(21) 상의 하우징(25)에 지지된 상태에서 상하 탄력적으로 유동될 수 있게 된다.

이와 같이, 가이드 레일(23)이 상하로 유동 가능하게 되므로서, 그 위를 따라 체인(15)과의 사이를 진행하는 마늘줄기의 굵기 변화에 따른 각종 간섭을 수용할 수 있게 된다.

즉, 다소 굵은 마늘줄기나 여러 다발의 마늘줄기가 겹쳐서 진행하는 경우에도 상기 가이드 레일(23)의 상하 유동에 의해 이때의 간섭을 흡수할 수 있게 되므로, 체인(15)에 마늘줄기가 뒤엉켜 구동을 방해한다거나 하는 등의 문제를 사전에 예방할 수 있게 된다.

첨부한 도 9에서는 본 발명에 따른 장치에서 선별기의 구조를 보여주고 있으며, 도 10에서는 선별기의 구동을 위한 동력 전달과정을 보여주고 있다.

도 9 및 도 10에 도시한 바와 같이, 소정의 길이를 갖는 롤러 컨베이어(45)가 본체(21)의 일측, 예를 들면 구동축(12)이 설치되어 있는 위치에서부터 뒷쪽으로 길게 배치된다.

이때의 롤러 컨베이어(45)는 구동축(12)이 있는 아래쪽에서부터 뒷쪽을 향해 경사지게 상향 배치되면서 본체(21)와 후술하는 선별기 본체(52) 사이에 걸쳐지는 구조로 지지되고, 필요에 따라 본체(21)로부터 분리 및 결합을 자유롭게 할 수 있게 된다.

이러한 롤러 컨베이어(45)는 구동축(12)으로부터 기어전동에 의해 구동되면서 절단부의 커터(17)에 의해 절단되어 떨어지는 마늘을 이동시키게 된다.

이를 위하여, 컨베이어의 한쪽 구동축에는 전동 기어(54)가 장착되고, 이 전동 기어(54)가 엔진(10)의 동력을 전달하는 구동축(12) 상의 구동 기어(53)와 맞물리게 되므로서, 엔진(10)의 가동과 함께 구동될 수 있게 된다.

상기 롤러 컨베이어(45)는 다수의 롤러를 구동시키는 방식의 컨베이어이며, 텐션 조절을 위한 통상의 테이크 업 수단 등이 갖추어져 있다.

또한, 상기 롤러 컨베이어(45)의 후단부에는 소정의 프레임 조합으로 이루어진 선별기 본체(52)상에 지지되는 다공형 드럼(46)이 배치되고, 이 다공형 드럼(46)의 회전 진행방향의 앞쪽과 회전 직각방향의 옆쪽에는 각각 크기 별로 선별된 마늘을 유도하는 제1슈트(47)와 제2슈트(48)가 각각 배치된다.

이때의 다공형 드럼(46)은 전체 둘레면적에 걸쳐서 일정한 크기의 구멍이 다수 형성되어 있는 형태로 이루어져 있으며, 이 구멍의 직경보다 큰 마늘은 그 앞쪽의 제1슈트(47)측으로 유도되고, 구멍을 통과하는 마늘은 그 아래쪽의 제2슈트(48)측으로 유도되어 각각 분류될 수 있게 된다.

상기 다공형 드럼(46)을 회전시켜주는 수단으로서, 롤러 컨베이어(45)측으로부터 체인전동을 통해 동력을 전달받은 동시에 서로 맞물려 회전되는 2개의 나란한 드럼 구동축(49)과 드럼 보조축(50)이 구비된다.

상기 드럼 구동축(49)과 드럼 보조축(50)은 다공형 드럼(46)의 양면을 사이에 두고 밀착 배치되면서 드럼과의 마찰을 통한 접촉력을 이용하여 다공형 드럼(46)을 회전시켜주게 된다.

이렇게 회전되는 다공형 드럼(46)은 그 주위에 배치되는 적어도 3곳 이상의 가이드 롤러(52)에 의해 안내를 받게 되므로, 정확하게 회전되면서 마늘을 효과적으로 선별할 수 있게 된다.

따라서, 이와 같이 구성된 본 발명의 장치를 사용하여 마늘의 줄기를 절단하고 또 선별하는 작업과정에 대해 살펴보면 다음과 같다.

본 발명의 장치는 엔진(10)을 구동원으로 하여 원하는 작업장소로 이동이 가능하고, 작업장소에서 선별기(44)를 세팅하는 것으로 작업 준비가 완료된다.

장치를 이동시키기 위해서는 먼저, 엔진(10)을 가동시킨 후 손잡이(43)의 일측에 있는 제2레버(32)를 조작하여 엔진(10)의 동력이 구동축(12)의 풀리(12d)와 제3전동축(19)의 풀리(12g)를 연결하는 벨트의 전동에 의해 뒷바퀴(20)로 전달되게 하고, 제3레버(39)를 조작하여 앞바퀴(18)의 방향을 조절해가면서 작업장소로 이동시킨다.

물론, 제1레버(26)를 조작하지 않는 한 엔진(10)의 동력이 체인 견인부와 커터 절단부로 전달되지 않게 되므로, 장치를 이동시키고 있는 동안 체인(15)과 커터(17)가 구동되는 위험은 사전에 예방할 수 있게 된다.

작업장소로 장치를 이동 완료시킨 후에는 제2레버(32)를 재차 조작하여 뒷바퀴(20)측으로 전달되는 동력을 차단한다.

마늘의 줄기를 절단하고자 하는 경우에는 먼저, 체인 견인부와 커터 절단부를 구동시킨다.

이를 위하여, 도 5에 도시한 바와 같이 엔진(10)이 가동된 상태에서 제1레버(26)를 한쪽으로 젖히면 이때의 조작력에 의해 제1스프링(27)과 제1연결로드(28)가 당겨지게 되고, 이와 함께 제1작동로드(31)가 시계방향으로 회전하면서 제1드럼(30)을 위로 올려주게 되므로서, 구동축(12)의 풀리(11c)와 제1전동축(13)의 풀리(11e) 간에 동력이 전달되면서 체인(15)과 커터(17)가 동시에 회전할 수 있게 된다.

이때, 체인(15)과 커터(17)의 회전속도는 풀리(11e),(11f) 간의 지름비를 알맞게 설정하는 방법으로 조절할 수 있게 된다.

이와 같이 체인(15)과 커터(17)가 구동을 시작하게 되면 도 1에서 이점쇄선으로 도시한 바와 같이 체인(15)의 앞쪽에 마련되어 있는 작업판을 통해 줄기를 절단한 마늘을 재치한다.

이때, 마늘을 재치할 때에는 마늘은 바깥쪽으로 오게 하고 마늘줄기가 안쪽으로 위치시킨다.

약간 경사지게 설치된 작업판을 따라 마늘이 체인(15)쪽으로 진입하면 체인(15)이 갖는 훅수단에 의해 걸려지면서 아래쪽의 가이드 레일(23)을 타고 진행되어 커터(17)의 절단영역까지 공급된다.

커터(17)의 절단영역 내에 마늘이 공급되면 고속으로 회전하는 커터(17)에 의해 마늘과 마늘줄기가 절단되는 것이다.

이렇게 절단된 마늘의 줄기는 본체(21)의 안쪽을 통해 지면으로 떨어지게 되고, 마늘만이 본체(21)의 바깥쪽에 마련된 선별기(44)측으로 보내져 소정의 선별과정을 거쳐서 최종 분류될 수 있게 된다.

또한, 체인(15)과 가이드 레일(23) 사이를 진행하는 마늘이 한꺼번에 뭉쳐서 진행되거나 하면 이때에는 가이드 레일(23)의 완충적인 상하 유동에 의해 이때의 간섭을 흡수할 수 있게 되므로, 마늘의 진행이 무리없이 이루어질 수 있게 되고, 또 절단작업도 자연스럽게 이루어질 수 있게 된다.

또한, 작업자가 마늘을 재치할 때 마늘을 포함하는 줄기 일부만을 적당하게 바깥쪽으로 보이도록 한 상태로 마늘을 체인(15)으로 공급하게 되므로서, 줄기의 절단위치가 일정하게 되는 것이다.

한편, 선별기(44)의 롤러 컨베이어(45) 위로 떨어진 마늘은 컨베이어의 구동과 함께 위로 진행되고, 컨베이어를 벗어남과 동시에 그 끝에 배치되어 있는 다공형 드럼(46) 위로 떨어진다.

다공형 드럼(46) 위로 떨어진 마늘은 드럼의 회전에 따른 진동에 의해 드럼의 구멍 보다 큰 크기를 갖는 마늘은 앞쪽의 제1슈트(47)쪽으로 빠져나가게 되고, 드럼의 구멍을 통과하는 작은 크기의 마늘은 밑으로 떨어져 제4슈트(48)쪽으로 빠져나가게 되므로서, 마늘을 크기별로 용이하게 분류할 수 있게 되는 것이다.

이상에서와 같이 본 발명은 마늘의 줄기를 기계적인 방식으로 절단하고 또 크기대로 선별할 수 있는 장치를 제공함으로써, 마늘의 절단작업 및 선별작업을 일괄공정으로 처리하여 전체적인 작업공정의 효율화를 도모할 수 있는 동시에 포장작업과 같은 후작업과도 연계적인 구성이 가능한 장점이 있고, 또 절단된 마늘의 길이를 일정하게 유지하여 그 품질을 균일하게 유지할 수 있으므로 상품성 향상에도 기여할 수 있는 효과가 있으며, 특히 본 발명의 장치는 구조가 간단하고 누구나 조작이 간편할 뿐만 아니라 장소에 구애받지 않고 이동이 자유롭기 때문에 경제성 측면이나 정비성 및 사용성 측면에서의 잇점을 도모할 수 있어 농가에서 그 활용가치를 더욱 높일 수 있는 장점이 있는 것이다.

Claims

엔진(10)과 이것의 풀리(11a)로부터 벨트에 의한 동력을 전달받아 체인 견인부, 커터 절단부, 뒷바퀴측 동력 전달부로 각각 동력을 전달하는 적어도 3개의 풀리(11b),(11c)(11d)를 갖는 구동축(12)으로 구성되는 동력부와, 상기 동력부의 풀리(11c)와 벨트 전동가능한 풀리(11e)를 갖는 제1전동축(13)에 의해 구동되며 전후 2개의 스프로킷(14) 사이를 폐순환되는 체인(15)을 이용하여 마늘 및 마늘줄기를 한쪽으로 견인하는 체인 견인부 및 마늘 및 마늘줄기의 견인을 안내하는 스프링 완충부와, 상기 체인 견인부를 통해 동력을 전달받기 위한 풀리(11f)를 갖는 제2전동축(16)에 의해 구동되며 상기 체인(15)의 일측에 나란하게 배치되는 원형의 커터(17)를 이용하여 견인되는 마늘 및 마늘줄기에서 마늘을 절단하는 커터 절단부와, 상기 커터 절단부의 후단에 인접 배치되며 절단된 마늘을 크기대로 선별하는 선별기(44)와, 자유롭게 구동되는 앞바퀴(18)를 포함하며 상기 동력부의 풀리(11d)와 벨트 전동가능한 풀리(11g)를 갖는 제3전동축(19)에 의해 구동되는 2개의 뒷바퀴(20)로 구성되는 바퀴 이동부와, 이것들을 포함하면서 상기 체인 견인부 및 커터 절단부와 바퀴 구동부의 동력을 단속하는 각각의 클러치 수단과 앞바퀴 방향 제어 수단이 갖추어져 있는 본체(21)로 이루어진 것을 특징으로 하는 마늘을 자동으로 절단하고 선별하는 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 체인 견인부에는 체인(15)의 장력을 지지해주는 탄력형 가이드(22)가 갖추어져 있는 것을 특징으로 하는 마늘을 자동으로 절단하고 선별하는 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 체인 견인부의 제1전동축(13)에 장착되는 풀리(11e)는 2단형 풀리로 되어 있어서, 엔진의 구동력을 받은 제1전동축(13)을 통해 체인 견인부와 커터 절단부가 동시에 구동될 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 마늘을 자동으로 절단하고 선별하는 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 스프링 완충부는 체인(15)의 하단궤적과 일정간격을 두고 나란하게 배치되면서 상하 탄력 유동가능한 가이드 레일(23) 및 이것을 지지하는 다수의 로드(24)와, 본체(21)상에 지지되며 상기 로드(14)의 하단 일부와 그 주위에 장착되는 완충용 스프링(38)을 포함하는 길다란 케이스 형태의 하우징(25)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 마늘을 자동으로 절단하고 선별하는 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 체인 견인부 및 커터 절단부의 동력을 단속하는 클러치 수단은 마늘 투입위치에 설치되어 직접 젖힘가능한 제1레버(26)와, 제1스프링(27)을 사이에 두고 본체(21)의 길이방향을 따라 나란하게 연장되는 제1로드(28)와, 본체(21)의 폭방향을 가로질러 배치되며 상기 제1연결로드(28)와는 제1브라켓(29)으로 연결되고 선단의 제1드럼(30)을 갖는 제1작동로드(31)로 구성되며, 동력부의 풀리(11c)와 체인 견인부의 풀리(11f) 사이에 연결되는 벨트를 가압/해제하는 방식으로 이루어진 것을 특징으로 하는 마늘을 자동으로 절단하고 선별하는 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 바퀴 구동부의 동력을 단속하는 클러치 수단은 본체(21)의 정면 일측에 설치되어 조작가능한 제2레버(32)와, 상기 제2레버(32)의 상단에 일체 연결되면서 수직으로 연장되다가 경사지게 앞쪽으로 연장되는 제2연결로드(33)와, 한쪽은 제2스프링(34) 및 제2브라켓(35)을 통해 제2연결로드(33)와 연결되고 다른 한쪽에는 힌지구조를 가지면서 제2드럼(36)을 갖는 제2작동로드(37)로 구성되며, 동력부의 풀리(11d)와 바퀴 이동부의 풀리(11g) 사이에 연결되는 벨트를 가압/해제하는 방식으로 이루어진 것을 특징으로 하는 마늘을 자동으로 절단하고 선별하는 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 선별기(44)는 절단부의 하단에서부터 뒷쪽을 향해 소정의 각도로 경사지게 상향 배치되고 구동축(12)으로부터 기어전동에 의해 구동되면서 절단된 마늘을 이동시키는 롤러 컨베이어(45)와, 상기 롤러 컨베이어(45)의 후단에 연접 배치되며 롤러 컨베이어(45)의 구동력을 받아 함께 회전되면서 마늘을 크기별로 선별하는 다공형 드럼(46)과, 상기 다공형 드럼(46)의 회전 진행방향과 회전 직각방향에 각각 배치되며 선별된 마늘을 적어도 2종류로 각각 분리하는 제1슈트(47) 및 제2슈트(48)와, 이것들을 지지하는 선별기 본체(52)로 구성되는 것을 특징으로 하는 마늘을 자동으로 절단하고 선별하는 장치.
제 7 항에 있어서, 상기 다공형 드럼(46)을 회전시켜주는 수단은 롤러 컨베이어(45)측으로부터 체인전동을 통해 서로 맞물려 회전되고 다공형 드럼(46)의 양면을 사이에 두고 밀착 배치되면서 접촉력으로 다공형 드럼(46)을 회전시켜주는 2개의 나란한 드럼 구동축(49) 및 드럼 보조축(50)과, 다공형 드럼(46)의 회전 진행을 적어도 3곳 이상에서 안내하는 가이드 롤러(52)로 구성되는 것을 특징으로 하는 마늘을 자동으로 절단하고 선별하는 장치.
제 1 항 또는 제 7 항에 있어서, 상기 선별기(44)는 본체(21)로부터 분리 및 결합이 가능하도록 된 것을 특징으로 하는 마늘을 자동으로 절단하고 선별하는 장치.