KR101745982B1 - 사료 정량공급장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 사료공급장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 단위면적에 균일하게 사료를 공급할 수 있는 사료 정량공급장치에 관한 것이다.
본 발명에 의한 사료 정량공급장치는 구동모터; 한 쌍의 레일; 상기 구동모터에 의해 구동력을 전달받아 상기 레일을 따라 이동하는 트랜스퍼; 사료가 수납되고 상기 트랜스퍼에 결합되는 호퍼; 및 상기 호퍼의 하부에 구비되며, 사료를 계량하여 정량으로 배출하는 디스펜서;를 포함하며, 상기 디스펜서는, 중공형성되어 상기 호퍼의 하부에 연결되며, 상부에는 상기 호퍼로부터 사료가 전달되는 투입홀이 형성되고, 하부에는 계량된 사료가 배출되는 배출홀이 형성된 몸체; 및 원통형태로 형성되고, 양 측벽인 원의 중심을 지나는 회전축이 상기 몸체의 내부에 수평방향으로 설치되며, 원주면에 등간격으로 수납홈이 형성된 계량휠을 포함한다.

Description

사료 정량공급장치{FEEDING APPARATUS}

본 발명은 사료공급장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 호퍼의 이동거리당 사료를 일정하게 공급할 수 있는 사료 정량공급장치에 관한 것이다.

일반적으로 닭이나 오리 등 가축을 사육할 때, 사료를 먹이통에 담아 두면 가축들이 먹이통에 접근하여 먹이활동을 한다. 그러나 이러한 경우, 먹이통에 동시에 접근할 수 있는 개체수가 한정되어 모든 개체가 동시에 먹이활동하는 것은 불가능하다.

따라서 많은 수의 먹이통으로 분산하여 먹이활동을 하고 있으나, 번거로울 뿐만 아니라 여전히 먹이통에 접근하지 못하고 소외되는 개체가 있기 마련이다.

이러한 문제점을 해결하기 위해 가축의 활동범위를 제한하여 일정하게 분포시키기 위하여 케이지 내부에서 사육하고, 가축이 닿을 수 있는 공간에 일정하게 사료를 공급하기 위한 사료 공급장치가 이용되고 있다.

종래의 사료 공급장치는 레일을 따라 일정한 속도로 호퍼를 이동하면서 디스펜서를 통해 케이지에 사료를 공급하는데, 종래의 사료 공급장치는 디스펜서가 시간에 따라 일정하게 배출되는 구조이다.

따라서 레일의 설치상태가 수평하지 않거나 또는 구동원에 인가되는 전원(전압)이 일정하지 않아 호퍼의 이동속도가 달라지더라도 디스펜서는 시간에 따라 일정하게 배출되기 때문에 단위 면적당 공급되는 사료의 양이 달라지게 된다.

예를 들어 호퍼의 이동속도가 느려지는 경우, 디스펜서의 사료 배출속도는 변하지 않고 일정하기 때문에 단위면적당 사료의 공급량이 많아지게 된다.

반대로, 호퍼의 이동속도가 빨라지는 경우에는 단위 면적당 사료의 공급량이 작아지게 되는 문제가 있다.

이것은 종래의 사료 공급장치가 호퍼의 이동거리 당 동일한 양의 사료를 공급하는 것이 아니라 시간 당 동일한 양의 사료를 공급하도록 구성되었기 때문이다.

특히, 레일이 기울어지게 설치되거나 레일이 쳐져서 호퍼의 이동속도가 달라질 때 이러한 문제가 발생된다.

또한, 호퍼의 하부에는 레일을 따라 이동하는 금속바퀴가 구비되는데, 금속바퀴가 레일 위에서 이동할 때 마찰력이 작아 불규칙적으로 미끄러지는 슬립현상이 일어나는 경우에도 위와 같은 문제가 발생된다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 호퍼의 이동거리당 동일한 양의 사료를 공급할 수 있는 사료 정량공급장치를 제공함에 있다.

위와 같은 기술적 과제를 해결하기 위하여 본 발명에 의한 사료 정량공급장치는 구동모터; 한 쌍의 레일; 상기 구동모터에 의해 구동력을 전달받아 상기 레일을 따라 이동하는 트랜스퍼; 사료가 수납되고 상기 트랜스퍼에 결합되는 호퍼; 및 상기 호퍼의 하부에 구비되며, 사료를 계량하여 정량으로 배출하는 디스펜서;를 포함하며, 상기 디스펜서는, 중공형성되어 상기 호퍼의 하부에 연결되며, 상부에는 상기 호퍼로부터 사료가 전달되는 투입홀이 형성되고, 하부에는 계량된 사료가 배출되는 배출홀이 형성된 몸체; 및 원통형태로 형성되고, 양 측벽인 원의 중심을 지나는 회전축이 상기 몸체를 관통하여 수평방향으로 설치되며, 원주면에 등간격으로 수납홈이 형성된 계량휠을 포함한다.

또한 상기 디스펜서는 상기 몸체의 투입홀을 통해 전달된 사료를 상기 수납홈에 수납한 상태에서 상기 회전축의 구동으로 회전하여 상기 몸체의 하부에 형성된 배출홀을 통해 계량된 사료를 배출하는 것이 바람직하다.

또한 상기 수납홈에 정량을 초과하여 공급된 사료는 상기 계량휠의 회전시 상기 몸체에 형성된 상기 투입홀의 단부면에 의해 상기 수납홈으로부터 제거되는 것이 바람직하다.

또한 상기 레일 위에는 체인이 설치되고, 상기 트랜스퍼에는 체인스프라켓이 구비되는 것이 바람직하다.

또한 상기 레일 위에는 렉(rack)이 설치되고, 상기 트랜스퍼에는 피니언기어(pinion gear)가 구비되는 것이 바람직하다.

또한 상기 구동모터의 구동력이 상기 계량휠에 전달되는 것을 온/오프 제어하는 클러치가 더 구비되는 것이 바람직하다.

본 발명에 따르면, 단위면적당 사료 투입량을 균일하게 할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 의한 실시예의 정면도이다.
도 2는 본 발명에 의한 실시예의 평면도이다.
도 3은 본 발명에 의한 실시예의 측면도이다.
도 4 내지 도 9는 본 발명에 의한 실시예의 요부를 구체적으로 도시한 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 실시예(1)의 구성 및 작용을 구체적으로 설명한다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명에 의한 실시예(1)는 구동모터(10)와, 한 쌍의 레일(3)과, 트랜스퍼(20)와, 호퍼(30)와, 디스펜서(40)를 포함한다.

상기 레일(3)은 베이스(2) 상에 설치되며, 상기 트랜스퍼(20)는 적어도 1 이상의 호퍼(30)를 장착한 상태에서 상기 한 쌍의 레일(3)을 따라 수평 왕복운동하는 사각 형태의 프레임으로 구성된다.

따라서 상기 트랜스퍼(20)의 하부에는 상기 레일(3)을 따라 구동하는 구동바퀴(21)가 좌우 각 2개씩 구비된다. 상기 구동바퀴(21)는 상기 트랜스퍼(20) 및 호퍼(30)를 지지함과 동시에 레일(3)을 따라 수평왕복운동시키는 것이다.

특히, 본 발명에 의한 실시예(1)는 설치장소의 수평도가 맞지 않거나 레일 쳐짐, 또는 구동모터(10)에 인가되는 전원에 의한 변화에도 불구하고 일정한 속도로 정속주행하기 위하여 레일(3) 위에는 체인(4)이 구비되고, 상기 트렌스퍼(20)의 하부에는 상기 체인(4)과 치합하는 체인스프라켓(22)이 구비된다. 따라서 상기 구동바퀴(21)에 의해 트랜스퍼(20) 및 호퍼(30)가 수평왕복운동하고, 체인스프라켓(22)에 의해 정속주행을 할 수 있는 것이다.

그러나 본 발명에 의한 사료 정량공급장치는 본 실시예와 달리 레일(3) 위에 체인 대신 렉(rack)을 설치하고, 상기 트랜스퍼(20)의 하부에는 상기 렉과 치합하면서 상기 트랜스퍼(20)를 수평이동시키는 피니언기어(pinion gear)가 구비되는 것으로 치환할 수 있다.

또한 본 실시예에서 상기 호퍼(30)에는 3개의 사료 공급통(30a)이 구비되고, 각 사료 공급통(30a) 사이에는 칸막이(31)가 형성되며, 사료 공급통(30aa) 내부에는 각각 사료를 분쇄하는 임펠러(32)가 구비된다.

이하, 도 1 내지 도 4를 참조하여 본 발명에 의한 실시예(1)의 작동상태를 설명한다.

도시된 바와 같이, 구동모터(10)에 전원이 인가되면, 구동모터(10)의 구동력은 구동바퀴(21) 및 체인스프라켓(22)에 전달되어 설정된 속도로 트랜스퍼(20)를 레일(3)을 따라 수평왕복운동시킨다. 이 때 체인(4)과 체인스프라켓(22)의 치합으로 외부환경에 영향없이 정속주행을 할 수 있다.

한편, 구동모터(10)의 구동력은 구동축(11)을 통해 밸트(b1)을 통해 변속기(50)의 입력축(S1)으로 입력되고, 변속기(50)를 통해 변속된 구동력이 출력축(S2)을 통해 밸트(b2)에 의해 종동축(12)으로 출력된다.

종동축(12)은 호퍼(30)를 사이에 두고 구동축(11)과 마주보며 평행하게 설치된다.

상기 종동축(12)에는 상기 출력축(S2)에서 전달된 동력 전달을 온/오프하는 클러치수단이 구비된다. 즉, 상기 클러치수단은 상기 출력축(S2)에서 출력된 구동력에 의해 아이들 회전하는 아이들기어(13), 상기 종동축(12)과 결합되며 상기 아이들기어(13)와 치합 및 해제되는 클러치기어(14)를 포함한다.

따라서, 클러치수단에서 상기 아이들기어(13)와 클러치기어(14)가 치합하면 종동축(12)이 회전하고, 이들의 치합이 해제되면 종동축(12)은 회전하지 않는다.

상기 종동축(12)에는 호퍼(30)의 내부에 구비된 임펠러(32)를 회전시키도록 구동력을 전달하는 제1입력부(15a)와, 호퍼(30)의 하부에 구비되어 사료를 계량하는 계량휠(42)을 회전시키는 제2입력부(17)가 구비된다. 본 실시예에서는 호퍼(30)에 사료 수납통(30a)이 3개 구비되어 있고, 그에 따라 디스펜서(40) 및 계량휠(42)도 3개가 구비되므로 제2입력부(17)는 3개가 구비된다.

상기 종동축(12)의 회전으로 제1입력부(15a)가 회전하게 되면, 동력전달수단(15c)에 의해 임펠러(32)의 회전축(15b)이 회전되어 임펠러(32)가 사료 수납통(30a)에 수납된 사료를 분쇄하는 것이다.

또한 상기 종동축(12)이 회전하여 제2입력부(17)가 회전하게 되면, 계량휠(42)도 회전 구동하는 것이다.

한편, 구동모터(10)에 전원이 인가되어 트랜스퍼(20) 및 호퍼(30)가 수평이동을 하더라도 상기 클러치수단의 아이들기어(13)와 클러치기어(14)가 치합하지 않으면 그 구동력이 종동축(12)으로 전달되지 않을 수 있다는 것이다. 이 상태라면 트랜스퍼(20)와 호퍼(30)는 레일(3)을 따라 수평이동하지만, 임펠러(32) 및 계량휠(42)은 구동되지 않기 때문에 사료가 배출되지는 않는다.

그러나 클러치수단의 아이들기어(13)와 클러치기어(14)가 치합하게 되면 트랜스퍼(20)와 호퍼(30)가 레일(3)을 따라 수평이동하면서, 이와 동시에 임펠러(32)가 구동되어 사료 수납통(30a)에 수납된 사료를 분쇄하게 되고, 또한 계량휠(42)이 구동하면서 계량된 사료를 단위 면적당 일정한 양으로 공급할 수 있는 것이다.

이하에서는 본 발명에 의한 실시예의 디스펜서(40)를 구체적으로 설명한다.

도 5를 참조하면, 호퍼(30)는 상부에 사료 공급을 위한 개구부가 형성되고, 하부에도 상부의 개구부보다 작은 면적으로 개구되어 있다. 따라서 상부에 사료를 공급하면 개구된 하부로 배출되는 구조이다. 이와 같이 호퍼(30)의 하부에 형성된 개구부로 사료가 낙하하면 설정된 양에 따라 사료를 정량으로 공급하기 위한 디스펜서가 구비된다.

도 5 내지 도 8을 참조하면, 상기 디스펜서(40)는 몸체(41)와 계량휠(42)을 포함하는데, 상기 몸체(41)는 전체적으로 원통형상으로서 내부는 중공형성되어 있으며, 상기 몸체(41)의 상부에는 상기 호퍼(30)의 하부에 형성된 개구부를 통해 낙하하는 사료가 전달되는 투입홀(41a)이 형성되고, 상기 몸체(41)의 하부에는 상기 몸체(41)의 내부에 구비된 계량휠(42)에 의해 일정한 양으로 계량된 사료를 축사 등으로 배출하는 배출홀(41b)이 형성된다.

상기 계량휠(42)은 원통형태로 형성되고, 양 측벽인 원의 중심을 지나는 회전축(16)이 상기 몸체를 수평방향으로 관통하여 설치된다는 것을 알 수 있다.

따라서 상기 계량휠(42)은 종동축(12)에 의해 구동력을 전달받아 몸체(41)의 내부에서 종방향으로 회전 구동하는 것이다.

또한 상기 계량휠(42)은 원주면에 등간격으로 일정하게 수납홈(43)이 형성되어 있다. 상기 호퍼(30)의 하부의 개구부를 통해 낙하하는 사료는 상기 수납홈(43)에 수납되고, 이 상태로 계량휠(42)이 종방향으로 회전하여 상기 몸체(41)의 하부에 형성된 배출홀(41b)로 전달하여 사료를 배출하는 것이다.

도 9를 참조하여 디스펜서(40)가 사료(M)를 정량으로 계량하는 동작을 설명한다.

도시된 바와 같이, 호퍼(30)의 하부에 형성된 개구부를 통해 사료(M)가 낙하하게 되면 몸체(41)의 상부에 형성된 투입홀(41a)을 통해 계량휠(42)로 전달된다.

이 때, 사료(M)는 계량휠(42)의 수납홈(43)뿐 아니라 수납홈(43)의 위로도 쌓이게 된다. 그러나 상기 종동축(12)의 구동력을 전달받아 계량휠(42)이 회전 구동하게 되면, 몸체(41)에 형성된 투입홀(41a)의 단부면, 특히, 하단면에 의해 수납홈(43)의 위로 쌓인 사료(M)는 수납홈(43)으로부터 제거되어 더 이상 회전하지 못한다. 이러한 동작으로 수납홈(43)에는 계량된 사료(M)만이 수납되어 계량휠(42)과 함께 회전되어 배출홀(41b)을 통해 낙하하여 배출되는 것이다.

한편, 호퍼(30)를 이송하는 구동력과, 디스펜서(40)의 계량휠(42)을 구동하는 구동력이 별도의 구동원에 의해 구동되도록 구성할 수도 있다. 예를 들어 호퍼(트랜스퍼)를 구동하는 제1구동모터와, 디스펜서의 계량휠을 구동하는 제2구동모터를 각각 별도로 구비한 경우이다. 이와 같이 구성된 상태에서 만약, 제1구동모터에 인가되는 전원의 변화 등으로 호퍼(트랜스퍼)의 이동속도가 빨라지더라도, 계량휠은 제1구동모터와 동기구동하지 않기 때문에 계량휠의 회전속도는 변화가 없을 수 있다. 이 경우, 단위 면적당 사료 투입량이 작아지게 된다. 계량휠에 의한 사료 배출량은 일정하지만 호퍼가 빨리 이동하기 때문이다.

이러한 점을 감안하여 본 실시예는 구동모터(10)가 1개 구비된 것을 알 수 있다. 즉, 호퍼(30)를 이송하는 구동력과, 디스펜서의 계량휠(42)을 구동하는 구동력이 별도의 구동원에 의해 구동하는 것이 아니라 공통된 구동모터(10)에 의해 구동되는 것이다. 따라서 호퍼(30)의 이동속도와 계량휠(42)의 회전속도(사료 배출속도)는 동기 구동하는 것이다. 예를 들어, 호퍼(30)의 이동속도가 느려지면 계량휠(42)의 회전속도가 느려지게 된다.

반대로 호퍼(30)의 이동속도가 빨라지면 계량휠(42)의 회전속도 역시 동기하여 빨라지기 때문에 어느 경우이든 호퍼의 이동거리당 배출되는 사료의 양은 일정하게 유지되며, 그에 따라 단위 면적당 배출되는 사료의 양(M)도 일정한 것이다.

또한 상기 구동모터(10)의 구동력을 변속하여 계량휠(20)의 구동속도를 조절하는 변속기(50)가 구비된다. 상기 변속기(50)에는 조절레버(51)가 구비되며, 조절레버(51)를 일측으로 회전하면 계량휠(42)의 주행속도를 증가시키도록 변속하고, 반대로 조절레버(51)를 타측으로 회전하면 계량휠(42)의 구동속도를 감속하도록 변속하는 것이다. 이와 같이 계량휠(42)의 구동속도를 조절함으로써 사료의 배출양을 조절할 수가 있는 것이다.

또한 본 실시예에서는 설명하지 않았으나, 트랜스퍼(20)의 구동속도를 조절하는 변속기가 별도로 구비될 수도 있다.

1: 실시예
3: 레일
4: 체인
10: 구동모터
20: 트랜스퍼
21: 구동바퀴
22: 체인스프라켓
30: 호퍼
40: 디스펜서
41: 몸체
42: 계량휠
43: 수납홈

Claims (6)

1. 구동모터;
   한 쌍의 레일;
   상기 구동모터에 의해 구동력을 전달받아 상기 레일을 따라 이동하는 트랜스퍼;
   사료가 수납되고 상기 트랜스퍼에 결합되는 호퍼; 및
   상기 호퍼의 하부에 구비되며, 사료를 계량하여 정량으로 배출하는 디스펜서;를 포함하며,
   상기 디스펜서는,
   중공형성되어 상기 호퍼의 하부에 연결되며, 상부에는 상기 호퍼로부터 사료가 전달되는 투입홀이 형성되고, 하부에는 계량된 사료가 배출되는 배출홀이 형성된 몸체; 및
   원통형태로 형성되고, 양 측벽인 원의 중심을 지나는 회전축이 상기 몸체를 관통하여 수평방향으로 설치되며, 원주면에 등간격으로 수납홈이 형성된 계량휠을 포함하고,
   상기 구동모터의 구동력이 상기 계량휠에 전달되는 것을 온/오프 제어하는 클러치수단이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 사료 정량공급장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 디스펜서는 상기 몸체의 투입홀을 통해 전달된 사료를 상기 수납홈에 수납한 상태에서 상기 회전축의 구동으로 회전하여 상기 몸체의 하부에 형성된 배출홀을 통해 계량된 사료를 배출하는 것을 특징으로 하는 사료 정량공급장치.
   
3. 제2항에 있어서,
   상기 수납홈에 정량을 초과하여 공급된 사료는 상기 계량휠의 회전시 상기 몸체에 형성된 상기 투입홀의 단부면에 의해 상기 수납홈으로부터 제거되는 것을 특징으로 하는 사료 정량공급장치.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 레일 위에는 체인이 설치되고, 상기 트랜스퍼에는 체인스프라켓이 구비되는 것을 특징으로 하는 사료 정량공급장치.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 레일 위에는 렉(rack)이 설치되고, 상기 트랜스퍼에는 피니언기어(pinion gear)가 구비되는 것을 특징으로 하는 사료 정량공급장치.
   
6. 삭제

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