KR20200079615A - 자주식 인발형 마늘 수확기 - Google Patents

Abstract

본 발명의 마늘 수확기는 자주식 차량(100) 상부에 분리가능하게 탑재되는 메인 프레임(200)과; 상기 메인 프레임(300)에 각도조절가능하게 설치되는 서브 프레임(300)과; 상기 서브 프레임(300) 전방 하부에 설치되는 굴취부(400)와; 상기 상기 굴취부(400)의 전방에 위치하도록 서브 프레임(300)의 전방에 설치되어 밭에 심긴 마늘 줄기를 유인하고 세워주는 줄기진입가이드부(500)와; 상기 서브 프레임(300)의 전방에서 후방까지 연장 형성되어 상기 줄기진입가이드부(500)에서 진입되고 굴취부(400)에서 굴취된 마늘의 줄기를 인발하여 후방으로 이송하는 인발 이송부(600)와; 상기 인발 이송부(600)의 하측에 설치되어 인발 이송부(600)를 통해 후방 상부로 이송되는 과정에서 마늘에 달라붙은 흙을 털어주는 흙털기부(700)와; 상기 서브 프레임(300) 후방에 설치되어 인발 이송된 마늘을 수거하는 마늘 수거부(800);를 포함하며, 상기 줄기진입가이드부(500)에는 두둑의 높이를 감지하기 위한 두둑높이감지센서(550)가 설치되고 상기 두둑높이감지센서(550)에 의해 유압실린더(330)가 신축동작되어 상기 굴취부(400)의 굴취날 높이와 인발 이송부(600) 선단의 높이가 자동으로 조절되는도록 되어 있다.

Description

자주식 인발형 마늘 수확기{a self-propelled pull out type garlic harvester}

본 발명은 트랙터 등 별도의 견인수단을 쓰지 않고 자주식으로 운행하면서 두둑을 굴취하고 마늘 줄기를 인발하여 후방으로 이송하면서 뿌리에 잔류하는 흙을 털어낸 후, 줄기를 절단하여 마늘만을 톤백에 수거할 수 있도록 한 자주식 인발형 마늘 수확기에 관한 것이다.

세계보건기구에서 선정한 10대 건강식품 중 하나인 마늘은 전 세계에서 소비되고 있으며, 고급요리 및 여러 음식에 첨가되는 조미 채소류로 널리 사용되고 있다. 마늘은 오랜 역사 동안 인류와 함께해온 채소류로 미래에도 쉽게 수요가 줄어들지 않을 전망이며, 마늘의 효능이 지속적으로 밝혀짐에 따라 웰빙 음식으로 점차 소비가 늘어날 전망이다. 이러한 마늘의 장점에도 불구하고 타 작물에 대비하여 수작업 의존도가 높아 마늘가격이 상대적으로 높은 편이다.

한편, 마늘은 재배장소에 따라서 밭마늘과 논마늘로 구분되는데, 논마늘은 마늘 수확 후 이모작을 통해 벼농사를 한 번 더 할 수 있어 농가소득의 증대가 가능하고, 가물 때에도 밭에 비해 수로가 잘 정리되어 있어 필요할 때 물을 댈 수 있다는 장점이 있어서 최근에는 밭마늘에 비해 논마늘의 재배면적이 증가하고 있다.

이러한 마늘은 여타 작물과 마찬가지로 농촌의 인력부족으로 인해 종자(종구)를 기계적으로 파종하고 수확 또한 기계적으로 가능하도록 파종 및 수확기술이 개발되어 있는데, 본 발명은 이러한 마늘을 별도의 트랙터를 사용하지 않고 자체의 동력에 의해 주행하면서 수확할 수 있도록 한 것이다.

마늘 수확기에 관련된 종래기술로는 특허문헌 1의 마늘 수확기와, 특허문헌 2의 마늘 수확기 및 특허문헌 3의 땅속작물 수확기, 특허문헌 4의 흙털이 기능을 하는 컨베이어가 장착된 구근 수확기 등을 비롯한 다양한 장비가 개발되어 사용되고 있다.

한편, 마늘 수확시에는 굴취된 흙과 마늘을 후방으로 이송하면서 마늘에 달라붙은 흙을 털어서 분리한 후 이를 지면에 낙하시키거나 컨테이너 등에 수거하게 되는데, 특허문헌 1의 경우에는 흙을 털면서 이송하기 위한 수단으로 체인 컨베이어 방식을 사용하고 있고, 특허문헌 2의 경우에는 굴취날 후방에 교호동작하는 요동축이 배치되어 굴취날에 의해 굴취된 흙과 마늘을 털어서 분리하도록 되어 있으며, 특허문헌 3의 경우에는 굴취날 후방에 드럼형 회전이송부를 복수개 연쇄적으로 설치한 형식으로 이루어져 있고, 특허문헌 4의 경우에도 특허문헌 1과 유사한 체인 컨베이어식으로 이루어져 있다.

또, 밭마늘과 논마늘은 재배되는 흙의 상태가 다르고 수확시의 기후, 특히 강우량에 따라 흙의 수분함량에 의한 점도가 판이하므로 마늘 수확기에 의한 흙털기가 제대로 이루어지지 않고 그대로 후방으로 이송되는 경우가 허다하여 수확된 마늘의 수거시 흙을 다시 털어주어야 하는 등의 번거로움과 수거작업의 효율성이 떨어지는 문제점이 있었다.

특허문헌 1 및 4에 개시된 체인 컨베이어식에서는 무한궤도 형태로 회전하는 체인 컨베이어 내측에 흙덩이나 돌이 유입되어 기계적인 고장을 일으킬 우려가 많은 단점이 있고, 특허문헌 2에 개시된 요동축 방식에서는 덩어리진 상태가 제대로 깨지지 않게 되는 문제점이 있었으며, 드럼형 회전이송방식은 이송 과정에서 흙을 털어주기 위한 진동이 크게 발생하지 않아 흙분리가 제대로 이루어지지 않게 되는 등의 문제점이 있었다.

한편, 특허문헌 1 내지 4 등에 개시된 종래의 굴취형 마늘수확기는 단순히 굴취만을 하게 되고, 체인 컨베이어나 요동 바에 의해 흙털기가 이루어지지만 실제 수확시에 일일이 작업자가 흙이 달라붙은 마늘을 다시 수작업으로 흙을 털어주고 이를 수거하여야 함으로써 수확시의 노동력절감효과가 그다지 높지 않다는 단점이 있었다.

한국등록실용 제20-0353996호(2004.06.09.) 한국등록실용 제20-0458957호(2012.02.22.) 한국등록실용 제20-0468882호(2013.08.30.) 한국공개특허 제10-2017-0045028호(2017.04.26.)

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 다량의 마늘을 최소의 장비와 인력의 투입만으로 효율적으로 수확하기 위한 자주식 마늘 수확기를 제공하되, 두둑의 높이에 따라서 굴취날의 굴취 깊이 및 인발부 선단의 높이를 자동으로 조절하여 마늘의 손상없이 효율적인 굴취 및 인발이 가능하도록 한 것이며, 마늘의 이송과정에서 뿌리에 달라붙은 흙까지도 효과적으로 분리할 수 있고, 수확과 동시에 줄기를 절단하여 마늘만을 톤백에 수거할 수 있는 새로운 방식의 마늘 수확기를 제공하는데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 자주식 차량; 상기 자주식 차량 상부에 분리가능하게 탑재되는 메인 프레임; 상기 메인 프레임에 유압실린더에 의해 각도조절가능하게 설치되는 서브 프레임; 상기 서브 프레임 전방 하부에 설치되는 굴취부; 상기 굴취부의 전방에 위치하도록 서브 프레임의 전방에 설치되어 밭에 심긴 마늘 줄기를 유인하는 줄기진입가이드부; 상기 서브 프레임의 전방에서 후방까지 연장 형성되어 상기 줄기진입가이드부에서 진입되고 굴취부에서 굴취된 마늘의 줄기를 세워서 인발하여 후방으로 이송하는 인발 이송부; 상기 인발 이송부의 하측에 설치되어 인발 이송부를 통해 후방 상부로 이송되는 과정에서 마늘에 달라붙은 흙을 털어주는 흙털기부; 상기 서브 프레임 후방에 설치되어 인발 이송된 마늘을 수거하는 마늘 수거부를 포함하며,

상기 줄기진입가이드부에는 두둑의 높이를 감지하기 위한 두둑높이감지센서가 설치되고 상기 두둑높이감지센서에 의해 유압실린더가 신축동작되어 상기 굴취부의 굴취날 높이와 인발 이송부 선단의 높이가 자동으로 조절되도록 한 자주식 인발형 마늘 수확기를 제공한다.

본 발명은 또, 상기 인발 이송부의 하측 후방에 설치되어 마늘의 뿌리에 달라붙은 흙을 털어주는 뿌리흙털기부가 더 구비된 자주식 인발형 마늘 수확기를 제공한다.

본 발명에 의한 마늘 수확기는 넓은 면적에 심겨진 다량의 마늘을 트랙터 등의 견인장비를 사용하지 않고 자주식 차량에 탑재된 마늘 수확기로 효율적으로 수확할 수 있으며, 두둑의 높이를 감지하여 굴취부의 굴취날과 견인 이송부 선단의 높이를 자동으로 조절하게 됨으로써 두둑이 평탄하지 않은 밭에서의 수확작업도 효과적으로 할 수 있음과 동시에 굴취 깊이의 적정한 자동 세팅에 의해 부하를 최소화하면서도 마늘의 손상없이 굴취가 가능하게 되며, 견인 이송부의 선단 높이도 굴취부와 함께 조절됨으로써 굴취와 인발 이송의 유기적인 작용이 이루어지고, 수확시 마늘 줄기를 세워서 이송 벨트로 인발한 상태로 후방으로 이송하게 되므로 마늘의 몸통과 뿌리 부분에 흙이 많이 달라붙지 않게 됨은 물론, 이송과정에서 좌우로 요동하는 요동바에 의해 마늘에 남은 흙을 제거해줌과 아울러 잔뿌리에 달라붙은 흙마저 털어냄으로써 별도의 흙털기 작업을 하지 않아도 되므로 인력낭비를 막을 수 있으며, 후방으로 이송된 마늘은 줄기가 절단된 후 몸통 부분은 마늘 수거부의 톤백에 담겨지게 되고 필요없는 줄기부분은 외부로 배출되게 됨으로써 수확과 동시에 줄기를 절단하여 마늘만을 톤백에 수거할 수 있어 이를 저장창고나 가공공장으로 그대로 보내서 처리할 수 있게 되므로 마늘의 수확시 수거와 운반작업에 소요되던 상당한 인력과 비용을 최소화할 수 있으므로 마늘 농가의 소득 증대에 일조할 수 있는 유용한 효과를 갖는다.

도 1은 본 발명에 의한 자주식 인발형 마늘 수확기의 측면도,
도 2는 도 1에 도시된 마늘 수확기의 평면도,
도 3은 보조바퀴의 높낮이 변경에 따른 굴취부와 인발 이송부 선단의 높낮이 조절상태를 도시한 측면도,
도 4는 마늘 굴취와 이송 및 줄기 절단과 마늘 수거상태를 도시한 측면도이다.

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

도 1 내지 도 4에는 본 발명의 일 실시 예에 의한 마늘 수확기(1)가 도시되어 있다.

본 실시 예의 마늘 수확기(1)는 자주식 차량(100)과; 상기 자주식 차량(100) 상부에 분리가능하게 탑재되는 메인 프레임(200)과; 상기 메인 프레임(300)에 유압실린더(330)로 각도조절가능하게 설치되는 서브 프레임(300)과; 상기 서브 프레임(300) 전방 하부에 설치되는 굴취부(400)와; 상기 상기 굴취부(400)의 전방에 위치하도록 서브 프레임(300)의 전방에 설치되어 밭에 심긴 마늘 줄기를 유인하는 줄기진입가이드부(500)와; 상기 서브 프레임(300)의 전방에서 후방까지 연장 형성되어 상기 줄기진입가이드부(500)에서 진입되고 굴취부(400)에서 굴취된 마늘의 줄기를 세워서 인발하여 후방으로 이송하는 인발 이송부(600)와; 상기 인발 이송부(600)의 하측에 설치되어 인발 이송부(600)를 통해 후방 상부로 이송되는 과정에서 마늘에 달라붙은 흙을 털어주는 흙털기부(700)와; 상기 서브 프레임(300) 후방에 설치되어 인발 이송된 마늘을 수거하는 마늘 수거부(800);를 포함하여 이루어져 있고,

상기 줄기진입가이드부(500)에는 두둑(D)의 높이를 감지하기 위한 두둑높이감지센서(550)가 설치되고 상기 두둑높이감지센서(550)에 의해 유압실린더(330)가 신축동작되어 상기 굴취부(400)의 굴취날 높이와 인발 이송부(600) 선단의 높이가 자동으로 조절되도록 되어 있다.

본 발명은 또, 상기 인발 이송부(600)의 하측 후방에 마늘의 뿌리에 달라붙은 흙을 털어주는 뿌리흙털기부(730)가 더 구비되어 있다.

본 실시 예에서, 상기 자주식 차량(100)은 무한궤도식 차량으로 이루어져 제자리에서 360°각도로 자유로이 회전할 수 있으며, 전장과 전폭이 작아 트럭이나 트레일러의 적재함에 적재하여 운반할 수 있도록 되어 있다.

또, 상기 자주식 차량(100)은 그 측면 상부에 지게차의 포크 리프트가 삽입될 수 있도록 2개의 포크 삽입구(110)가 형성되어 있어서 트럭 적재함에서 작업 현장으로 들어서 내리거나 다시 적재하는 작업이 용이하며, 일반적인 경우에는 자주식 차량을 직접 운전하여 트럭 적재함에 싣거나 적재함에서 지면으로 내려올 수 있다.

상기 자주식 차량(100)의 동력원으로는 내연기관용 엔진이나 전기 모터 등을 적용할 수 있으며, 이 동력원을 이용하여 인발 이송부(600), 흙털기부(700) 및 마늘 수거부(800)의 유압모터나 유압실린더를 동작시키기 위한 유압펌프나 전기를 발생시키기 위한 유압펌프, 유압탱크 및/또는 배터리 등을 구비한다.

한편, 상기 자주식 차량의 동력장치와 운전방법 및 마늘 수확기의 타 구성요소와의 동력 연결 등은 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 자명한 사항이므로 이에 대한 구체적인 설명과 도시는 생략하기로 한다.

상기 메인 프레임(200)은 서브 프레임(300), 굴취부(400), 줄기진입가이드부(500), 인발 이송부(600), 흙털기부(700) 및 마늘 수거부(800)를 탑재하기 위한 일종의 틀이며, 여기에 추가하여 운전자를 위한 탑승 시트(900)와 조종간(910) 및 여타의 부속물이 장착되게 되고, 상기 메인 프레임(200)은 자주식 차량(100)의 상부에 볼트와 너트, 핀 등의 체결수단에 의해 용이하게 분리가능하게 탑재되어 상기 자주식 차량(100)을 다른 농업용 작업기 용도로도 사용이 가능하도록 되어 있고, 상기 메인 프레임(200)은 자주식 차량(100)에서 분리하여 바닥에 내려놓고 정비와 점검을 하는 것이 가능하도록 직립 가능한 사각 틀 형태를 이루도록 되어 있다.

상기 서브 프레임(300)은 상기 메인 프레임(300)에 각도조절가능하게 설치되는데, 이는 후방의 힌지부(310)를 축으로 전방의 링크부(320)가 유압실린더(330)의 신축동작에 의해 들려지거나 내려지는 것에 의해 각도가 조절되어 굴취부(400)와 인발 이송부(600)를 밭의 지면에 닿도록 하강시켜서 굴취작업을 하거나, 수확작업을 하지 않을 때 전방이 상부로 들려진 상태가 되도록 세워서 자주식 차량(100)이 지면과 간섭을 일으키지 않고 자유롭게 이동할 수 있게 된다.

상기 굴취부(400)는 상기 서브 프레임(300)의 전방 하부에 설치되며, 하단의 굴취날(410)은 조절핸들(420)에 의해 높낮이 조절이 가능하도록 되어 있어 마늘이 심겨진 밭의 상태에 따라서 최적의 깊이로 굴취가 가능하도록 되어 있다.

상기 굴취부(400)는 조절핸들(420)에 의한 굴취깊이의 세팅과 주행과정에서 두둑(D) 높이의 변화가 발생함에 따라서 유압실린더(330)에 공급되는 유압이 자동으로 제어되어 두둑의 높이에 따라서 굴취깊이가 조절되게 된다.

상기 줄기진입가이드부(500)는 조절핸들(510)에 의해 높낮이 조절이 가능한 보조바퀴(520)와, 상기 보조바퀴(520)와 함께 승강되는 V형 가이드(530)로 이루어져 있다.

본 실시 예에서, 상기 줄기진입가이드부(500)는 도 2의 평면도에서 알 수 있는 바와 같이 3열로 배치되어 있어 동시에 3열의 마늘을 수확할 수 있도록 되어 있는데, 본 발명은 3열 이상이거나 3열 이하의 열로 줄기진입가이드부(500)와 인발 이송부(600)를 배치할 수도 있음은 물론이다.

상기 줄기진입가이드부(500)에 설치되는 두둑높이감지센서(550)는 두둑(D) 위를 밟고 지나가는 보조바퀴(520)의 포크(540)가 회동되는 지점에 설치되는 일종의 회전각 센서로, 줄기진입가이드부(500)는 밭의 두둑 상태나 작물의 종류에 따라서 수확작업 전에 조절핸들(510)에 의해 적정한 높이로 세팅이 이루어지게 되고, 작업시에는 울퉁불퉁한 두둑을 따라 주행하면서 보조바퀴(520)가 들리거나 내려지게 되는바, 상기 두둑높이감지센서(550)는 보조바퀴(520)의 들려짐과 내려지는 정도를 실시간으로 감지하여 콘트롤러(도시 생략됨)로 신호를 전송하게 되며, 콘트롤러는 이 신호에 따라서 유압실린더(330)로 공급되는 유압의 양을 제어함으로써 유압실린더(330)의 신축동작에 의해 상기 굴취부(400)의 굴취날 높이와 인발 이송부(600) 선단의 높이가 자동으로 조절되게 됨으로써 두둑의 높낮이를 따라서 굴취날이 작물의 재배상태에 맞는 최적의 높이로 굴취를 하게 되어 불필요하게 깊게 굴취하는 것에 의해 주행부하가 커지거나 반대로 충분한 깊이로 굴취하지 못하게 될 경우 발생할 수 있는 작물의 손상을 효과적으로 예방할 수 있게 된다.

상기 인발 이송부(600)는 상기 서브 프레임(300)의 전방에서 후방까지 연장 형성되어 상기 줄기진입가이드부(500)에서 진입되고 굴취부(400)에서 굴취된 마늘의 줄기를 세워서 인발하게 되는데, 이는 줄기진입가이드부(500)에서 공급된 마늘의 줄기를 세워주면서 진입시키기 위하여 방사상으로 유인날이 부착된 선단의 로터리(610)와, 상기 로터리(610)와 연동되는 이송벨트(620) 및 상기 이송벨트(620)를 구동시키기 위한 유압모터(630)를 포함하며, 상기 이송벨트(620)는 좌우 1쌍이 배치되어 마늘 줄기가 양측의 이송벨트(620) 사이에 물린 상태에서 이송벨트(620)가 무한궤도식로 회전하는 것에 의해 마늘이 서브 프레임(300)의 후방으로 이송되게 된다.

한편, 상기 인발 이송부(600)는 기존의 마늘수확기에서는 굴취된 마늘이 체인 컨베이어 등을 통해 후방으로 이송되는 방식과는 달리 이송벨트(620)가 마늘 줄기의 상부를 붙잡은 상태에서 흙에서 뽑아올리게 되므로 단순히 굴취날로 흙과 함께 굴취하던 기존 방식과 달리 마늘 몸통과 뿌리 부분에 흙이 달라붙는 것을 최소화할 수 있게 된다.

상기 이송벨트(620)는 도 2의 평면도에서 알 수 있는 바와 같이 좌우로 교호되게 누름 롤러(640)가 배치되어 있어서 인접하는 1쌍의 이송벨트(620)사이에 마늘 줄기가 물린 상태를 안정적으로 유지할 수 있도록 되어 있다.

상기 흙털기부(700)는 상기 이송벨트(620)의 전방 하부 측에 위치하는 요동바(710)와, 상기 요동바(710)를 요동시키기 위한 유압모터(720)를 포함하여 이루어져 있으며, 상기 요동바(710)의 선단과 후단은 서브 프레임(300)의 하부에 편심캠 방식으로 회전가능하게 고정되어 있어 유압모터(720)의 회전력에 의해 좌우로 요동하면서 이송벨트(620)에 물린 상태로 후방으로 이송되는 마늘을 흔들어주게 됨으로써 마늘의 몸통과 뿌리에 남아있는 흘과 이물질을 효과적으로 제거할 수 있게 된다.

또, 본 실시 예에서, 상기 요동바(710)의 후단에는 요동바(710)에 의해서도 미처 털리지 못한 마늘 뿌리에 달라붙은 흙을 충돌식으로 털어주기 위한 뿌리흙털기부(730)가 부가되어 있는데, 이 뿌리흙털기부(730)는 연질 고무 재질로 된 복수의 핑거가 방사상으로 형성된 성형 회전체(740)가 유압모터(750)에 의해 회전되도록 되어 있어 연질의 핑거가 뿌리에 직접 접촉하여 흙을 털어주도록 되어 있다.

따라서, 본 실시 예에서는 인발 방식으로 마늘을 뽑아올리는 것에 의해 흙이 잔류하는 것을 최소화함과 동시에 2차로 이송과정에서 줄기를 붙잡은 상태로 몸통과 뿌리 부분에 달라붙은 흙과 이물질을 요동바(710)의 요동에 의해 흙과 이물질을 털어내고, 마지막으로 뿌리흙털기부(730)에서 잔뿌리사이에 뭉쳐있는 흙을 털어내주게 됨으로써 인발 이송부(600)의 후단부에서는 거의 마늘만 이송되어 수거과정에서 흙을 일일이 털어내는 작업을 하지 않아도 되고, 순수한 마늘만 톤백으로 수거하여 건조실에서 건조 후 저장하거나 가공공장에서 가공할 수 있게 되는 이점이 있다.

상기 마늘 수거부(800)는 상기 서브 프레임(300) 후방에 설치되어 마늘 줄기를 절단하는 줄기 절단기(810)와, 상기 줄기 절단기(810)에서 절단된 줄기를 배출하는 배출슈트(820) 및 상기 메인 프레임(200) 후방 하부에 설치되어 상기 줄기 절단기(810)에서 절단되고 남은 마늘을 수거하도록 톤백(B)이 거치되는 톤백 거치대(830)를 포함하여 이루어져 있다.

본 실시 예에서는 상기 마늘 수거부(800)에 줄기 절단기(810)가 구비되어 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고 줄기를 절단하는 대신 별도의 결속기를 부착하여 마늘을 다발로 결속한 후 톤백에 수거하도록 할 수도 있음은 물론이다.

상기 톤백 거치대(830)는 하부의 바닥을 유압실린더(840)로 기울여 톤백(B)을 지면으로 내리기 용이하도록 되어 있다.

도면 중 부호 650은 인발 이송부(600)의 후방 하부 측에 부착된 더스트 슈트로 이송과정에서 마늘에서 떨어진 흙과 이물질이 자주식 차량(100)의 상부에 설치된 엔진 등에 떨어지지 않도록 하기 위한 것이고, 부호 850은 줄기가 절단된 마늘을 톤백(B)으로 투하하기 위한 마늘 투하 가이드이다.

이와 같이 구성된 본 실시 예의 자주식 인발형 마늘 수확기는 도 4에 도시된 바와 같이 마늘이 심겨진 밭의 두둑의 방향에 맞추어 자주식 차량(100)의 주행방향을 맞추고, 선단의 굴취부(400)와 줄기진입가이드부(500)의 높이를 맞추어준 후 진행을 하게 되면, 밭에 심겨진 마늘(G)의 줄기가 줄기진입가이드부(500)에 의해 인발 이송부(600) 쪽으로 유인되면서 하부의 굴취날(410)에 의해 마늘(G)과 흙이 굴취된 후 마늘 줄기(S)가 인발 이송부(600)의 이송벨트(620)에 물려져 상방으로 뽑혀지게 되면서 흙과 분리되게 되어 후방으로 이송되게 된다.

상기한 굴취와 인발 이송과정에서 도 3에 도시된 바와 같이 줄기진입가이드부(500)의 보조바퀴(520)가 울퉁불퉁한 두둑(D)을 따라 주행하면서 승강하게 되며, 보조바퀴(520)의 승강동작을 포크(540)의 회전부에 설치된 센서(550)가 감지하여 이 신호에 의해 유압실린더(330)를 자동으로 제어함으로써 굴취부(400)의 굴취날(410)을 최적의 깊이로 조절함과 동시에 인발 이송부(600)의 선단 높이도 이에 연계되도록 동시에 승강시켜 마늘의 굴취 및 인발을 해주게 되며, 상기 이송벨트(620)에 물려서 후방으로 이송되는 과정에서 마늘(G)은 몸통과 뿌리 부분에 달라붙은 흙과 이물질이 흙털기부(700)에 의해 좌우로 요동되면서 딸려 올라온 나머지 흙과 이물질이 떨어지게 되고, 뿌리흙털기부(730)를 거치면서 성형 회전체(740)와 충돌하여 잔뿌리사이에 달라붙은 흙마저도 제거해줌으로써 마늘만이 후방으로 이송되게 된다.

후방으로 이송된 마늘(G)은 마늘 수거부(800)의 줄기 절단기(810)에 의해 줄기(S)가 절단되며, 절단된 줄기(S)는 이송 벨트(620)를 따라 끝까지 이송된 후 배출슈트(820)를 통해 후방 하부로 낙하되게 되고, 줄기가 절단된 마늘(G)의 몸통부분은 톤백 거치대(830)에 안치된 톤백(B)에 투하되어 수거되게 된다.

톤백(B)에 줄기가 절단된 마늘(G)이 채워지게 되면 자주식 차량(100)의 운전을 정지한 후, 톤백 거치대(830)를 기울여 톤백(B)을 지면에 내려놓은 후 다시 새로운 톤백을 거치한 상태에서 수확작업을 진행하면 된다.

도면상으로는 구체적으로 도시되지 않았으나 상기 톤백 거치대(830) 쪽에는 톤백이 자립되고 상부 입구가 벌어진 상태를 유지할 수 있도록 하기 위한 보조 걸이구 등이 더 구비된다.

이상 설명한 바와 같이 본 실시 예에 의한 마늘 수확기는 마늘을 굴취한 후 인발방식으로 수거하게 됨으로써 마늘에 흙이 달라붙는 것을 최소화할 수 있으며, 굴취날의 굴취깊이 및 인발 이송부의 선단 높이는 두둑 위를 주행하는 보조바퀴의 높이 변화에 따라서 자동으로 조절이 이루어지게 됨으로써 수확기 운전자가 일일이 높낮이를 조절해야하는 수고를 하지 않아도 됨은 물론, 굴취시 과도한 부하가 걸리거나 반대로 충분한 굴취가 이루어지지 않아 작물이 손상되는 등의 문제가 발생하지 않고, 인발 이송부의 이송 벨트에 의해 후방으로 이송되는 과정에서 요동바와 성형 회전체에 의해 나머지 흙과 이물질이 털리게 되므로 별도의 흙털기 작업을 하지 않아도 되고, 후방으로 이송된 마늘을 줄기가 절단된 후 톤백에 수거되게 되므로 수작업으로 마늘을 수거하던 기존의 수확방식에 비해 인력을 투입하지 않아도 되므로 마늘 농사에서 인력투입비중이 가장 컷던 수확작업을 기계화함으로써 수확비용을 대폭 절감하여 마늘 농가의 경쟁력을 제고할 수 있게 되는 이점이 있다.

1 : 마늘 수확기
100 : 자주식 차량
110 : 포크 삽입구
200 : 메인 프레임
300 : 서브 프레임
310 : 힌지부
320 : 링크부
330 : 유압실린더
400 : 굴취부
410 : 굴취날
420 : 조절핸들
500 : 줄기진입가이드부
510 : 조절핸들
520 : 보조바퀴
530 : V형 가이드
540 : 포크
550 : 센서
600 : 인발 이송부
610 : 로터리
620 : 이송벨트
630 : 유압모터
640 : 누름 롤러
650 : 더스트 슈트
700 : 흙털기부
710 : 요동바
720 : 유압모터
730 : 뿌리흙털기부
740 : 성형 회전체
750 : 유압모터
800 : 마늘 수거부
810 : 줄기 절단기
820 : 배출슈트
830 : 톤백 거치대
840 : 유압실린더
850 : 마늘 투하 가이드
900 : 탑승 시트
910 : 조종간
B : 톤백
D : 두둑
G : 마늘
S : 줄기

Claims (5)

1. 자주식 차량(100); 상기 자주식 차량(100) 상부에 분리가능하게 탑재되는 메인 프레임(200); 상기 메인 프레임(300)에 유압실린더(300)에 의해 각도조절가능하게 설치되는 서브 프레임(300); 상기 서브 프레임(300) 전방 하부에 설치되는 굴취부(400); 상기 굴취부(400)의 전방에 위치하도록 서브 프레임(300)의 전방에 설치되어 밭에 심긴 마늘 줄기를 유인하는 줄기진입가이드부(500); 상기 서브 프레임(300)의 전방에서 후방까지 연장 형성되어 상기 줄기진입가이드부(500)에서 진입되고 굴취부(400)에서 굴취된 마늘의 줄기를 세우고 인발하여 후방으로 이송하는 인발 이송부(600); 상기 인발 이송부(600)의 하측에 설치되어 인발 이송부(600)를 통해 후방 상부로 이송되는 과정에서 마늘에 달라붙은 흙을 털어주는 흙털기부(700); 상기 서브 프레임(300) 후방에 설치되어 인발 이송된 마늘을 수거하는 마늘 수거부(800);를 포함하며,
   상기 줄기진입가이드부(500)에는 두둑의 높이를 감지하기 위한 두둑높이감지센서(550)가 설치되고 상기 두둑높이감지센서(550)에 의해 유압실린더(330)가 신축동작되어 상기 굴취부(400)의 굴취날 높이와 인발 이송부(600) 선단의 높이가 자동으로 조절되는 것을 특징으로 하는 자주식 인발형 마늘 수확기.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 인발 이송부(600)의 하측 후방에는 마늘의 뿌리에 달라붙은 흙을 털어주는 뿌리흙털기부(730)가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 자주식 인발형 마늘 수확기.
   
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 뿌리흙털기부(730)는 연질 고무로 된 복수의 핑거가 방사상으로 형성된 성형 회전체(740)가 유압모터(750)에 의해 회전되도록 되어 있어 연질의 핑거가 뿌리에 직접 접촉하여 흙을 털어주도록 된 것을 특징으로 하는 자주식 인발형 마늘 수확기.
   
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 두둑높이감지센서(550)는 두둑 위를 밟고 지나가는 보조바퀴(520)의 포크(540)가 회동되는 지점에 설치되는 회전각 센서인 것을 특징으로 하는 자주식 인발형 마늘 수확기.
   
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 굴취부(400)는 하단의 굴취날(410)이 조절핸들(420)에 의해 높낮이 조절이 이루어져 굴취깊이의 1차 세팅이 가능하고, 상기 줄기진입가이드부(500)는 조절핸들(510)에 의해 높낮이 조절이 가능한 보조바퀴(520)와, 상기 보조바퀴(520)와 함께 승강되는 V형 가이드(530)로 이루어진 것을 특징으로 하는 자주식 인발형 마늘 수확기.
   
   
   
   
   

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