KR102327780B1 - 두둑성형장치가 구비된 고구마 정식기 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 두둑성형장치가 구비된 고구마 정식기로, 트랙터에 견인되어 로타리작업에 이어 두둑을 성형하고 고구마 순을 정식할 수 있도록 한 것인바, 트랙터에 견인되는 로타베이터부(100), 상기 로타베이터부(100)의 후방에 힌지결합되며 유압실린더(140)에 의해 상부로 들려지거나 지면으로 하강되는 고구마 정식부(200)를 포함하여 이루어지며, 상기 로타베이터부(100)의 후방 하부에는 복수의 1차 두둑 성형장치(130)가 구비되고, 상기 고구마 정식부(200)는 복수의 1차 두둑 성형ㅈ장치(130)에 의해 성형된 두둑 위에 고구마 순을 정식하기 위하여 토양 절개용 스크레이퍼(210)와, 지면에 접촉하여 회전하는 구동바퀴(220)와, 상기 구동바퀴(220)의 회전력을 전달받아 회전하여 절개된 두둑 위에 고구마 순을 이식하는 순 이식기(230)와, 상기 순 이식이 완료된 두둑 위에 흙을 덮고 다지는 1,2차 진압롤러(234,240)를 포함하여 이루어져 있다.
Description
본 발명은 트랙터에 견인되어 운행되면서 로타리작업에 이어 두둑을 성형하고, 고구마 순을 정식할 수 있도록 한 두둑성형장치가 구비된 고구마 정식기에 관한 것이다.
우리나라 고구마는 전남, 전북, 경기도를 중심으로 대단위 면적으로 재배하고 있으며, 고구마의 역할이 최근에는 건강식품으로 변화되어 가고 있다. 이러한 고구마의 주성분은 수분 약 69%, 탄수화물이 264%, 단백질이 18%, 지방이 6%이고, 프로비타민 A인 카로틴을 많이 함유하고 있으며, 비타민 C 등의 비타민류와 Ca, K 등과 같은 미네랄 성분과 섬유질이 다량 함유되어 있어 노화방지, 시력향상 및 성인병 예방에 효과적이다. 특히 고구마에 많이 들어있는 식물성 섬유는 변비, 비만, 지방간, 대장암 등을 예방하는데 효과가 큰 것으로 알려져있다. (김학신 외, 2011)
고구마의 주 생산지는 전국 재배면적 대비 전남 213%, 경기 204%, 전북 147%, 충남 112% 순이고, 최근에는 인구가 밀집되어 있는 경기지역이 재배면적의 증가와 더불어 대규모 경작이 이루어지고 있다. 2010년 고구마는 19,000ha에서 299,000톤이 생산(1,556kg/10a)되었으며 농업 생산액은 3,045억원, 농가소득은 1,187천원/10a에 이른다(2011 농수산식품 주요 통계지표, 농림수산식품부).
그러나 농촌의 인력이 부족하고 농업인의 고령화로 노동력 질의 저하뿐만 아니라 노동력이 부족하여 생산비의 상승에 따른 국제 경쟁력의 약화가 우려되는 시점에 있어 고구마 생산 일관 기계화를 위한 재배양식의 표준화가 미흡하고, 인력 의존도가 높은 정식과 수확작업이 전체 노동시간 75시간/10a의 56%인 42시간/10a의 노동투하시간을 요구하고 있다(2010 농축산물 소득자료집, 농촌진흥청).
이 중 수확작업의 노동투하시간은 약 219시간/10a이며, 정식작업이 201시간/10a로 노동력 소비가 많다(김학신 외, 2011).
한편, 고구마 재배에서는 경운 및 정지는 기계화율이 99%로 대부분 기계화가 이루어져 있고, 비닐피복 40%, 전처리 10% 등도 어느 정도 기계화가 되어 있다. 특히, 수확작업은 약 60%가 기계화 개발되어 실용화되어 있기 때문에 노동투하시간은 줄어들고 있지만 상대적으로 정식작업은 아직 실용화 수준으로 기계화된 사례가 없어 많은 노동력이 소요되고 있다.
본 발명과 관련된 종래기술로는 특허문헌 1 내지 6 등이 개시되어 있는데, 이들 종래기술에서도 로타리작업은 별도로 진행하고, 로타리작업 후 두둑을 성형하면서 성형된 두둑 위에 고구마 순을 정식하는 과정을 거치게 되므로 로타리작업을 위한 트랙터와 고구마 순을 정식하기 위한 트랙터의 규격이 다르며, 특히 로타리를 치는 폭과 두둑을 성형하는 폭이 달라 트랙터의 바퀴를 광폭과 소폭으로 교체하여야 하거나 하는 등의 번거로운 문제점이 있었으며, 로타리를 친 후 그 위를 트랙터가 주행하면서 두둑을 성형하고 고구마 순을 정식할 경우 트랙터의 주행이 원활하지 않거나 로타리를 친 밭을 트랙터 바퀴가 다시 밟아 두둑을 성형하기 곤란해지게 되는 상황이 발생하였으며, 로타리를 치고 두둑을 성형하는 작업과 고구마 순을 정식하는 작업사이에 시간차가 발생하게 됨으로써 작업의 효율성이 떨어지게 되는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 로타리를 치는 작업과 두둑성형 및 고구마 순을 정식하는 작업을 동시에 일관적으로 수행할 수 있는 두둑성형장치가 구비된 고구마 정식기를 제공하는 데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 트랙터에 견인되는 로타베이터부와, 상기 로타베이터부의 후방에 힌지결합되며 유압실린더에 의해 상부로 들려지거나 지면으로 하강되는 고구마 정식부를 포함하여 이루어지며,
상기 로타베이터부의 후방 하부에는 복수의 두둑 성형날로 구성된 두둑 성형장치가 구비되고, 상기 고구마 정식부는 복수의 두둑 성형날에 의해 성형된 두둑 위에 고구마 순을 정식하기 위하여 토양 절개용 스크레이퍼와, 지면에 접촉하여 회전하는 구동바퀴와, 상기 구동바퀴의 회전력을 전달받아 회전하여 절개된 두둑 위에 고구마 순을 이식하는 순 이식기와, 순 이식이 완료된 두둑 위에 흙을 덮고 다지는 진압롤러를 포함하여 이루어지는 두둑성형장치가 구비된 고구마 정식기를 제공한다.
본 발명의 고구마 정식기는 로타리작업과 두둑 성형 및 고구마 순 정식작업을 동시에 일관적으로 수행함으로써 기존의 로타리를 치고 두둑 성형을 위한 작업과 고구마 순을 정식하기 위한 작업을 별도로 할 경우 트랙터의 규격 불일치로 성형한 두둑을 밟아버리게 되는 상황이 초래되는 것을 방지할 수 있으며, 트랙터의 바퀴를 광폭에서 소폭 타이어로 교체하여야 하는 등의 번거로움이 없이 일관적으로 수행하게 되어 작업의 효율성 및 시간을 단축할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 의한 고구마 정식기의 사시사진,
도 2는 본 발명에 의한 고구마 정식기의 측면도,
도 3은 본 발명에 의한 고구마 정식기의 배면도,
도 4는 구동바퀴의 실물 사진,
도 5는 고구마 정식부가 들린 상태의 측면도,
도 6은 본 발명의 사용상태를 보인 작업사진,
도 7은 본 발명에 의해 성형된 두둑의 형태,
도 8은 본 발명의 정식기에 의해 고구마 순이 정식된 상태를 보인 것이다.
도 2는 본 발명에 의한 고구마 정식기의 측면도,
도 3은 본 발명에 의한 고구마 정식기의 배면도,
도 4는 구동바퀴의 실물 사진,
도 5는 고구마 정식부가 들린 상태의 측면도,
도 6은 본 발명의 사용상태를 보인 작업사진,
도 7은 본 발명에 의해 성형된 두둑의 형태,
도 8은 본 발명의 정식기에 의해 고구마 순이 정식된 상태를 보인 것이다.
이하, 본 발명을 한정하지 않는 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1 내지 5에는 본 발명에 의한 두둑성형장치가 구비된 고구마 정식기(1)가 도시되어 있는데, 이는 도시 생략된 트랙터에 견인되는 로타베이터부(100)와, 상기 로타베이터부(100)의 후방에 힌지결합되며 유압실린더(140)에 의해 상부로 들려지거나 지면으로 하강되는 고구마 정식부(200)를 포함하여 이루어져 있으며,
상기 로타베이터부(100)의 후방 하부에는 복수의 두둑 성형날로 구성된 1차 두둑 성형장치(130)가 구비되고, 상기 고구마 정식부(200)는 1차 두둑 성형장치(130)에 의해 성형된 두둑 위에 고구마 순을 정식하기 위하여 토양을 절개하기 위한 스크레이퍼(210)와, 두둑 바깥의 지면에 접촉하여 회전하는 구동바퀴(220)와, 상기 구동바퀴(220)의 회전력을 전달받아 무한궤도식으로 회전하여 절개된 두둑 위에 고구마 순을 이식하는 순 이식기(230)와, 고구마 순의 이식이 완료된 두둑 위에 흙을 덮고 다지는 1,2차 진압롤러(234,240)를 포함하여 이루어져 있다.
상기 로타베이터부(100)는 전방에 3점식 견인고리(110)가 형성되어 있어서 트랙터에 견인될 수 있도록 되어 있고, 내측의 로타리날(120)은 트랙터의 P.T.O(Power Take Off)로부터 동력을 전달받아 회전하면서 지면의 흙을 깊게 갈아엎어서 두둑을 형성하기 위한 준비를 하게 되며, 로타리날(120)의 후방에는 복수의 1차 두둑 성형장치(130)가 부착되어 있어 로타리날(120)에 의해 갈아엎어진 흙을 3열로 가르면서 고구마를 심기에 적합하다록 3열로 두둑을 형성하게 된다.
상기 1차 두둑 성형장치(130)는 좌우로 배치된 복수의 두둑 성형날과 상부의 커버를 포함하여 이루어져 있어 로타리날(120)에서 비산되는 흙이 후방과 측방으로 비산되지 않도록 되어 있다.
또, 상기 로타베이터부(100)에는 후방의 고구마 정식부(200)가 힌지결합되어 있으며, 유압실린더(140)에 의해 고구마 정식부(200) 전체를 상부로 들어올리거나 지면으로 내려줄 수 있도록 되어 있어서 고구마 순의 정식 깊이를 얕게 또는 깊게 조절할 수 있으며, 고구마 순의 정식작업이 아닌 이동시에는 도 5에 도시된 바와 같이 고구마 정식부(200)를 지면으로부터 높게 들어올려 이동과정에서 고구마 정식부가 노면에 닿지 않도록 함으로써 고구마 정식부(200)의 부품들이 노면에 접촉하여 불필요한 마모나 파손이 발생하지 않도록 되어 있다.
상기 고구마 정식부(200)는 상술한 바와 같이 스크레이퍼(210)와, 구동바퀴(220)와, 순 이식기(230) 및 1,2차 진압롤러(234,240)를 포함하여 이루어져 있는데, 이 고구마 정식부(200)의 구체적인 구성은 본 출원인의 선등록 특허인 특허문헌 5 및 6에 개시된 것과 크게 다르지 않으므로 이에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 하며, 이하에서는 특허문헌 5 및 6의 구성과 상이한 부분 및 개선된 부분에 대하여 중점적으로 설명하기로 한다.
본 발명에서 구동바퀴(220)는 지면에 접촉하여 굴러가면서 순 이식기(230)의 구동을 위한 회전력을 발생시키게 되므로 지면과 접촉하여 미끄러지지 않도록 함과 동시에 지면의 흙이 과도하게 달라붙어 구동바퀴(220)의 반경이 확장될 경우 고구마 정식기(1)의 견인속도와 순 이식기(230)의 구동속도에 차이가 발생하게 되므로 종래와 같이 휠(222)의 외면에 복수의 러그(224)를 방사상으로 부착하는 대신, 도 4에 도시된 바와 같이 휠(222)의 외곽 일측에 복수의 러그(224)를 부분적으로 돌출되도록 방사상으로 부착하여 러그(224) 사이에 흙이 끼이게 되더라도 휠(222) 일측을 따라서 빠져나갈 수 있도록 함으로써 구동바퀴(220)의 반경이 확장되는 것을 방지할 수 있도록 되어 있으며, 각각의 러그(224)는 휠(222)의 디스크(223)에 볼트(225)로 분리가능하게 부착되어 있으므로 파손이나 변형이 발생된 러그(224)를 손쉽게 교체할 수 있다.
본 발명에서 상기 구동바퀴(220)의 회전력은 여러 개의 동력전달체인(226)을 거쳐 순 이식기(230)로 전달되게 되는데, 순 이식기(230)의 회전속도에 의해 고구마 순의 이식 간격이 결정되게 되므로 동력전달체인(226)과 결합된 순 이식기(230)의 상단에 설치된 체인 스프라켓(227)을 교체하는 것에 의해 고구마 순의 이식 간격을 조절할 수 있다.
본 발명에서 1차 진압롤러(234)는 순 이식기(230)의 하부 양측에 1쌍씩 배치되어 있어 순 이식기(230)에서 고구마 순을 이식하는 것과 동시에 순이 이식된 흙의 좌우측을 1차로 눌러주게 되고, 2차 진압롤러(240)는 각각의 두둑 위에 이식된 고구마 순의 좌우 양측에 각각 1쌍씩 위치하고 있어 고구마 순이 심겨진 울퉁불퉁한 두둑 위를 평탄하게 눌러주며, 2차 진압롤러(240)의 좌우 양측 전방에 2차 두둑 성형장치(250)가 폭조절이 가능하게 부착되어 있어서 고구마 순의 정식 후 다시 한 번 2단계로 두둑을 성형하게 됨으로써 두둑이 안정적인 상태를 유지하여 무너지지 않도록 하게 된다.
도면 중 부호 260은 보조작업자가 탑승하는 좌석으로, 보조작업자는 좌석(260)에 앉은 상태에서 트레이(270)에 놓인 고구마 순을 들어서 순 이식기(230)의 묘 이송용 홀더(232)에 공급하면 고구마 순을 집어서 하부로 하강하여 두둑 위에 파여진 골 위에 이식하게 된다.
도면에 도시된 순 이식기(230)의 구체적인 구성은 특허문헌 5 및 6에 개시된 구성과 동일하므로 이에 대한 구체적인 구성 및 동작 설명은 생략하기로 한다.
이와 같이 구성된 본 실시 예의 고구마 정식기는 도 6의 작업사진에서 알 수 있는 바와 같이 트랙터에 견인되어 밭 위를 주행하면서 로타베이터부(100)의 로타리날(120)이 로타리를 치게 되고, 1차 두둑성형장치(130)에서 로타리를 친 흙을 3열로 가르면서 3줄로 두둑을 성형하게 되며, 로타베이터부(100)의 후방에 부착된 고구마 정식부(200)에서 두둑 위에 고구마 순을 정식한 후 흙을 덮고 다지는 작업이 동시에 이루어지게 되는 것이며, 도 7에 도시된 바와 같이 두둑은 3개(도면상에서는 2개만 도시됨)가 나란히 동시에 형성되되 두둑 사이의 간격과 두둑의 폭 및 두둑의 높이는 로타베이터부(100)의 1차 두둑 성형장치(130)와 고구마 정식부(200)의 2차 두둑 성형날(250)의 좌우 폭 조절 및 로타베이터부(100)와 고구마 정식부(200)를 어느 정도 들어올리고 내려주는 것에 의해 조절할 수 있다.
한편, 도 8에 도시된 바와 같이 고구마 순(P)은 두둑 위에 일정한 간격으로 정식되게 되는데, 고구마 순(P)의 정식 깊이는 유압실린더(140)의 신축조절하는 것에 의해 고구마 정식기(200)의 하강 정도를 조절하는 것에 의해 가능하고, 정식 간격은 상술한 바와 같이 체인 스프라켓(227)의 교체에 의해 가능하다.
본 발명의 두둑성형장치가 구비된 고구마 정식기를 사용하여 고구마를 정식할 때, 고구마 순의 정식간격은 21~28cm의 범위 내에서 조절할 수 있고, 정식깊이는 1~10cm의 범위 내에서 조절할 수 있으며, 두둑의 폭과 두둑 사이의 간격 및 두둑의 높이는 1차 두둑 성형장치(130) 및 2차 두둑 성형날(250)의 좌우 폭조절 등에 의해 도 7에 도시된 바와 같이 다양하게 조절할 수 있다.
1 : 고구마 정식기
100 : 로타베이터부
110 : 견인고리
120 : 로타리날
130 : 1차 두둑 성형장치
140 : 유압실린더
200 : 고구마 정식부
210 : 스크레이퍼
220 : 구동바퀴
222 : 휠
223 : 디스크
224 : 러그
225 : 볼트
226 : 동력전달체인
227 : 체인 스프라켓
230 : 순 이식기
232 : 묘 이송용 홀더
234 : 1차 진압롤러
240 : 2차 진압롤러
250 : 2차 두둑 성형날
260 : 좌석
270 : 트레이
P : 고구마 순
100 : 로타베이터부
110 : 견인고리
120 : 로타리날
130 : 1차 두둑 성형장치
140 : 유압실린더
200 : 고구마 정식부
210 : 스크레이퍼
220 : 구동바퀴
222 : 휠
223 : 디스크
224 : 러그
225 : 볼트
226 : 동력전달체인
227 : 체인 스프라켓
230 : 순 이식기
232 : 묘 이송용 홀더
234 : 1차 진압롤러
240 : 2차 진압롤러
250 : 2차 두둑 성형날
260 : 좌석
270 : 트레이
P : 고구마 순
Claims (4)
- 트랙터에 견인되는 로타베이터부(100)와, 상기 로타베이터부(100)의 후방에 힌지결합되며 유압실린더(140)에 의해 상부로 들려지거나 지면으로 하강되는 고구마 정식부(200)를 포함하여 이루어지며;
상기 로타베이터부(100)의 후방 하부에는 복수의 1차 두둑 성형장치(130)가 구비되고, 상기 고구마 정식부(200)는 복수의 1차 두둑 성형날(130)에 의해 성형된 두둑 위에 고구마 순을 정식하기 위하여 토양을 절개하기 위한 스크레이퍼(210)와, 두둑 바깥의 지면에 접촉하여 회전하는 구동바퀴(220)와, 상기 구동바퀴(220)의 회전력을 전달받아 무한궤도식으로 회전하여 절개된 두둑 위에 고구마 순을 이식하는 순 이식기(230)와, 고구마 순의 이식이 완료된 두둑 위에 흙을 덮고 다지는 1,2차 진압롤러(234,240)를 포함하고;
상기 구동바퀴(220)는 휠(222)의 외곽 일측에 복수의 러그(224)가 부분적으로 돌출되도록 방사상으로 부착되어 러그(224) 사이에 흙이 끼이게 되더라도 휠(222) 일측을 따라서 빠져나가도록 구성되어 지면과 접촉하여 미끄러지지 않도록 함과 동시에 구동바퀴(220)의 반경이 확장되어 순 이식기(230)의 구동속도에 변화가 발생하는 것을 방지할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 두둑성형장치가 구비된 고구마 정식기. - 삭제
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KR1020190058505A KR102327780B1 (ko) | 2019-05-20 | 2019-05-20 | 두둑성형장치가 구비된 고구마 정식기 |
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KR1020190058505A KR102327780B1 (ko) | 2019-05-20 | 2019-05-20 | 두둑성형장치가 구비된 고구마 정식기 |
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---|---|---|---|
KR1020190058505A KR102327780B1 (ko) | 2019-05-20 | 2019-05-20 | 두둑성형장치가 구비된 고구마 정식기 |
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