KR20160025861A - 구근작물 수확장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 구근작물 수확장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 경운기, 트랙터, 승용이양기, 관리기 등의 농기계에 장착되어 감자, 양파 등의 구근작물 수확과 선별을 동시에 작업할 수 있는 구근작물 수확장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 구근작물 수확장치는, 농기계의 전방에 착탈 가능하게 설치되는 연결부와; 상기 연결부의 하단에 설치되어 땅속에 묻혀있는 구근작물을 채취하는 날 형태의 굴삭부와; 상기 굴삭부의 후방에 서로 이격되어 배치된 양 측판의 내측에 설치되어 농기계의 동력을 전달받아 회전 구동되면서 상기 굴삭부로부터 이송된 구근작물에 포함된 흙을 분리시키는 흙분리부와; 상기 흙분리부의 후방에 설치되어 흙이 분리된 구근작물을 크기별로 선별하여 배출시키는 선별부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

구근작물 수확장치{Bulbous plant harvesting machine}

본 발명은 구근작물 수확장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 경운기, 트랙터, 승용이양기, 관리기 등의 농기계에 장착되어 감자, 양파 등의 구근작물 수확과 선별을 동시에 작업할 수 있는 구근작물 수확장치에 관한 것이다.

일반적으로 지중에서 생육되는 구근작물(땅속작물)로는 감자, 고구마, 양파, 마늘, 당근 등이 있으며, 이러한 구근작물을 수작업에 의해 수확하는 경우에 일일이 땅을 파헤치면서 수확해야 하므로 인력과 작업시간이 많이 낭비되는 문제점이 있었다.

이러한 문제를 해결하기 위한 기술의 일예가 하기 문헌 1에 개시되어 있다.

하기 특허문헌 1은 경운기의 후미에 장착되어 기계적으로 수확할 수 있도록 하는 근채류 수확장치에 관한 것으로서, 방사상으로 형성된 고무손을 갖는 이송축의 회전에 의하여 감자와 흙이 복잡한 동선을 그리며 이송되는 것이므로 그만큼 감자와 흙의 분리시간을 증가시킴으로써 감자로부터 흙이 용이하게 분리될 뿐만 아니라, 잡초나 수분이 많은 재배지에서도 이중의 작업을 할 필요없이 알뜰하게 감자 등을 수확할 수 있게 한 근채류 수확장치에 대해 개시되어 있다.

상기 근채류 수확장치는, 경운기로부터 동력을 전달받는 입력축이 고정되는 상부프레임과; 상부프레임을 지지하는 좌우 한쌍의 측면프레임과 측면프레임의 전방에 고정되며, 그 하단에 땅을 굴취하는 굴취칼이 형성된 굴취프레임과; 및 굴취칼의 후방에 평행하게 정렬되며, 그 양단이 측면프레임에 지지되어 입력축으로부터 동력을 전달받아 굴취칼에 의하여 올려진 감자와 흙을 분리하며 감자를 후방으로 순차적으로 이송시키는 복수의 이송축을 포함하고, 각 이송축은 복수의 고무손이 방사상으로 형성된 고무손 단위체가 일정 간격으로 배열된다. 특히, 고무손의 탄성은 흙을 파쇄하는 능력을 배가시킬 수 있으므로 수분이 많은 재배지에서도 수확 성능이 개선되며, 고무손의 부드러움에 의해 감자의 껍질이 벗겨지거나 깨지는 일을 최소화시킨다.

그러나, 상술한 바와 같은 종래의 기술에서는 구근작물 수확 시 땅속에 묻혀있는 구근작물을 보다 신속하고 안정적으로 수확할 수는 있지만, 수확한 구근작물을 수거하여 별도의 장소에 마련된 선별기가 있는 장소까지 옮겨야하고 또한 크기별로 나눠 선별 수집하는 작업을 진행해야 하기 때문에 구근작물의 수확 작업이 비효율적일 뿐만 아니라 작업시간이 오래 걸리는 문제점이 있었다.

또한, 종래의 기술은 대부분 농기계의 후미에 장착됨에 따라 수확 작업을 하면서 농기계의 후방에 위치하는 작업자가 안전사고에 노출될 뿐만 아니라 수확 작물을 작업자가 밟게 되어 상품성이 저하되는 문제점이 있었다.

대한민국 특허공개공보 제2009-0109412호(2009.10.20 공개)

본 발명의 목적은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 땅속에 묻혀있는 구근작물을 신속하고 용이하게 수확함과 동시에 작물의 크기별로 나눠 선별 수집하는 작업을 수행함으로써, 수확 작물을 수거하고 선별작업 장소로 이송하는데 소요되는 시간을 절약하여 작업시간을 크게 단축시킬 수 있는 구근작물 수확장치를 제공하는 것이다.

또한, 장치의 구성요소 중 수확기 부분이 농기계의 전방에 위치됨에 따라 작업자의 안전사고를 예방하는 한편, 수확 작물을 선별 후 두둑 외측으로 배출시킴으로써 작업자가 수확 작물의 피해없이 작업할 수 있는 구근작물 수확장치를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 구근작물 수확장치는, 농기계의 전방에 착탈 가능하게 설치되는 연결부와; 상기 연결부의 하단에 설치되어 땅속에 묻혀있는 구근작물을 채취하는 날 형태의 굴삭부와; 상기 굴삭부의 후방에 서로 이격되어 배치된 양 측판의 내측에 설치되어 농기계의 동력을 전달받아 회전 구동되면서 상기 굴삭부로부터 이송된 구근작물에 포함된 흙을 분리시키는 흙분리부와; 상기 흙분리부의 후방에 설치되어 상기 흙분리부의 동력을 전달받아 회전 구동되면서 흙이 분리된 구근작물을 크기별로 선별하여 배출시키는 선별부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 구근작물 수확장치에 의하면, 땅속에 묻혀있는 구근작물을 신속하고 용이하게 수확함과 동시에 작물의 크기별로 나눠 선별 수집하는 작업을 수행함으로써, 작업 공정을 줄여 작업시간을 크게 단축시키고 작업에 필요한 인력을 줄여 인건비 절감의 효과가 있다.

또한, 장치의 구성요소 중 수확기 부분이 농기계의 전방에 위치됨에 따라 작업자의 안전사고를 예방하는 한편 수확 작물의 상품성을 유지시키는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 구근작물 수확장치를 도시한 평면도.
도 2는 본 발명에 따른 구근작물 수확장치를 도시한 측면도.
도 3은 본 발명에 따른 구근작물 수확장치의 작용을 보여주기 위해 도시한 도면.
도 4는 본 발명에 따른 구근작물 수확장치의 사용상태를 도시한 도면.

본 발명에 따른 구근작물 수확장치는, 농기계의 전방에 착탈 가능하게 설치되는 연결부와; 상기 연결부의 하단에 설치되어 땅속에 묻혀있는 구근작물을 채취하는 날 형태의 굴삭부와; 상기 굴삭부의 후방에 서로 이격되어 배치된 양 측판의 내측에 설치되어 농기계의 동력을 전달받아 회전 구동되면서 상기 굴삭부로부터 이송된 구근작물에 포함된 흙을 분리시키는 흙분리부와; 상기 흙분리부의 후방에 설치되어 상기 흙분리부의 동력을 전달받아 회전 구동되면서 흙이 분리된 구근작물을 크기별로 선별하여 배출시키는 선별부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 연결부는 농기계의 전방에 수직으로 삽입되어 지지되는 지지대와, 상기 지지대의 상단에 회전 가능하게 구비되는 핸들과, 상기 지지대의 하단에 구비되는 이송바퀴로 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 흙분리부는 상기 양 측판의 내측에 구비된 체인컨베이어에 일정한 간격으로 고정되되 무한궤도를 이루도록 배치되는 다수의 이송바와, 농기계의 동력을 전달받아 상기 체인컨베이어를 회전 구동시키는 동력전달부로 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 선별부는 상기 양 측판의 내측에 축 결합되되 무한궤도를 이루도록 배치되며 구근작물이 낙하되도록 다수의 요홈이 형성되고 후방으로 갈수록 요홈간의 간격이 넓어지도록 배치되는 다수의 선별롤러와, 상기 선별롤러가 결합된 축의 일측에 결합되는 연동풀리와, 상기 연동풀리 사이에 연동 가능하게 결합되는 벨트와, 상기 선별롤러의 하부에 설치되어 상기 선별롤러의 요홈을 통해 낙하되는 구근작물을 외측으로 배출되도록 안내하는 배출가이드로 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 배출가이드는 소, 중, 대의 크기로 분류되는 구근작물의 크기에 따라 배출방향을 달리하도록 복수개로 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 양 측판의 후방 상단에는 농기계의 후방측에 연결하여 상기 선별부의 하중을 지지하기 위한 보조지지대가 설치되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 연결부의 일측에는 두둑에 덮여있는 비닐을 자동으로 제거할 수 있도록 비닐제거수단이 장착되며, 상기 비닐제거수단은 농기계의 동력을 전달받는 풀리와 벨트로 연결되어 회전되며 외측에 비닐이 감겨지게 되는 회전축과, 상기 회전축의 양단에 구비되어 비닐의 이탈을 방지하는 측판으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 구근작물 수확장치를 도시한 평면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 구근작물 수확장치를 도시한 측면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 구근작물 수확장치의 작용을 보여주기 위해 도시한 도면이고, 도 4는 본 발명에 따른 구근작물 수확장치의 사용상태를 도시한 도면이다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 구근작물 수확장치는 연결부(1), 굴삭부(2), 흙분리부(3), 선별부(4)를 포함하며, 경운기, 트랙터, 승용이양기, 관리기 등의 농기계에 장착되어 감자, 양파 등의 구근작물 수확과 선별을 동시에 작업할 수 있다.

먼저, 상기 연결부(1)는 농기계의 전방에 착탈 가능하게 설치되며 구근작물이 심어져 있는 두둑을 중심으로 양측의 고랑으로 이송 가능하도록 복수개로 이루어진다.

상기 연결부(1)는 농기계의 전방에 수직으로 삽입되어 지지되는 지지대(11)와, 상기 지지대(11)의 상단에 회전 가능하게 구비되는 핸들(12)과, 상기 지지대(12)의 하단에 구비되는 이송바퀴(13)로 구성된다.

특히, 상기 지지대(11)는 높낮이 조절이 가능하고 농기계의 종류에 따라 형태가 얼마든지 변형 가능하며, 상기 핸들(12)을 좌우로 회전시키면 지지대(11)가 축방향으로 나선 이동하여 이송바퀴(13)의 위치가 조절되게 된다.

상기 지지대(11)의 사이에는 연결프레임(111)이 구비되는 것이 바람직하며, 상기 연결프레임(111)에는 농기계에 착탈 가능한 형태의 착탈수단(미도시)이 구비된다.

이처럼, 상기 연결부(1)에 의해 구근작물 수확장치를 농기계에 안정적으로 지지함은 물론 수확 작업 시 바퀴가 고랑에 닿지 않기 때문에 작물에 상처가 발생하는 것을 방지할 수 있다.

한편, 상기 연결부(1)의 일측에는 두둑에 덮여있는 비닐을 자동으로 제거할 수 있도록 비닐제거수단(7)이 장착되며, 상기 비닐제거수단(7)은 농기계의 동력을 전달받는 풀리(71)와 벨트(72)로 연결되어 회전되며 외측에 비닐이 감겨지게 되는 회전축(73)과, 상기 회전축(73)의 양단에 구비되어 비닐의 이탈을 방지하는 측판(74)으로 이루어진다. 상기 풀리(71) 및 벨트(72)는 농기계의 동력을 전달받아 작동되는 흙분리부(3)의 동력전달부(33)에 연결되어 동력을 전달받아 연동된다.

따라서, 두둑에 덮여있는 비닐을 먼저 제거할 필요없이 구근작물 수확장치를 이용하여 구근작물을 채취하기에 앞서 비닐 제거 작업을 수행함으로써, 수확 작업을 보다 용이하게 하고 인력을 절감시킬 수 있는 것이다.

상기 굴삭부(2)는 날 형태로서 상기 연결부(1)의 하단에 설치되어 땅속에 묻혀있는 구근작물을 채취하게 되며, 수평이거나 혹은 후방을 향해 상향 경사지게 형성된다.

상기 흙분리부(3)는 상기 굴삭부(2)의 후방에 서로 이격되어 배치된 양 측판(5)의 내측에 설치되어 농기계의 동력을 전달받아 회전 구동되면서 상기 굴삭부(2)로부터 이송된 구근작물에 포함된 흙을 분리시킨다.

상기 흙분리부(3)는 상기 양 측판(5)의 내측에 구비된 체인컨베이어(31)에 일정한 간격으로 고정되되 무한궤도를 이루도록 배치되는 다수의 이송바(32)와, 농기계의 동력을 전달받아 상기 체인컨베이어(31)를 회전 구동시키는 동력전달부(33)로 구성된다.

상기 이송바(32)는 모두 동일한 높이로 배치되는 것보다는 흙의 분리를 용이하게 하기 위해 서로 다른 높이로 배치되는 것이 바람직하다. 따라서, 흙이 묻혀있는 구근작물이 이송바(32)에 의해 올려졌다 내려졌다 하면서 본격적으로 흙 분리가 이루어지게 된다.

상기 동력전달부(33)는 농기계의 동력을 전달받는 풀리(331)에 체인(332)으로 연결되어 구동되는 구동축(333)과, 상기 구동축(333)과 일정거리 이격되어 배치되어 상기 구동축(333)의 구동력을 전달받아 연동되는 피동축(334)으로 이루어진다.

따라서, 상기 굴삭부(2)를 통해 채취된 구근작물이 회전되는 흙분리부(3)를 통과하면서 구근작물에 포함되었던 흙은 분리되어 하부로 낙하된다.

상기 선별부(4)는 상기 흙분리부(3)의 후방에 설치되어 상기 흙분리부(3)의 동력을 전달받아 회전 구동되면서 흙이 분리된 구근작물을 크기별로 선별하여 배출시키는 역할을 한다.

상기 선별부(4)는 상기 양 측판(5)의 내측에 축 결합되되 무한궤도를 이루도록 배치되며 구근작물이 낙하되도록 다수의 요홈(411)이 형성되고 후방으로 갈수록 요홈(411)간의 간격이 넓어지도록 배치되는 다수의 선별롤러(41)와, 상기 선별롤러(41)가 결합된 축의 일측에 결합되는 연동풀리(42)와, 상기 연동풀리(42) 사이에 연동 가능하게 결합되는 벨트(43)와, 상기 선별롤러(41)의 하부에 설치되어 상기 선별롤러(41)의 요홈(411)을 통해 낙하되는 구근작물을 외측으로 배출되도록 안내하는 배출가이드(44)로 구성된다. 상기 연동풀리(42)는 상기 흙분리부(3)의 동력전달부(33) 측에 벨트(43)로 연결되어 상기 선별롤러(41)를 연동 회전이 가능하도록 동력을 전달한다.

상기 배출가이드(44)는 소, 중, 대의 크기로 분류되는 구근작물의 크기에 따라 배출방향을 달리하도록 복수개로 구성되는 것이 바람직하다. 즉, 비교적 크기가 작은 구근작물이 배출되는 배출가이드(44a)는 요홈(411)간의 간격이 좁게 형성된 전방측 선별롤러(41)들의 하부에 선별롤러(41)의 길이방향으로 형성되는 것이 바람직하고, 중간 크기의 구근작물이 배출되는 배출가이드(44b)는 중간측 선별롤러(41)들의 하부에서 후방 일측으로 연장 형성되는 것이 바람직하며, 소, 중 크기의 구근작물에 비해 수확량이 적은 크기가 큰 구근작물은 소, 중 크기의 구근작물이 배출되는 배출가이드를 제외하고 남은 공간(44c)으로 배출되게 된다.

상기 선별부(4)는 다수의 선별롤러(41) 사이의 간격이 후방으로 갈수록 점차 넓어지므로, 구근작물이 이송되는 과정에서 크기가 작은 구근작물을 먼저 선별한 후 점차 크기가 큰 구근작물을 선별하게 된다.

한편, 상기 양 측판(5)의 후방 상단에는 농기계의 후방측에 연결하여 상기 선별부(4)의 하중을 지지하기 위한 보조지지대(6)가 설치된다. 따라서, 상기 연결부(1)를 통해 농기계의 전방에 본 발명의 수확장치 전방부를 고정하고 상기 보조지지대(6)를 통해 농기계의 후방에 수확장치 후방부를 고정함으로써 장치를 안전하게 사용할 수 있는 것이다.

이하, 본 발명에 따른 구근작물 수확장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 구근작물을 수확하기 전에 구근작물의 줄기를 제거하고 구근작물이 심어져 있는 두둑의 높이에 맞게 연결부(1)를 통해 본 수확장치의 높낮이를 조절하여 농기계에 장착한다.

농기계에 시동을 걸고 동력 출력부를 작동시키면 이와 연결된 흙분리부(3)가 농기계의 동력을 전달받아 작동을 하고 흙분리부(3)에 동력을 전달받도록 연결된 선별부(4)도 연동한다.

농기계의 주행과 동시에 굴삭부(2)에 의해 두둑에 심어져 있는 구근작물이 채취되어 흙분리부(3)로 이송된다.

흙분리부(3)의 상부로 이송되는 구근작물은 체인컨베이어(31)가 회전하면서 체인컨베이어(31)에 무한궤도를 이루도록 배치되고, 높낮이가 서로 다른 이송바(32)에 의해 올려졌다 내려졌다 하면서 구근작물에 포함된 흙은 분리되어 이송바(32) 사이로 낙하한다.

흙분리부(3)를 통해 흙이 분리된 구근작물은 흙분리부(3)의 후방에 설치된 선별부(4)의 상부로 이송된다.

선별부(4)로 이송되는 구근작물은 다수의 선별롤러(41) 사이의 간격이 후방으로 갈수록 점차 넓어지게 형성됨에 따라 구근작물이 이송되는 과정에서 크기가 작은 구근작물을 먼저 선별하고 점차 크기가 큰 구근작물을 선별한다.

즉, 작은 크기의 구근작물은 서로간의 간격이 좁은 전방측 선별롤러(41)의 요홈(411)을 통해 낙하되고 최전방측 배출가이드(44)를 통해 고랑측으로 배출된다.

또한, 중간 크기의 구근작물은 중간측 선별롤러(41)의 요홈(411)을 통해 낙하되어 해당 위치에 배치된 배출가이드(44)를 통해 고랑측으로 배출되고, 크기가 큰 구근작물은 서로간의 간격이 넓은 후방측 선별롤러(41)의 요홈(411)을 통해 낙하되어 최후방측 배출가이드(44)를 통해 배출됨으로써 구근작물의 선별 분리 작업이 완료되게 된다.

본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 중심으로 기술되었지만 당업자라면 이러한 기재로부터 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 많은 다양한 자명한 변형이 가능하다는 것은 명백하다. 따라서 본 발명의 범주는 이러한 많은 변형의 예들을 포함하도록 기술된 청구범위에 의해서 해석되어져야 한다.

1 : 연결부
11 : 지지대
111 : 연결프레임
12 : 핸들
13 : 이송바퀴
2 : 굴삭부
3 : 흙분리부
31 : 체인컨베이어
32 : 이송바
33 : 동력전달부
331 : 풀리, 332 : 체인, 333 : 구동축, 334 : 피동축
4 : 선별부
41 : 선별롤러
411 : 요홈
42 : 연동풀리
43 : 벨트
44 : 배출가이드
5 : 측판
6 : 보조지지대
7 : 비닐제거수단
71 : 풀리
72 : 벨트
73 : 회전축
74 : 측판

Claims (7)

1. 농기계의 전방에 착탈 가능하게 설치되는 연결부(1)와;
   상기 연결부(1)의 하단에 설치되어 땅속에 묻혀있는 구근작물을 채취하는 날 형태의 굴삭부(2)와;
   상기 굴삭부(2)의 후방에 서로 이격되어 배치된 양 측판(5)의 내측에 설치되어 농기계의 동력을 전달받아 회전 구동되면서 상기 굴삭부(2)로부터 이송된 구근작물에 포함된 흙을 분리시키는 흙분리부(3)와;
   상기 흙분리부(3)의 후방에 설치되어 상기 흙분리부(3)의 동력을 전달받아 회전 구동되면서 흙이 분리된 구근작물을 크기별로 선별하여 배출시키는 선별부(4)를 포함하는 것을 특징으로 하는 구근작물 수확장치.
   
2. 제1항에 있어서, 상기 연결부(1)는 농기계의 전방에 수직으로 삽입되어 지지되는 지지대(11)와, 상기 지지대(11)의 상단에 회전 가능하게 구비되는 핸들(12)과, 상기 지지대(12)의 하단에 구비되는 이송바퀴(13)로 구성되는 것을 특징으로 하는 구근작물 수확장치.
   
3. 제1항에 있어서, 상기 흙분리부(3)는 상기 양 측판(5)의 내측에 구비된 체인컨베이어(31)에 일정한 간격으로 고정되되 무한궤도를 이루도록 배치되는 다수의 이송바(32)와, 농기계의 동력을 전달받아 상기 체인컨베이어(31)를 회전 구동시키는 동력전달부(33)로 구성되는 것을 특징으로 하는 구근작물 수확장치.
   
4. 제1항에 있어서, 상기 선별부(4)는 상기 양 측판(5)의 내측에 축 결합되되 무한궤도를 이루도록 배치되며 구근작물이 낙하되도록 다수의 요홈(411)이 형성되고 후방으로 갈수록 요홈(411)간의 간격이 넓어지도록 배치되는 다수의 선별롤러(41)와, 상기 선별롤러(41)가 결합된 축의 일측에 결합되는 연동풀리(42)와, 상기 연동풀리(42) 사이에 연동 가능하게 결합되는 벨트(43)와, 상기 선별롤러(41)의 하부에 설치되어 상기 선별롤러(41)의 요홈(411)을 통해 낙하되는 구근작물을 외측으로 배출되도록 안내하는 배출가이드(44)로 구성되는 것을 특징으로 하는 구근작물 수확장치.
   
5. 제4항에 있어서, 상기 배출가이드(44)는 소, 중, 대의 크기로 분류되는 구근작물의 크기에 따라 배출방향을 달리하도록 복수개로 구성되는 것을 특징으로 하는 구근작물 수확장치.
   
6. 제1항에 있어서, 상기 양 측판(5)의 후방 상단에는 농기계의 후방측에 연결하여 상기 선별부(4)의 하중을 지지하기 위한 보조지지대(6)가 설치되는 것을 특징으로 하는 구근작물 수확장치.
   
7. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 연결부(1)의 일측에는 두둑에 덮여있는 비닐을 자동으로 제거할 수 있도록 비닐제거수단(7)이 장착되며, 상기 비닐제거수단(7)은 농기계의 동력을 전달받는 풀리(71)와 벨트(72)로 연결되어 회전되며 외측에 비닐이 감겨지게 되는 회전축(73)과, 상기 회전축(73)의 양단에 구비되어 비닐의 이탈을 방지하는 측판(74)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 구근작물 수확장치.

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