KR101255151B1 - 좌우 수평 및 전후 높이 연동 조절이 가능한 다기능 복합 직파기 - Google Patents

Abstract

건답, 습답, 무논을 비롯한 여러 작업 환경에 적용 가능하도록 지면으로부터 설정된 높이 상에서 파종을 실시할 수 있는 좌우 수평 및 전후 높이 연동 조절이 가능한 다기능 복합 직파기에 관하여 개시한다.
본 발명의 일실시예에 따르면 트랙터에 견인되는 본체와, 상기 본체의 후단에 연결되어 종자와 비료를 지면으로 파종하는 파종 모듈을 포함하는 다기능 복합 직파기에 있어서,
트랙터로부터 구동력을 인가 받아 작동 유체의 유동을 제어하여 유압을 발생시키는 유압 시스템; 상기 유압 시스템으로부터 전달된 유압에 의해 지면으로부터 상기 본체의 수평 위치를 조절하는 본체 구동 수단; 및 상기 유압 시스템으로부터 전달된 유압에 의해 지면으로부터 상기 파종 모듈의 상하방향 승강 높이를 조절하는 파종 높이 조절 수단;를 포함하되,
상기 본체 구동 수단은, 트랙터 바퀴의 폭 방향 양단에서 수직방향으로 설치되는 견인틀; 상기 견인틀의 양단 지주를 따라 안내되어 승강하는 승강부재; 및 상기 견인틀에 인접하여 배치되며, 상기 유압 시스템으로부터 전달된 유압에 의해 상기 승강부재를 이동시키는 본체 구동용 유압실린더로 구성됨을 더 포함하며,
상기 파종 높이 조절 수단은, 상기 본체의 후단으로부터 상기 파종 모듈이 승강 작동되도록 복수의 링크 부재 및 스프링으로 구성된 가이드 부재; 및 상기 파종 모듈이 상기 가이드 부재를 따라 승강 조절되도록 상기 유압 시스템으로부터 유압을 도입 받아 전후 방향으로 신축 구동하는 파종 높이 조절용 유압실린더로 구성됨을 더 포함하는 좌우 수평 및 전후 높이 연동 조절이 가능한 다기능 복합 직파기를 제공한다.

Description

좌우 수평 및 전후 높이 연동 조절이 가능한 다기능 복합 직파기{MULTI FUNCTION DIRECT SEEDING APPARATUS FOR ADJUSTING HORIZONTAL AND VERTICAL POSITION BY SYNCHRONOUS}

본 발명은 좌우 수평 및 전후 높이 연동 조절이 가능한 다기능 복합 직파기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 건답, 습답, 무논을 비롯한 여러 작업 환경에 적용 가능하도록 지면으로부터 설정된 높이 상에서 파종을 실시할 수 있는 좌우 수평 및 전후 높이 연동 조절이 가능한 다기능 복합 직파기에 관한 것이다.

파종 방법은 주지된 바와 같이 재배양식에 따라 다르다. 밭 전체에 종자를 뿌리는 흩어뿌림은 매우 조방적인 방식으로 목초 등의 파종에 이용되며, 줄뿌림은 현재 가장 많이 이용하는 방법으로 발아 후의 관리가 수월한 장점이 있다. 이러한 일반적인 파종 방법의 경우, 이랑에서 포기 사이를 띄워서 몇 개의 종자를 함께 파종하는데, 종자를 많이 파종하는 것을 밀파라 하며, 1~2개씩 파종하는 것을 점뿌림이라고 한다.

종래의 파종 방법은, 먼저 이랑을 만들고 비료를 넣은 다음 흙을 조금 덮은 후 종자를 뿌리고, 그 다음에 흙덮기를 실시하는 방식으로 이루어졌다. 비료를 뿌린 후 흙을 조금 넣는 것은 종자나 싹이 직접 비료에 닿지 않게 함으로써 비료에 의한 피해를 막기 위한 것이었으며, 흙덮기는 종자에 대한 수분공급과 바람, 비 등에 의한 종자의 이동이나 조류에 의한 피해를 막기 위한 것이었다.

최근 들어서는, 농촌의 인구는 급격히 감소되고 노령화 되고 있으며, 가구당 농사를 짓는 면적이 점차 더 확대되고 있다. 이에 따라 적은 노동력으로 다작을 실시하기 위해서는 자동화된 농업 기계를 많이 활용하려는 추세이다. 특히 벼를 비롯한 각종 작물의 재배 방식도 종래의 이앙재배에서 직파재배 방식으로 대체 전환시킬 수 있는 현대적 생력재배 기술이 주목을 받고 있다. 특히, 직파기는, 상기와 같은 현대적 생력재배 기술에 착안하여 등장한 기계 장치로서, 트랙터에 연결되며, 트랙터의 엔진출력을 전달받아 농경지에 직접 씨앗을 파종할 수 있게 창안된 것이다.

한편, 직파의 방법은, 농경지의 작업 환경(특히, 지반 조건)에 따라 건답 직파법, 습답 직파법 및 무논 직파법 등으로 나눌 수 있다. 건답 직파법은 건조한 상태의 단단한 지반을 복토하여 직접 씨앗을 뿌리는 방법이며, 습답 직파법은 상기 건답 직파법에 비해 습윤한 상태의 무른 지반을 복토하여 직접 씨앗을 뿌리는 방법이다. 이와 단리 무논 직파법은 물이 채워진 상태, 즉 습답 직파법이 수행되는 지반 환경보다 더 물기가 많은 상태의 지반에 직접 씨앗을 뿌리는 방법이다. 이처럼, 직파의 방법 역시 지반 조건에 따라 다양한 형태로 나누어지는바, 현재까지 소개된 직파기의 경우, 상기의 방법 중 어느 하나의 방식에 제한적으로 활용될 수 있는 형태가 대부분이었으며, 건답, 습답은 물론 무논의 경우에도 이용될 수 있는 직파기는 전무하였다.

특히, 직파기를 견인하는 트랙터의 경우, 각기 다른 지반 조건에 따라 그 주행 상태가 달라질 수밖에 없는데, 건답의 경우에 안정적인 주행 성능을 보여주는 트랙터일 경우에도 무논의 경우에는 바퀴가 지면 아래로 빠지는 현상이 발생됨에 따라, 이에 견인되는 파종기의 위치 및 자세가 불안해져 정확한 파종이 이루어지지 못하였다. 심지어, 지반 상태에 요철이 심할 경우, 트랙터의 주행 자세에 요동이 발생함에 따라 후방에서 견인되는 파종기(또는 파종 모듈)에 예기치 않은 충격이 가해져 장치의 심각한 손상 또는 파손을 유발할 수 있었다.

본 발명은 건답, 습답, 무논과 같이 다양한 농지 조건에서의 파종 작업에 두루 활용할 수 있는 다기능 복합 직파기를 제공한다.

본 발명은 직파기에 선행하여 구동하는 트랙터의 주행 상태에 무관하게 지면으로부터 설정된 높이 상에서 파종을 실시할 수 있도록 좌우 수평 및 전후 높이의 연동 조절이 가능한 다기능 복합 직파기를 제공한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면,
트랙터에 견인되는 본체와, 상기 본체의 후단에 연결되어 종자와 비료를 지면으로 파종하는 파종 모듈을 포함하는 다기능 복합 직파기에 있어서,
트랙터로부터 구동력을 인가 받아 작동 유체의 유동을 제어하여 유압을 발생시키는 유압 시스템; 상기 유압 시스템으로부터 전달된 유압에 의해 지면으로부터 상기 본체의 수평 위치를 조절하는 본체 구동 수단; 및 상기 유압 시스템으로부터 전달된 유압에 의해 지면으로부터 상기 파종 모듈의 상하방향 승강 높이를 조절하는 파종 높이 조절 수단;를 포함하되,
상기 본체 구동 수단은, 트랙터 바퀴의 폭 방향 양단에서 수직방향으로 설치되는 견인틀; 상기 견인틀의 양단 지주를 따라 안내되어 승강하는 승강부재; 및 상기 견인틀에 인접하여 배치되며, 상기 유압 시스템으로부터 전달된 유압에 의해 상기 승강부재를 이동시키는 본체 구동용 유압실린더로 구성됨을 더 포함하며,
상기 파종 높이 조절 수단은, 상기 본체의 후단으로부터 상기 파종 모듈이 승강 작동되도록 복수의 링크 부재 및 스프링으로 구성된 가이드 부재; 및 상기 파종 모듈이 상기 가이드 부재를 따라 승강 조절되도록 상기 유압 시스템으로부터 유압을 도입 받아 전후 방향으로 신축 구동하는 파종 높이 조절용 유압실린더로 구성됨을 더 포함하는 좌우 수평 및 전후 높이 연동 조절이 가능한 다기능 복합 직파기를 제공한다.

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상기 승강부재는, 상기 본체의 상단에 연결되어 상호 연동하여 위치 조절이 이루어지되, 상기 본체의 하면에는 지면 방향으로 대향하여 회동하며 트랙터의 바퀴자국을 매몰하는 스크루가 구비되며, 상기 본체의 하면 후단에는 지면에 대향하여 접촉되는 부위에서 곡면을 형성하여 파종면의 평탄 작업을 수행하는 써레가 구비될 수 있다.

상기 써레는, 길이 방향 중앙에서 상기 승강부재에 의해 좌우 수평방향으로 회동하도록 힌지로 연결되는 동시에, 길이 방향 양쪽에서 상기 본체와의 사이에 탄성부재가 연결 지지되는 구조를 가질 수 있다.

상기 써레와 상기 본체 사이에는, 상기 유압 시스템과 상기 본체 구동용 유압실린더 사이에 연결된 밸브의 개폐를 조절하는 작동 레버가 구비될 수 있다.

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한편, 상기 파종 모듈의 하면에는 상기 파종 모듈로부터 지면에 대향하여 배치되며 파종골을 형성하는 파종골 형성부재가 구비되되, 상기 파종골 형성부재는, 상기 파종 모듈의 하면에서 지면에 대향하여 곡면을 형성하는 곡면 부재와, 상기 곡면 부재부터 지면 하부로 더 돌출되어 간격을 두고 복수 개가 나란히 배치되는 돌기 단부를 포함한다.

본 발명의 일실시예에 따른 다기능 복합 직파기에 의하면, 다양한 농지 작업 환경(즉, 건답, 습답 및 무논)에서 실시되는 다양한 종자의 파종에 동일 구성으로 활용될 수 있다.

다시 말해서, 복합 직파기를 견인하는 트랙터의 주행 상태가 불안정할 경우에도 지면으로부터 설정된 높이 상에서 종자의 파종을 비교적 정확하게 실시할 수 있다. 즉, 지면의 수분 상태 또는 가혹한 지형 조건(예: 요철이 심한 상태)에 따라 주행 중인 트랙터에 흔들림이 발생할 경우에도 균등한 직파 상태를 도모할 수 있다. 이에 따라, 파종면을 고르게 해 줄 수 있어, 싹이 효과적으로 발아를 하여 농작물이 고르게 성장할 수 있도록 해 줄 수 있다.

더 나아가, 트랙터에 견인되어 파종면의 수평 작업을 실시하는 써레 등을 포함한 본체의 후단과 종자를 파종하는 파종 모듈의 선단을 링크 연결하여 본체를 기준으로 파종 모듈이 상하방향으로 승강 가능한 구조를 갖는다. 그 결과, 트랙터가 건답 또는 습답의 요철 지면을 주행할 경우는 물론, 무논 작업 시 트랙터의 바퀴가 물이 고인 지면 아래로 함몰되어 주행할 경우에도 파종 모듈은 지면과의 높이를 일정하게 유지할 수 있다.

즉, 다양한 형태의 가혹한 농지 작업 환경에서도 종자의 파종이 균등한 상태로 이루어질 수 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 다기능 복합 직파기의 전체 구성을 개략적으로 도시한 구성도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 다기능 복합 직파기의 세부 구성을 확대 도시한 사시도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 다기능 복합 직파기에서 유압 시스템, 본체 구동 수단 및 파종 높이 조절 수단의 후방 사시도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 다기능 복합 직파기에서 유압 시스템, 본체 구동 수단 및 파종 높이 조절 수단의 전방 사시도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 다기능 복합 직파기에서 유압 회로를 간략히 도시한 유압 회로도.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 좌우 수평 및 전후 높이의 연동 조절이 가능한 다기능 복합 직파기(이하, 간략히 '다기능 복합 직파기'라 지칭하기로 함)에 관하여 설명하기로 한다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해 질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 의해 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이다. 단지 여기에서 설명될 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기술 등이 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있다고 판단되는 경우 그에 관한 자세한 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 다기능 복합 직파기를 간략히 도시한 구성도이며, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 다기능 복합 직파기의 세부 구성을 확대 도시한 사시도이다.

도시된 바와 같이, 기본적인 직파기의 구성은 트랙터(10)에 견인되는 본체(111)와, 상기 본체(111)의 후단에 링크 연결되어 상하 방향으로 승강 가능하게 연결되어 종자와 비료를 지면으로 파종하는 파종 모듈(131)을 포함하여 이루어진다.

본 발명의 실시예에 따른 다기능 복합 직파기(100)는, 크게 유압 시스템(101)과, 본체의 높이 및 좌우 수평 위치를 조절하는 본체 구동 수단(110)과, 본체에 연결된 파종 모듈(131)의 지면 기준 상대 높이를 조절하는 파종 높이 조절 수단(130)을 포함한다.

유압 시스템(101)은 트랙터(10)로부터 구동력을 인가 받아 작동 유체의 유동을 제어하여 유압을 발생시킨다. 그리고 본체 구동 수단(110)은 상기 유압 시스템으로부터 전달된 유압에 의해 지면으로부터 본체(111)의 수평 위치를 조절한다. 그리고 파종 높이 조절 수단(130)은 상기 유압 시스템으로부터 전달된 유압에 의해 지면으로부터 상기 파종 모듈(131)의 상하방향 승강 높이를 조절한다.

여기서 파종 모듈(131)이란, 종자 및 비료를 수용하는 탱크(131a)와, 종자 및 비료를 공급하는 공급 라인(131b)과, 종자 및 비료의 종류 및 크기는 물론 사용자의 설정에 따라 공급량을 조절하기 위해 마련된 공급 조절 롤러(131c)의 구성을 포함하는 것으로, 직접적인 종자의 파종에 필요한 기능을 제공하는 구성이다.

한편, 트랙터(10)는 다기능 복합 직파기(100)를 지면 위로 이동시키기 위해 견인하는 동시에, 본체 구동 수단(110) 및 파종 높이 조절 수단(130)에서 필요한 다양한 구동력을 제공한다.

더 구체적으로 설명하자면, 트랙터(10)와 다기능 복합 직파기(100) 사이를 살펴보면, 삼각 뿔 형태로 3점 지지 연결 수단이 구비되어 있는데, 아래의 2점 지지 연결 수단은 다기능 복합 직파기(100)를 견인하기 위해 링크 연결된 연결 부재(35)이다. 그리고 이들의 중심으로부터 상향으로 연결된 연결 수단은 유압실린더(33)로 이루어져 있다.

즉, 이러한 유압실린더(33)가 신축 작동되면 한 쌍의 연결 부재(35)와 링크된 다기능 복합 직파기(100)가 전체적으로 트랙터(10)에 근접하여 상향 이동하는 구조로 되어 있다.

한편, 이들 3점 지지 연결 수단의 중앙에서는 트랙터(10)와 다기능 복합 직파기(100) 사이에 동력취출장치의 축(이를 'PTO'라 지칭하기도 함)(31)이 연결된다. 이러한 동력취출장치의 축(31)을 통해 전달된 트랙터(10)의 엔진 출력은 다기능 복합 직파기(100)에서 필요한 회전력으로 이용된다.

또한, 다기능 복합 직파기(100)에서 필요한 동력은 트랙터(10)의 바퀴(11) 축으로부터 직접적으로 전달되는 구성 요소(20)를 가질 수 있다.

구체적인 예로서 바퀴(11)의 축과 연결되어 회전력을 전달받는 기어(21)와, 기어와 다기능 복합 직파기(100) 사이에 연결되는 구동샤프트(23)와, 구동샤프트(23)로부터 전달된 회전력을 일정 비로 감속하거나 회전 방향을 변환시키는 기어박스(25)를 포함할 수 있다.

그리고 다기능 복합 직파기(100)의 후단에는 후방으로 돌출되어 지면을 향하여 배토 기능을 발휘하는 배토기(150)의 구성을 더 포함할 수 있다. 다만 여기서는 본 발명의 요지를 흐릴 수 있으므로 이에 대한 세부적인 설명은 생략하기로 한다.

이하, 도 3 및 도 4를 병행 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 다기능 복합 직파기의 세부 구성에 관하여 상술하기로 한다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 다기능 복합 직파기에서 유압 시스템, 본체 구동 수단 및 파종 높이 조절 수단만을 도시한 후방 사시도이며, 도 4는 전방 사시도이다.

본체 구동 수단(110)은, 트랙터 바퀴(11)의 폭 방향 양단에서 수직방향으로 설치되는 견인틀(112)과, 견인틀의 양단 지주(112a)를 따라 안내되어 승강하는 승강부재(114)와, 견인틀에 인접하여 배치되며, 유압 시스템으로부터 전달된 유압에 의해 승강부재를 이동시키는 본체 구동용 유압실린더(116)를 포함한다.

이에 더하여, 작업자의 지령 또는 기 설정된 프로그램에 따라 상기 본체 구동용 유압실린더로 공급되는 작동 유체의 유동을 개폐 조절하는 본체 구동용 조절 밸브(118)를 포함한다.

그리고 승강부재(114)는, 본체(111)의 상단에 연결되어 상호 연동하여 위치 조절이 이루어진다. 이때 승강부재(114)의 하단(114a)은 확대된 도면을 통해 확인할 수 있듯이 본체 상단 고정수단(111a)에 힌지(113)로 연결된다.

그리고 본체(111)의 하면에는 지면 방향으로 대향하여 회동하며 트랙터가 선행하여 주행함에 따라 발생되는 지면상의 바퀴자국을 매몰하는 스크루(121)가 구비된다. 이러한 스크루(121)의 형상은 도 4를 통해 확인할 수 있는데, 스크루(121)의 회전에 필요한 구동력은 앞서 설명하였던 동력취출수단의 축(도 1의 31)을 통해 그대로 전달 받는다.

그리고 본체(111)의 하면 후단, 즉 상기 스크루(121)의 후방에는 지면에 대향하여 접촉되는 부위에서 곡면을 형성하여 파종면의 평탄 작업을 수행하는 한 쌍의 써레(123a, 123b)가 마련된다. 이러한 한 쌍의 써레(123a, 123b)는, 길이 방향 중앙에서 승강부재(114)에 의해 좌우 수평방향으로 회동하도록 힌지(124)로 연결되는 동시에, 길이 방향 양쪽에서 본체(111)와의 사이에 탄성부재(125)가 연결되어 소정의 탄성력으로 압축 지지되는 구조로 이루어진다. 특히, 상기 써레(123a, 123b)와 상기 본체(111) 사이에는, 유압 시스템(101)과 본체 구동용 유압실린더(116) 사이에 연결된 밸브의 개폐를 조절하는 작동 레버(119)가 구비된다.

만일, 건답 또는 습답의 경우, 트랙터는 지면상의 요철로 인하여 주행 중 우측바퀴가 지면의 오목한 부분에 빠질 경우 우측의 써레(123a)가 지면에 눌러지게 된다. 이 경우, 본체와의 사이에 마련된 작동 레버(119)가 해당 현상에 대응하여 위치 또는 자세 변위를 가지게 되는데, 작동 레버(119)의 동작에 따라 본체 구동용 유압실린더(116)의 대응 동작이 구현된다. 그 결과, 우측의 써레(123a)를 상향 이동시켜 파종면의 수평 작업을 균일하게 수행하게 된다. 이와 반대의 경우에도 동일한 메커니즘으로 구동하게 된다.

만일, 무논의 경우 트랙터의 뒷바퀴 모두가 지면 하에 깊이 빠지게 될 경우에는 한 쌍의 써레(123a, 123b)가 모두 지면에 눌러지게 된다. 이 경우, 본체와의 사이에 마련된 작동 레버(119)가 해당 현상에 대응하여 위치 또는 자세 변위를 가지게 되므로, 작동 레버(119)의 동작에 따라 본체 구동용 유압실린더(116)는 본체 및 한 쌍의 써레 모두를 상향으로 이동시킨다. 그 결과, 파종면의 수평 작업을 원활하게 수행할 수 있다.

이와 같이 작동 레버(119)의 동작은 유압시스템(101)을 통한 작동 유체의 흐름을 조절하는 스위치와 같은 작용을 하게 되며, 본체(111) 하면의 써레(123a, 123b)가 지나가는 지면은 고르게 처리될 수 있다. 즉, 파종의 효과를 극대화 시킬 수 있다.

여기서, 견인틀(112)의 양단 지주(112a)를 따라 수직 방향으로 안내되어 승강되는 승강부재(114)는, 견인틀(112)의 슬라이드 홈(112b) 내에 부분 삽입되되, 상호 간의 접촉 부위에는 적어도 하나 이상의 롤러 구성이 개재될 수 있다. 다만, 이러한 형태는 본 발명을 제한하지 않으며, 다양한 실시 형태로 변형하여도 무방하다. 그리고 승강부재(114)의 형상 역시 본 발명의 범주를 벗어나지 않는 한 다양한 형태로 실시 변경되어도 좋으며, 구조 강도를 확보하기 위하여 어느 한 면에 보강 리브가 마련된 형태를 가질 수도 있다

다음으로, 파종 높이 조절 수단(130)에 관하여 살펴보기로 한다. 파종 높이 조절 수단(130)은 본체(111)의 후단으로부터 파종 모듈(131)이 승강 작동되도록 가이드 해주는 가이드 부재(132)와, 유압 시스템(101)으로부터 작동 유체를 공급 받아 상하방향 승강에 필요한 유압을 제공하는 파종 높이 조절용 유압실린더(136)를 포함한다.

가이드 부재(132)는 복수의 링크 부재(133) 및 스프링(134)으로 구성될 수 있는데 이러한 구성은 다양한 형태로 조금씩 다르게 실시되어도 무방하며, 반드시 도시된 특정 형상에 제한될 필요는 없다. 그리고 파종 높이 조절용 유압실린더(136)는 파종 모듈이 가이드 부재(132)를 따라 승강 조절되도록 유압 시스템(101)으로부터 유압을 도입 받아 전후 방향으로 신축 구동하는 액추에이터이다. 즉, 가이드 부재(131)의 링크 구조 및 탄성 지지된 구조와 함께, 상기 파종 높이 조절용 유압실린더(136)가 전후 작동되는 구조를 통해 파종 모듈(131)은 본체(111)를 기준으로 상대적인 수직 방향 승강 조절이 가능해 질 수 있다. 다만, 이러한 수직 방향 승강 조절은 좌우 위치 변위 없이 그대로 수직 방향으로 리프팅 되는 메커니즘으로 구현될 수도 있으나, 호형의 변위를 따라 시계 방향 또는 반시계 방향으로 승강하거나 하강하는 메커니즘으로 구현될 수도 있다.

한편, 상기 파종 높이 조절 수단(130)에는, 작업자의 지령 또는 기 설정된 프로그램에 따라 상기 파종 높이 조절용 유압실린더(136)로 공급되는 작동 유체의 유동을 개폐 조절하는 파종 높이 조절용 밸브(138)가 더 포함될 수 있다.

특히, 파종 높이 조절용 밸브(138)는, 도시된 바와 같이 본체(111)와 파종 모듈(131) 사이에 링크 연결되어 상호 간의 위치 변화에 대응하여 조작되는 연동 레버(139)에 의해 개폐 조절될 수 있다. 연동 레버(139)는 유압 시스템(101)을 기계적으로 제어한다. 만일, 본체(111)의 위치가 초기 설정 위치로부터 상향 이동 시 파종 모듈(131)의 위치가 상대적으로 하향 이동하도록 작동 유체의 흐름을 조절한다. 반대로, 본체(111)의 위치가 초기 설정 위치로부터 하향 이동 시 파종 모듈(131)의 위치가 상대적으로 상향 이동하도록 작동 유체의 흐름을 조절한다.

이에 관하여 구체적인 예를 들어 살펴보면, 만일, 무논의 경우 트랙터의 뒷바퀴 모두가 지면 하에 깊이 빠지게 될 경우에는 한 쌍의 써레(123a, 123b)가 모두 지면에 눌러지게 된다. 이 경우, 본체와의 사이에 마련된 작동 레버(119)가 조작되어 본체 구동용 유압실린더(116)는 본체(111)를 상향 이동시킨다. 이러한 동작이 발생될 때, 본체(111)와 이의 후단에 연결된 파종 모듈(131) 사이에 마련된 연동 레버(139)는 수직 방향으로 상향 이동된 본체(111)의 높이 변화를 감지하여 일정한 패턴으로 동작을 구현하게 되는데, 이와 동시에 파종 높이 조절용 밸브(138)를 조절하게 된다. 그 결과 유압 시스템(101)에 의해 제어 유동되는 작동 유체의 방향이 변화되어 파종 높이 조절용 유압실린더(136)는 작동 램을 후방으로 전진시키게 된다. 이에 따라 가이드 부재(132)와 링크 연결된 파종 모듈(131)은 수직 하 방향으로 하강하게 되며, 지면과의 설정된 높이를 유지하게 된다. 이는 반대의 경우에도 동일한 메커니즘이 적용된다. 그 결과, 지면으로 뿌려지는 종자의 공급 높이가 일정하게 유지되어 파종의 효과가 극대화될 수 있다.

한편, 파종 모듈(131)의 하면에는 파종 모듈로부터 지면에 대향하여 배치되며 파종골을 형성하는 파종골 형성부재(140)가 전술된 써레(123a, 123b)와 유사한 모양으로 구비된다. 여기서 파종골이란 파종 모듈(131)로부터 토출되어 지면으로 공급된 종자와 비료가 트랙터의 주행 방향을 따라 서로 간격을 두고 파종되는 적어도 하나 이상의 의미한다. 이러한 파종골 형성부재(140)는, 파종 모듈의 하면에서 지면에 대향하여 곡면을 형성하는 곡면 부재(141)와, 곡면 부재부터 지면 하부로 더 돌출되어 간격을 두고 복수 개가 나란히 배치되는 돌기 단부(143)를 포함한다. 이때, 돌기 단부(143)는 도시된 형태와 달리 다양한 형상으로 변경되어도 무방하며, 그 깊이 및 폭은 종자 및 지반 환경에 따라 조금씩 다르게 선정될 수 있다.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 다기능 복합 직파기에서 유압 회로를 간략히 도시한 유압 회로도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 다기능 복합 직파기의 유압 메커니즘은, 단일의 유압 시스템(101)을 기반으로 하여 본체의 승강 작동 및 좌우 수평 조절 작동을 담당하기 위해 수직 방향으로 작동 램(116a)을 진퇴 구동하는 본체 구동용 유압실린더(116)를 포함한다.

그리고 본체 후단에 연결된 파종 모듈의 상대적인 수직 방향 승강 조절을 담당하기 위해 전후 방향으로 작동 램(136a)을 진퇴 구동시키는 파종 높이 조절용 유압실린더(136)를 포함한다.

여기서, 본체 구동용 유압실린더(116)로 유동되는 작동 유체(예: 오일)의 흐름을 조절하는 구성으로서, 본체 구동용 조절 밸브(118)가 포함되어 있으며, 파종 높이 조절용 유압실린더(136)로 유동되는 작동유체의 흐름을 조절하는 구성으로서, 파종 높이 조절용 밸브(138)가 포함되어 있다. 특히, 파종 높이 조절용 밸브(138)의 경우 본체와 파종 모듈 간의 상대적인 수직 방향 승강 높이에 따라 개폐 조절될 수 있는데, 이를 위해 연동 레버(139)와 연결되어 기계적인 스위치 동작을 구현할 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 다기능 복합 직파기에 의하면, 다양한 농지 작업 환경(즉, 건답, 습답 및 무논)에서 실시되는 다양한 종자의 파종에 동일 구성으로 활용될 수 있다. 다시 말해서, 복합 직파기를 견인하는 트랙터의 주행 상태가 불안정할 경우에도 지면으로부터 설정된 높이 상에서 종자의 파종을 비교적 정확하게 실시할 수 있다. 즉, 지면의 수분 상태 또는 가혹한 지형 조건(예: 요철이 심한 상태)에 따라 주행 중인 트랙터에 흔들림이 발생할 경우에도 균등한 직파 상태를 도모할 수 있다. 이에 따라, 파종면을 고르게 해 줄 수 있어, 싹이 효과적으로 발아를 하여 농작물이 고르게 성장할 수 있도록 해 줄 수 있다.

더 나아가, 트랙터에 견인되어 파종면의 수평 작업을 실시하는 써레 등을 포함한 본체의 후단과 종자를 파종하는 파종 모듈의 선단을 링크 연결하여 본체를 기준으로 파종 모듈이 상하방향으로 승강 가능한 구조를 갖는다.

이에 따라, 트랙터가 건답 또는 습답의 요철 지면을 주행할 경우는 물론, 무논 작업 시 트랙터의 바퀴가 물이 고인 지면 아래로 함몰되어 주행할 경우에도 파종 모듈은 지면과의 높이를 일정하게 유지할 수 있다. 즉, 다양한 형태의 가혹한 농지 작업 환경에서도 종자의 파종이 균등한 상태로 이루어질 수 있다.

이상에서 본 발명에 따른 다기능 복합 직파기에 관한 바람직한 실시예에 대하여 살펴보았다.

전술된 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 범위는 전술한 상세한 설명보다는 후술될 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 이 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

10: 트랙터 11: 바퀴
100: 다기능 복합 직파기
101: 유압 시스템
110: 본체 구동 수단
111: 본체 112: 견인틀
114: 승강부재 116: 본체 구동용 유압실린더
118: 본체 구동용 조절 밸브 119: 작동 레버
121: 스크루 123a, 123b: 써레
124: 힌지 125: 탄성부재
130: 파종 높이 조절 수단
131: 파종 모듈 132: 가이드 부재
133: 링크 부재 134: 스프링
136: 파종 높이 조절용 유압실린더 138: 파종 높이 조절용 밸브
139: 연동 레버
140: 파종골 형성부재
141: 곡면 부재 143: 돌기 단부

Claims (6)

1. 트랙터에 견인되는 본체와, 상기 본체의 후단에 연결되어 종자와 비료를 지면으로 파종하는 파종 모듈을 포함하는 다기능 복합 직파기에 있어서,
   트랙터로부터 구동력을 인가 받아 작동 유체의 유동을 제어하여 유압을 발생시키는 유압 시스템;
   상기 유압 시스템으로부터 전달된 유압에 의해 지면으로부터 상기 본체의 수평 위치를 조절하는 본체 구동 수단; 및
   상기 유압 시스템으로부터 전달된 유압에 의해 지면으로부터 상기 파종 모듈의 상하방향 승강 높이를 조절하는 파종 높이 조절 수단;를 포함하되,
   상기 본체 구동 수단은,
   트랙터 바퀴의 폭 방향 양단에서 수직방향으로 설치되는 견인틀;
   상기 견인틀의 양단 지주를 따라 안내되어 승강하는 승강부재; 및
   상기 견인틀에 인접하여 배치되며, 상기 유압 시스템으로부터 전달된 유압에 의해 상기 승강부재를 이동시키는 본체 구동용 유압실린더로 구성됨을 더 포함하며,
   상기 파종 높이 조절 수단은,
   상기 본체의 후단으로부터 상기 파종 모듈이 승강 작동되도록 복수의 링크 부재 및 스프링으로 구성된 가이드 부재; 및
   상기 파종 모듈이 상기 가이드 부재를 따라 승강 조절되도록 상기 유압 시스템으로부터 유압을 도입 받아 전후 방향으로 신축 구동하는 파종 높이 조절용 유압실린더로 구성됨을 더 포함하는 좌우 수평 및 전후 높이 연동 조절이 가능한 다기능 복합 직파기.
2. 삭제
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 승강부재는,
   상기 본체의 상단에 연결되어 상호 연동하여 위치 조절이 이루어지되,
   상기 본체의 하면에는 지면 방향으로 대향하여 회동하며 트랙터의 바퀴자국을 매몰하는 스크루가 구비되며, 상기 본체의 하면 후단에는 지면에 대향하여 접촉되는 부위에서 곡면을 형성하여 파종면의 평탄 작업을 수행하는 써레가 구비되는 좌우 수평 및 전후 높이 연동 조절이 가능한 다기능 복합 직파기.
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 써레는,
   길이 방향 중앙에서 상기 승강부재에 의해 좌우 수평방향으로 회동하도록 힌지로 연결되는 동시에, 길이 방향 양쪽에서 상기 본체와의 사이에 탄성부재가 연결 지지되는 구조를 갖는 좌우 수평 및 전후 높이 연동 조절이 가능한 다기능 복합 직파기.
5. 삭제
6. 청구항 1에 있어서,
   상기 파종 모듈의 하면에는 상기 파종 모듈로부터 지면에 대향하여 배치되며 파종골을 형성하는 파종골 형성부재가 구비되되,
   상기 파종골 형성부재는, 상기 파종 모듈의 하면에서 지면에 대향하여 곡면을 형성하는 곡면 부재와, 상기 곡면 부재부터 지면 하부로 더 돌출되어 간격을 두고 복수 개가 나란히 배치되는 돌기 단부를 포함하는 좌우 수평 및 전후 높이 연동 조절이 가능한 다기능 복합 직파기.

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