KR20220096997A - 건초더미 커팅 장치를 이용한 건초더미 커팅 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 건초더미 커팅 장치를 이용하여 건초더미를 커팅 및 압축하여 공급건초더미의 부피를 감소시키고 적재효율을 증가시킬 수 있는 것으로서, 건초더미 커팅 장치를 통해 직육면체로 구성된 하나의 건초더미에 커팅 및 압축을 수행하는 건초더미 커팅 방법에 있어서, 제1커팅부가 건초더미를 전단하는 제1커팅단계; 제1커팅단계 이후 제2커팅부가 전단된 건초더미를 복수 개로 분리(Tear-out)하는 제2커팅단계; 제2커팅단계 이후 분리된 건초더미를 압축하는 압축단계; 압축단계 이후 압축된 건초더미를 복수의 지점에 밴딩하는 밴딩단계; 밴딩단계에서 밴딩된 건초더미는 복수의 지점 사이가 제3커팅부에 의해 전단되는 제3커팅단계; 및 제3커팅단계 이후 개별 밴딩된 건초더미를 수직방향으로 적재하는 적재단계;를 순차적으로 수행하는, 건초더미 커팅 방법이 제공된다.

Description

건초더미 커팅 장치를 이용한 건초더미 커팅 방법{METHOD CUTTING HAY BALES BY APPARATUS CUTTING BALE}
본 발명은 건초더미 커팅 장치를 이용하여 건초더미를 커팅 및 압축하여 공급건초더미의 부피를 감소시키고 적재효율을 증가시킬 수 있는 것으로서, 건초더미 커팅 방법에 관한 것이다.
일반적으로 건초더미는 호밀 등의 사료용 풀을 수집하여 원형으로 말거나 직육면체 형태로 가공하여 축사에 공급되어 가축의 사료로 사용되고 있다. 이러한 건초더미는 축사에서 자체적으로 생산해서 소비하는 경우가 아니라면 공급받는 것이 일반적이고 공급시에는 대용량을 유통함으로써 공급이 될 수 있다. 이러한 경우에 유통과정에서 건초더미를 싣는 컨테이너에 가공된 건초더미를 많이 싣는 것이 유통비용을 아낄 수 있어 보다 경제적으로 건초더미의 공급이 이루어질 수 있다.
이를 위해 건초더미의 부피를 줄이고 보다 작은 단위로 제작하여 컨테이너에 적재하는 과정에서 보다 많은 양의 건초더미를 실을 수 있도록, 종래에는 다양한 건초더미 커팅 장치가 개시되어 있다. 그러나 종래에 개시된 건초더미커팅장치는 시설단위로 존재하여 보다 넓은 면적이 요구되고, 설비의 구축비용이 비교적 고가에 형성되어 있어 쉽게 갖추기 어려운 것이 현실이다. 따라서, 보다 좁은 면적에서 작은 단위로 설치 가능하고 컨테이너에 적재시 건초더미의 부피를 감소시킬 수 있는 수단이 요구되고 있다.
대한민국 공개특허공보 제 2006-0045249 호 (2006. 05. 17)
본 발명의 일 실시예는 건초더미 커팅 장치를 보다 좁은 면적내에서 실시할 수 있도록 제조공정을 구축하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시예는 건초더미의 가공부피단위를 줄이고 압축을 통한 부피감소를 구현하여 건초더미를 유통하는 과정에서 적재효율을 개선하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 건초더미 커팅 장치를 이용하여 건초더미를 커팅 및 압축하여 공급건초더미의 부피를 감소시키고 적재효율을 증가시킬 수 있는 것으로서, 건초더미 커팅 장치를 통해 직육면체로 구성된 하나의 건초더미에 커팅 및 압축을 수행하는 건초더미 커팅 방법에 있어서, 제1커팅부가 건초더미를 전단하는 제1커팅단계; 제1커팅단계 이후 제2커팅부가 전단된 건초더미를 복수 개로 분리(Tear-out)하는 제2커팅단계; 제2커팅단계 이후 분리된 건초더미를 압축하는 압축단계; 압축단계 이후 압축된 건초더미를 복수의 지점에 밴딩하는 밴딩단계; 밴딩단계에서 밴딩된 건초더미는 복수의 지점 사이가 제3커팅부에 의해 전단되는 제3커팅단계; 및 제3커팅단계 이후 개별 밴딩된 건초더미를 수직방향으로 적재하는 적재단계;를 순차적으로 수행하는, 건초더미 커팅 방법이 제공된다.
그리고, 제1커팅단계 이전에 건초더미가 수평방향으로 복수의 지점에 밴딩이 된 상태로 제1커팅부에 투입되는 투입단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 제1커팅단계에서는 건초더미가 수평방향으로 전단되되, 수직방향으로 동일한 간격이 되도록 전단되고, 제1커팅단계와 제2커팅단계 사이에는 건초더미가 분리배출되는 분리배출부로 이송되는 분리배출부 이송단계, 분리배출부에서 상단에 위치한 건초더미만 홀딩시키는 홀딩단계 및 건초더미 중 최하단에 위치한 전단물만 제2커팅부로 이송되도록 하는 분리배출단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 제1커팅부 및 제3커팅부에서는 건초더미가 블레이드에 의한 커팅이 이루어지고, 제2커팅부에서는 건초더미가 분리부에 의해 분리(Tear-out)되되, 분리부가 건초더미에 삽입되는 방향은 건초더미에 형성된 결(grain)과 평행한 방향일 수 있다.
또한, 제1커팅단계, 제2커팅단계, 압축단계, 밴딩단계, 제3커팅단계 및 적재단계 사이에는 건초더미의 이송이 수행되고, 이송의 방향은 상이한 방향으로 연속될 수 있다.
또한, 압축단계에서 압축된 건초더미는 가이드에 의해 압축된 상태로 밴딩이 수행되는 밴딩부까지 이송될 수 있다.
또한, 제1커팅단계에서는 건초더미를 수평방향으로 커팅하고, 제2커팅단계 및 제3커팅단계에서는 건초더미를 수직방향으로 커팅할 수 있다.
또한, 제3커팅단계 및 적재단계 사이에는, 감지부에 의해 건초더미의 이송여부 및 이송량을 감지하고 적재단계에서 요구되는 기 결정된 수량만큼 건초더미가 누적되었는지를 판단하는 이송량 판단단계를 더 포함하고, 이송량 판단단계에서 기 결정된 수량의 미만으로 감지되면 추가이송이 되도록하고, 기 결정된 수량이 만족되면 적재단계가 수행될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 각 공정 간에 건초더미가 전달되는 이송경로를 전향시킴으로써 건초더미 커팅 장치를 보다 좁은 면적내에서 실시할 수 있는 건초더미 커팅 방법을 제공할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 복수회의 커팅과 한번 이상의 압축공정을 포함하는 가공공정을 통하여 건초더미의 가공부피단위를 줄이고 압축을 통한 부피감소를 구현하여 건초더미를 유통하는 과정에서 적재효율을 개선할 수 있는 건초더미 커팅 방법을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 건초더미 커팅 장치를 나타낸 개략도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 건초더미 커팅 장치에 의한 건초더미 커팅 공정을 나타낸 순서도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 건초더미 커팅 공정 중 제2커팅단계까지의 세부공정을 나타낸 순서도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 건초더미 커팅 공정 중 제2커팅단계부터 압축단계까지의 세부공정을 나타낸 순서도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 건초더미 커팅 공정 중 압축단계부터 밴딩단계까지의 세부공정을 나타낸 순서도.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 건초더미 커팅 공정 중 밴딩단계부터 제3커팅단계까지의 세부공정을 나타낸 순서도.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 제3커팅단계부터 공정의 종료시까지의 세부공정을 나타낸 순서도.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명하기로 한다. 그러나 이는 예시에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다.
본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
본 발명의 기술적 사상은 청구범위에 의해 결정되며, 이하의 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 효율적으로 설명하기 위한 일 수단일 뿐이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 건초더미 커팅 방법을 통해 건초더미를 커팅하는 건초더미 커팅 장치(100)를 나타낸 개략도이다.
도 1을 참조하면, 임시가공된 건초더미가 투입방향(F)으로 공급되는 건초더미 커팅 장치(100)는 제1커팅부(10), 분리배출부(20), 제2커팅부(30), 압축실(40), 밴딩부(50), 제3커팅부(60), 이송부(70) 및 건초더미가 가공되어 배출방향(E)으로 배출되는 적재부(80)를 포함한다. 각 구성은 순차적으로 건초더미가 이동되는 순서일 수 있고, 상기 순서에 따라 건초더미가 이동되며 본 발명의 건초더미 커팅 방법에 따라 순차적으로 건초더미의 커팅이 수행될 수 있다. 도시된 각 구성의 배치는 개략적으로 나타낸 것으로, 이에 대응되는 배치구조에 한정되는 것은 아니다. 다만, 이하의 도 2를 통해 설명할 각 단계 간에 이송되는 건초더미는 이송방향이 전환되며 이송되는 것이 바람직하다. 이는 건초더미 커팅 장치(100)가 보다 좁은 면적 내에서 마련될 수 있도록 형성되는 본 발명의 일 실시예인 건초더미 커팅 방법에 관한 것일 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 건초더미 커팅 장치(100)에 의한 건초더미 커팅 공정을 나타낸 순서도이다
도 2를 참조하면, 제1커팅단계(S10), 제2커팅단계(S20), 압축단계(S30), 밴딩단계(S40), 제3커팅단계(S50) 및 적재단계(S60)를 포함한다. 각 단계는 순차적으로 수행될 수 있다. 구체적으로, 제1커팅단계(S10)에서는 제공된 건초더미를 제1커팅부(10)를 통해 커팅할 수 있다. 여기서 커팅은 기 결정된 수로 균등하게 전단시키는 커팅일 수 있고, 예를 들어 블레이드를 통한 전단일 수 있다. 건초더미는 제1커팅부(10)에 제공되어 이동되는 과정에서 블레이드에 의해 전단될 수 있다. 여기서 이동은 상대적인 이동량이 발생하는 것을 의미한다. 즉, 상기 블레이드는 정지상태이고 건초더미를 블레이드 측으로 가압이동 시키면서 블레이드에 의해 건초더미가 전단되도록 하는 과정일 수 있고, 건초더미를 정지시킨 상태에서 블레이드를 건초더미 측으로 이동시킴으로써 건초더미가 블레이드에 의해 전단되도록 할 수 있다. 물론, 건초더미와 블레이드를 동시에 마주하는 방향으로 이동시키면서 건초더미가 전단될 수도 있다. 이는 제1커팅부(10)는 물론, 제2커팅부(30) 및 제3커팅부(60)에도 적용된다.
전술한 구성 중 블레이드와 같이 가공을 수행하는 공구 측이 건초더미를 고정시킨 상태로 전단 등의 가공을 하는 경우에는 각 공정에서 요구되는 전단 및 압축 장비가 인접공간에 모두 집약되어야 하는 바, 이는 공간적으로 구성되기 어려움이 있으므로, 바람직하게는 건초더미의 이동을 통하여 기 구축된 가공 장비에 의해 가공될 수 있다. 따라서, 각 공정 간 건초더미의 이동이 발생하는 경우 각 공정 간의 이동방향은 평면(X-Y) 및 수직방향(Z) 내에서 연속적이되 상이하게 방향전환이 되며 이동이 이루어질 수 있다.
또한, 제1커팅단계(S10)에서 전단되는 전단방향은 수평방향 또는 수직방향일 수 있으며, 이는 이후 추가적으로 커팅되는 방향에 따라 건초더미 커팅 장치(100)의 선택적인 설계에 의해 결정될 수 있다. 본 예시에서는 제1커팅단계(S10)를 통해 건초더미가 가압이동됨으로써 수평방향으로 배치된 두 개의 블레이드에 의해 전단되는 예로 설명하기로 한다.
그리고, 제2커팅단계(S20)에서는 제1커팅단계(S10)에서 전단이 수행되고 전달되는 건초더미를 추가적으로 커팅할 수 있다. 여기서 이루어지는 커팅의 수행은 전단 또는 분리에 의한 커팅일 수 있다. 예를 들어, 상기 전단이라 하면, 예단부를 지닌 블레이드와 같은 구성에 의해 건초더미를 임의의 방향으로 자르는 것을 의미하고, 상기 분리라 하면, 건초더미가 제1커팅부(10)에 제공될 시에 임시적으로 압축된 형태를 자르지 않고 분리하는 것을 의미한다. 즉, 압축된 건초더미를 뜯어냄으로서 구분해내는 것을 분리라고 한다.
보다 구체적으로, 건초더미는 건초더미를 구성하는 최소단위인 짚, 풀 등을 포함한 집단이 밀집() 및 압축됨으로써 구성될 수 있다. 상기 밀집은 길이방향으로 형성된 짚단이 기 결정된 결(grain)을 형성한 상태로 이루어질 수 있으며, 이를 임시로 압축하여 건초더미가 형성될 수 있다. 따라서, 기 결정된 결과 평행한 방향으로 분리부를 삽입함으로서 삽입 및 분리를 보다 쉽게 수행할 수 있다. 따라서 분리를 위한 상기 분리부는 예단부를 미포함할 수 있고, 포크형태로 형성될 수도 있다.
전술한 전단 또는 분리에 의해 방식으로 커팅될 수 있으나, 본 예시에서는 제1커팅단계(S10)를 통해 수평방향으로 전단된 건초더미를 수직방향으로 분리하는 것을 예시로 한다. 이를 통해 제1커팅부(10)로 제공된 건초더미는 1/6의 크기의 건초더미로 나누어질 수 있다.
또한, 제2커팅단계(S20)에서 커팅된 건초더미는 압축실(40)로 이동될 수 있다. 압축실(40)로 이동되는 건초더미는 가압에 의한 압축이 될 수 있다. 압축실(40)로의 이송은 높이방향(Z)을 포함하는 이송방향일 수 있다. 이는 이후에 하단으로 낙하되는 이송과정을 포함시키기 위한 것이며, 압축과정에서 요구되는 압축실린더와 타 구성 간의 간섭을 회피하기 위한 설계일 수 있다.
한편, 압축단계(S30)에서의 압축은 건초더미를 1/2 크기로 압축시킬 수 있다. 물론 이는 바람직한 예시이고 압축실(40)로 이송되는 건초더미의 부피보다 작게 압축되면 족하다.
상기 압축단계(S30)에서 1/2 부피로 압축된 건초더미는 압축된 상태에서 가압이송되어 밴딩부(50)로 이송될 수 있다. 이 때, 이송경로는 압축방향에 대하여 직교되는 방향이고, 이송경로의 측방에서 형성하는 가이드는 압축된 건초더미의 크기와 대응되도록 마련되어 상기 직교되는 방향으로 가압이송되는 과정에서 압축된 건초더미의 부피를 유지시킬 수 있다. 압축된 건초더미는 밴딩부(50)까지 이송되어 밴딩단계(S40)가 수행될 수 있다. 밴딩단계(S40)는 밴딩부(50)에서 건초더미를 밴딩시키는 과정으로서, 건초더미가 압축과정에서 압축된 방향으로 건초더미의 외주연을 밴딩시키는 과정일 수 있다.
밴딩된 건초더미는 추가적으로 커팅을 수행하는 제3커팅부(60)로 이송될 수 있다. 제3커팅부(60)에서 수행되는 제3커팅단계(S50)는 압축단계(S30)에서의 압축방향과 평행한 방향으로 전단을 수행할 수 있다. 여기서 전단은 블레이드를 통한 전단이 될 수 있다. 또한, 예를 들어 수직방향으로 전단되기 위해 수직방향으로 블레이드가 배치될 수 있다. 상기 수직방향은 밴딩단계(S40)에서 밴딩된 방향인 건초더미의 외주연과 평행한 방향일 수 있다.
본 예시에서는 밴딩단계(S40)에서 건초더미 당 세 영역을 대상으로 밴딩을 수행하나, 이에 한정된 것은 아니고 건초더미를 소분하고자 하는 수에 따라 결정할 수 있다. 예를 들어, 세 개의 영역은 제3커팅단계(S50)에서 두 개의 블레이드에 의해 세 개로 나누어질 각 건초더미의 표면영역으로서 가상의 영역일 수 있다. 이에 세 개로 소분될 건초더미를 제3커팅부(60)에 의해 커팅되기 전에 밴딩을 하는 것이고, 제3커팅단계(S50)에서 건초더미를 가압이송함으로써 건초더미가 정지된 블레이드를 통과하며 전단될 수 있다. 이를 통해 상기 가상의 영역이 물리적으로 분리될 수 있다. 물론, 전술한 바와 같이 블레이드가 이동되거나 건초더미와 블레이드가 함께 이동되며 전단을 수행하는 것도 가능하다.
제3커팅단계(S50) 이후에는 적재단계(S60)가 수행될 수 있다. 상기 제3커팅단계(S50)에서 커팅이 수행된 후에 소분된 건초더미는 적재부(80)에 포함되는 수집부 측으로 누적되어 기 결정된 양이 수집되면 적재될 수 있다. 여기서 적재는 건초더미가 수직방향으로 누적적층된 형태를 의미한다. 따라서, 제3커팅단계(S50)에서 수직방향으로 배치된 블레이드를 통해 전단된 복수의 건초더미는, 수평방향으로 적층된 상태이므로 수집부 측으로 이송되면 수집부가 90도 회전되면서 수직방향으로 적층된 상태가 될 수 있다. 이때 수직방향으로 적층된 상태의 건초더미가 최종적으로 래핑되어 유통될 수 있는 상태가 될 수 있다.
나아가, 수집수에 수집될 수 있는 건초더미의 수량은 기 결정된 수량일 수 있다. 일 예로 기 결정된 수량이 네 개이면 제3커팅단계(S50)에서 세 개씩 커팅되어 이송되므로, 수집부에 수집된 수량을 감지하여 네 개가 수집되면 90도 회전하여 수직방향으로 적층된 형태를 구성할 수 있다. 따라서, 세 개가 수집부로 이송된 상태에는 수집부의 회전은 미실시되고, 제3커팅부(60)로부터 추가적인 건초더미의 이송이 될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 건초더미 커팅 공정 중 제2커팅단계(S20)까지의 세부공정을 나타낸 순서도이다.
도 3을 참조하면, 제1커팅단계(S10) 전에는 투입단계(S5)가 수행될 수 있다. 투입단계(S5)는 건초더미의 준비단계일 수 있다. 건초더미는 커팅이 용이하도록 직육면체 형태로 임시적인 압축을 통해 가공될 수 있다. 또한, 임시적인 밴딩이 수행될 수 있다. 밴딩은 제1커팅단계(S10)에서 커팅이 용이하도록 되는 것이며, 동시에 제1커팅부(10)로부터 제2커팅부(30)로 이송을 용이하도록 사전에 수행될 수 있다. 즉, 상기 밴딩은 제1커팅단계(S10)에서 전단되는 방향과 대응되는 방향으로 될 수 있다. 예를 들어, 본 실시예와 같이 평행방향으로 두 개의 블레이드를 통해 전단하는 경우, 전단 후 세 개로 분리된 각각의 건초더미를 평행방향으로 사전에 밴딩되도록 할 수 있다. 즉, 밴딩위치 사이로 전단되어 건초더미가 소분될 수 있도록 제1커팅부(10)에 공급할 수 있다.
제1커팅단계(S10)에서 건초더미가 전단된 후에 분리배출부(20)로 이송된다. 전술한 본 실시예와 같이 블레이드는 유지되고 건초더미가 이송되면서 전단되는 경우에는 제1커팅부(10)로부터 분리배출부(20)로 이송되는 과정에서 전단이 수행될 수 있다. 전단이 된 건초더미는 수직방향으로 세 개 층이 누적적층된 형태일 수 있다. 분리배출부(20)의 일면은 회동되는 토글 디바이더를 포함하고 회동에 의해 선택적으로 건초더미를 홀딩할 수 있다. 다만, 홀딩대상인 건초더미는 최하단에 위치한 건초더미를 제외한 나머지 건초더미일 수 있다. 즉, 분리배출부 이송단계(S11) 이후에 홀딩단계(S12)에서 일부 건초더미를 홀딩하고, 최하단에 위치한 건초더미를 가압이송시키는 분리배출단계(S13)를 수행할 수 있다.
이어서, 토글 디바이더가 회동됨으로써 홀딩을 해제하여 자중에 의해 하단으로 낙하되면 토글 디바이더가 복귀하면서 최하단의 건초더미를 제외한 나머지 건초더미를 홀딩함으로써 제2커팅부(30)로 제공된 복수의 건초더미를 최하단에 위치한 건초더미부터 순차적으로 가압이송시킬 수 있다. 상기 가압이송은 제2커팅부(30)로의 이송이고, 제2커팅단계(S20)가 연속적으로 수행될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 건초더미 커팅 공정 중 제2커팅단계(S20)부터 압축단계(S30)까지의 세부공정을 나타낸 순서도이다.
도 4를 참조하면, 제2커팅단계(S20)가 수행되는 과정에서 분리된 건초더미는 이송테이블로 이송될 수 있다. 이는 제2커팅단계(S20)에서 분리된 건초더미 간에 이송부재가 위치되어 이송테이블 측으로 가압이송시키는 방식이 적용될 수 있다. 물론 제2커팅부(30)에 잔류한 나머지 건초더미도 가압플레이트 및 이송부재 등의 구성에 의해 순차적으로 이송테이블 측으로 이송될 수 있다.
이송테이블 측으로 이송된 건초더미는, 이송테이블 구동단계(S21)가 수행될 수 있다. 여기서 이송테이블은 건초더미를 상방으로 이송시키는 구성일 수 있다. 평면상에서 이송되는 이송공정과 달리 이송테이블은 건초더미를 상방으로 리프트시키는 이송을 수행할 수 있다. 이는 압축을 위한 압축실린더의 스트로크가 단순이송을 위해 마련된 실린더보다 길고 실린더의 직경도 상대적으로 크게 형성되므로, 전후에 수행되는 공정을 위한 구성과의 간섭을 회피하기 위해 압축실린더는 높이방향(Z)으로 다른 위치에 배치되고 이에 따라 상방에 형성된 압축실(40)에 이송시키기 위해 이송테이블은 상방으로 건초더미를 이송시킬 수 있다.
이송테이블 구동단계(S21)가 완료되면 압축실(40)로 이송이 완료될 수 있다. 압축실(40)로의 이송이 완료되면, 기 결정된 폐쇄공간인 압축실(40)은 압축실린더의 스트로크가 작용하면서 건초더미는 상기 기 결정된 폐쇄공간 내에서 압축될 수 있다. 압축율은 바람직하게는 200%, 즉, 1/2 의 크기로 압축될 수 있으나 이에 한정된 것은 아니다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 건초더미 커팅 공정 중 압축단계(S30)부터 밴딩단계(S40)까지의 세부공정을 나타낸 순서도이다,
도 5를 참조하면, 압축단계(S30)에서 건초더미의 압축이 완료된 후에 압축된 건초더미는 밴딩부(50)로 이송될 수 있다. 여기서 이송은 압축된 상태를 유지하며 이송이 되는 것으로 압축된 폭에 대응되는 폭으로 가이드가 양측에 마련되고 가이드에 의해 이송경로가 안내될 수 있다. 스트로크가 작용한 압축실린더는 압축된 건초더미가 이송되는 동안 스트로크를 유지하는 압축상태 유지단계(S31)가 수행될 수 있다. 이는 압축된 상태가 해제되지 않고 압축상태를 유지시키기 위해서이며, 상기 압축상태는 밴딩부(50)까지 상기 가이드에 의해 유지되며 이동될 수 있다.
구체적으로, 가이드되는 방향은 일 예로, 압축방향과 직교되는 방향일 수 있다. 압축실린더의 스트로크가 작용하고, 압축상태 유지단계(S31) 수행중에 상기 직교되는 방향으로 이송되기 위해 상기 가이드에 의해 안내되는 방향으로 가압될 수 있다. 이는 상기 기 결정된 폐쇄공간을 이루는 내벽의 일부가, 건초더미를 가이드가 안내하는 방향으로 가압시키기 위한 가압플레이트인 경우에 이러한 이송이 가능하다. 물론 별도의 가압이송수단을 통해 이송이 이루어질 수 있으나 건초더미의 압축상태는 유지된 상태에서 밴딩부(50)로 이송되는 밴딩부 이송단계(S32)가 수행될 수 있다.
밴딩부(50)로 이송된 건초더미는 밴딩기에 의한 밴딩이 이루짐으로써 밴딩단계(S40)가 수행될 수 있다. 밴딩단계(S40)에서의 밴딩은 앞서 압축된 방향과 동일한 방향으로 압축된 건초더미의 외주연을 따라 밴딩될 수 있다. 이는 압축상태를 유지하기 위한 것으로 여기서 밴딩된 상태는 공정이 종료될 때까지 유지될 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 건초더미 커팅 공정 중 밴딩단계(S40)부터 제3커팅단계(S50)까지의 세부공정을 나타낸 순서도이다.
도 6을 참조하면, 밴딩단계(S40)에서 밴딩된 건초더미는 제3커팅부(60)로 이송되는 제3커팅부 이동단계(S41)가 수행될 수 있다. 제3커팅부 이동단계(S41)는 평면상에서 90도 이송방향이 전환될 수 있다. 즉, 전술한 바와 같이 밴딩이 수행되기 위해 압축방향으로부터 직교되는 방향으로 이송되는데, 제3커팅부(60)에서의 커팅은 밴딩된 외주연의 밴딩방향과 평행한 방향으로 수행되므로, 밴딩부(50)로 이송되는 방향으로부터 직교되는 방향으로 이송될 수 있는 것이다.
앞서 수행된 밴딩은 예를 들어 압축된 건초더미를 대상으로 가상의 세 영역을 구분하여 각 영역을 대상으로 밴딩이 될 수 있다. 상기 각 영역은 제3커팅단계(S50)에서 블레이드에 의해 밴딩된 건초더미를 전단함으로써 물리적으로 분리될 수 있다. 즉, 밴딩은 제3커팅부(60)에 의한 전단이 수행되기 전에 압축상태를 유지하기 위해 미리 수행되는 것이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 제3커팅단계(S50)부터 공정의 종료시까지의 세부공정을 나타낸 순서도이다.
도 7을 참조하면, 제3커팅단계(S50)가 수행되고 적재단계(S60)가 수행되기까지 소정의 세부공정이 이루어질 수 있다. 상기 소정의 세부공정은 자유낙하단계(S51), 적재부 이송단계(S52), 이송량 감지단계(S53), 누적량 판단단계(S54) 및 수집부 회전단계(S55)를 포함할 수 있다.
구체적으로, 자유낙하단계(S51)는 제3커팅부(60)에서 제3커팅단계(S50)가 수행된 후에 적재단계(S60)가 수행되는 적재부(80)로 건초더미가 이송되는 과정에서 이송로에 형성된 단차에 의해 소정높이에서 자유낙하가 되는 과정이 될 수 있다. 이는 커팅된 건초더미 간 각각의 건초더미로 분리되도록하는 과정을 수행함과 동시에 적재단계(S60)에서 적재부(80)가 회전하여 지면 높이에 적재된 건초더미를 안착시킬 수 있는 높이로 조정하는 것이 될 수 있다.
자유낙하단계(S51) 이후에 적재부(80)로 건초더미를 이송시키는 적재부 이송단계(S52)가 수행될 수 있다. 여기서, 이송되는 과정이 컨베이어벨트 또는 실린더의 스트로크에 의한 가압이송에 의한 것일 때, 건초더미가 자유낙하단계(S51)에서 자유낙하되기 전과 상기 자유낙하 이후에 이송되는 과정은 각각의 이송수단에 의한 것일 수 있다. 즉, 자유낙하되는 지점을 중심으로 전후는 각각 별개의 이송수단에 의한 것일 수 있다.
상기 자유낙하 이후 건초더미는 적재부(80) 측으로 이송되고, 적재부(80)에서 건초더미가 수집되는 수집부에 이송된 건초더미의 양을 감지할 수 있다. 즉, 이송량 감지단계(S53)가 수행될 수 있다. 이는 수집부에 기 결정된 수집량이 결정되어 수집부의 용량이 결정되고, 수집부의 용량은 포장단위로 결정되어 래핑되는 건초더미의 최소묶음단위 일 수 있다. 따라서, 적재부(80)와 이송되는 양과 관계없이 최종적으로 상기 최소묶음단위로 구분하여 적재시키기 위해 수집부는 기 결정된 수집량에 대응되는 수집용량으로 형성되고, 수집용량의 만족여부를 감지하는 감지부에 의해 감지된 감지정보에 기초하여 수집부의 회전이 수행된다.
즉, 이송량 감지단계(S53) 이후에는 누적량 판단단계(S54)가 수행된다. 구체적으로 누적량 판단단계(S54)는 감지부에 의해 적재부(80) 측으로 이송되어 수집부에 누적된 건초더미의 양을 감지하고, 감지된 감지정보에 기초하여 추가이송여부를 결정할 수 있다. 예를 들어, 상기 최소묶음단위가 건초더미 네 개이고 이송과정에서 세 개씩 이송되는 경우, 최소 이송에 의해 세 개가 이송되고, 네번째 건초더미가 누적되지 않은 것으로 판단되면 추가이송을 수행할 수 있다. 즉, 적재부 이송단계(S52)가 재수행될 수 있다. 이에 따라, 추가이송이 되어 여섯 개가 누적되면 수집부에는 네 개가 누적되어 기 결정된 누적량에 만족되었으므로, 90도 회전(S55)하여 누적된 네 개의 건초더미를 수직방향으로 적층되도록 할 수 있다.
그리고, 지속적인 이송에 의해 세 개가 추가 이송되면 다섯개가 누적되고 수집부에는 네 개가 누적되어 기 결정된 누적량에 만족되었으므로, 90도 회전(S55)하여 누적된 네 개의 건초더미를 수직방향으로 적층되도록 할 수 있다.
또한, 지속적인 이송에 의해 세 개가 추가 이송되면 수집부에 네 개가 누적되어 기 결정된 누적량에 만족되었으므로, 90도 회전(S55)하여 누적된 네 개의 건초더미를 수직방향으로 적층되도록 할 수 있다.
이어서, 지속적인 이송에 의해 세 개가 추가 이송되면 수집부에는 세 개가 누적되고, 네번째 건초더미가 누적되지 않은 것으로 판단되어 추가이송(S52)을 수행할 수 있다.
이와 같이 누적량 판단단계(S54)에서의 판단결과에 따라 적재부 이송단계(S52) 또는 수집부 회전단계(S55)가 반복적으로 수행될 수 있다.
나아가, 도시하지 않은 단계로서, 적재단계(S60)를 통해 수직방향으로 적재된 건초더미를 중장비를 이용하여 중장비의 파지부를 통해 최소묶음단위로 누적된 건초더미를 파지하여 이동시키는 단계 및 상기 최소묶음단위로 포장하는 랩핑단계를 더 포함할 수 있다.
이상에서 본 발명의 대표적인 실시예들을 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
10 : 제1커팅부
20 : 분리배출부
30 : 제2커팅부
40 : 압축실
50 : 밴딩부
60 : 제3커팅부
70 : 이송부
80 : 적재부
100 : 건초더미 커팅 장치
S5 : 투입단계
S10 : 제1커팅단계
S11 : 분리배출부 이송단계
S12 : 홀딩단계
S13 : 분리배출단계
S20 : 제2커팅단계
S21 : 이송테이블 구동단계
S30 : 압축단계
S31 : 압축상태 유지단계
S32 : 밴딩부 이송단계
S40 : 밴딩단계
S41 : 제3커팅부 이동단계
S50 : 제3커팅단계
S51 : 자유낙하단계
S52 : 적재부 이송단계
S53 : 이송량 감지단계
S54 : 누적량 판단단계
S55 : 수집부 회전단계
S60 : 적재단계
F : 투입방향
E : 배출방향

Claims (5)

  1. 건초더미 커팅 장치(100)를 통해 직육면체로 구성된 하나의 건초더미에 커팅 및 압축을 수행하는 건초더미 커팅 방법에 있어서,
    제1커팅부(10)가 상기 건초더미를 전단(剪斷)하는 제1커팅단계(S10);
    상기 제1커팅단계(S10) 이후 제2커팅부(30)가 전단된 상기 건초더미를 복수 개로 분리(Tear-out)하는 제2커팅단계(S20);
    상기 제2커팅단계(S20) 이후 분리된 상기 건초더미를 압축하는 압축단계(S30);
    상기 압축단계(S30) 이후 압축된 상기 건초더미를 복수의 지점에 밴딩하는 밴딩단계(S40);
    상기 밴딩단계(S40)에서 밴딩된 상기 건초더미는 상기 복수의 지점 사이가 제3커팅부(60)에 의해 전단되는 제3커팅단계(S50); 및
    상기 제3커팅단계(S50) 이후 개별 밴딩된 상기 건초더미를 수직방향으로 적재하는 적재단계(S60);를 순차적으로 수행하는 것을 특징으로 하는 건초더미 커팅 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1커팅단계(S10)에서는 상기 건초더미가 수평방향으로 전단되되, 수직방향으로 동일한 간격이 되도록 전단되고,
    상기 제1커팅단계(S10)와 상기 제2커팅단계(S20) 사이에는 상기 건초더미가 분리배출되는 분리배출부(20)로 이송되는 분리배출부 이송단계(S11), 상기 분리배출부(20)에서 상단에 위치한 상기 건초더미만 홀딩시키는 홀딩단계(S12) 및 상기 건초더미 중 최하단에 위치한 전단물만 제2커팅부(30)로 이송되도록 하는 분리배출단계(S13)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 건초더미 커팅 방법.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1커팅부(10) 및 상기 제3커팅부(60)에서는 상기 건초더미가 블레이드에 의한 커팅이 이루어지고, 상기 제2커팅부(30)에서는 상기 건초더미에 삽입되는 분리부에 의해 분리(Tear-out)되되,
    상기 분리부가 상기 건초더미에 삽입되는 방향은 상기 건초더미에 형성된 결(grain)과 평행한 방향인 것을 특징으로 하는 건초더미 커팅 방법.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1커팅단계(S10)에서는 상기 건초더미를 수평방향으로 커팅하고, 상기 제2커팅단계(S20) 및 상기 제3커팅단계(S50)에서는 상기 건초더미를 수직방향으로 커팅하는 것을 특징으로 하는 건초더미 커팅 방법.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 제3커팅단계(S50) 및 상기 적재단계(S60) 사이에는, 감지부에 의해 상기 건초더미의 이송여부 및 이송량을 감지하고 상기 적재단계(S60)에서 요구되는 기 결정된 수량만큼 상기 건초더미가 누적되었는지를 판단하는 누적량 판단단계(S54)를 더 포함하고,
    상기 누적량 판단단계(S54)에서 상기 기 결정된 수량의 미만으로 감지되면 추가이송이 되도록 하고, 상기 기 결정된 수량이 만족되면 상기 적재단계(S60)가 수행되는 것을 특징으로 하는 건초더미 커팅 방법.
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