KR20160050646A - 구근 농산물 후처리 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 양파나 감자 등의 구근 농산물들을 직경별로 선별하고 상기 선별된 구근 농산물을 수납하여 배출하는 배출공정을 포함하는 구근 농산물의 후처리에 따른 일련의 공정을 자동으로 수행하는 구근 농산물 선별 시스템에 관한 것으로,
본 발명에서는 선별부를 통해 직경별로 선별된 구근 농산물을 분리 배출하는 배출부를 포함하는 구근 농산물 후처리 시스템에 있어서,
상기 배출부는, 선별부에서 선별하여 배출되는 구근 농산물들을 이동시키는 배출 컨베이어와; 상기 배출 컨베이어의 하부에 배치된 보관함의 적재공간에 수직으로 배치되며, 배출 컨베이어를 통해 배출되는 구근 농산물들을 보관함의 적재공간에 수직으로 순차 투하하는 투하 컨베이어를 포함하여 구성되어,
상기 구근 농산물들은, 투하 컨베이어에 의해 보관함의 적재공간 투하면에 근접된 높이에서 투하되어, 보관함에 투하되는 구근 농작물들의 물리적 손상이 최소화되도록 구성한 것을 특징으로 하고 있다.

Description

구근 농산물 후처리 시스템{Bulb crop post processing system}

본 발명은 구근 농산물 후처리 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 양파나 감자 등의 구근 농산물을 크기에 따라 선별하고, 상기 선별된 구근 농산물을 보관함에 수납하여 배출하는 구근 농산물의 후처리에 따른 일련의 공정을 자동으로 수행하는 구근 농산물 선별 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 농촌에서 생산되는 농작물에는 성장과정에서 병충해 방제를 위하여 살포한 농약이 묻어 있거나, 흙과 같은 이물질이 묻어 있게 된다.

상기와 같이 농작물에 묻어 있는 이물질이나 잔류하는 농약 성분을 제거하기 위해서는 반드시 세척과정을 거쳐야 하며, 세척과정을 거친 농작물은 물기를 제거하는 건조과정을 거치게 되고, 이후 규격별로 선별 과정을 거치게 된다.

이와 같이 농작물의 상품 가치를 높이기 위한 목적으로 세척 과정과 선별 과정을 거치는 농작물은 비교적 크기가 큰 과실류나, 고구마나 감자와 같은 구근작물 등이 대부분이었다.

한편, 본 발명자는 대한민국 등록실용신안공보 20-0371936호를 통해 농산물 세척, 건조 및 선별 시스템을 개시한 바 있고, 이러한 농산물 세척, 건조 및 선별 시스템은, 전방에 세척할 농산물을 세척할 수 있도록 공급하기 위한 통상적인 세척공급대와, 건조파트로 세척한 농산물을 전달할 수 있도록 설치되는 건조공급대 상간에 설치되어 수확한 농산물에 묻어 있는 이물질이나 농약을 제거하는 세척파트와; 상기 세척파트를 경유하여 세척 완료된 농산물에 묻어 있는 물기를 제거하는 건조파트; 및 상기 건조파트를 경유한 농산물을 크기별로 선별하는 선별파트로 구성된다.

그런데, 상기 농산물 세척, 건조 및 선별 시스템은 보관함에 세척 선별된 농산물들을 보관함에 수납하는 배출구조가 제공되지 아니한 관계로, 작업자가 직접 선별 배출된 농산물들을 수작업을 통해 보관함에 수용하므로, 농산물의 배출에 따른 생산성이 저하되고 또 인력의 투입이 요구되는 한계성을 갖는다.

상기한 문제점을 해소하기 위해 안출된 본 발명의 목적은, 양파나 감자 등의 구근 농산물을 크기에 따라 선별하는 선별공정과, 상기 선별된 구근 농산물을 수납하여 배출하는 배출공정을 포함하는 구근 농산물의 후처리에 따른 일련의 공정을 자동으로 수행하는 것으로,

특히 선별을 마친 구근 농산물을 보관함에 투입시켜 보관함에 있어, 투입되는 구근 농산물의 물리적인 손상을 억제하면서 정량의 구근 농산물이 보관함에 투입되도록 한 구근 농산물 후처리 시스템을 제공함에 있다.

상기한 목적은, 본 발명에서 제공되는 하기 구성에 의해 달성된다.

본 발명에 따른 구근 농산물 후처리 시스템은,

선별부를 통해 직경별로 선별된 구근 농산물을 분리 배출하는 배출부를 포함하는 구근 농산물 후처리 시스템에 있어서,

상기 배출부는, 선별부에서 선별하여 배출되는 구근 농산물들을 이동시키는 배출 컨베이어와; 상기 배출 컨베이어의 하부에 배치된 보관함의 적재공간에 수직으로 배치되며, 배출 컨베이어를 통해 배출되는 구근 농산물들을 보관함의 적재공간에 수직으로 순차 투하하는 투하 컨베이어를 포함하여 구성되어,

상기 구근 농산물들은, 투하 컨베이어에 의해 보관함의 적재공간 투하지점에 근접된 높이에서 투하되어, 보관함에 투하되는 구근 농작물들의 물리적 손상이 최소화되도록 구성한 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 배출부에는 투하 컨베이어를 승강시켜 투하 컨베이어의 투하 높이를 조절하는 높이 조절유닛이 마련되어, 높이 조절유닛에 의해 투하 컨베이어에 의한 구근 농산물의 투하 높이가 조절되도록 구성한다.

보다 바람직하게는, 상기 투하 컨베이어의 이송밸트에는 구획편들이 등간격으로 배치되어, 구획편들에 의해 구근 농산물들은 견착하여 하향 이송되도록 구성되며,

상기 높이 조절유닛은 투하 컨베이어를 보관함의 적재공간에 수직으로 견인하여 부상시키는 견인 지지밸트와; 상기 견인 지지밸트를 견인하는 견인부재를 포함하여 구성되어, 견인부재에 의한 견인 와이어의 견인거리에 따라 투하 컨베이어의 위상이 조절되도록 구성하는 한편,

상기 견인 지지밸트는 구획편이 배치된 이송밸트와 마주하여 배치되어 견인지지밸트와 이송밸트 사이에는 구획편에 의해 구획된 구획공간부를 형성함으로써, 상기 구획편에 견착된 구근 농산물들은 구획공간부에 수용된 상태로 하향 이송되어 투하되도록 구성한다.

그리고, 상기 투하 컨베이어에 의해 구근 농산물이 투하되는 보관함의 중량을 계측하는 중량 계측유닛이 부가되어, 상기 높이 조절유닛은 중량 계측유닛에 의해 계측되는 구근 농산물들의 총 중량을 통해 보관함의 적재공간에 적재된 구근 농산물들의 적재 높이를 예측하고,

상기 높이 조절유닛은, 중량 계측유닛에 의해 계측된 구근 농산물의 총 중량을 통해 예측한 적재 높이에 따라 투하 컨베이어를 상승시켜서, 적재공간에 적재된 구근 농산물들에 근접된 지점에서 구근 농산물들을 투하하도록 구성된다.

전술한 바와 같이 본 발명에서는, 구근 농산물의 세척과 선별공정을 통해 배출되는 구근 농산물들을 보관함에 투하시켜 보관함에 있어 보관함에 투하 높이의 조절이 가능한 투하 컨베이어를 배치하여, 구근 농산물들이 보관함의 적재공간의 투하 기준점에 근접하여 투하되도록 한다.

따라서, 자중 낙하에 따른 구근 농산물들의 충격이 최소화할 수 있고, 특히 본 발명에서는 투하 컨베이어의 위상을 조절하는 높이 조절유닛과, 중량 계측을 통해 보관함에 투하 적재된 구근 농산물의 높이를 예측하는 중량 계측유닛이 부가되어서, 이들 높이 조절유닛과 중량 계측유닛의 유기적인 작용에 의해 항시 적정의 투하높이에서 구근 농산물들을 투하할 수 있는 이점을 갖는다.

그리고, 본 발명에서는 한 쌍의 배출파트로 이루어진 배출부를 마련하여, 어느 하나의 배출파트를 통해 수납공정을 구현하고 나머지 배출파트는 배출공정을 교번하여 수행하므로, 구근 농산물들의 후 처리에 따른 연속성을 확보할 수 있다.

도 1은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 구근 농산물 후처리 시스템의 전체 구성을 보여주는 것이고,
도 2는 상기 도 1에 도시된 구근 농산물 후처리 시스템에 있어, 1차 선별파트에서 선별된 구근 농산물의 배출상태를 보여주는 것이고,
도 3과 도 4는 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 구근 농산물 후처리 시스템에 있어, 2차 선별파트와 3차 선별파트에서 선별하여 배출되는 구근 농산물의 배출상태를 보여주는 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 구근 농산물 후처리 시스템을 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 구근 농산물 후처리 시스템의 전체 구성을 보여주는 것이고, 도 2는 상기 도 1에 도시된 구근 농산물 후처리 시스템에 있어, 1차 선별파트에서 선별된 구근 농산물의 배출상태를 보여주는 것이고, 도 3과 도 4는 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 구근 농산물 후처리 시스템에 있어, 2차 선별파트와 3차 선별파트에서 선별하여 배출되는 구근 농산물의 배출상태를 보여주는 것이다.

본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 구근 농산물 후처리 시스템(1)은, 양파나 감자 등의 구근 농산물(V)들을 세척 및 광택하는 세척 광택공정과, 상기 세척된 구근 농산물(V)을 크기별로 선별하는 선별공정, 및 상기 선별된 구근 농산물(V)을 보관함으로 배출하여 수납하는 배출공정을 포함하는 구근 농산물(V)의 후처리에 따른 일련의 공정을 자동으로 수행하는 전용장치이다.

상기 농산물 후처리 시스템(1)은, 도 1에서 보는 바와 같이 호퍼 컨베이어(113)를 통해 공급되는 구근 농산물(V)의 표면 세척 및 광택을 도모하는 세척 광택부(110)와; 상기 세척 광택부(10)에 의해 세척 및 광택이 완료된 구근 농산물(V)들을 직경별로 선별하는 선별부(120); 및 상기 선별부(120)를 통해 직경별로 선별된 구근 농산물(V)들 분리 배출하는 배출부(130)를 포함한다.

상기 세척 광택부(110)는 프레임 내에 전동모터(112)에 의해 일방향으로 회전하는 복수의 세척드럼(111)이 일렬로 배치된 형태로 이루어져, 호퍼 컨베이어(113)로부터 공급되는 양파나 감자 등의 구근 농산물(V)들을 일방향으로 이동시키면서 표면 마찰시켜 구근 농산물(V)들의 표면 세척 및 광택을 도모한다.

그리고, 상기 세척 광택부(110)를 통과하면서 세척 및 광택이 완료된 구근 농산물(V)들을 선별부(120)를 통과하면서 크기별로 선별되도록 한다.

본 실시예에서는 상기 선별부(120)에 3개의 선별파트(120A, 120B, 120C)를 단계적으로 배치하여 세척 광택부(110)에서 투입되는 구근 농산물(V)들이 크기에 따라 대, 중, 소로 선별되도록 한다.

여기서, 상기 1차 선별파트(120A)와 2차 선별파트(120B)는 선별봉에 의해 소정 간격으로 구획된 선별공간들이 형성된 스크린(121)과; 상기 스크린(121)의 선별공간을 통과한 구근 농산물(V)들을 분리 배출하는 선별 컨베이어(122)를 포함하고, 3차 선별파트(120C)는 2차 선별파트(120B)의 스크린(121)에서 미 배출된 구근 농산물(V)을 분리 배출하는 선별 컨베이어(120C)를 포함한다.

따라서, 상기 1차 선별파트(120A)에서는 직경이 작은 소규격의 구근 농산물이 선별되어 배출되고, 2차 선별파트(120B)에서는 상기 1차 선별파트(120A)에서 선별 배출된 구근 농산물 보다 상대적으로 직경이 큰 중간 규격의 구근 농산물들이 선별하여 배출된다.

그리고, 상기 2차 선별파트(120B)에서 미 배출된 구근 농산물들은 3차 선별파트(120C)의 선별 컨베이어(122)를 통해 배출된다.

그리하여, 상기 1차 선별파트(120A)에서는 소규격의 구근 농산물들이 분리 배출되고, 2차 선별파트(120B)에서는 중간규격의 구근 농산물들이 분리 배출되며, 3차 선별파트(120C)에서는 대규격의 구근 농산물들이 분리 배출된다.

그리고, 이러한 각 선별파트(120A, 120B, 120C)의 선별 컨베이어(122)를 통해 분리 배출되는 구근 농산물들은 배출부(130)를 통해 보관함(B)에 수납되는데, 통상 상기 1차 선별파트에서 분리 배출되는 소규격의 구근 농산물들은 상품성이 낮은 관계로 보관함에 수납되어 바로 출하되거나 제 2의 용도로 활용되며, 2 차 선별파트와 3차 선별파트에 의해 분리 선별된 구근 농산물들은 보관함에 수납되어 창고에 저장된 다음 출하시기에 맞추어 유통된다.

본 실시예에서는 도 2와 같이 상기 1차 선별파트(120A)를 구성하는 선별 컨베이어(122)의 배출구간에는 배출되는 구근 농산물의 배출경로를 변경하는 전환 슈트(123)를 마련하여서, 한 쌍의 보관함(B)에 구근 농산물들이 택일하여 공급되도록 한다.

여기서, 상기 전환 슈트(123)는 정역모터(미도시)의 구동에 의해 등각 회전하는 전환축(123a)에 고정되어, 각 선별 컨베이어(122)를 통해 배출되는 구근 농산물의 배출경로를 전환하도록 구성된다.

따라서, 상기 전환 슈트(123)에 의한 배출 경로의 전환을 통해서, 어느 하나의 보관함(B)에는 구근 농산물을 수납하고, 나머지 보관함은 새로운 보관함으로 치환하는 과정을 교번되게 수행하여서, 구근 농산물의 배출에 따른 연속성을 확보한다.

한편, 상기 제 2차 선별파트(120B)와 제 3 차 선별파트(120C)에서 배출되는 구근 농산물들을 보관함에 수납하는 배출부(130)는, 도 1과 도 3 내지 도 4에서 보는 바와 같이 선별부(120)의 선별 컨베이어(122)를 통해 구근 농산물을 이동시키는 배출 컨베이어(131)와; 상기 배출 컨베이어(131)의 하부에 배치된 보관함(B)의 적재공간 내에 수직으로 배치되며, 배출 컨베이어(131)에서 투입된 구근 농산물(V)들을 수직으로 안내시켜 투하하는 투하 컨베이어(132)를 포함한다.

그리고, 본 실시예에서는 도 1과 도 3에서 보는 바와 같이 배출 컨베이어의 구동방향을 전환하여 제 2차 선별파트(120B)와 제 3 차 선별파트(120C)의 선별 컨베이어(122)를 통해 배출되는 구근 농산물들이 배출 컨베이어(131)의 일측, 또는 타측으로 배출되도록 구성하고, 이들 배출 컨베이어(131)의 양측에 배출 컨베이어(131)와 투하 컨베이어(132)를 포함하는 제 1 배출파트(130A)와 제 2 배출파트(130B)를 각각 마련하여서, 어느 하나의 배출파트를 통해 구근 농산물들을 배출하여 보관함에 수납하는 동안, 나머지 배출파트는 일시 정지하여 작업자는 일시 정치된 배출파트의 보관함을 치환함으로써, 구근 농산물의 배출에 따른 연속성이 확보되도록 한다.

그리고, 도 3과 도 4와 같이 상기 투하 컨베이어(132)의 이송벨트(132a)에는 하향 이송되는 구획편(132b)들이 배치되어, 배출 컨베이어(131)에서 투입된 구근 농산물(V)들을, 하향 이송하는 구획편(132b)들에 의해 견착된 상태로 하향 이동한 다음, 보관함(B)의 적재공간에 순차적으로 투하된다.

이때, 상기 투하 컨베이어(132)에 의해 보관함(B)의 적재공간에 투하되는 구근 농산물들은, 보관함(B)의 적재공간의 투하지점에 근접되게 투하되어서 투하과정에 야기되는 물리적 손상이 최소화된다.

그리고, 본 실시예에서는 상기 투하 컨베이어(132)를 승강시켜 투하 컨베이어(132)에 의한 구근 농산물들의 투하 높이를 조절하는 높이 조절유닛(133)을 마련하여, 상기 높이 조절유닛(133)에 의해 투하 컨베이어(132)에 의한 구근 농산물의 투하 높이가 조절되도록 한다.

본 실시예에 따르면, 상기 높이 조절유닛(133)은 투하 컨베이어(132)를 보관함(B)의 적재공간에 수직으로 견인하여 부상시키는 견인 지지밸트와(133a)와; 상기 견인 지지밸트(133a)를 견인하는 견인부재(133b)를 포함하여 구성되어, 견인부재(133b)에 의한 견인 지지밸트(133a)의 견인거리에 따라 투하 컨베이어(132)의 위상이 조절되도록 구성한다.

상기 견인 지지밸트(133a)는, 구획편(132b)들이 형성된 이송밸트(132a)와 마주되게 배치되어, 이들 이송밸트(132a)와 견인 지지밸트(133a) 사이에는 구획편(132b)에 의해 구획된 구획 공간부가 형성되어서, 구획편(132b)에 견착되어 하향 이송되는 구근 농산물들의 이탈을 방지한다.

상기 견인부재는, 피스톤을 진퇴시켜 견인 와이어의 견인거리를 조절하는 실린더형, 정역모터의 구동에 의해 정역으로 회전하는 권취드럼에 견인 와이어를 권취시켜 견인 와이어의 견인거리를 조절하는 전동 권취형이 채택될 수 있으며, 본 실시예에서는 실린더형의 견인부재(133b)를 마련하고 있다.

도면을 보면, 상기 견인 와이어(133a)의 하단부는 투하 컨베이어(132)의 하단에 고정되어 각 지점에 배치된 안내롤러(133c)들를 통해 상향 안내되도록 구성되며, 상기 실린더형 견인부재(133b)의 피스톤에는 견인 와이어(133a)의 상단부가 고정된다.

따라서, 도 4b와 같이 상기 실린더형 견인부재(133b)의 피스톤이 후퇴하면 투하 컨베이어(132)의 위상은 상승하여 구근 농산물들의 투하높이는 상승하고, 도 4a와 같이 피스톤이 전진하면 투하 컨베이어(132)의 위상은 하강하여 구근 농산물들의 투하높이는 하강하게 된다.

그리하여, 상기 높이 조절유닛(133)은 보관함(B)에 투입되어 적재된 구근 농산물의 적재 높이에 따라 점차적으로 투하 컨베이어(132)의 위상을 상승시켜서, 구근 농산물들을 적정의 높이에서 투하시켜서 구근 농산물들의 물리적 손상을 최소화하게 된다.

또한, 본 실시예에서는 상기 투하 컨베이어(132)에 의해 구근 농산물이 투하되는 보관함의 중량을 계측하는 중량 계측유닛(134)을 부가하여, 상기 높이 조절부(133)는 중량 계측 유닛(134)에 의해 계측되는 구근 농산물의 총 중량을 통해 보관함(B)에 투하 적재된 구근 농산물들의 적재 높이를 예측하도록 구성하고, 높이 조절유닛(133)은 상기 예측된 높이에 따라 투하 컨베이어(132)의 위상을 유기적으로 조절하도록 한다.

이러한 구성에 의해, 작업자는 직접 높이 조절유닛을 조작하지 아니하고도 중량 계측유닛과 높이 조절유닛의 유기적인 작용에 의해서 항시 투입 컨베이어에 의한 구근 농산물들의 투하 높이가 유기적으로 조절되므로, 구근 농산물들의 투하에 따른 편리성과 안정성이 확보될 수 있다.

1. 구근 농산물 후처리 시스템
110. 세척 광택부 111. 세척드럼
112. 전동모터 113. 호퍼 컨베이어
120. 선별부
120A. 1차 선별파트 120B. 2차 선별파트
120C. 3차 선별파트
121. 스크린 122. 선별 컨베이어
123. 전환 슈트 123a. 전환축
130. 배출부 130A. 제 1 차 배출파트
130B. 제 2 차 배출파트 131. 배출 컨베이어
132. 투하 컨베이어 132a, 이송벨트
132b. 견착편
133. 높이 조절유닛 133a. 견인 지지밸트
133b. 실린더형 견인부재 133c. 안내롤러
134. 중량 계측유닛 B. 보관함

Claims (4)

1. 선별부를 통해 직경별로 선별된 구근 농산물을 분리 배출하는 배출부를 포함하는 구근 농산물 후처리 시스템에 있어서,
   상기 배출부는, 선별부에서 선별하여 배출되는 구근 농산물들을 이동시키는 배출 컨베이어와; 상기 배출 컨베이어의 하부에 배치된 보관함의 적재공간에 수직으로 배치되며, 배출 컨베이어를 통해 배출되는 구근 농산물들을 보관함의 적재공간에 수직으로 순차 투하하는 투하 컨베이어를 포함하여 구성되어,
   상기 구근 농산물들은, 투하 컨베이어에 의해 보관함의 적재공간 투하면에 근접된 높이에서 투하되어, 보관함에 투하되는 구근 농작물들의 물리적 손상이 최소화되도록 구성한 것을 특징으로 하는 구근 농산물 후처리 시스템.
2. 제 1항에 있어서, 상기 배출부에는 투하 컨베이어를 승강시켜 투하 컨베이어의 투하 높이를 조절하는 높이 조절유닛이 마련되어, 높이 조절유닛에 의해 투하 컨베이어에 의한 구근 농산물의 투하 높이가 조절되도록 구성한 것을 특징으로 하는 구근 농산물 후처리 시스템.
3. 제 2항에 있어서, 상기 투하 컨베이어의 이송밸트에는 구획편들이 등간격으로 배치되어, 구획편들에 의해 구근 농산물들은 견착된 상태로 하향 이송되도록 구성되고,
   상기 높이 조절유닛은 투하 컨베이어를 보관함의 적재공간에 수직으로 견인하여 부상시키는 견인 지지밸트와; 상기 견인 지지밸트를 견인하는 견인부재를 포함하여 구성되어, 견인부재에 의한 견인 와이어의 견인거리에 따라 투하 컨베이어의 위상이 조절되도록 구성하는 한편,
   상기 견인 지지밸트는, 구획편이 배치된 이송밸트와 마주하여 배치되어 견인지지밸트와 이송밸트 사이에는 구획편에 의해 구획된 구획공간부를 형성함으로써, 상기 구획편에 견착된 구근 농산물들은 구획공간부에 수용된 상태로 하향 이송되어 투하되도록 구성한 것을 특징으로 하는 구근 농산물 후처리 시스템.
4. 제 3항에 있어서, 상기 투하 컨베이어에 의해 구근 농산물이 투하되는 보관함의 중량을 계측하는 중량 계측유닛이 부가되어,
   상기 높이 조절유닛은, 중량 계측유닛에 의해 계측되는 구근 농산물들의 총 중량을 통해 보관함의 적재공간에 적재된 구근 농산물들의 적재 높이를 예측하고,
   상기 높이 조절유닛은, 중량 계측유닛에 의해 계측된 구근 농산물의 총 중량을 통해 예측한 적재 높이에 따라 투하 컨베이어를 상승시켜서, 적재공간에 적재된 구근 농산물들에 근접된 지점에서 구근 농산물들을 투하하도록 구성된 것을 특징으로 하는 구근 농산물 후처리 시스템.
   

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