KR100227195B1 - 괴경작물 수확기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 괴경작물을 트랙터로 견인하여 수확하는 괴경작물 수확기로서 쇄토삽날(7)의 전후방향 요동장치(2), 제토 그리드의 상하 진동장치(4) 및 그리드 구동체인(18)과 체인롤러(22) 사이에 자갈등의 이물삽입이나 토양의 부착을 방지하는 흙털기장치(6)를 부가구비하여 종래에 비해 트랙터의 견인력이 30%이상 증가되어 동일한 수확기일 경우 보다 작은 견인능력의 트랙터를 사용할 수 있고 나아가서 쇄토삽날이나 수확기를 트랙터와 연결하는 연결대의 잦은 마손 및 변형파손 현상을 최소화할 수 있으며, 아울러 제토기능 향상은 물론 수확기 주요부에 토양이나 자갈이 끼어 들어 고장을 일으키게 되는 것을 방지할 수 있는 개선된 괴경작물 수확기에 관한 것이다.

본 발명에 따른 괴경작물 수확기는 트랙터에 그 트랙터로부터의 동력이 전달되는 상태로 연결견인되는 몸체와, 수확대상 작물의 줄기를 예취하기 위한 예취기회전체(9)와, 수확대상 작물이 묻혀 있는 토양을 쇄토하기 위한 쇄토삽날(7)과, 수확된 작물로부터 그 작물에 묻어 있는 토양을 제토하면서 후방으로 이송하기 위한 제토 그리드 구동풀리(3) 및 구동체인(18)을 포함하는 괴경작물 수확기로서, 편심캠(2e)과 이 편심캠(2e)에 의해 요동운동되는 연접봉(2d) 및 요동링크(2a)를 가지고 상기 쇄토삽날(7)을 전후 요동운동시키는 쇄토삽날 요동장치(2)와, 상기 구동풀리(3)에 연동되는 진동캠(4a)을 가지고 상기 구동체인(18) 사이의 제토 그리드를 상하로 진동시키는 제토 그리드 진동장치(4)와, 각각의 선단이 상기 제토 그리드 구동체인(18)의 일측 및 체인롤러(22)의 외주면 일측에 접하는 체인 스크레이퍼(6d) 및 롤러 스크레이퍼(6f)을 가지고 상기 구동체인(18) 및 체인롤러(22) 사이로를 끼어 드는 토양이나 자갈을 제거하는 흙털기장치(6)를 또한 포함하는 구성을 특징으로 한다.

Description

괴경작물 수확기

본 발명은 트랙터로 견인구동되는 괴경작물 수확기의 개선에 관한 것으로, 특히 수확기의 견인력과 수확된 괴경작물에 묻어 있는 토양을 괴경으로부터 분리시키는 제토기능을 크게 향상시키고 또 수확기의 사용도중 토양이나 자갈 등이 수확기의 주요부에 삽입 고착되는 현상을 개선시킨 괴경작물 수확기에 관한 것이다.

트랙터의 견인력을 이용하여 감자와 같은 괴경작물을 기계적으로 수확하기 위한 괴경작물 수확기는 보통 트랙터에 그 트랙터로부터의 동력이 전달되는 상태로 연결지지되는 몸체와, 작물의 줄기를 절단하여 취하는 예취수단들과, 괴경작물들이 묻혀 있는 경작지의 토양을 쇄토하면서 토양속에 묻힌 괴경작물들을 위로 굴취해 올리는 굴취수단들과, 굴취된 괴경작물들에 묻어 있는 토양을 그 괴경작물들로부터 분리시켜 내는 제토수단들과, 트랙터로부터 전달되는 구동력을 이용하여 상기 수단들을 구동시키는 구동수단들을 포함하는 구성으로 된다.

이러한 종류의 괴경작물 수확기로서 종래의 일반적인 구성의 괴경작물 수확기는 이를 우리나라와 같이 자갈이 많고 토양이 점토질인 경작지에서 사용할 경우 경작지에 대한 쇄토삽날들의 쇄토저항이 커서 견인력부족으로 수확기의 전진이 원활하게 이루어지지 않는 일이 많은 동시에 쇄토삽날등의 심한 마손 또는 만곡파손현상이 빈발하고, 괴경작물들에 묻어 있는 점토질 토양의 분리 제토가 만족스럽게 이루어지기 어려울 뿐만 아니라 수확작업중 자갈 및 토양이 수확기의 주요부들에 끼어 들어 수확기의 고장 및 손상을 일으키는 일이 빈번한 것 등의 문제점이 있게 된다. 실제로, 현재 아국에서 사용되고 있는 대다수의 괴경작물 수확기들은 위와 같은 문제점들로 인해 사용상의 많은 불편과 수확량감소 및 경작비용증대 등을 초래하고 있어 아국의 경작지실정에 맞는 더욱 개선된 성능의 수확기가 크게 요청되고 있다.

따라서, 본 발명은 상술한 바와 같은 종래의 문제점들이 효과있게 해소된 더욱 개선된 성능의 괴경작물 수확기를 제공할 목적에서 연구발명된 것으로, 특히 수확작업중 쇄토삽날들의 쇄토저항 및 그로 인한 쇄토삽날들의 마모, 파손 현상을 최소화하고, 수확되는 괴경작물들과 토양의 분리 제토가 더욱 원활히 이루어지며, 또한 수확기의 주요부에 토양 및 자갈 등의 이물들이 삽입 고착되어 수확기의 고장 또는 파손을 일으키는 일이 없도록 구성된 괴경작물 수확기를 제공하고자 하는 것이다.

도1은 본 발명에 따른 괴경작물 수확기의 측면도,

도2는 본 발명에 따른 괴경작물 수확기의 정면도,

도3은 본 발명에 따른 괴경작물 수확기의 평면도,

도4는 본 발명에 따른 괴경작물 수확기에 있어서 쇄토삽날 요동장치의 상세 측면도,

도5는 도4의 정면도,

도6은 본 발명에 따른 괴경작물 수확기에 있어서 제토 그리드 진동장치의 구동기어 및 종동기어 치합관계를 보여주는 측면도,

도7은 본 발명에 따른 괴경작물 수확기에 있어서 제토 그리드 진동장치의 요부상세 정면도,

도8은 도7의 제토 그리드 진동장치중 진동캠의 측면도,

도9는 본 발명에 따른 괴경작물 수확기에 있어서 그리드 구동체인과 그 체인롤러에 대한 흙털기장치의 상세 측면도,

도10은 도9의 흙털기장치에 있어서 체인 스크레이퍼의 상세 정면도,

도11은 도9의 흙털기장치에 있어서 롤러 스크레이퍼의 상세 정면도이다.

* 도면중 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1: 수직벽 2 : 쇄토삽날 요동장치 3 : 그리드 진동장치 구동풀리

4 : 그리드 진동장치 5 : 지지바퀴 6 : 흙털기장치 7 : 쇄토삽날

8 : 회전삽날 9 : 예취기회전체 10 : 예취기 덮개

11 : 동력 전달축 12 : 쇄토삽날 요동장치 구동풀리 13 : 기어박스

14 : 그리드 구동풀리 15 : 예취기 구동풀리 16 : 연결대

17 : 그리드 구동스프로켓 18 : 그리드 구동체인 19 : 구동기어

20 : 종동기어 21 : 그리드 종동풀리 22 : 체인롤러

2a : 요동링크 2b : 지지핀 2c : 연접봉 핀 2d : 연접봉

2e : 편심캠 7a : 평판 삽날 7b : 삼각형 삽날 7 : 힌지형 그리드

4a : 진동캠 4b : 캠 구동축 4c : 지지베어링 하우징

6a : 스프링 연결봉 6b : 지지베어링 하우징 6c : 수직벽 밑면 프레임

6d : 체인 스크레이퍼 6e : 롤러 스크레이퍼 고정판

6f : 롤러 스크레이퍼 6g : 텐숀 스프링 6h : 스프링 텐숀 조정판

6i : 정지핀

상기의 목적은 본 발명에 따라 트랙터에 그 트랙터로부터의 동력이 전달되는 상태로 연결견인되는 몸체와, 작물의 줄기를 예취하는 예취수단들과, 경작지를 쇄토하면서 그 경작지의 토양속에 묻힌 괴경작물들을 위로 굴취해 내기 위한 굴취수단들과, 굴취된 괴경작물들을 후방으로 이송시키면서 괴경작물들에 묻어 있는 토양을 분리 제토하기 위한 제토수단들을 포함하여 구성되는 괴경작물 수확기로서, 수확작업중 쇄토삽날들을 전후진 요동시키는 쇄토삽날 요동장치와, 제토 그리드를 상하로 진동시키는 제토 그리드 진동장치와, 제토 그리드 구동체인 및 체인롤러에 끼어 드는 토양이나 자갈들을 떨어내어 주는 흙털기장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 괴경작물 수확기를 제공함으로써 달성된다.

이하에서, 본 발명을 첨부도면에 예시된 실시예에 의거하여 더욱 상세히 설명한다.

도1∼도3에는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 괴경작물 수학기의 전체적인 구성을 보여 준다. 도시된 수확기는 트랙터에 연결견인되고 견인되는 동안 수확대상 괴경작물의 줄기제거(예취), 이랑속에 묻힌 괴경작물을 굴취하기 위한 쇄토, 수확된 작물과 토양을 분리하는 제토 등과 같은 이러한 종류의 괴경작물 수확기로서 구비해야 하는 전형적인 기능들을 갖추면서 전술한 종래의 문제점들을 해소할 수 있는 수단들을 또한 구비한다.

이를 좀더 상세히 설명하면, 상기 괴경작물 수확기는 예컨대 3점지지 연결대(16)와 같은 연결수단을 통해 트랙터에 연결견인되고, 견인되는 동안 그 트랙터로부터의 동력 및 조작유압을 전달받아 작동된다. 이 괴경작물 수확기는 트랙터로 견인구동되는 수확작업중 작물이 묻혀 있는 토양을 쇄토하는 쇄토삽날(7)을 전후로 요동운동시키는 쇄토삽날 요동장치(2), 작물의 줄기를 예취하는 예취기회전체(9), 수확된 작물로부터 토양을 제토하기 위한 제토 그리드 구동체인(18), 그리드 진동장치(4) 및 흙털기장치(6) 등을 구비하며, 상기 장치들은 트랙터의 출력축과 유니버설조인트를 통해 연결되는 동력전달축(11)으로 구동되는 기어박스(13)와 이로부터 출력되는 쇄토삽날 요동장치(2)의 구동풀리(12), 그리드 구동풀리(14), 예취기 구동풀리(15) 등을 포함하는 구동수단들에 의해 작동된다. 그리드 진동장치(4)는 그리드 종동풀리(21)에 연결된 V벨트가 그리드 진동장치 구동풀리(3)를 회전시키면서 같은 축에 설치된 구동기어(19)가 종동기어(20)를 역회전하면서 구동하도록 설치된다. 그리드 구동체인(18)과 그리드 체인롤러(22)의 일측에 각각의 선단이 접촉되도록 설치되는 스크레이퍼(6d) (6f)들은 구동체인(18)과 체인롤러(22)에 끼어 드는 이물이나 토양을 제거한다. 이랑의 양측을 절단하여 괴경작물 수확기의 작업량을 감소시키고 굴취폭을 결정하는 회전삽날(8)은 수확기 몸체의 수직벽(1)에 설치되며 괴경작물이 묻힌 이랑의 밑바닥을 쇄토하는 쇄토삽날(7)은 쇄토삽날 요동장치(2)에 조립된다. 트랙터의 견인력에 의해 트랙터 주행방향으로 전진하면서 이랑위의 작물줄기와 잡초를 예취기회전체(9)에 부착된 원심식 칼날에 의해 먼저 제거하고, 예취된 작물줄기가 트랙터 쪽으로 비산되는 것은 예취기 덮개(10)가 방지한다. 굴취된 괴경작물은 그리드 구동체인(18)에 일정간격으로 조립된 그리드를 통과하면서 토양과 분리되어 수확기 후방에서 지면으로 낙하되며, 낙하된 괴경작물들은 인력으로 용이하게 수집된다. 지지바퀴(5)는 수확기의 전진을 지지하고 또 작업중 지면과 일정한 간격을 유지하면서 제토 그리드가 지면에 닿지 않도록 높이가 조정된다. 기어박스(13) 양단에 설치된 그리드 구동풀리(14)와 예취기 구동풀리(15)는 V벨트를 통하여 그리드와 예취기회전체(9)를 구동하며 벨트의 장력은 도시되지 않은 벨트텐숀 풀리에 의해 조정한다. 예취기회전체(9)는 지지레버(23)를 통하여 수확기 몸체의 수직벽(1)에 고정하며, 조정수단(23a)을 통해 이랑의 높이와 수확기의 굴취깊이에 따라 예취기회전체(9)의 위치를 적절하게 조정한다.

도4, 도5는 쇄토삽날(7)의 구성과 이것을 전후방향으로 요동시키는 요동장치(2)의 구성을 나타내고 있다. 쇄토삽날(7)은 수확기가 트랙터에 의해 견인되면서 이랑속에 묻힌 괴경작물을 굴취하기 위해 토양을 쇄토할 때 견인력을 감소시키고 작물과 토양을 그리드 구동체인(18) 사이에 연결 조립되는 제토 그리드 상부로 이송이 용이하게 하기 위하여 기어박스(13)의 양단 구동축에 설치된 편심캠(2e)의 작용으로 진폭 ±5㎜ 범위로 요동하게 한다. 편심캠(2e)의 요동은 연접봉(2d)을 거쳐 연접봉핀(2c)에 전달되고 이것에 연결되는 요동링크(2a)는 수직벽(1)에 고정되는 지지핀(2b)을 지지수단으로 하여 쇄토삽날(7)을 전후방향으로 요동하게 함으로써 쇄토삽날(7)이 고정된 상태로 견인되는 경우에 비해 30% 정도 견인력을 감소시킬 수 있고, 굴취된 수확작물과 토양이 제토 그리드 상부로 인양되는 작업이 원활하게 이루어지게 하는 효과를 얻을 수 있다. 쇄토삽날(7)은 삼각형삽날(7b)이 평판삽날(7a)에 수확기 진행방향으로 부착되어 구성되어 있기 때문에 쇄토삽날(7)의 요동방향을 좌우방향으로 하는 경우 보다는 전후방향으로 하는 것이 견인력 감소와 인양효과가 유리하므로 본 발명에서는 전후방향으로 요동하는 구조를 택하였다. 제토 그리드와 상기 쇄토삽날 사이에 자갈이나 이물질이 삽입되어 구동체인(18)에 연결된 제토 그리드의 회전이 불가능하게 되는 경우를 방지하기 위해 힌지형 삽날(7c)을 설치하여 이물이 삽입되는 경우 힌지형 삽날(7c)이 그리드의 회전 방향으로 치켜 올라가면서 이물삽입을 방지하도록 되어 있다.

도6∼도8은 그리드 구동체인(18)을 상하로 진동(진폭 5㎜ 정도)시켜서 그 구동체인(18) 사이에 연결설치되는 그리드 상부로 이송되는 괴경작물에 묻어 있는 토양의 제토효과를 높이도록 된 제토 그리드 진동장치(4)의 구성을 보여준다. 그리드 구동 스프로켓(17)의 회전력이 V벨트를 통하여 그리드 진동장치 구동풀리(3)에 전달되면 같은 축에 조립된 구동기어(19)가 종동기어(20)를 반대방향으로 회전시키고 캠 구동축(4b)에 조립된 진동캠(4a)이 그리드 구동체인(18)을 그리드 구동 스프로켓(17)의 1회전당 8회 상하진동을 주어 그리드 상부에서 이송되고 있는 괴경작물들로부터 대부분의 토양이 제거되도록 한다. 이를 가능하게 하기 위해 상기 진동캠(4a)은 도8에서와 같이 각각 8개씩의 돌출부(4a') 및 요입부(4a)들을 그 원주부에 교번형성한 구조로 되어 있다.

도9∼도11은 그리드 구동체인(18)과 체인롤러(22)에 토양이나 이물들이 끼어 들어 구동체인을 긴장되도록 하여 제토 그리드의 회전이 불가능하게 되는 고장이 자주 발생되므로 이를 방지하기 위한 흙털기장치(6)의 구성을 보여 준다. 수확작업중 구동체인(18)과 체인롤러(22) 표면에 부착되는 토양이나 이물을 제거하기 위해 구동체인(18)에 체인 스크레퍼(6d)를 접촉시키고 체인롤러(22)의 체인 지지면에 롤러 스크레이퍼(6f)를 접촉시켜서 토양이나 이물질을 긁어 내리도록 하고 있다. 체인 스크레이퍼(6d)는 지지베어링(6b)으로 지지되는 스프링 연결봉(6a)에 부착되고 텐숀 스프링(6g)과 스프링 텐숀 조정판(6h)에 의해 적당한 인장력을 갖게 하며 정지핀(6i)은 스프링 연결봉(6a)이 일정위치에서 고정되도록 한다. 롤러 스크레이퍼(6f)는 수직벽(1) 밑면의 프레임(6c)에 2개의 볼트로 고정되는 롤러 스크레이퍼 고정판(6e)에 부착되며 그 선단이 체인롤러(22)의 반경방향 표면에 접촉되도록 하여 롤러가 회전할 때 그 체인접촉면상의 이물질이나 토양을 제거한다.

본 발명은 상술한 바와 같이 트랙터에 연결견인되면서 괴경작물을 수확할 때 작물의 줄기를 절단하는 예취작업과 작물의 굴취작업을 동시에 수행하는 괴경작물 수확기로서 쇄토삽날(7)이 과도한 쇄토저항을 받아 파손되는 것을 방지하는 동시에 트랙터의 요구견인력을 감소하는 작용을 제공하는 쇄토삽날 요동장치(2)와 괴경작물의 제토기능을 향상시키기 위한 그리드 진동장치(4) 및 그리드 구동부의 흙털기장치(6)를 구비하여 우리나라와 같이 경작지에 자갈이 많고 토양이 점토질인 경우에도 쇄토삽날의 만곡파손이나 마모손상이 최소화되고 수확작물에 대한 뛰어난 제토효과와 수확기 주요부로의 토양 및 자갈의 삽입고착현상을 방지할 수 있는 효과를 제공하며, 이러한 본 발명은 종래의 괴경작물 수확기가 점토질 토양에서 괴경작물과 토양분리가 잘 되지 않아 이랑속에 있는 괴경작물의 85∼90% 정도만이 수확되는 실정이고 작업중 토양이나 자갈 등의 혼입에 의해 수확기의 삽날부분이나 제토기의 구동부가 잦은 손상을 일으키고 있는 것 등의 문제점을 모두 효과있게 해소하도록 된 신규유용한 괴경작물 수확기인 것이다.

Claims (2)

1. 트랙터에 그 트랙터로부터의 동력이 전달되는 상태로 연결견인되는 몸체와, 수확대상 작물의 줄기를 예취하기 위한 예취기 회전체(9)와, 수확대상 작물이 묻혀 있는 토양을 쇄토하기 위한 쇄토삽날(7)과, 수확된 작물로부터 그 작물에 묻어 있는 토양을 제토하면서 후방으로 이송하기 위한 제토 그리드 구동풀리(3) 및 구동체인(18)을 포함하는 괴경작물 수확기로서,

   편심캠(2e)과 이 편심캠(2e)에 의해 요동운동되는 연접봉(2d) 및 요동링크(2a)를 가지고 상기 쇄토삽날(7)을 전후 요동운동시키는 쇄토삽날 요동장치(2)와, 상기 구동풀리(3)에 연동되는 진동캠(4a)을 가지고 상기 구동체인(18) 사이의 제토 그리드를 상하로 진동시키는 제토 그리드 진동장치(4)와, 각각의 선단이 상기 제토 그리드 구동체인(18)의 일측 및 체인롤러(22)의 외주면 일측에 접하는 체인 스크레이퍼(6d) 및 롤러 스크레이퍼(6f)을 가지고 상기 구동체인(18) 및 체인롤러(22) 사이로 끼어 드는 토양이나 자갈을 제거하는 흙털기장치(6)를 또한 포함하는 구성을 특징으로 하는 괴경작물 수확기.
2. 제1항에 있어서, 상기 체인 스크레이퍼(6d)가 스프링 연결봉(6a)에 부착되고, 이 스프링 연결봉(6a)과 스프링 텐숀 조정판(6h) 사이에 텐숀 스프링(6g)을 연결 설치하여서 된 것을 특징으로 하는 괴경작물 수확기.

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