KR101227160B1 - 스프링이 장착된 볼가이드로 운행하는 무인자동운반대차 - Google Patents

스프링이 장착된 볼가이드로 운행하는 무인자동운반대차 Download PDF

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Abstract

본 발명은 스프링이 장착된 볼가이드로 운행하는 무인자동운반대차가 개시된다. 본 발명은 지면에 설치되며 중앙이 돌출된 활주레일을 따라 활주하는 무인자동운반대차에 있어서, 베이스플레이트; 베이스플레이트의 하부면에 소정 간격을 두고 마주보도록 설치되는 한 쌍의 가이드수단; 가이드수단 사이 소정위치에 설치되는 조향수단; 및 베이스플레이트의 일단에 설치되어 무인자동운반대차를 제어하는 제어수단을 포함하되, 가이드수단의 하부는 활주레일이 삽입되도록 중앙에 삽입홈이 형성되고, 상기 가이드수단은 상기 베이스플레이트의 하부에 회전가능하게 상부가 결합된 회전베어링과, 상기 회전베어링의 하부에 일단이 결합되고, 타단에 개구부가 형성된 외부하우징과, 상기 개구부에 일부가 삽입되고, 타단은 밀폐된 내부하우징과, 상기 외부하우징과 상기 내부하우징의 내부에 설치되고, 일단이 개방되고 타단이 상기 외부하우징의 상부에 결합된 외부원형관과, 상기 외부원형관에 일단이 삽입되고, 타단이 내부하우징의 하부에 결합되는 내부원형관과, 상기 내부하우징의 하부에 상부가 결합되고, 하부가 개방된 가이드지지대와, 중앙부의 외측에서 내측으로 갈수록 경사면을 따라 직경이 작아지는 삽입홈을 갖고, 상기 가이드지지대의 양측면에 양단이 회전가능하게 결합되는 힌지축에 관통되어 결합되는 볼가이드를 포함하는 것을 특징으로 하는 스프링이 장착된 볼가이드로 운행하는 무인자동운반대차를 제공한다.

Description

스프링이 장착된 볼가이드로 운행하는 무인자동운반대차{AUTOMATED GUIDED VEHICLE OPERATING BALLGUIDE WITH SPRING}
본 발명은 스프링이 장착된 볼가이드로 운행하는 무인자동운반대차에 관한 것으로, 농사를 위한 기존 동선을 따라 하나의 활주레일을 설치한 후 무인자동운반대차가 활주레일에서 이탈함이 없이 이동하며 농약살포, 파종, 수확, 농토작업 등을 보다 편리하게 할 수 있도록 한 스프링이 장착된 볼가이드로 운행하는 무인자동운반대차에 관한 것이다.
일반적으로, 농기계 탑재용 무인자동운반대차를 이용한 농업이라 함은 평행되게 설치되는 양측의 활주레일에 무인자동운반대차를 활주 가능케 설치한 후 무인자동운반대차를 수동 또는 동력으로 이동시키면서 양측 활주레일 사이에서 농약살포, 파종, 수확, 농토작업 등을 보다 편리하게 하는 것을 말한다.
그러나, 종래의 무인 자동운반대차는 공개특허 10-2005-0001820과 같이 무인자동운반대차의 활주영역이 양측의 활주레일에 구속되어 무인자동운반대차의 활주가 직선 왕복식으로 제한되기 때문에 무인자동운반대차를 이용한 농업을 일정한 폭으로 되는 직선형 농토에만 적용할 수밖에 없는 문제점이 있다.
또한, 무인 자동운반대차가 이동하는 활주레일이 평행하게 양측으로 설치되어 넓은 공간이 필요한 문제점이 있다.
또한, 무인 자동운반대차가 평지를 따라 이동가능할 뿐 오르막이나 내리막을 활주하지 못하는 문제점이 있다.
또한, 지형의 형상이 일정하지 않은 경우에 무인 자동운반대차가 활주레일로부터 이탈하는 문제점이 있다.
상기와 같은 종래기술의 문제점을 인식하여, 무인자동운반대차의 활주영역을 하나의 활주레일에 구속하여 무인자동운반대차의 활주가 제한되지 않는 무인자동운반대차를 이용한 농업을 다양한 형태의 농토에 적용할 수 있는 스프링이 장착된 볼가이드로 운행하는 무인자동운반대차를 제공하는 것을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 무인자동운반대차가 이동하는 활주레일이 하나로 형성되어 좁은 공간에서 운행할 수 있는 스프링이 장착된 볼가이드로 운행하는 무인자동운반대차를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 활주레일이 하나로 형성되어 평지 외의 지형에 설치 가능한바, 무인자동운반대차가 활주레일을 따라 평지 외의 지형에도 활주가 가능한 스프링이 장착된 볼볼가이드로 운행하는 무인자동운반대차를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 지형의 형상이 일정하지 않은 경우에도 활주레일로부터 이탈하지 않는 스프링이 장착된 볼가이드로 운행하는 무인자동운반대차를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 및 기타 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 지면에 설치되며 중앙이 돌출된 활주레일을 따라 활주하는 무인자동운반대차에 있어서, 베이스플레이트; 베이스플레이트의 하부면에 소정 간격을 두고 마주보도록 설치되는 한 쌍의 가이드수단; 가이드수단 사이 소정위치에 설치되는 조향수단; 및 베이스플레이트의 일단에 설치되어 무인자동운반대차를 제어하는 제어수단을 포함하되, 가이드수단의 하부는 활주레일이 삽입되도록 중앙에 삽입홈이 형성되고, 상기 가이드수단은 상기 베이스플레이트의 하부에 회전가능하게 상부가 결합된 회전베어링과, 상기 회전베어링의 하부에 일단이 결합되고, 타단에 개구부가 형성된 외부하우징과, 상기 개구부에 일부가 삽입되고, 타단은 밀폐된 내부하우징과, 상기 외부하우징과 상기 내부하우징의 내부에 설치되고, 일단이 개방되고 타단이 상기 외부하우징의 상부에 결합된 외부원형관과, 상기 외부원형관에 일단이 삽입되고, 타단이 내부하우징의 하부에 결합되는 내부원형관과, 상기 내부하우징의 하부에 상부가 결합되고, 하부가 개방된 가이드지지대와, 중앙부의 외측에서 내측으로 갈수록 경사면을 따라 직경이 작아지는 삽입홈을 갖고, 상기 가이드지지대의 양측면에 양단이 회전가능하게 결합되는 힌지축에 관통되어 결합되는 볼가이드를 포함하는 것을 특징으로 하는 스프링이 장착된 볼가이드로 운행하는 무인자동운반대차를 제공한다.
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또한, 외부원형관의 상부와 내부원형관의 하부에는 탄성부재가 외측을 감싸며 결합되는 것을 특징으로 하는 스프링이 장착된 볼가이드로 운행하는 무인자동운반대차를 제공한다.
또한, 조향수단은 베이스플레이트의 하부에 소정의 간격을 두고 상부가 결합되는 지지바에 설치되는 조향모터와, 지지바의 하부에 결합되는 구동축과, 조향모터에 상부 일측이 결합되고, 양측면이 구동축과 결합되는 차동기어박스와, 소정 간격을 두고 마주보며 구동축 소정의 위치에 회전가능하도록 삽입결합되는 조향바퀴를 포함하되, 조향바퀴는 조향모터의 구동으로 작동되는 차동기어박스의 회전수에 따라 방향이 조절되는 것을 특징으로 하는 스프링이 장착된 볼가이드로 운행하는 무인자동운반대차를 제공한다.
전술한 구성을 갖는 본 발명에 따르면, 무인자동운반대차의 활주영역을 하나의 활주레일에 구속하여 무인자동운반대차의 활주가 제한되지 않는 무인자동운반대차를 이용한 농업을 다양한 형태의 농토에 적용할 수 있는 스프링이 장착된 볼가이드로 운행하는 무인자동운반대차를 제공할 수 있다.
또한, 무인자동운반대차가 이동하는 활주레일이 하나로 형성되어 좁은 공간에서 운행할 수 있는 스프링이 장착된 볼가이드로 운행하는 무인자동운반대차를 제공할 수 있다.
또한, 활주레일이 하나로 형성되어 평지 외의 지형에 설치 가능한바, 무인자동운반대차가 활주레일을 따라 평지 외의 지형에도 활주가 가능한 스프링이 장착된 볼가이드로 운행하는 무인자동운반대차를 제공할 수 있다.
또한, 지형의 형상이 일정하지 않은 경우에도 활주레일로부터 이탈하지 않는 스프링이 장착된 볼가이드로 운행하는 무인자동운반대차를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 스프링이 장착된 볼가이드로 운행하는 무인자동운반대차의 평면도이고,
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 스프링이 장착된 볼가이드로 운행하는 무인자동운반대차의 측면도이며,
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 스프링이 장착된 볼가이드로 운행하는 무인자동운반대차의 가이드수단을 도시한 정면도이고,
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 스프링이 장착된 볼가이드로 운행하는 무인자동운반대차의 조향수단을 도시한 정면도이다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 스프링이 장착된 볼가이드로 운행하는 무인자동운반대차를 상세히 설명하기로 한다.
스프링이 장착된 볼가이드로 운행하는 무인자동운반대차의 평면도와 측면도를 도시한 도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명은 지면에 설치되며 중앙이 돌출된 활주레일(20)을 따라 활주하는 무인자동운반대차(10)에 있어서, 베이스플레이트(100); 상기 베이스플레이트(100)의 하부면에 소정 간격을 두고 마주보도록 설치되는 한 쌍의 가이드수단(200); 상기 가이드수단(200) 사이 소정위치에 설치되는 조향수단(300); 및 상기 베이스플레이트(100)의 일단에 설치되어 상기 무인자동운반대차(10)를 제어하는 제어수단(400)을 포함하되, 상기 가이드수단(200)의 하부는 상기 활주레일(20)이 삽입되도록 중앙에 삽입홈(281)이 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 베이스플레이트(100)는 직사각형 형상으로 제작될 수 있으며, 상기 베이스플레이트(100)의 상부에는 농약탱크, 농약살포기, 농작물 수거함 등을 장착할 수 있다.
상기 가이드수단(200)은 도 3을 참조하면, 상기 베이스플레이트(100)의 하부면에 소정 간격을 두고 마주보도록 설치된다. 상기 가이드수단(200)은 상기 베이스플레이트(100)의 폭 방향 중심선을 따라 길이방향의 전후방에 설치된다.
상기 가이드수단(200)은 상기 베이스플레이트(100)의 하부에 회전가능하게 상부가 결합된 회전베어링(210)과, 상기 회전베어링(210)의 하부에 일단이 결합되고, 타단에 개구부(221)가 형성된 외부하우징(220)과, 상기 개구부(221)에 일부가 삽입되고, 타단은 밀폐된 내부하우징(230)과, 상기 외부하우징(220)과 상기 내부하우징(230)의 내부에 설치되고, 일단이 개방되고 타단이 상기 외부하우징(220)의 상부에 결합된 외부원형관(240)과, 상기 외부원형관(240)에 일단이 삽입되고, 타단이 내부하우징(230)의 하부에 결합되는 내부원형관(250)과, 상기 내부하우징(230)의 하부에 상부가 결합되고, 하부가 개방된 가이드지지대(270)와, 중앙부의 외측에서 내측으로 갈수록 경사면을 따라 직경이 작아지는 삽입홈(281)을 갖고, 상기 가이드지지대(270)의 양측면에 양단이 회전가능하게 결합되는 힌지축(271)에 관통되어 결합되는 볼가이드(280)를 포함한다.
상기 회전베어링(210)은 상기 베이스플레이트(100)의 하부에 상부가 회전가능하게 결합된다. 상기 회전베어링(210)은 상기 베이스플레이트(100)에 결합된 고정축(미도시)에 회전가능하게 삽입결합되고 상기 고정축(미도시)과 나사결합됨으로써 회전가능하다.
상기 외부하우징(220)은 일단에 개구부(221)가 형성되고, 타단이 상기 회전베어링(210)의 하부에 결합된다. 상기 외부하우징(220)은 내부에 공간이 형성된 원통이다.
상기 내부하우징(230)은 개방된 일단이 상기 개구부(221)에 삽입되고, 밀폐된 타단은 후술하는 가이드지지대(270)에 결합된다.
상기 외부원형관(240)의 상부는 상기 회전베어링(210)의 하부에 결합되고, 상기 외부원형관(240)의 상부 가장자리에는 탄성부재(260)가 결합된다.
상기 외부원형관(240)의 하부는 개방되고, 상부는 밀폐되어 있다.
상기 내부원형관(250)은 개방된 일단이 상기 외부원형관(240)의 내부에 삽입되고, 상기 내부원형관(250)의 하부 가장자리에는 탄성부재(260)가 결합된다.
상기 외부원형관(240)과 상기 내부원형관(250)은 상기 외부하우징(220)과 상기 내부하우징(230)의 내부에 마련된다.
상기 가이드지지대(270)는 하부가 개방되고, 상부는 상기 내부하우징(230)의 하부에 결합된다. 상기 가이드지지대(270)의 양측면에는 힌지축(271)이 결합된다.
상기 볼가이드(280)는 상기 힌지축(271)이 관통되게 결합되어 상기 가이드지지대(270)의 내부에 형성된다. 상기 볼가이드(280)는 중앙부의 외측에서 내측으로 갈수록 경사면을 따라 직경이 작아지는 삽입홈(281)을 가진다.
상기 삽입홈(281)은 지면에 설치된 활주레일(20)의 형상과 대응되는 형상으로 상기 활주레일(20)의 돌출된 중앙부가 삽입된다.
상기 조향수단(300)은 상기 가이드수단(200)의 사이에 형성되며, 상기 베이스플레이트(100)의 하부에 상부가 결합한다.
상기 조향수단(300)은 도 4를 참조하면, 상기 베이스플레이트(100)의 하부에 소정의 간격을 두고 상부가 결합되는 지지바(320)에 설치되는 조향모터(310)와, 상기 지지바(320)의 하부에 결합되는 구동축(330)과, 상기 조향모터(310)에 상부 일측이 결합되고, 양측면이 상기 구동축(330)과 결합되는 차동기어박스(340)와, 상기 소정 간격을 두고 마주보며 상기 구동축(330) 소정의 위치에 회전가능하도록 삽입결합되는 조향바퀴(350)를 포함하되, 상기 조향바퀴(350)는 상기 조향모터(310)의 구동으로 작동되는 차동기어박스(340)의 회전수에 따라 방향이 조절되는 것을 특징으로 한다.
상기 조향모터(310)는 상기 베이스플레이트(100)의 하부 소정위치에 설치된다. 즉, 상기 베이스플레이트(100)의 하부에 소정의 간격을 두고 지지바(320)가 설치되고, 상기 지지바(320)의 일측에 조향모터(310)가 결합된다. 상기 지지바(320)의 하단에는 상기 베이스플레이트(100)의 폭방향을 따라 설치되는 구동축(330)이 회전가능하게 고정결합된다.
상기 차동기어박스(340)는 상부가 상기 조향모터(310)와 치차결합되고, 양측면이 구동축(330)과 결합되어 상기 조향모터(310)가 회전함에 따라 구동축(330)의 회전수를 조절하여 무인자동운반대차(10)의 방향을 조절한다.
상기 조향바퀴(350)는 지면과 맞닿아 상기 조향모터(310)의 구동에 의해 상기 무인자동운반대차(10)를 이동시킨다. 또한, 상기 조향바퀴(350)는 상기 구동축(330)의 양단에 각각 결합되어 상기 구동축(330)의 회전수가 조절됨에 따라 조향바퀴(350)의 진행방향이 조정된다.
상기 제어수단(400)은 상기 베이스플레이트(100)의 전방 및 후방에 설치되어 상기 조향모터(310)를 조절한다.
또한, 상기 무인자동운반대차(10)는 베이스플레이트(100)의 전방 및 후방에 외부의 충격을 흡수하는 탄성범퍼(500)가 결합되어 있다.
상기 탄성범퍼(500)는 양단에 링크(510)와 스프링(520)을 사용하여 외부의 충격을 흡수한다.
상기와 같은 구성을 갖는 본 발명의 일실시예에 따른 스프링이 장착된 볼가이드로 운행하는 무인자동운반대차의 작동원리를 자세하게 설명하고자 한다.
지면에 설치되는 활주레일(20)의 형상에 대응되는 무인자동운반대차(10)의 볼가이드(280)가 상기 활주레일(20)에 접하고, 방향을 조절하는 조향바퀴(350)가 지면에 맞닿게 무인자동운반대차(10)가 안착된 후에 조향모터(310)가 구동되면 상기 조향모터(310)의 구동력에 따라 상기 무인자동운반대차(10)가 활주레일(20)을 따라 이동한다.
상기 볼가이드(280)가 활주레일(20)의 돌출된 중앙부와 결합되어 이동하는 동안 조향모터(310)의 구동력에 의해 회전하는 자동기어는 양측에 연결된 구동축(330)의 회전수를 각각 조절함으로써 조향바퀴(350)의 조향방향을 조절하여 상기 무인자동운반대차(10)가 활주레일(20)을 따라 용이하게 이동하도록 한다.
상기 무인자동운반대차(10)가 활주레일(20)을 따라 이동하는 경우에 지면이 고르지 않는 경우에 각각의 조향바퀴(350)가 지면과 맞닿는 높이가 달라지는 바, 상기 활주레일(20)과 접하는 볼가이드(280)가 상기 활주레일(20)로부터 이탈할 가능성이 있다.
지면이 고른 경우에 가이드수단(200)은 내부하우징(230)이 외부하우징(220)에 일부가 삽입된 상태이며, 내부원형관(250)에 외부원형관(240)이 일부 삽입된 상태로 상기 무인자동운반대차(10)가 이동한다.
지면이 고르지 못해 조향바퀴(350)의 지면과 맞닿는 높이가 달라지는 경우에 상기 가이드수단(200)은 상기 외부원형관(240)의 하부와 상기 내부원형관(250)의 상부에 결합된 탄성부재(260)의 복원력에 의해 상기 내부하우징(230)이 상기 외부하우징(220)의 내부로부터 하부로 이동이되고, 상기 내부원형관(250)이 상기 외부원형관(240)의 내부로부터 하부로 이동함으로써 상기 활주레일(20)로부터 상기 볼가이드(280)가 이탈하는 것을 방지한다.
따라서, 본 발명의 일실시예에 따른 무인자동운반대차(10)는 지면의 변화에 따라 볼가이드(280)의 높이가 자동으로 변화하면서 활주레일(20)로부터 볼가이드(280)가 이탈되지 않도록 한다.
또한, 상기 무인자동운반대차(10)는 볼가이드(280)를 상승시킨 후 조향바퀴(350)를 구동함으로써 활주레일(20)과 활주레일(20) 사이를 용이하게 이동할 수 있다.
또한, 상기 무인자동운반대차(10)는 볼가이드(280)와 활주레일(20)을 상호 치합될 수 있는 기어형상으로 형성함으로써 오르막이나 내리막을 용이하게 운행할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 무인자동운반대차(10)는 베이스플레이트(100)의 상부에 농약탱크를 안착시켜 상하조절이 되는 스프링쿨러를 이용하여 높은 곳의 농작물에도 용이하게 농약을 살포할 수 있다.
또한, 상기 베이스플레이트(100)의 상부에 농작물 저장용기를 안착시켜 활주레일(20)을 따라 이동하면서 농작물을 용이하게 수확할 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 제조될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
10:무인자동운반대차 20:활주레일
100:베이스플레이트 200:가이드수단
210:회전베어링 220:외부하우징
230:내부하우징 240:외부원형관
250:내부원형관 260:탄성부재
270:가이드지지대 271:힌지축
280:볼가이드 281:삽입홈
300:조향수단 310:조향모터
320:지지바 330:구동축
340:차동기어박스 350:조향바퀴
400:제어수단 500:탄성범퍼
510:링크 520:스프링

Claims (4)

  1. 지면에 설치되며 중앙이 돌출된 활주레일을 따라 활주하는 무인자동운반대차에 있어서,
    베이스플레이트;
    상기 베이스플레이트의 하부면에 소정 간격을 두고 마주보도록 설치되는 한 쌍의 가이드수단;
    상기 가이드수단 사이 소정위치에 설치되는 조향수단; 및
    상기 베이스플레이트의 일단에 설치되어 상기 무인자동운반대차를 제어하는 제어수단을 포함하되,
    상기 가이드수단의 하부는 상기 활주레일이 삽입되도록 중앙에 삽입홈이 형성되고,
    상기 가이드수단은,
    상기 베이스플레이트의 하부에 회전가능하게 상부가 결합된 회전베어링과, 상기 회전베어링의 하부에 일단이 결합되고, 타단에 개구부가 형성된 외부하우징과, 상기 개구부에 일부가 삽입되고, 타단은 밀폐된 내부하우징과, 상기 외부하우징과 상기 내부하우징의 내부에 설치되고, 일단이 개방되고 타단이 상기 외부하우징의 상부에 결합된 외부원형관과, 상기 외부원형관에 일단이 삽입되고, 타단이 내부하우징의 하부에 결합되는 내부원형관과, 상기 내부하우징의 하부에 상부가 결합되고, 하부가 개방된 가이드지지대와, 중앙부의 외측에서 내측으로 갈수록 경사면을 따라 직경이 작아지는 삽입홈을 갖고, 상기 가이드지지대의 양측면에 양단이 회전가능하게 결합되는 힌지축에 관통되어 결합되는 볼가이드를 포함하는 것을 특징으로 하는 스프링이 장착된 볼가이드로 운행하는 무인자동운반대차.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 외부원형관의 상부와 상기 내부원형관의 하부에는 탄성부재가 외측을 감싸며 결합되는 것을 특징으로 하는 스프링이 장착된 볼가이드로 운행하는 무인자동운반대차.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 조향수단은,
    상기 베이스플레이트의 하부에 소정의 간격을 두고 상부가 결합되는 지지바에 설치되는 조향모터와, 상기 지지바의 하부에 결합되는 구동축과, 상기 조향모터에 상부 일측이 결합되고, 양측면이 상기 구동축과 결합되는 차동기어박스와, 상기 소정 간격을 두고 마주보며 상기 구동축 소정의 위치에 회전가능하도록 삽입결합되는 조향바퀴를 포함하되, 상기 조향바퀴는 상기 조향모터의 구동으로 작동되는 차동기어박스의 회전수에 따라 방향이 조절되는 것을 특징으로 하는 스프링이 장착된 볼가이드로 운행하는 무인자동운반대차.
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