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임완섭 ( Wan Sub Lim ),조여탁 ( Yeo Tak Cho ),박세희 ( Se Hee Park ),신지연 ( Ji Yeon Shin ),최한결 ( Han Gyeol Choi ),하유신 ( Yu Shin Ha ) 한국농업기계학회 2016 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.21 No.2
우리나라에 보급되어 있는 PE계열의 멀칭비닐은 0.015mm 두께로서 작물의 재배가 끝나는 시기가 되면 수거를 해야 하나 손상과 열화가 심해 기계적으로 수거가 매우 어렵다. 멀칭 비닐은 작물을 심기위해 타공이 되어 있고 양 가장자리에 토양으로 덮여져 있어 기존 인발만으로 수거가 대단히 어렵다. 기존에 트위스트 휠 방식이나 인발방식의 폐비닐 수거장치가 연구되었으나 아직까지 폐비닐 수거장치는 상용화가 잘 되어있지 않다. 본 연구에서는 근채류 수확기와 자동으로 감는 방제릴의 메카니즘을 적용하여 토양의 흙을 주행 중에 제거하고 주행방향과 폐비닐의 인발방향을 동일방향으로 하여 인발시에 인장력에 의해 폐비닐이 끊어지는 현상을 줄일 수 있는 폐비닐 수거장치를 개발하는데 목적이 있다. 주행부에 덮힌 흙을 제거하여 폐비닐을 이송용 흙분리장치에 진입시켜 폐비닐에 묻어있는 흙을 분리시키고 회수드럼을 유압모터로 자동으로 감으면서 폐비닐을 수거하는 방법이다. 흙분리장치에서는 보습에서 굴취된 흙을 작은 덩어리로 부수고, 부서진 흙 덩어리를 철제막대를 폭이 넓은 사슬형태의 간격이 10 cm인 컨베이어에서 분리되도록 설계하였다. 구동은 트랙터의 동력을 베벨기어를 통해 회전방향을 전환하여 크랭크축으로 요동을 주면서 회전이 되도록 설계하였다. 흙분리장치는 이송부의 경사각(α)은 5~20°로 조절이 가능하고, 컨베이어속도(V)는 트랙터 주행속도 0~2 m/s와 비례하도록 기어비와 크랭크축의 기구학적 분석을 통하여 설계하였고, 사슬의 이송부분 길이(L)와 사슬의 폭(W)은 수거되는 비닐의 폭을 고려하여 조절이되도록 하였다. 수거되는 폐비닐 회수드럼의 회전수는 트랙터의 최대주행속도 2 m/s 정도까지 가능하도록 유압모터의 유량조절밸브를 사용하여 0~90 rpm으로 연동이 되도록 설계하였다. 향후 제작된 시작품을 실제 포장에서 최적의 폐비닐을 회수할 수 있는 경사각, 속도 등의 조건을 구명하고 수정 보완할 예정이다.
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