KR101195298B1

KR101195298B1 - 농업용 전동 궤도차

Info

Publication number: KR101195298B1
Application number: KR1020110024784A
Authority: KR
Inventors: 주호 김
Original assignee: 주호 김
Priority date: 2011-03-21
Filing date: 2011-03-21
Publication date: 2012-10-26
Also published as: KR20120107216A

Abstract

본 발명은 농장이나 농사현장에 간단히 설치할 수 있는 궤도 설비를 이용하여 무거운 짐을 운반할 수 있도록 하므로 인력과 노동력을 줄여줄 수 있도록 하는 농업용 전동 궤도차에 관한 것이다.
본 발명의 목적은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 전동 궤도차가 간단한 운전조작에 의해 농장에서 수확된 수확물이나 농사에 필요한 물품이 궤도를 따라 원하는 위치에 이동되도록 하므로 많은 인력과 노동력이 필요 없을뿐 아니라 작업의 능률이 향상되도록 하는 농업용 전동 궤도차를 제공함에 있다.
상기 목적을 실현하기 위하여 본 발명은, 상부에 적재함이 설치되고 궤도상에서 운행하는 것으로, 전단부와 후단부 저면에 각기 회전 브래킷이 회전 가능하게 구비되는 차체와; 차체의 전단 쪽 회전 브래킷 하단에 차축의 양단이 결합되고, 차축의 양단에 앞바퀴를 지지하는 바퀴 지지대가 회전 가능하게 결합되는 앞바퀴 조향장치와; 차체의 후단부 쪽 회전 브래킷 양쪽 하단에 베어링이 구비되어, 뒷바퀴가 연결되는 구동축이 상기 베어링에 회전 가능하게 지지되며, 차동장치가 장치되는 차동장치 하우징 양측으로 구동축 일단부가 삽입되어 상기 차동장치의 기어와 연동하도록 되는 뒷바퀴 구동장치와; 상기 차동장치 하우징 내부의 차동장치에 구동가능하게 연결되는 구동모터로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

농업용 전동 궤도차{Electronic Trackage cart for farm}

본 발명은 농장이나 농사현장에 간단히 설치할 수 있는 궤도 설비를 이용하여 무거운 짐을 무인 운반할 수 있도록 하므로 인력과 노동력을 줄여줄 수 있도록 하는 농업용 전동 궤도차에 관한 것이다.

일반적으로 농장이나 농사현장에서 수확한 수확물은 사람들이 직접 도구를 사용하여 운반하거나 또는 바퀴가 달린 손수레에 수확물을 적재하여 운반하도록 하였다.

상기한 운반방식은 농촌의 인력난과 농촌의 고령화 사회로 인하여 수확물을 운반하기가 쉽지않게 되고, 이로 인해 손수레에 동력장치를 장착한 전동 운반장치가 개발되어 사람이 직접운전을 하면서 수확물을 운반하게 되었다.

그러나, 상기한 종래 운반방식은 운반 거리에 따라 많은 인력이 필요하였고, 사람들이 직접 운반을 하거나 운반장치를 운전하여야 하기 때문에 큰 노동력과 숙련된 운전조작이 필요하였으며, 농촌에 이러한 인력을 구하기도 어렵고, 이런 일을 기피하는 현상이 갈수록 두드러져 인력 부족 현상은 농촌현장에서 또 하나의 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 전동 궤도차가 간단한 운전조작에 의해 무인으로 농장에서 수확된 수확물이나 농사에 필요한 물품이 궤도를 따라 원하는 위치에 이동되도록 하므로 많은 인력과 노동력이 필요 없을 뿐 아니라 작업의 능률이 향상되도록 하는 농업용 전동 궤도차를 제공함에 있다.

상기 목적을 실현하기 위하여 본 발명은, 상부에 적재함이 설치되고 궤도상에서 운행하는 것으로, 전단부와 후단부 저면에 각기 회전 브래킷이 회전 가능하게 구비되는 차체와; 차체의 전단 쪽 회전 브래킷 하단에 차축의 양단이 결합되고, 차축의 양단에 앞바퀴를 지지하는 바퀴 지지대가 회전 가능하게 결합되는 앞바퀴 조향장치와; 차체의 후단부 쪽 회전 브래킷 양쪽 하단에 베어링이 구비되어, 뒷바퀴가 연결되는 구동축이 상기 베어링에 회전 가능하게 지지되며, 차동장치가 장치되는 차동장치 하우징 양측으로 구동축 일단부가 삽입되어 상기 차동장치의 기어와 연동하도록 되는 뒷바퀴 구동장치와; 상기 차동장치 하우징 내부의 차동장치에 구동가능하게 연결되는 구동모터로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이러한 본 발명은 농장이나 농사 현장에서 수확한 수확물이나 농사에 필요한 물품을 간단한 조작에 의해 무인으로 궤도를 따라 이동하도록 하므로 인력과 노동력을 줄여주고, 생산성이 향상되어 농가소득이 증대하는 이점이 있다.

도 1은 본 발명 궤도차를 나타내는 전체 사시도,
도 2는 본 발명 궤도차를 나타내는 분해 사시도,
도 3은 본 발명 궤도차를 나타내는 평면도,
도 4는 본 발명 궤도차를 나타내는 측면도,
도 5는 본 발명 동력전달상태를 나타내는 평단면도.

본 발명은 도 1 내지 5에 도시되는 바와 같이, 전후 및 양측 프레임이 외곽 프레임을 이루고 전단부와 후단부에 각기 크로스비임(11)이 일체로 구비되어, 전면과 후면에 각기 리미트 스위치(51)가 돌출되게 구비되고, 각 크로스비임(11) 저면에 하향으로 돌출되는 회전 브래킷(12)(13)이 회전축(14)과 제1베어링(15)에 의해 회전 가능하게 구비되며, 외곽프레임 상면에 적재함(16)이 구비되는 차체(10)와; 차체(10)의 전단 쪽 회전 브래킷(12) 하단에 차축(21)의 양단이 결합되고, 차축(21)의 양단에 종 방향으로 관통볼트(22)가 삽입되는 제2베어링(23)이 구비되어, 양측 제2베어링(23)과 관통볼트(22)를 통해 바퀴 지지대(24)가 회전 가능하게 결합되고, 바퀴 지지대(24)에 롤러로 된 앞바퀴(25)가 회전 가능하게 결합되는 앞바퀴 조향장치(20)와; 차체(10)의 후단부 쪽 회전 브래킷(13) 양쪽 하단에 제3베어링(31)이 부착되어, 양쪽 제3베어링(31)에 회전 가능하게 관통되는 구동축(32)의 일단부가 각기 차동장치가 장치되는 차동장치 하우징(33)에 삽입되어 차동장치와 연동 가능하게 연결되며, 각 구동축(32)의 타단부에 롤러로 된 뒷바퀴(35)가 일체로 회전되도록 연결되는 뒷바퀴 구동장치(30)와; 회전 브래킷(12)에 부착되는 별도의 보조 브래킷(44)에 의해 고정 설치되는 것으로, 감속장치(43)가 구동 가능하게 연결되고 감속장치(43)의 출력축에 출력기어(41)가 구동 가능하게 연결되어, 출력기어(41)가 체인(42)를 통해 차동장치 하우징(33)에 회전 구동 가능하게 연결되는 구동모터(40)와; 구동모터(40)에 통전 가능하게 연결되는 축전지와, 상기 축전지 전원을 정방향 및 역방향으로 개폐할 수 있는 전원스위치가 구비되며, 전면과 후면에 구비되는 리미트 스위치(51)에 의해 구동모터(40)의 전원이 개폐되도록 하는 제어장치(50)로 이루어지는 것을 그 기술적 구성상의 기본 특징으로 한다.

여기에서, 차동장치는 공지된 기술로서, 차동장치 하우징(33) 내부의 좌우 양쪽에서 2개의 베벨기어(37)가 서로 대칭되는 상태로 소정 간격을 두고 회전 가능하게 장착되고, 상기 2개의 베벨기어(37)의 상하 양쪽에서 서로 맞물리는 2개의 베벨기어형 피니언기어(38)가 서로 대칭되는 상태로 하우징(33)의 상하 내벽에 각기 회전 가능하게 구비되며, 하우징(33)의 양측에 관통축(34)이 소정 길이 연장되고, 일측 관통축(34)의 외주면에 링기어(36)가 일체로 회전되도록 구비되어, 양쪽 구동축(32)이 각기 관통축(34)을 관통하여 하우징(33) 내부의 좌우 양쪽 베벨기어(37)와 함께 회전되도록 연결되고, 링기어(36)가 체인(42)을 통해 구동모터(40)의 출력기어(41)에 연결된다.

이와 같이 구성되는 본 발명은 제어장치(50)의 전원스위치를 정방향 구동으로 켜면 축전지 전원이 구동모터(40)에 통전되어 구동모터(40)가 정방향으로 회전되게 되고, 감속장치(43)에 의해 회전속도는 감속되고 회전력이 증대되어 출력기어(41)로 출력되며, 출력기어(41)에 의해 궤도 이동하는 체인(42)에 의해 링기어(36)와 관통축(34)이 회전 구동되고, 관통축(34)에 의해 차동장치 하우징(33) 및 구동축(32)이 함께 회전 구동된다.

또한, 구동축(32)이 회전되면, 양쪽의 뒷바퀴(35)가 궤도(1) 위에서 구름 운동을 하게 되며, 뒷바퀴(35)의 구름 이동에 의해 차체(10)가 이동되고, 차체(10)와 함께 이동하는 앞바퀴(25)도 궤도를 따라 구름 운동을 하게 된다.

이때 궤도(1)가 커브여서 양쪽 뒷바퀴(35)에 작용하는 마찰저항이 상이하게 되는 경우, 마찰저항의 상관관계에 따라 차동장치에서 자동으로 한쪽 구동축(32)의 회전 속도는 상대적으로 느리게 하고, 다른 한쪽 구동축(32)의 회전 속도는 상대적으로 빠르게 회전되도록 한다.

즉 관통축(34) 및 차동장치 하우징(33)과 함께 양 구동축(32)이 같은 방향으로 회전하되 커브 안쪽에 위치되는 구동축(32) 및 뒷바퀴(35)는 상대적으로 천천히 회전되도록 하고, 커브 바깥쪽에 위치되는 구동축(32) 및 뒷바퀴(35)는 상대적으로 빠르게 회전되도록 한다.

또한, 궤도(1)가 커브 길이어서 뒷바퀴(35)와 앞바퀴(25)의 위치가 일직선상에 있지 않을 때, 차축(21) 또는 구동축(32)이 회전 브래킷(12)(13)과 함께 회전축(14) 및 제1베어링(15)을 중심으로 회전 이전되어 뒷바퀴(35)와 앞바퀴(25)가 원활하게 궤도(1)를 따라 구름 이동하도록 한다.

한편, 본 발명 제어장치(50)의 전원스위치를 역방향 구동으로 켜면, 구동모터(40)가 역방향으로 회전되어 뒷바퀴(35)와 앞바퀴(25)도 역방향으로 이동하게 된다.

또한, 이렇게 이동하는 중에 전면 또는 후면에 장애물이 접촉되면 리미트스위치(51)가 작동되어 구동모터(40)로 인가되는 전원을 차단하도록 하므로 정지하게 된다.

여기에서, 차체(10)의 전방 크로스비임(11)에 구비되는 회전 브래킷(12)은 제1베어링(15)이 중앙에 구비되는 상판 양단이 하향으로 절곡되어 측판을 이루고, 양 측판의 하단이 차축(21)의 양단 상면에 결합되며, 크로스비임(11)의 저면에 상단이 결합되고 하향으로 돌출되는 회전축(14)이 제1베어링(15)에 회전 가능하게 결합된다.

이러한 본 발명의 제어장치(50)는 리모컨에 의해 원격조종을 하도록 할 수 도 있다.

한편, 차체(10)의 전방 크로스비임(11)에 구비되는 회전 브래킷(12)은 제1베어링(15)이 중앙에 구비되는 상판 양단이 하향으로 절곡되어 측판을 이루고, 양 측판의 하단이 차축(21)의 양단 상면에 결합되며, 크로스비임(11)의 저면에 상단이 결합되고 하향으로 돌출되는 회전축(14)이 제1베어링(15)에 회전 가능하게 결합된다.

따라서 앞바퀴(25)가 연결되는 차축(21)이 회전 브래킷(12)과 함께 회전축(14)을 중심으로 회전 가능하게 되어, 커브 궤도(1)에서 차체(10) 방향과 상관없이 앞바퀴(25)가 궤도(1)를 따라 순조롭게 이동하도록 한다.

또한, 차체(10)의 후방 크로스비임(11)에 구비되는 회전 브래킷(13)은 제1베어링(15)이 중앙에 구비되는 상판 양단이 하향으로 절곡되어 측판을 이루고, 양 측판의 하단에 제3베어링(31)이 볼트들에 의해 탈착 가능하게 고정되고, 제3베어링(31)의 동심원 상으로 하단 연부에 구동축(32)이 지나가도록 절개부가 형성되며, 크로스비임(11)의 저면에 상단이 결합되고 하향으로 돌출되는 회전축(14)이 제1베어링(15)에 회전 가능하게 결합된다.

따라서 뒷바퀴(35)가 연결되는 구동축(32)이 회전 브래킷(13)과 함께 회전축(14)을 중심으로 회전 가능하게 되어, 커브 궤도(1)에서 차체(10) 방향과 상관없이 뒷바퀴(35)가 궤도를 따라 원활하게 이동하도록 한다.

앞바퀴 조향장치(20)는 차축(21)의 양단에 각기 종 방향으로 제2베어링(23)의 외주면이 결합되고, "ㄷ"자 형태의 단면을 갖는 바퀴 지지대(24)의 상하 양단이 제2베어링(23)의 중심에 관통되게 삽입되는 관통볼트(22)에 의해 소정 각도 회전 이동이 가능하게 결합된다.

또한, 바퀴 지지대(24)는 "ㄷ"자 형태의 단면으로 형성되고, 상면이 전방으로 돌출되게 연장되며, 측면 중앙과 상하 양면의 중앙 및 상면의 전방 돌출부에 각기 구멍이 형성되어, 상하 양면의 사이에 제2베어링(23)이 위치되는 상태로 구멍을 관통하는 관통볼트(22)에 의해 회전 이동이 가능하게 결합되며, 측면의 구멍에 앞바퀴(25) 허브가 결합되는 스핀들(26)이 결합된다.

이러한 앞바퀴 조향장치(20)는 앞바퀴(25)를 지지하는 바퀴 지지대(24)가 차축(21) 끝에서 소정 각도 회전 가능하게 되어, 커브 궤도(1)에서 회전 브래킷(12)의 회전에 의해 변형되는 앞바퀴(25)의 방향을 다시 한번 조정하여 궤도(1)의 동일 방향으로 원활하게 굴러가도록 한다.

또한, 양쪽 바퀴 지지대(24)의 상면 전방 돌출부에 턴 버클 형태로 이루어지는 바퀴 방향 조정링크(27)의 양단이 각기 구멍을 관통하는 볼트에 의해 고정되어, 양쪽 앞바퀴(25)의 벌어진 폭을 조절할 수 있도록 하고, 양 앞바퀴(25)의 방향전환이 함께 이루어지도록 한다.

앞바퀴(25)는 금속으로 이루어지고, 외주면 중앙이 동심원을 따라 안쪽으로 오목하게 형성되어, 원통 레일로 형성되는 궤도(1)를 따라 이탈하지 않고 구름 이동하도록 된다.

한편, 뒷바퀴 구동장치(30)의 차동장치는 공지기술이나 그 작동을 간략하게 소개하면 다음과 같다.

구동모터(40)에 의해 링기어(36)가 구동되면 관통축(34)과 차동장치 하우징(33)이 일체로 회전하게 되며, 이때 내부의 좌우 양 베벨기어(37)에 연결된 구동축(32) 즉 바퀴에 동일한 저항력이 작용하면 양 베벨기어(37)와 피니언기어(38)는 상대운동 없이 정지상태로 있고 단지 하우징(33)과 일체로 회전하게 되며, 양쪽 구동축(32)에 작용하는 저항력이 다르게 되면 양 베벨기어(37)와 피니언기어(38) 사이에 상대운동이 일어나게 된다.

즉 한쪽 구동축(32)에 작용하는 저항력이 다른 한쪽보다 크게 되면 저항이 크게 걸린 쪽 바퀴 및 구동축(32)은 관통축(34)보다 느리게 회전되고, 저항이 작게 걸린 쪽 구동축(32)은 관통축(34) 보다 더 빠르게 회전되게 된다.

이러한 뒷바퀴 구동장치(30)는 직선 궤도(1)를 이동할 때 양쪽 뒷바퀴(35)에 동일한 저항이 작용하므로 구동축(32)과 함께 관통축(34)이 동일한 속도로 회전하고, 커브 궤도(1)를 이동할 때는 커브 안쪽에 위치한 것보다 커브 바깥쪽에 위치한 뒷바퀴(35)가 빠르게 회전하도록 한다.

뒷바퀴(35)는 궤도(1)에 접촉되어 구름 이동하는 바퀴의 외주면이 탄력적으로 완충기능을 하고 접촉 마찰력이 크도록 합성수지로 형성하는 것이 바람직하다.

궤도(1)는 보통 농업용 비닐하우스 등에 사용하는 금속 파이프들을 지상에 일정 간격을 두고 설치하여, 금속 파이프 위에 바퀴들이 구름 이동하도록 한다.

10 : 차체 11 : 크로스비임
12,13 : 회전 브래킷 14 : 회전축
15 : 제1베어링 16 : 적재함
20 : 앞바퀴 조향장치 21 : 차축
22 : 관통볼트 23 : 제2베어링
24 : 바퀴 지지대 25 : 앞바퀴
26 : 스핀들 27 : 조정링크
30 : 뒷바퀴 구동장치 31 : 제3베어링
32 : 구동축 33 : 차동장치 하우징
34 : 관통축 35 : 뒷바퀴
36 : 링기어 37 : 베벨기어
38, : 피니언기어 40 : 구동모터
41 : 출력기어 42 : 체인
43 : 감속장치 44 : 브래킷
50 : 제동장치 51 : 리미트 스위치

Claims

상부에 적재함(16)이 설치되고 궤도상에서 운행하는 것으로, 전단부와 후단부 저면에 각기 회전 브래킷(12)(13)이 회전 가능하게 구비되는 차체(10)와; 차체(10)의 전단 쪽 회전 브래킷(12) 하단에 차축(21)의 양단이 결합되고, 차축(21)의 양단에 앞바퀴(25)를 지지하는 바퀴 지지대(24)가 회전 가능하게 결합되는 앞바퀴 조향장치(20)와; 차체(10)의 후단부 쪽 회전 브래킷(13) 양쪽 하단에 베어링(31)이 구비되어, 뒷바퀴(35)가 연결되는 구동축(32)이 상기 베어링(31)에 회전 가능하게 지지되며, 차동장치가 장치되는 차동장치 하우징(33) 양측으로 구동축(32) 일단부가 삽입되어 상기 차동장치의 기어와 연동하도록 되는 뒷바퀴 구동장치(30)와; 상기 차동장치 하우징(33)에 구동가능하게 연결되는 구동모터(40)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 농업용 전동 궤도차.
제 1항에 있어서, 앞바퀴 조향장치(20)의 양쪽 바퀴 지지대(24)에 턴 버클 형태로 이루어지는 조정링크(27)의 양단이 구비되는 것을 특징으로 하는 농업용 전동 궤도차.
제 1항에 있어서, 구동모터(40)는 회전방향을 바꾸어주는 제어장치와 차체(10) 전면과 후면에 구비되는 리미트 스위치(51)에 의해 제어되도록 되는 것을 특징으로 하는 농업용 전동 궤도차.