KR20190001049U

KR20190001049U - 충돌식 흙털기 장치가 구비된 땅속작물 수확기

Info

Publication number: KR20190001049U
Application number: KR2020170005486U
Authority: KR
Inventors: 김재동
Original assignee: 김재동
Priority date: 2017-10-24
Filing date: 2017-10-24
Publication date: 2019-05-03
Also published as: CN207652983U

Abstract

본 고안은 특히 뿌리 약소와 같은 땅속작물을 수확하는데 적합한 것으로, 프레임(10)의 전방 하부에 설치된 굴취날(20)에 의해 굴취된 흙과 작물을 체인 컨베이어(30)로 후방 이송하도록 된 땅속작물 수확기(1)로; 상기 체인 컨베이어(30)의 후방에는 흙과 작물을 후방으로 비산시키기 위한 비산 드럼(40)이 설치되고, 상기 비산 드럼(40)의 후방에는 상부와 후방이 폐쇄되고 전방과 하부가 개방된 충돌체(50)가 이격설치되어 비산 드럼(40)에 의해 후방으로 비산된 흙과 작물이 충돌체(50)에 충돌하면서 작물에 달라붙은 흙이 분리되어 굴취된 땅속작물을 수거하기 용이하게 되어 있다.

Description

충돌식 흙털기 장치가 구비된 땅속작물 수확기{A Crop harvester with collision type dirt removing device}

본 고안은 특히 잔뿌리가 무성한 뿌리약초와 같은 땅속작물을 수확하는데 적합한 것으로, 체인 컨베이어를 통해 후방으로 이송된 흙과 작물을 비산 드럼을 이용해 후방으로 비산시키고 비산된 흙과 작물이 충돌체에 충돌하는 충격에 의해 덩어리가 깨지면서 서로 분리되도록 함으로써 굴취된 땅속작물을 수거하기 용이하도록 한 것이다.

일반적으로 땅속작물 수확기는 트랙터나 경운기에 견인되는 견인식과, 자체에 구동장치가 구비된 자주식 수확기로 구분되며, 그 구조는 프레임 전방 하부에 두둑의 흙과 작물을 떠올리는 굴취날(보습날)이 부착되고, 이 굴취날 후부에 흙과 작물을 후방으로 이송시키면서 흙과 작물을 분리하는 역할을 겸하는 체인 컨베이어또는 요동바가 설치되어 있다.

한편, 이와 같은 구조로 이루어진 기존의 땅속작물 수확기는 밭흙의 수분 함량이 낮은 경우나 감자나 고구마와 같은 잔뿌리가 별로 없는 구근작물의 경우에는 체인 컨베이어에 의한 후방 이송시 흙과 작물이 용이하게 분리되지만, 밭흙의 수분함량이 높거나 잔뿌리가 무성한 도라지나 맥문동, 삼채 등과 같은 뿌리작물의 경우에는 체인 컨베이어를 통해 이송되는 과정에서 흙과 작물이 제대로 분리되지 않은 채로 덩어리진 상태 그대로 두둑 위에 낙하되게 됨으로써 굴취된 작물의 수거시 작업자가 일일이 작물에 달라붙은 흙덩이를 털어주는 작업을 해주어야만 했으므로 수거작업의 효율성이 저하됨은 물론, 수거자의 육체적인 피로가 급격하게 가중되게 되는 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 특허문헌 1의 다중진동형 땅속작물 수확기가 제시되어 있는데, 이는 굴취날과 이송용 진동체 및 이송중인 작물을 진동으로 타격하는 타격바를 구비한 것으로, 굴취부와 이송부 및 타격바가 모두 진동방식으로 진동되는 구조로 이루어져 있어서 수확작업중 상당한 진동이 발생하게 되어 수확기의 기계장치에 무리가 가게 되어 쉽게 고장이 발생하는 것은 물론, 굴취부와 이송부 및 타격바의 진동을 위한 구조 자체가 복잡해져 이의 제조비용이 상승하고 유지관리 또한 어렵다는 문제점이 있다.

또, 특허문헌 2의 구근 수확기에서는 굴취날 후부에 상하로 구동되면서 흙과 수확물을 들어올렸다 내렸다 하면서 흙을 분리시키면서 후방으로 이송시키는 제토흔틀체(일명, '털털이')가 구비되어 있고, 이 제토흔틀체의 후방에 체인 컨베이어가 구비되어 있는데, 제토흔들체에 의한 상하 요동방식에 있어서도 수분이 많고 잔뿌리가 무성한 뿌리약초와 같은 작물의 경우에는 흙분리 효과가 그다지 높지 않은 단점이 있다.

또, 특허문헌 3의 흙털이 기능을 하는 컨베이어가 장착된 구근수확기는 이송컨베이어가 단속적으로 구동되어 구근에 붙은 흙이 관성에 의해 제거되도록 되어 있으나, 위에서와 같이 수분이 많고 잔뿌리가 무성한 뿌리약초와 같은 작물의 수확시에는 이송컨베이어의 단속적인 구동만으로는 여전히 흙털기 효과가 높지 않은 한계가 있다.

또, 특허문헌 4의 구근 수확기는 이송 컨베이어 대신 상하로 진폭운동하는 구근이송 흔들체를 구비하여 전체적으로 간단한 구조로 이루어져 있기는 하지만, 이러한 흔들체만에 의해서는 상술한 바와 같이 수분이 많고 잔뿌리가 무성한 뿌리약초와 같은 작물의 수확시에는 흙털기 효과가 그다지 높지 않다는 단점이 있다.

한국등록특허 제10-1635342호(2016.06.24.) 한국등록특허 제10-1013447호(2011.01.31.) 한국공개특허 제10-2017-0045028호(2017.04.26.) 한국등록실용 제20-0445293호(2009.07.08.)

본 고안은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 고안의 목적은 과도한 진동을 일으킴으로써 수확기에 기계적인 무리가 가해지는 것을 방지할 수 있으면서도 수분이 많고 잔뿌리가 무성한 뿌리약초와 같은 작물의 수확시 우수한 흙분리 효과를 거둘 수 있고, 기존의 땅속작물 수확기에도 간단하게 장착하여 사용이 가능한 구조를 갖는 개선된 구조의 충돌식 흙털기 장치가 구비된 땅속작물 수확기를 제공하는 데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 고안은 프레임의 전방 하부에 설치된 굴취날에 의해 굴취된 흙과 작물을 체인 컨베이어로 후방 이송하도록 된 땅속작물 수확기로; 상기 체인 컨베이어의 후방에는 흙과 작물을 후방으로 비산시키기 위한 비산 드럼이 설치되고, 상기 비산 드럼의 후방에는 상부와 후방이 폐쇄되고 전방과 하부가 개방된 충돌체가 이격설치되어 비산 드럼에 의해 비산된 흙과 작물이 충돌체에 충돌하면서 덩어리가 깨지면서 작물에 달라붙은 흙이 분리되도록 한 충돌식 흙털기 장치가 구비된 땅속작물 수확기를 제공한다.

본 고안에 의하면 체인 컨베이어를 통해 후방으로 이송된 흙과 작물이 비산 드럼에 의해 후방으로 비산되어 충돌체에 충돌하게 됨으로써 수분함량이 높은 밭흙의 땅속작물 수확시 특히, 뿌리가 무성한 뿌리약초에 달라붙어 덩어리진 상태의 작물에서 흙을 효과적으로 분리시킴으로써 굴취된 작물을 수거함에 있어서 작업자가 일일이 수작업으로 다시 흙을 털어내는 작업을 하지 않아도 되므로 수거작업의 효율성을 향상시킬 수 있으며, 기존의 땅속작물 수확기에도 간단하게 장착하여 사용할 수 있는 장점이 있다.

도 1은 본 고안에 의한 충돌식 흙털기 장치가 구비된 땅속작물 수확기의 측단면도,
도 2는 본 고안에 의한 충돌식 흙털기 장치의 비산 드럼 사시도,
도 3은 본 고안에 의한 충돌식 흙털기 장치의 충돌체 사시도,
도 4는 수확된 흙과 작물이 비산 드럼에 의해 비산되어 충돌체에 충돌하는 상태를 도시한 것이다.

이하, 본 고안을 한정하지 않는 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하기로 한다.

도 1 내지 3에는 본 고안의 일 실시 예에 의한 땅속작물 수확기와 이 땅속작물 수확기에 장착된 흙털기 장치를 이루는 비산 드럼과 충돌체가 도시되어 있고, 도 4에는 굴취된 작물과 흙이 비산되어 충돌하면서 분리되는 상태가 개략적으로 도시되어 있다.

본 고안은 프레임(10)의 전방 하부에 설치된 굴취날(20)에 의해 굴취된 흙과 작물을 체인 컨베이어(30)로 후방 이송하도록 된 땅속작물 수확기(1)로; 상기 체인 컨베이어(30)의 후방에는 흙과 작물을 후방으로 비산시키기 위한 비산 드럼(40)이 설치되고, 상기 비산 드럼(40)의 후방에는 상부와 후방이 폐쇄되고 전방과 하부가 개방된 충돌체(50)가 이격설치되어 비산 드럼(40)에 의해 비산된 흙(S)과 작물(H)이 충돌체(50)에 충돌하면서 작물(H)에 달라붙은 흙(S)이 분리될 수 있도록 되어 있다.

본 실시 예에서 흙털기 장치를 구성하는 비산 드럼(40)은 도 2에 도시된 바와 같이 좌우로 이격된 소정 직경의 회전디스크(42) 외곽에 환봉(44)이 방사상으로 부착된 망형 드럼의 형태를 이루고 있으며, 이 비산 드럼(40)은 체인 컨베이어(30)의 후단부가 이루는 높이보다 하부 측에 낮게 위치하고 있는데, 이는 체인 컨베이어(30)를 통해 후방으로 이송된 흙과 작물이 비산 드럼(40)에 떨어지면서 비산 드럼(40)의 회전력에 의하여 마찰되면서 1차로 흙과 작물이 분리되어 흙은 비산 드럼(40)의 환봉(44) 사이의 틈새를 통해서도 하방으로 떨어지고, 나머지 덩어리진 흙과 작물은 비산 드럼(40)위에 얹혀진 상태에서 회전력을 받게 되면 후방을 향하여 비산되게 된다.

도면상에서는 상기 회전디스크(42)가 원형으로 이루어져 있으나 더욱 바람직하게는 별(star)형이나 방사상으로 돌기와 홈이 교호로 형성된 형태로 제작함으로써 덩어리진 작물과 흙을 후방으로 비산시키는 효과를 향상시킬 수도 있음은 물론이다.

또, 본 고안에서 상기 비산 드럼(40)은 상기 체인 컨베이어(30)의 후방 축(31)에서 동력을 전달받아 회전되도록 되어 있는데, 상기 비산 드럼(40)은 체인 컨베이어(30)를 통해 후방으로 이송되어 온 흙과 작물에 가속도를 부여하여 후방으로 비산될 수 있도록 비산 드럼(40)의 축(41)에 결합된 풀리(43)가 상기 체인 컨베이어(30)의 후방 축(31)에 결합된 풀리(32) 보다 작은 직경으로 이루어져 있다.

한편, 본 실시 예의 도면상에서는 체인 컨베이어(30)의 후방 축(31)의 풀리(32)와 비산 드럼(40)의 축(41)에 부착된 풀리(43) 사이에 벨트(45)가 바로 연결되어 있으나, 비산 드럼(40)의 회전속도를 높이기 위하여 양 축(31,41) 사이에 별도의 가속수단을 더 부가할 수도 있음은 물론이며, 체인 컨베이어(30)로부터 동력을 전달받는 대신 상기 비산 드럼(40)의 축(41)에 도시 안 된 별도의 유압 모터를 부착하여 트랙터 등으로부터 공급되는 유압에 의해 체인 컨베이어(30)의 이송 속도와 무관하게 비산 드럼(40)의 회전속도를 필요에 따라 조절할 수도 있음은 물론이다.

도 3에는 흙털기 장치를 구성하는 충돌체(50)가 도시되어 있는데, 이는 각관으로 이루어진 프레임(52)에 소정 간격으로 가느다란 직경의 환봉(54)이 수평방향으로 부착된 망형으로 이루어져 있다.

상기 충돌체(50)의 프레임(52) 전방에는 충돌체(50)를 수확기(1)의 프레임(10) 후방에 장착하기 위한 장착부(51)가 구비되어 있어 4개의 볼트와 너트만으로 간편하게 장착하거나 분리 또는 도 1에 파선으로 도시된 바와 같이 수확기(1)의 프레임(10) 상부로 회동시켜 접어둘 수 있으므로 필요시에만 충돌체(50)를 장착하여 사용할 수도 있으며, 기존의 일반 땅속작물 수확기에 본 고안의 충돌식 흙털기 장치를 구성하는 충돌체(50)와 비산 드럼(40)을 추가로 장착함으로써 잔뿌리가 많은 뿌리약초 등의 수확에 사용하기 적합한 수확기로 개조할 수 있는 이점이 있다.

상기 비산 드럼(40)도 충돌체(50)과 마찬가지로 수확기(1)의 프레임(10) 후방에 브라켓과 몇 개의 볼트와 너트만으로 간편하게 장착할 수 있으며, 체인 컨베이어(30)의 후방 축(31)에 벨트를 연결하는 것에 의해 회전구동이 가능하므로 기존의 일반 수확기를 개조할 수도 있으며, 수확기의 운반이나 보관시에도 충돌식 흙털기 장치를 구성하는 비산 드럼과 충돌체를 분리하여 작은 차량의 적재함이나 창고공간에 보관하는 것이 용이하다.

본 실시 예에서, 상기 충돌체(50)의 프레임(52)은 대체로 ㄱ자 형태로 이루어져 있으나 본 고안은 이에 한정되지 않고 소정의 곡률반경을 갖는 원호형으로 제작할 수도 있으며, 프레임(52)의 형태는 다양한 형태로 형성할 수도 있음은 물론이다.

상기와 같이 구성된 본 실시 예의 수확기는 도 4에 도시된 바와같이 비산 드럼(40)에 의해 후방으로 비산된 덩어리진 상태의 흙과 작물은 충돌체(50)에 충돌하게 되면서 이 충격에 의해 덩어리진 상태의 흙과 작물에서 흙이 털리게 되어 작은 입자의 흙은 충돌체(50)의 환봉(54) 틈새를 통해 외부로 빠져나가고 뿌리작물과 나머지 뿌리작물에서 떨어진 흙은 충돌체(50)를 통과하지 못하고 하방으로 낙하하여 두둑 위에 떨어지게 됨으로써 수거작업시 별도의 흙털기 작업을 하지 않아도 되므로 수거작업을 신속하고 편리하게 할 수 있는 것이다.

1 : 땅속작물 수확기
10 : 프레임
20 : 굴취날
30 : 체인 컨베이어
31 : 후방 축
32 : 풀리
40 : 비산 드럼
41 : 축
42 : 회전디스크
43 : 풀리
44 : 환봉
45 : 벨트
50 : 충돌체
51 : 장착부
52 : 프레임
54 : 환봉

Claims

프레임(10)의 전방 하부에 설치된 굴취날(20)에 의해 굴취된 흙과 작물을 체인 컨베이어(30)로 후방 이송하도록 된 땅속작물 수확기(1)로;
상기 체인 컨베이어(30)의 후방에는 흙과 작물을 후방으로 비산시키기 위한 비산 드럼(40)이 설치되고, 상기 비산 드럼(40)의 후방에는 상부와 후방이 폐쇄되고 전방과 하부가 개방된 충돌체(50)가 이격설치되어 상기 비산 드럼(40)에 의해 비산된 흙과 작물이 충돌체(50)에 충돌하면서 덩어리가 깨지면서 작물에 달라붙은 흙이 분리되도록 된 것을 특징으로 하는 충돌식 흙털기 장치가 구비된 땅속작물 수확기.
청구항 1에 있어서,
상기 비산 드럼(40)은 좌우로 이격된 회전디스크(42)의 외곽에 환봉(44)이 방사상으로 배치된 망형 드럼의 형태를 이루는 것을 특징으로 하는 충돌식 흙털기 장치가 구비된 땅속작물 수확기.
청구항 1에 있어서,
상기 비산 드럼(40)은 상기 체인 컨베이어(30)의 후방 축(31)에서 동력을 전달받아 회전되는 것을 특징으로 하는 충돌식 흙털기 장치가 구비된 땅속작물 수확기.
청구항 1에 있어서,
상기 비산 드럼(40)은 별도의 유압 모터에 의해서 구동되는 것을 특징으로 하는 충돌식 흙털기 장치가 구비된 땅속작물 수확기.
청구항 1에 있어서,
상기 충돌체(50)는 각관으로 이루어진 프레임(52)에 소정 간격으로 환봉(54)이 부착된 망형으로 이루어진 것을 특징으로 하는 충돌식 흙털기 장치가 구비된 땅속작물 수확기.
청구항 5에 있어서,
상기 충돌체(50)의 프레임(52) 전방에는 충돌체(50)를 수확기(1)의 프레임(10) 후방에 장착하기 위한 장착부(51)가 구비되어 볼트와 너트로 장착되되 상기 충돌체(50)의 프레임(52)은 수확기(1)의 프레임(10) 상부로 회동시켜 접을 수 있도록 결합되는 것을 특징으로 하는 충돌식 흙털기 장치가 구비된 땅속작물 수확기.