KR101676167B1

KR101676167B1 - 다중 정선수단을 구비한 콩 선별장치

Info

Publication number: KR101676167B1
Application number: KR1020150062565A
Authority: KR
Inventors: 강옥자; 김상완
Original assignee: 강옥자; 김상완
Priority date: 2015-05-04
Filing date: 2015-05-04
Publication date: 2016-11-14
Anticipated expiration: 2035-05-04

Abstract

본 발명은 다중 정선수단을 구비한 콩 선별장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 탈곡이 이루어진 다음에 크기가 서로 다른 콩, 먼지, 껍질, 쭉정이, 잔돌, 잔대 등이 섞여 있는 상태로 선별장치에 투입되는 원료콩을 먼지, 껍질, 쭉정이 등과 같은 가벼운 이물질은 송풍장치을 통해 1차 정선하고, 콩을 크기별로 선별하면서 부피가 큰 잔대 등은 2차 정선하고, 크기별로 선별된 콩을 다시 벨트선별장치를 통해 3차 정선하여 비정형 형상의 깨진콩, 잔돌 등을 배출하도록 한 다중 정선수단을 구비한 콩 선별장치에 관한 것이다.

Description

다중 정선수단을 구비한 콩 선별장치{A BEAN SORTING DEVICE HAVING MULTIPLR CLEANING MEANS}

콩은 여러 종류의 콩은 물론 팥 등을 포함하여 두류(豆類)라 칭하며, 이러한 콩은 탈곡하는 과정에서 대부분 정상적인 형태를 유지하고 있으나 일부 탈곡기에 의하여 손상되는 것은 물론, 콩 외에도 껍질, 쭉정이, 먼지 등과 같은 이물질이 혼합된 상태에 있게 된다.

이와 같이 탈곡된 콩과 함께 혼합된 이물질을 제거하면서 콩을 굵기에 맞게 선별하는 것이 선별장치이며, 이러한 콩 선별장치는 종래에는 탈곡기에 일체형으로 구비되는 것과 독립된 것으로 구분된다.

탈곡기 일체형의 경우에는 단순하게 콩과 껍질을 분리하는 기능 정도에 지나지 않으므로 크기별 또는 파손된 콩을 분리하지 못하기 때문에 별도의 선별장치를 이용하여 탈곡된 콩을 크기, 파손상태 또는 이물질을 분리하도록 하고 있다.

상기와 같은 콩 선별장치가 대한민국 등록특허공보 10-0532854호에 개시되어 있으며, 대표적인 예를 도 1을 통하여 살펴보면 다음과 같다.

상기 콩 선별장치(1)는 박스형상으로 구비되는 투입호퍼(2)의 상부에 탈곡되어 선별하고자 하는 콩을 공급하기 위한 투입호퍼(3)를 구비하고, 상기 투입호퍼(3)의 하방에는 공급된 콩이 고르게 분산될 수 있도록 진동분류기(4)를 경사지게 설치한다.

상기 진동분류기(4)의 하방에는 순차적으로 1,2,3분류판(5,6,7)을 경사지게 설치하여 콩을 크기별로 선별할 수 있도록 하고, 상기 각각의 1,2,3분류판(5,6,7)의 하측 위치에는 선별된 콩을 배출하기 위한 배출가이드(8,9,10)를 설치한다.

상기 배출가이드(8,9,10)는 투입호퍼(2)의 하방에 구비되는 배출구(11,12,13)와 이송라인(14)으로 연결하고, 진동분류기(4)에는 송풍수단(15)과 연결되는 송풍구(16)를 설치하여 선별하고자 하는 콩과 함께 공급되는 이물질을 바람으로 이물질배출구(17)를 통하여 배출할 수 있도록 구성하고 있다.

상기와 같은 종래기술이 적용된 콩 선별장치는 투입호퍼의 상방에 구비되는 투입호퍼에 작업자가 일일이 선별하고자 하는 탈곡된 콩을 투입하여야 하기 때문에 선별하고자 하는 콩이 많을 경우에는 상당한 노동력을 필요로 하기 때문에 작업자에게 상당한 피로를 발생시킨다.

또한, 콩을 크기별로 선별할 때 경사지게 설치된 진동분류기 또는 1,2,3분류판을 통하여 콩이 경사지게 굴러서 이동하면서 이루어지도록 하고 있으나, 경사 정도에 따라 콩이 미처 분류판에 형성된 구멍을 통과하기 전 배출구 방향으로 일시적으로 굴러서 이동하는 현상이 발생하기 때문에 정확한 선별이 어렵게 된다.

또한, 송풍팬(15)이 콩까지, 먼지 등의 가벼운 이물질을 비산시켜 덕트(2)를 거쳐 개방구(17)를 통하여 외부로 배출시키도록 하고 있으나, 이는 구조상 가벼운 이물질이 진동분류기구(4)를 지나쳐야 하기 때문에 가벼운 이물질일지라도 일부는 송풍력을 잃어 진동분류기구(4)에 낙하되어 1차, 2차 분류기구(5, 6)을 거쳐 배출구(11, 12, 13)로 배출됨으로써 정선효율이 저하되는 문제점이 있다.

선행문헌 1: 대한민국 등록특허공보 10-0532854호

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명에 따른 다중 정선수단을 구비한 콩 선별장치는 정선장치와 선별장치를 하나의 장치로 일체화하되, 완벽한 정선이 가능해지도록 이물질의 비중차에 따라 정선장치를 단계별로 구비하는 것을 기본 과제로 한다.

즉, 먼지, 껍질, 쭉정이 등과 같은 가벼운 이물질은 송풍팬을 통해 1차 정선하고, 콩을 크기별로 선별하면서 부피가 큰 잔대 등은 2차 정선하고, 크기별로 선별된 콩을 다시 벨트선별장치를 통해 3차 정선하여 깨진콩, 잔돌 등을 배출하도록 정선수단을 다중으로 구비하는 것을 과제로 한다.

또한, 비중차에 따른 정선장치는 정선효율을 극대화할 수 있는 구조를 갖도록 설계하는 것을 과제로 한다.,

본 발명에 따르는 다중 정선수단을 구비한 콩 선별장치는 원료콩이 투입되는 투입호퍼(120) 및 원료콩을 이송하는 버킷엘리베이터(130)를 구비한 메인바디(100)를 포함하는 콩 선별장치에 있어서, 상기 메인바디는 투입호퍼 저부에 형성되어 투입호퍼로부터 버킷엘리버에터로 향하는 원료콩에 함유된 가벼운 이물질을 걸러내는 1차 정선수단(200), 상기 1차 정선수단 상부에 형성되어 상기 버킷엘리버에터로부터 이송된 원료콩을 크기별로 선별하면서 부피가 큰 이물질을 걸러내는 2차 정선수단(300), 상기 2차 정선수단 저부에 형성되어 2차 정선수단으로부터 이송되는 크기별로 선별된 선별콩에 함유된 비정형 형상의 이물질을 걸러내는 3차 정선수단(400)을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 메인바디(100)는, 저면에 이동수단(101)을 가지는 개략 박스타입으로 구비되는 베이스프레임(110), 상기 베이스프레임의 중간에 형성되어 원료콩이 투입되는 투입호퍼(120), 상기 투입호퍼로부터 이송되는 원료콩을 상기 2차 정선수단(300)으로 이송하는 버킷엘리베이터(130), 상기 2차 정선수단(300)으로부터 선별된 콩이 크기별로 배출되는 배출가이드(140: 141, 142, 143, 144), 상기 2차 정선수단(300)으로부터 선별된 잔대가 배출되는 잔대배출구(150)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 투입호퍼(120)의 저부에는 원료콩을 버킷엘리베이터(130)로 안내하는 안내관(160)을 형성하고, 상기 투입호퍼와 안내관과 사이에 투입호퍼에서 투입되는 원료콩의 양을 조절하는 투입조절좌(170)을 더 구비하함으로써, 상기 버킷엘리베이터를 거쳐 2차 정선수단(300)으로 이송되는 원료콩의 투입량을 조절할 수 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 깨진콩배출가이드(141) 및 소두배출가이드(142)는 2차 정선수단의 하방에 메인바디의 전방방향으로 경사지게 형성되어 선별된 콩이 포집되도록 하고, 상기 중두배출가이드(143) 및 대두배출가이드(144)는 2차 정선수단의 하방에서 3차 정선수단방향으로 형성하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 1차 정선수단(200)은, 상기 투입호퍼 저부에 형성된 송풍팬(210), 상기 송풍팬에 연결되어 바람을 안내하는 풍구(220), 상기 풍구에 연결되어 투입호퍼로부터 낙하하는 이물질을 안내하는 풍구정선관(230)을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 풍구(220)의 말단에는 풍구조절좌(221)을 더 구비하여 상기 풍구정선관(230)으로 향하는 송풍팬의 송풍량 조절을 통해 송풍압을 선택할 수 있도록 함으로써, 상기 투입호퍼로부터 낙하하는 원료콩이 풍구정선관(230)을 통해 외부로 유출되지 않도록 하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 2차 정선수단(300)은, 상기 1차 정선수단 상부에 원통 형상으로 구비되는 망바디(310) 및

상기 망바디에 크기가 다른 선별공(330: 321, 322, 323, 324)을 구간별로 형성한 선별망(320)을 포함하며, 상기 망바디는 잔대배출구가 형성된 방향으로 경사지게 형성하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 선별망에 형성되는 선별공(330: 321, 322, 323, 324)의 크기는 버킷엘리베이터 측에서 잔대배출구 측으로 갈수록 커지도록 하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 3차 정선수단(400)은, 상기 메인바디의 전방에 형성된 브라켓(410), 상기 메인바디의 후방에 형성된 승강구(420), 상기 브라켓과 승강구에 각각 힌지 연결되어 경사지게 형성된 벨트프레임(431) 및 벨트(432)를 포함하는 벨트컨베이어(430), 상기 벨트프레임 전방에 형성된 콩배출가이드(440), 상기 벨트프레임 후방에 형성된 이물질배출가이드(450)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 벨트프레임 상부에는 가이드호퍼(460)를 더 구비하여 상기 2차 정선수단에서 낙하되는 선별콩이 낙하속도에 의해 상기 벨트컨베이어로부터 튕겨져 벨트 밖으로 비산되는 것을 방지하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 2차 정선수단으로부터 크기별로 선별되어 낙하하는 선별콩이 벨트 상에서 서로 혼합되지 않도록 벨트의 중앙에는 벨트 길이방향으로 분리벽(433)을 형성하고, 상기 벨트 양끝단에는 벨트와 벨트프레임(431) 사이로 이물질 및 콩이 삽입되는 것을 방지하도록 벨트 길이방향으로 방지턱(434)을 형성하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 벨트프레임에는 벨트 저부로 경사구(470)을 더 구비히되, 상기 경사구는 상기 벨트프레임에는 고정된 롤러축(471)과 상기 롤러축 외경에 형성된 롤러(427)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 승강구(420)는, 상기 벨트프레임 저부에 힌지연결되는 상부 지지간(421), 상기 베이스프레임(110)에 연결된 하부지지간(422), 상기 상하부 지지간에 고정되어 회전구동축(443-1)에 연결된 손잡이(443-2)를 포함하는 팬터그래프형 쟈키(443)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 특징을 갖는 본 발명에 따른 다중 정선수단을 구비한 콩 선별장치는 정선장치와 선별장치를 하나의 장치로 일체화하되, 이물질의 비중차에 따라 정선장치를 다중으로 구비함으로써, 정선이 효울이 극대화되는 효과가 있다.

즉, 먼지, 껍질, 쭉정이 등과 같은 가벼운 이물질은 송풍팬을 통해 1차 정선하고, 콩을 크기별로 선별하면서 부피가 큰 잔대 등은 2차 정선하고, 크기별로 선별된 콩을 다시 벨트선별장치를 통해 3차 정선하여 깨진콩, 잔돌 등을 배출하도록 함으로써, 원료콩을 선별하면서 원료콩에 섞여 있는 다양한 종류의 이물질 및 깨진 콩을 완벽하게 걸러내므로써 한 번의 선별작업을 통하여 정확한 선별을 가능하게 하면서 후작업이 없도록 하는 효과가 있다.

특히, 비중이 가장 큰 깨진콩, 잔돌 등을 정선하는 벨트선별장치의 구조를 개선함으로써 완벽한 정선이 가능해지는 효과가 있다.

도 1은 본발명에 따른 다중 정선수단을 구비한 콩 선별장치의 전체 사시도
도 2는 본발명에 따른 다중 정선수단을 구비한 콩 선별장치의 정면도
도 3은 본발명에 따른 다중 정선수단을 구비한 콩 선별장치의 배면도
도 4는 본발명에 따른 다중 정선수단을 구비한 콩 선별장치의 투영도
도 5는 본발명에 따른 다중 정선수단을 구비한 콩 선별장치의 측면 투영도
도 6은 본발명에 따른 다중 정선수단을 구비한 콩 선별장치의 3차 정선수단의 일측 요부 사시도
도 7은 본발명에 따른 다중 정선수단을 구비한 콩 선별장치의 3차 정선수단의 타측 요부 사시도
도 8은 본발명에 따른 다중 정선수단을 구비한 콩 선별장치의 벨트컨베이어 요부 정면도
도 9는 본발명에 따른 다중 정선수단을 구비한 콩 선별장치의 벨트컨베이어 부품 사시도

본 발명에서 사용되는 용어는 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있는데 이 경우에는 단순한 용어의 명칭이 아닌 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용에 기재되거나 사용된 의미를 고려하여 그 의미가 파악되어야 할 것이다.

이하, 첨부한 도면에 도시된 바람직한 실시 예들을 참조하여 본 발명의 기술적 구성을 상세하게 설명한다.

본 발명에 따른 다중 정선수단을 구비한 콩 선별장치는, 도 1 내지 도 9를 참조하면, 원료콩이 투입되는 투입호퍼(120) 및 원료콩을 이송하는 버킷엘리베이터(130)를 구비한 메인바디(100), 상기 투입호퍼 저부에 형성되어 원료콩에 함유된 이물질 중 가장 가벼운 먼지, 껍질, 쪽정이를 걸러내는 1차 정선수단(200), 상기 1차 정선수단 상부에 형성되어 원료콩을 크기별로 선별하면서 부피가 큰 잔대를 걸러내는 2차 정선수단(300), 상기 2차 정선수단 저부에 형성되어 크기별로 선별된 콩에 함유된 깨진콩, 잔돌 등 비정형 형상의 이물질을 걸러내는 3차 정선수단(400)을 포함한다.

상기 메인바디(100)는, 도 1 및 도 2를 참조하면, 저면에 이동수단(101)을 가지는 개략 박스타입으로 구비되는 베이스프레임(110), 상기 베이스프레임의 중간에 형성되어 원료콩이 투입되는 투입호퍼(120), 상기 투입호퍼로부터 이송되는 원료콩을 상기 2차 정선수단(300)으로 이송하는 버킷엘리베이터(130), 상기 2차 정선수단(300)으로부터 선별된 콩이 크기별로 배출되는 배출가이드(140: 141, 142, 143, 144), 상기 2차 정선수단(300)으로부터 선별된 잔대가 배출되는 잔대배출구(150)를 포함한다.

여기서, 상기 투입호퍼(120)를 상기 베이스프레임의 중간에 형성함으로써 작업자가 원료콩을 투입하기가 용이하게 되어 상당한 노동력을 줄일 수 있는 효과가 있다.

또한, 상기 투입호퍼(120)의 저부에는 원료콩을 버킷엘리베이터(130)로 안내하는 안내관(160)을 형성하고, 상기 투입호퍼와 안내관과 사이에 투입호퍼에서 투입되는 원료콩의 양을 조절하는 투입조절좌(170)을 더 구비함으로써, 상기 버킷엘리베이터를 거쳐 2차 정선수단(300)으로 이송되는 원료콩의 투입량을 조절할 수 있다.

여기서, 버킷엘리베이터(130)는 투입호퍼 저면에 형성된 모터(M1)의 동력을 전달받아 구동된다.

또한, 상기 배출구(140)는 깨진콩배출가이드(141), 소두배출가이드(142), 중두배출가이드(143) 및 대두배출가이드(144)와 상기 배출가이드를 구획하는 격벽(145)를 포함한다.

여기서, 상기 깨진콩배출가이드(141) 및 소두배출가이드(142)는 깨진콩배출구 및 소두배출로서, 2차 정선수단의 하방에 메인바디의 전방방향으로 경사지게 형성되어 선별된 콩이 포집되도록 하고, 상기 중두배출가이드(143) 및 대두배출가이드(144)는 2차 정선수단의 하방에서 3차 정선수단방향으로 형성하여 다시 3차 정선을 거치도록 한다.

여기서, 깨진콩 및 소두는 2차 정선만 시행하고, 중두 및 대두는 3차 정선을 시행하도록 기재하고 있으나, 이는 통상의 기술자가 필요에 따라 각 분류별로 2차 또는 3차를 선택할 수 있는 것이며, 아울러 크기별 분류 또한 여러 단계로 설계할 수 있음을 밝혀둔다.

또한, 상기 격벽은 2차 정선수단의 저면과 거의 연접할 정도로 구간별로 설치되어 선별된 콩이 서로 혼합되지 않고 상기 배출가이드로 향하도록 한다.

아울러, 상기 격벽의 전방은 메인바디의 전방에 돌출되게 형성하는 배출가이드(141, 142)와 3차 정선수단을 향하는 배출가이드(143, 144)와 연결하여 선별된 콩이 배출되도록 설치한다.

여기서, 상기 배출가이드(143, 144)는 하기할 컨베이어벨트(430)를 향하여 길게 연장된 연장관(143-1, 144-1)를 더 구비한다.

또한, 상기 베이스프레임의 상부에는 2차 정선수단의 유지 보수를 위한 개폐커버(180)을 더 구비할 수 있으며, 상기 개폐커버에 투명창을 더 설치할 수 있다.

상기 1차 정선수단(200)은, 도 1 내지 도3을 참조하면, 상기 투입호퍼 저부에 형성된 송풍팬(210), 상기 송풍팬에 연결되어 바람을 안내하는 풍구(220), 상기 풍구에 연결되어 투입호퍼로부터 낙하하는 이물질을 안내하는 풍구정선관(230)을 포함한다.

여기서, 상기 풍구(220)의 말단에는 풍구조절좌(221)을 더 구비하여 송풍팬에 의해 발생하여 상기 풍구정선관(230)으로 향하는 바람의 송풍량 조절을 통해 송풍압을 선택할 수 있도록 하여 상기 투입호퍼로부터 낙하하는 원료콩이 풍구정선관(230)을 통해 외부로 유출되지 않도록 하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 풍구정선관(230)은 상기 안내관(160)에 연결함으로써 상기 이물질이 걸러진 원료콩이 상기 버킷엘리베이터로 안내되도록 한다.

여기서, 풍구정선관 일측에는 상기 투입호퍼로부터 낙하하는 원료콩의 낙하방향 및 이물질 배출 정도를 확인하여 적정 송풍압을 판단할 수 있도록 확인창(231)을 설치하는 것이 바람직하다.

이로서, 원료콩으로부터 가장 가벼운 이물질이 걸러지는 1차 정선이 완료된다.

상기 2차 정선수단(300)은, 도 4 및 도 5를 참조하면, 1차 정선수단 상부에 원통 형상으로 구비되는 망바디(310) 및 망바디에 크기가 다른 선별공(330: 321, 322, 323, 324)을 구간별로 형성한 선별망(320)을 포함하며, 상기 망바디는 잔대배출구가 형성된 방향(도면 1에서 좌측)으로 경사지게 형성한다.

상기 선별망(320)은 투입호퍼(102)의 저면 내측에 설치되는 모터(M2)의 동력을 전달받아 회전한다.

상기 선별망에 형성되는 선별공(330: 321, 322, 323, 324)의 크기는 버킷엘리베이터 측에서 잔대배출구 측으로 갈수록 커지도록 하여 원료콩이 공급되는 입구 측에서는 파손된 콩 또는 돌과 같은 작은 이물질이 선별되도록 하고, 출구 측으로 갈수록 점차 큰 콩이 선별될 수 있도록 한다.

물론 상기 선별망의 경사는 회전하면서 자연스럽게 콩이 흘러갈 수 있을 정도가 바람직하며, 경사가 완만할 경우에는 선별하고자 하는 콩이 적체되는 현상이 발생할 것이며, 경사가 급할 경우에는 콩이 한번 외측 방향으로 흘러내리기 때문에 정확한 선별이 곤란하게 될 것이다.

여기서, 상기 선별망의 선별공을 통과하지 못할 정도로 길이가 길고 부피가 큰 잔대 및 돌 등은 선별망의 경사를 따라 이동하여 상기 잔대배출구를 통해 외부로 배출된다.

이로서, 원료콩으로부터 부피가 큰 이물질이 걸러지는 2차 정선이 완료된다.

상기 3차 정선수단(400)은, 도 5 내지 도 9를 참조하면, 상기 베이스프레임(110)의 전방에 형성된 브라켓(410), 상기 베이스프레임(110)의 후방에 형성된 승강구(420), 상기 브라켓과 승강구에 각각 힌지 연결되어 브라켓 측으로 하향 경사지게 형성된 벨트프레임(431) 및 벨트(432)를 포함하는 벨트컨베이어(430), 상기 벨트프레임 전방에 형성된 콩배출가이드(440), 상기 벨트프레임 후방에 형성된 이물질배출가이드(450)을 포함한다.

또한, 상기 벨트프레임 상부에는 가이드호퍼(460)를 더 구비하여 상기 배출가이드(143, 144)에서 낙하되는 선별된 콩이 낙하속도에 의해 상기 회전하는 벨트컨베이어로부터 튕겨져 벨트 밖으로 비산되는 것을 방지한다.

이를 위하여, 상기 가이드호퍼(460)는 상기 배출가이드(143, 144)의 연장관(143-1, 144-1)을 감싸면서 상기 벨트 폭(b)을 충분히 커버할 수 있을 정도의 폭으로 벨트에 최대한 근접하게 형성하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 가이드호퍼(460)는 중두/대두 배출가이드(143, 144)를 통해 낙하되는 분리된 콩이 각각 포집될 수 있도록 중두배출구(441) 및 대두배출구(442)로 구획하여 형성한다.

아울러, 상기 중두 및 대두가 중두/대두 배출가이드(143, 144)를 통해 낙하되면서 벨트 상에서 서로 혼합되지 않도록 벨트의 중앙에는 벨트 길이방향으로 분리벽(433)을 형성한다.

또한, 상기 벨트 양끝단에는 벨트와 벨트프레임(431) 사이로 이물질 및 콩이 삽입되는 것을 방지하도록 벨트 길이방향으로 방지턱(434)을 형성한다.

여기서, 상기 분리벽(433) 및 방지턱(434)는 벨트를 따라 무한회전해야므로 연성을 갖는 재료를 상기 벨트에 접착하여 형성한다.

이때, 방지턱(434)을 벨트에 접착하는 것은, 도 8을 참조하면, 종래 벨트컨베이어가 플랙시블한 사이드 가이드를 일측은 벨트프레임 측부에 접착하고 타측은 벨트에 면접하도록 “ㄴ”자로 형성하므로써, 벨트와 벨트프레임 사이로 이물질 및 콩이 삽입되어 컨베이어의 작동을 정지시키는 문제점을 해결하기 위한 수단으로서, 이를 통해 벨트와 벨트프레임(431) 사이로 이물질이 삽입되는 것을 원천 방지할 수 있다.

또한, 도 9를 참조하면, 상기 벨트프레임에는 벨트 저부로 경사구(470)을 더 구비한다.

이는 중두/대두 배출가이드(143, 144)를 통해 낙하되는 분리된 콩 중 정상콩은 낙하되면서 경사진 벨트컨베이어(430) 상에서 굴러 떨어져 중두배출구(441) 및 대두배출구(442)로 낙하하게 되나, 깨진콩이나 잔돌 들은 그 형상이 구를 이루고 있지 않으므로 경사진 벨트컨베이어(430) 상에서 구르지 않고 벨트를 타고 이물질배출가이드(450) 측으로 이송되어 이물질배출가이드(450)로 배출되는 과정에서, 정상콩이 깨진콩이나 잔돌 들에 막혀 더 이상 구르지 않고 깨진콩이나 잔돌 들과 함께 이물질배출가이드(450)로 함께 배출되는 문제를 해결하기 위함이다.

즉, 정상콩이 깨진콩이나 잔돌 들에 막혀 깨진콩이나 잔돌 들과 함께 이송되더라도 벨트의 이송면보다 급격한 경사도를 갖는 상기 경사구(470)에서 정상콩은 그 구형형상으로 인해 깨진콩이나 잔돌을 넘어 구르게 되는 것이다.

이를 위하여, 상기 경사구(470)는 상기 벨트프레임에는 고정된 롤러축(471)과 상기 롤러축 외경에 형성된 롤러(427)를 포함한다.

이때, 상기 롤러(427)의 폭(br)은 상기 벨트 폭(b)과 동일하게 롤러축(471) 외경에 전체적으로 형성될 수 있다. 이 경우 벨트의 폭방향으로는 동일한 경사도를 갖게 된다.

또는, 상기 롤러(427)의 폭(br)을 중앙부에 일정 폭(br)을 갖도록 형성될 수 있는데, 이 경우 상기 롤러가 형성된 부위에서 경사도가 가장 크고 롤러를 진입하는 시점에서의 벨트(432) 및 벨트프레임(431)으로 갈수록 경사도가 작아지는 특징을 갖는다.

따라서, 바람직하게는 롤러(427)의 폭(br)을 중앙부에 일정 폭(br)을 갖도록 형성함으로써 벨트 내에서 다양한 경사도를 갖도록 하는 것이 바람직하다.

아울러, 상기 경사도는 롤러의 직경(d)에 영향을 받으므로 깨진콩이나 잔돌이 구를지 않을 정도의 경사도를 고려하여 설계하는 것이 바람직하다.

여기서, 벨트컨베이어(430)는 베이스프레임 저면에 형성된 모터(M3)의 동력을 전달받아 구동된다.

상기 승강구(420)는, 도 7을 참조하면, 상기 벨트프레임 저부에 힌지연결되는 상부 지지간(421), 상기 베이스프레임(110)에 연결된 하부지지간(422), 상기 상하부 지지간에 고정되어 회전구동축(443-1)에 연결된 손잡이(443-2)를 포함하는 팬터그래프형 쟈키(443)을 포함한다.

이로서, 상기 경사구(470)와 협동하여 승강구를 통해 벨트컨베이어의 경사도를 조절할 수 있게 된다.

상기와 같은 본 발명의 기술이 적용된 콩 선별장치에 의하여 콩이 선별되는 과정을 살펴보면 다음과 같다.

콩 선별장치에 동력을 제공하여 구동수단(M1, M2, M3)으로 하여금 버켓엘리베이터(130), 망바디(310) 및 벨트컨베이어(430)가 작동하도록 하고, 송풍팬(210)을 작동한 후, 탈곡된 원료콩을 투입호퍼(120)에 투입한다.

그러면, 원료콩은 자중에 의해 자유낙하하면서 원료콩에 혼합된 가벼운 이물질은 상기 숭풍팬에 의해 풍구정선관(230)을 통해 선별장치 외부로 배출되고, 원료콩은 안내관(160)을 거쳐 버킷엘리베이터(130)으로 이송된다.

이어서, 구동수단에 의해 작동되는 버킷엘리버이터는 상승하면서 1차 정선된 원료콩을 망바디(310) 입구측에 투입하게 되고, 이는 선별망(320)에 지속적으로 공급되어, 선별망은 잔대배출구(150) 측으로 하향 경사진 상태에서 회전하고 있기 때문에 공급된 콩은 자연스럽게 잔대배출구(150) 방향으로 흘러내리면서 크기별로 선별되게 된다.

즉, 선별망에 투입된 1차 정선된 원료콩은 선별망의 입구 측에서 출구 측으로 갈수록 선별공(330: 321, 322, 323, 324)의 크기가 점차 크게 형성되어 있기 때문에 입구 초입에서는 탈곡 과정에서 손상된 콩이 아래로 낙하하게 되고, 그 다음부터는 작은 크기의 콩에서 큰 크기의 콩이 순차적으로 선별망의 아래로 낙하하게 된다.

이때, 선별망의 선별공 보다 부피 큰 잔대와 같은 이물질은 선별공을 통과하지 못하고 잔대배출구를 통해 선별장치 외부로 배출된다.

이로서, 원료콩은 2차 정선이 완료된 선별콩이 되는데, 상기 선별망으로부터 낙하된 선별콩은 베이스프레임(110)의 전방 방향으로 경사지게 설치되는 깨진콩배출가이드(141) 및 소두배츨가이드(142)143, 144)에 의하여 선별장치 외부로 배출되어 포집되고, 중두배출가이드(143) 및 대두배출가이드(144)는 벨트컨베이어(430)로 자유낙하하게 된다.

상기 벨트컨베이어로 낙하된 중두 및 대두는 여전히 깨진콩 및 잔돌을 함유하고 있는데, 이렇게 이물질을 함유한 선별콩은 벨트컨베이어에 낙하되면서 경사진 벨트컨베이어(430) 상에서 굴러 떨어져 중두배출구(441) 및 대두배출구(442)를 통해 3차 정선되고, 깨진콩이나 잔돌 들은 그 형상이 구를 이루고 있지 않으므로 경사진 벨트컨베이어(430) 상에서 구르지 않고 벨트를 타고 이물질배출가이드(450) 측으로 이송되어 이물질배출가이드(450)로 배출되어 포집된다.

이 과정에서, 정상콩이 깨진콩이나 잔돌 들에 막혀 더 이상 구르지 않더라도 벨트건베이어의 경사도 보다 그 경사도를 급격히 상승시키는 경사구(470)를 통해 깨진콩이나 잔돌 들을 타고 넘어 중두배출구(441) 및 대두배출구(442)으로 구르게 된다. 여기서, 상기 경사구의 경사도가 급격해 진다 하더라도 깨진콩이나 잔돌은 그 형상이 비정형 형상을 이루고 있으므로 배출구를 향해 계속적인 구름은 발생하지 않는다.

아울러, 깨진콩이나 잔돌이 배출구측으로 구르지 않고 일물질배출가이드측으로 이송될 수 있도록 상기 경사구(470)와 협동하여 승강구의 높낮이를 조절함으로서 벨트컨베이어의 경사도를 조절할 수 있게 된다.

이로서, 투입호퍼를 통해 투입된 원료콩은 1차, 2차, 3차 정선 및 크기별 선별이 완료된다.

이상의 설명은 본 발명을 예시적으로 설명한 것이고, 명세서에 게시된 실시예는 본 발명의 기술사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 그러므로 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의해 해석되고, 그와 균등한 범위 내에 있는 기술적 사항도 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 메인바디
110: 베이스프레임 120: 투입호퍼 130: 버킷엘리베이터
140: 배출가이드 150: 잔대배출구
200: 1차 정선수단
210: 송풍팬 220: 풍구 230: 풍구정선관
300: 2차 정선수단
310: 망바디 320: 선별망 330: 성별공
400: 3차 정선수단
410: 브라켓 430: 벨트컨베이어 440: 콩배출가이드
450: 이물질배출가이드 460: 가이드호퍼 470: 경사구

Claims

원료콩이 투입되는 투입호퍼(120) 및 원료콩을 이송하는 버킷엘리베이터(130)를 구비한 메인바디(100)를 포함하는 콩 선별장치에 있어서,
상기 메인바디는 투입호퍼 저부에 형성되어 투입호퍼로부터 버킷엘리버에터로 향하는 원료콩에 함유된 가벼운 이물질을 걸러내는 1차 정선수단(200),
상기 1차 정선수단 상부에 형성되어 상기 버킷엘리버에터로부터 이송된 원료콩을 크기별로 선별하면서 부피가 큰 이물질을 걸러내는 2차 정선수단(300),
상기 2차 정선수단 저부에 형성되어 2차 정선수단으로부터 이송되는 크기별로 선별된 선별콩에 함유된 비정형 형상의 이물질을 걸러내는 3차 정선수단(400)을 더 포함하되,
상기 3차 정선수단(400)은,
상기 메인바디의 전방에 형성된 브라켓(410),
상기 메인바디의 후방에 형성된 승강구(420),
상기 브라켓과 승강구에 각각 힌지 연결되어 경사지게 형성된 벨트프레임(431) 및 벨트(432)를 포함하는 벨트컨베이어(430),
상기 벨트프레임 전방에 형성된 콩배출가이드(440),
상기 벨트프레임 후방에 형성된 이물질배출가이드(450)를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 정선수단을 구비한 콩 선별장치.
청구항 1에 있어서,
상기 메인바디(100)는,
저면에 이동수단(101)을 가지는 개략 박스타입으로 구비되는 베이스프레임(110),
상기 베이스프레임의 중간에 형성되어 원료콩이 투입되는 투입호퍼(120),
상기 투입호퍼로부터 이송되는 원료콩을 상기 2차 정선수단(300)으로 이송하는 버킷엘리베이터(130),
상기 2차 정선수단(300)으로부터 선별된 콩이 크기별로 배출되는 배출가이드(140: 141, 142, 143, 144),
상기 2차 정선수단(300)으로부터 선별된 잔대가 배출되는 잔대배출구(150)를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 정선수단을 구비한 콩 선별장치.
청구항 2에 있어서,
상기 투입호퍼(120)의 저부에는 원료콩을 버킷엘리베이터(130)로 안내하는 안내관(160)을 형성하고, 상기 투입호퍼와 안내관 사이에 투입호퍼에서 투입되는 원료콩의 양을 조절하는 투입조절좌(170)을 더 구비함으로써, 상기 버킷엘리베이터를 거쳐 2차 정선수단(300)으로 이송되는 원료콩의 투입량을 조절할 수 있는 것을 특징으로 하는 다중 정선수단을 구비한 콩 선별장치.
청구항 2 또는 청구항 3에 있어서,
상기 깨진콩배출가이드(141) 및 소두배출가이드(142)는 2차 정선수단의 하방에 메인바디의 전방방향으로 경사지게 형성되어 선별된 콩이 포집되도록 하고,
상기 중두배출가이드(143) 및 대두배출가이드(144)는 2차 정선수단의 하방에서 3차 정선수단방향으로 형성하는 것을 특징으로 하는 다중 정선수단을 구비한 콩 선별장치.
청구항 1에 있어서,
상기 1차 정선수단(200)은,
상기 투입호퍼 저부에 형성된 송풍팬(210),
상기 송풍팬에 연결되어 바람을 안내하는 풍구(220),
상기 풍구에 연결되어 투입호퍼로부터 낙하하는 이물질을 안내하는 풍구정선관(230)을 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 정선수단을 구비한 콩 선별장치.
청구항 5에 있어서,
상기 풍구(220)의 말단에는 풍구조절좌(221)을 더 구비하여 상기 풍구정선관(230)으로 향하는 송풍팬의 송풍량 조절을 통해 송풍압을 선택할 수 있도록 함으로써, 상기 투입호퍼로부터 낙하하는 원료콩이 풍구정선관(230)을 통해 외부로 유출되지 않도록 하는 것을 특징으로 하는 다중 정선수단을 구비한 콩 선별장치.
청구항 2에 있어서,
상기 2차 정선수단(300)은,
상기 1차 정선수단 상부에 원통 형상으로 구비되는 망바디(310) 및
상기 망바디에 크기가 다른 선별공(330: 321, 322, 323, 324)을 구간별로 형성한 선별망(320)을 포함하며,
상기 망바디는 잔대배출구가 형성된 방향으로 경사지게 형성하는 것을 특징으로 하는 다중 정선수단을 구비한 콩 선별장치.
청구항 7에 있어서,
상기 선별망에 형성되는 선별공(330: 321, 322, 323, 324)의 크기는 버킷엘리베이터 측에서 잔대배출구 측으로 갈수록 커지도록 하는 것을 특징으로 하는 다중 정선수단을 구비한 콩 선별장치.
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 벨트프레임 상부에는 가이드호퍼(460)를 더 구비하여 상기 2차 정선수단에서 낙하되는 선별콩이 낙하속도에 의해 상기 벨트컨베이어로부터 튕겨져 벨트 밖으로 비산되는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는 다중 정선수단을 구비한 콩 선별장치.
청구항 10에 있어서,
상기 2차 정선수단으로부터 크기별로 선별되어 낙하하는 선별콩이 벨트 상에서 서로 혼합되지 않도록 벨트의 중앙에는 벨트 길이방향으로 분리벽(433)을 형성하고,
상기 벨트 양끝단에는 벨트와 벨트프레임(431) 사이로 이물질 및 콩이 삽입되는 것을 방지하도록 벨트 길이방향으로 방지턱(434)을 형성하는 것을 특징으로 하는 다중 정선수단을 구비한 콩 선별장치.
청구항 1에 있어서,
상기 벨트프레임에는 벨트 저부로 경사구(470)을 더 구비히되,
상기 경사구는 상기 벨트프레임에는 고정된 롤러축(471)과 상기 롤러축 외경에 형성된 롤러(427)를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 정선수단을 구비한 콩 선별장치.
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