KR101295661B1 - 집초기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 이동성 및 조립성이 향상되는 집초기를 제공하는 것이다.
본 발명은 트랙터의 피티오(PTO)축과 연결되어 회전하는 제 1 로터와 상기 제 1 로터의 회전에 연동하여 회전하는 제 2 로터를 포함하는 집초기에 있어서 일측이 상기 피티오(PTO)축과 커플링을 통해 연결됨으로써 회전력이 출력되는 입력축과, 상기 입력축의 타측과 제 1 어져스트 조인트에 의해 연결되어 연결각이 조절되며, 상기 입력축을 통해 전달되는 회전력을 상기 제 1 로터로 전달하기 위한 연결링크와, 상기 연결링크와 제 2 어져스트 조인트에 의해 연결되어 연결각이 조절되며, 상기 제 1 로터로 회전력을 전달하기 위한 출력축이 포함되고, 상기 입력축은 골격을 형성하는 프레임에 마련된 지지하우징을 관통하고, 상기 지지하우징 내부에 구비되는 입력축 지지부재에 의해 고정된 상태에서 회전하도록 구성되어 상기 피티오(PTO) 축으로부터 회전력이 전달될 경우 진동을 프레임을 통해 분산시키고, 상기 연결링크의 양단에 마련되는 제 1, 2 어져스트 조인트에 의해 연결각이 조절됨으로써 상기 제 1 로터와 제 2 로터의 좌우 편차를 줄일 수 있다. 따라서, 회전로터의 무게중심 편차가 줄어들고, 회전로터의 측방 노출 정도가 줄어들게 되어 견인 시 사고 발생 위험이 줄어드는 이점을 가진다.

Description

집초기{ A hay maker }

본 발명은 이동성 및 조립성이 향상되는 집초기를 제공하는 것이다.

일반적으로 집초기는 트랙터에 견인되면서 회전로터에 트랙터의 동력인출장치(PTO)로부터 회전력을 전달받아 절단된 목초 또는 볏짚을 건조시키도록 초지에 널거나 널려진 건초들을 수집 정렬시키는 집초 작업을 수행하기 위한 장치이다.

한편, 종래 기술에서는 상기와 같은 기능의 집초기가 2개의 회전로터를 동시에 작동시켜 작업속도가 보다 향상될 수 있도록 구성되며, 이를 위해 상기 동력인출장치의 축(이하“피티오축”이라 함)이 2개의 회전로터 중에서 일측과 하나의 동력전달링크를 통해 연결된다.

그리고, 나머지 회전로터는 상기 피티오축과 직접 연결되지 못하고, 회전로터와 기어구조를 통해 연결되어 트랙터의 동력이 전달되면 함께 회전하면서 집초 작업을 수행할 수 있도록 구성된다.

하지만, 상기와 같이 구성되는 종래 기술에서는 상기 피티오축과 상기 회전로터의 회전축의 연결각도가 일정범위를 넘어서게 될 경우 회전력이 효과적으로 전달되지 않을 뿐만 아니라 부품의 훼손이 발생할 수 있는 문제점을 가진다.

즉, 종래 기술에서는 하나의 동력전달링크를 이용하여 직접 피티오축과 회전로터의 회전축을 연결하게 되는데, 종래 기술에서는 어느 일측의 회전로터에 치우치도록 트랙터의 피티오축이 위치되어 연결되며, 이로 인해 트랙터와 집초기가 연결된 상태로 견인될 경우 일측의 회전로터가 측방으로 지나치게 노출되는 문제점을 가진다.

그리고, 이와 같이 노출되는 회전로터에 의애 이동의 불편함은 물론 도로교통에 방해요소로 작용될 수 있으며, 갖가지 안전사고가 발생할 수 있는 문제점을 가진다.

또한, 상기와 같이 피티오축의 연결 위치가 일측의 회전로터에 치우칠 경우에는 반전 또는 집초 작업을 수행하는 동안 무게 중심이 치우쳐 집초기가 좌우로 흔들리게 되며, 이로 인해 작업성이 저하되는 문제점을 가진다.

뿐만 아니라, 종래 기술에서는 상기와 같이 피티오축이 어느 일측이 회전로터와 하나의 링크를 통해 연결되는데, 로터의 작업반경에 의해 상기 링크의 길이가 길게 형성된다. 따라서, 분해 조립 시 상기 링크의 하중과 길이에 의해 작업성이 저하될 수 있다.

한편, 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 대한민국 공개 실용신안 20-2010-0003420에는 회전로터가 설치되는 수평프레임의 위치가 가변되는 “반전 집초기의 폭조절 장치”가 개시되어 있다.

도 1 은 종래 기술에 의한 반전 집초기를 보인 도면으로, 도면을 참조하면, 트랙터(1)의 후방에 3점 링크로 지지되는 프레임(20)을 구비하고, 상기 프레임(20)의 후방에는 수평 프레임(30)을 힌지장치에 의해 결합된다.

그리고, 상기 수평 프레임(30)에는 일측으로 돌출되는 슬라이드 프레임(50)을 설치하되 상기 슬라이드 프레임(50)은 수평 프레임(30)의 전방에 설치된 유압 실린더(40)를 이용하여 신축되게 하고, 상기 수평 프레임(30)과 슬라이드 프레임(50)의 선단 하측으로 로터(60)(60a)를 설치하도록 구성된다.

즉, 상기와 같이 구성되는 종래 기술에서는 유압 실린더(40)를 이용하여 슬라이드 프레임(50)을 수평 프레임(30)에서 돌출시키는 정도를 조절함에 따라 로터(60)(60a)와 사이를 조절하게 되며, 집초 작업을 하는 경우 로터(60)(60a) 사이를 벌려준 상태로 작업을 하고, 이동을 하는 경우는 슬라이드 프레임(50)을 수축시켜 로터(60)(60a) 사이 폭을 줄이도록 구성하여 이동 시 로터(60)(60a)가 측방으로 노출되는 것을 최소화 하도록 구성된다.

하지만, 상기와 같은 종래 기술에서는 로터(60)(60a)의 측방 노출을 제어하기 위하여 별도의 유압 실린더(40)와 슬라이드 프레임(50)과 같은 구성이 부가되어야만 하는 문제점을 가진다.

본 발명의 목적은 트랙터의 피티오축과 회전로터의 연결 시 무게중심의 편차를 줄일 수 있는 집초기를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 트랙터의 피티오축과 회전로터의 연결을 위한 연결링크의 길이 및 무게를 줄임으로써 조립 및 분해가 용이한 집초기를 제공하는 것이다.

본 발명은 트랙터의 피티오(PTO)축과 연결되어 회전하는 제 1 로터와 상기 제 1 로터의 회전에 연동하여 회전하는 제 2 로터를 포함하는 집초기에 있어서, 일측이 상기 피티오(PTO)축과 커플링을 통해 연결됨으로써 회전력이 출력되는 입력축과, 상기 입력축의 타측과 제 1 어져스트 조인트에 의해 연결되어 연결각이 조절되며, 상기 입력축을 통해 전달되는 회전력을 상기 제 1 로터로 전달하기 위한 연결링크와, 상기 연결링크와 제 2 어져스트 조인트에 의해 연결되어 연결각이 조절되며, 상기 제 1 로터로 회전력을 전달하기 위한 출력축이 포함되고, 상기 입력축은 골격을 형성하는 프레임에 마련된 지지하우징을 관통하고, 상기 지지하우징 내부에 구비되는 입력축 지지부재에 의해 고정된 상태에서 회전하도록 구성되어 상기 피티오(PTO) 축으로부터 회전력이 전달될 경우 진동을 프레임을 통해 분산시키고, 상기 연결링크의 양단에 마련되는 제 1, 2 어져스트 조인트에 의해 연결각이 조절됨으로써 상기 제 1 로터와 제 2 로터의 좌우 편차를 줄이는 것을 특징으로 한다.

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본 발명에 따른 집초기에서는 트랙터 피티오축과 회전로터가 연결링크와 복수의 어져스트 조인트를 이용하여 결합각도를 분산시키도록 체결된다. 따라서, 트랙터의 피티오축이 한 쌍의 회전로터 사이의 이격거리 중심에 근접할 수 있으므로 무게중심의 좌우 편차를 줄일 수 있는 이점을 가진다.

그리고, 상기와 같이 연결링크와 복수의 어져스트 조인트를 이용하여 피티오축을 연결하면서, 상기 피티오축의 길이 및 무게를 경감시켜 보다 용이하게 조립 및 분해 작업을 수행할 수 있는 이점이 있다.

또한, 상기와 같이 트랙터의 피티오축이 회전로터 사이의 이격거리 중심에 근접하도록 위치됨으로써 회전로터의 일측이 측방으로 지나치게 노출되는 것이 방지되어 견인시 사고 발생 위험이 줄어드는 이점을 가진다.

뿐만 아니라, 본 발명에서는 트랙터의 피티오축과 연결링크 사이에 고정된 위치를 유지하는 입력축이 더 구비됨으로써 동력전달구조에서 진동이 줄어들게 되며, 이로 인해 보다 안정적인 반전 또는 집초 작업이 이루어질 수 있는 이점을 가진다.

도 1 은 종래 기술에 의한 반전 집초기를 보인 도면.
도 2 는 본 발명에 따른 집초기의 일실시 예를 보인 사시도.
도 3 및 도 4 는 본 발명에 따른 집초기의 요부구성인 연결링크와 어져스트 조인트의 연결구조를 보인 도면.
도 5 는 본 발명에 따른 집초기에서 트랙터 피티오축이 연결된 상태를 보인 도면.
도 6 은 본 발명에 따른 집초기의 요부구성인 입력축과 어져스트 조인트가 연결된 모습을 보인 도면.
도 7 은 본 발명에 따른 집초기의 전체적인 동력전달 구조를 보인 도면.
도 8 은 본 발명에 따른 집초기의 동력전달 구조의 작용을 설명하기 위한 도면.
도 9 는 본 발명에 따른 집초기와 연결된 피티오축의 설치 위치를 보이기 위한 도면.

이하에서는 도면을 참조하여, 본 발명의 구체적인 실시예를 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이다.

도 2 에는 본 발명에 따른 집초기의 일실시 예를 보인 사시도가 도시되어 있고, 도 3 및 도 4 에는 본 발명에 따른 집초기의 요부구성인 연결링크와 어져스트 조인트의 연결구조를 보인 도면이 도시되어 있다.

이들 도면을 참조하면, 본 발명에 따른 집초기(100)는 트랙터의 피티오축(10, 도 5 참조)으로부터 동력을 전달받아 한 쌍의 회전로터(520, 540)를 회전시킴으로써 반전 및 집초가 이루어질 수 있도록 하기 위한 것으로 마스터(200)에 의해 골격이 형성된다.

이를 위해, 상기 마스터(200)에는 전후 방향으로 길게 형성되며, 골격을 형성하는 메인프레임(220)이 대략 직각 삼각형 형상으로 형성되고, 상기 메인프레임(220)의 전단에서 수평방향으로 길게 형성되어 트랙터의 연결위치를 제공하는 수평프레임(240) 및 상기 수평프레임(240)의 양단에서 각각 하측으로 돌출 형성되는 수직프레임(260)이 포함된다.

그리고, 상기 수평프레임(240)의 상측에는 상기 회전로터(520, 540)의 설치 높이 조절을 위한 지지바 어셈블리(280)가 구비되며, 상기 지지바 어셈블리(280)는 상기 수평프레임(240)의 상방으로 돌출 형성되는 헤드(210)에 의해 고정된다.

또한, 상기 메인프레임(220)의 후단에는 상기 회전로터(520, 540) 사이를 연결하여 동력이 전달되도록 하는 동력전달부(700)가 구비되며, 상기 동력전달부(700)의 후측으로 상기 회전로터(520, 540) 사이의 거리를 조절하기 위한 실린더(720)가 더 구비된다.

상세히, 상기 회전로터(520, 540)는 상기 피티오축(10, 도 5 참조)과 연결되어 회전력을 전달받는 제 1 회전로터(520)와 상기 동력전달부(700)를 통해 상기 제 1 회전로터(520)로부터 동력을 전달받아 회전하는 제 2 회전로터(540)로 구분된다.

그리고, 상기 실린더(720)는 고정된 위치를 유지하는 일측이 상기 제 1 회전로터(520) 부근에 위치되고, 길이가 가변되는 타측이 상기 제 2 회전로터(540)를 이동시킬 수 있도록 연결되어 상기 제 2 회전로터(540)를 상기 제 1 회전로터(520)에서 멀어지는 방향으로 슬라이딩 이동시킴으로써 작업반경을 조절할 수 있도록 한다.

또한, 상기 동력전달부(700)는 동력전달축과 복수의 기어를 포함하도록 구성되어 상기 제 1 회전로터(520)가 회전하면 기어구조를 통해 회전력이 전달되어 제 2 회전로터(540)가 함께 회전하도록 구성되는 것으로 상기 실린더(720)와 함께 이미 널리 이용되고 있는 기술이므로 상세한 설명은 생략한다.

한편, 상기 메인프레임(220)의 일측에는 타인(800)의 보관을 위한 타인보관부(222)가 더 형성된다.

상기 타인(800)은 상기 회전로터(520, 540)에 구비되는 타인연결부(도면부호 부여되지 않음)에 끼움 장착되어 반전 및 집초를 수행하기 위한 것으로, 견인 과정에서는 상기와 같이 구비되는 타인보관부(222)에 끼움 고정하여 견인이 이루어질 수 있도록 한다.

그리고, 상기 동력전달부(700)에는 트랙터에 의해 견인되거나 작업을 위해 이동하게 될 경우 원활한 주행이 이루어질 수 있도록 하기 위한 주행바퀴(120)와 작업시 집초를 안내하기 위한 한 쌍의 집초가이드(900)가 더 구비된다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여, 상기 제 1 회전로터(520)에 동력을 전달하기 위한 구조에 대하여 설명한다.

도 5 에는 본 발명에 따른 집초기에서 트랙터 피티오축이 연결된 상태를 보인 도면이 도시되어 있고, 도 6 에는 본 발명에 따른 집초기의 요부구성인 입력축과 어져스트 조인트가 연결된 모습을 보인 도면이 도시되어 있으며, 도 7 에는 본 발명에 따른 집초기의 전체적인 동력전달 구조를 보인 도면이 도시되어 있다.

이들 도면을 참조하면, 우선, 본 발명에 따른 집초기(100)는 트랙터의 피티오축(10)이 마스터(200)에 구비되는 입력축(310)과 커플링(12)을 통해 연결된다.

즉, 상기 입력축(310)은 상기 피티오축(10)과 연결되어 함께 회전하는 구성으로 상기 수평프레임(240)에 구비되는 지지하우징(270)을 관통하도록 구비되며, 상기 지지하우징(270)과 일체로 형성되는 입력축 지지부재(330)에 의해 고정된 위치를 유지하면서 회전가능하게 구비된다.

상세히, 상기 입력축 지지부재(330)는 상기 지지하우징(270)의 내부에서 소정 간격 이격되어 용접에 의해 고정되는 볼베어링으로 상기 입력축(310)이 회전할 경우 진동을 상기 지지하우징(270)을 통해 분산시켜 보다 안정적인 회전이 이루어질 수 있도록 한다.

한편, 상기와 같이 상기 피티오축(10)과 커플링(12)에 의해 회전가능하게 고정되는 입력축(310)의 타단은 제 1 어져스트 조인트(300)에 의해 연결링크(500)와 결합된다.

여기서, 상기 제 1 어져스트 조인트(300)는 상기 입력축(310)과 결합되는 입력축 연결부(320)와, 상기 연결링크(500)와 결합되는 제 1 링크연결부(360) 및 상기 입력축 연결부(320)와 제 1 링크연결부(360)가 틸팅가능하게 결합되어 회전각도가 조절될 수 있는 제 1 각도조절부(340)를 포함하여 구성된다.

그리고, 상기 제 1 링크연결부(360)에 일단이 연결되는 연결링크(500)의 타단은 제 2 어져스트 조인트(400)에 의해 상기 제 1 회전로터(520)로 회전력을 전달하기 위한 출력축(600)과 연결된다.

상기 제 2 어져스트 조인트(400)는 상기 연결링크(500)의 타단과 결합되는 제 2 링크연결부(420)와, 상기 출력축(600)과 결합되는 출력축 연결부(460) 및 상기 제 2 링크연결부(420)와 출력축 연결부(460)가 틸팅 가능하게 결합되어 회전각도가 조절될 수 있는 제 2 각도조절부(440)를 포함하여 구성된다.

따라서, 상기 입력축(310)과 출력축(600)은 상기 연결링크(500)의 좌우 양단에 구비되는 제 1 어져스트 조인트(300)와 제 2 어져스트 조인트(400)에 의해 연결각도가 2회에 걸쳐 조절될 수 있다.

즉, 도 7에 도시된 바와 같이 제 1 어져스트 조인트(300)에서는 상기 제 1 각도조절부(340)에서 α만큼 결합각도가 형성되며, 상기 제 2 어져스트 조인트(400)에서는 상기 제 2 각도조절부(440)에서 β만큼 결합각도가 형성된다.

따라서, 결합각도 α에서 수평방향으로 소정의 이동거리를 확보할 수 있으며, 결합각도 β에서 수평방향으로 소정의 이동거리를 확보할 수 있으므로 피티오축(10)이 제 1 회전로터(520)로 회전력을 전달하기 위한 출력축(600)과 다이렉트로 연결될 경우와 비교하였을 때 제 1 회전로터(520)의 연결위치가 수평방향으로 더 확장될 수 있다.

상세한 설명을 위해 도 8 에는 본 발명에 따른 집초기의 동력전달 구조의 작용을 설명하기 위한 도면이 도시되어 있고, 도 9 에는 본 발명에 따른 집초기와 연결된 피티오축의 설치 위치를 보이기 위한 도면이 도시되어 있다.

이들 도면을 참조하면, 도 8의 (a)는 종래 기술에서 피티오축(10)이 제 1 회전로터(520)의 출력축(600)과 연결된 모습을 개략적으로 보인 것으로, 피티오축(10)과 출력축(600)이 연결되는 부분에서만 각도 a 만큼 연결각도가 형성된다.

따라서, 도 8의 (a)에서는 제 1 회전로터(520)가 “A”만큼의 이동가능 거리를 가질 수 있게 된다.

한편, 도 8의 (b)에는 본 발명에 따른 집초기(100)에서 피티오축(10)이 제 1 회전로터(520)의 출력축(600)과 연결된 모습을 개략적으로 보인 것으로, 제 1 어져스트 조인트(300)에서 각도 b 만큼, 제 2 어져스트 조인트(400)에서 각도 c 만큼 연결각도가 형성된다.

따라서, 도 8의 (b)에서는 이동거리“A” 보다 길이가 긴 이동거리“B”만큼 제 1 회전로터(520)가 이동할 수 있게 된다.

또한, 상기 피티오축(10)과 연결링크(500) 사이에 입력축(310)이 고정된 위치를 유지하는 상태로 회전력을 전달함으로써 각각의 축에서 발생되는 진동을 줄일 수 있다.

뿐만 아니라, 본원 발명에서는 상기 피티오축(10)과 출력축(600)을 연결하기 위한 연결링크(500)가 2개 구비되고, 상기 연결링크(500) 사이에 제 3 어져스트 조인트(380)와 제 4 어져스트 조인트(390) 및 상기 제 3 어져스트 조인트(380)와 제 4 어져스트 조인트(390)를 연결하기 위한 연결축(370)이 더 구비되도록 구성될 수도 있다.

즉, 도 8의 (c)에 도시된 바와 같이 피티오축(10)에서 전달되는 회전력이 입력축(310)을 통해 전달되면, 상기 입력축(310)과 출력축(600) 사이를 2개의 연결링크(500)와 제 1 내지 4 어져스트 조인트(300, 380, 390, 400) 및 연결축(370)을 이용하여 연결함으로써, 상기 제 1 어져스트 조인트(300)에서 각도 d만큼, 상기 제 3 어져스트 조인트(380)에서 각도 e만큼, 상기 제 4 어져스트 조인트(390)에서 각도 f만큼, 제 2 어져스트 조인트(400)에서 각도 g 만큼 연결각도가 형성될 수 있다.

그리고, 상기와 같이 형성될 경우 제 1 회전로터(520)의 수평방향 이동가능 거리가 “C”만큼 형성되어 제 1 회전로터(520)와 제 2 회전로터(540) 사이의 무게중심 편차를 줄일 수 있게 된다.

100..... 집초기 200..... 마스터
210..... 헤드 220..... 메인프레임
240..... 수평프레임 260..... 수직프레임
300..... 제 1 어져스트 조인트 310..... 입력축
320..... 입력축 연결부 330..... 입력축 지지부재
340..... 제 1 각도조절부 360..... 제 1 링크연결부
380..... 제 3 어져스트 조인트 390..... 제 4 어져스트 조인트
400..... 제 2 어져스트 조인트 420..... 제 2 링크연결부
440..... 제 2 각도조절부 460..... 출력축 연결부
500..... 연결링크 520..... 제 1 회전로터
540..... 제 2 회전로터 600..... 출력축
700..... 동력전달부 720..... 실린더
800..... 타인 900..... 집초가이드

Claims (3)

1. 트랙터의 피티오(PTO)축과 연결되어 회전하는 제 1 로터와 상기 제 1 로터의 회전에 연동하여 회전하는 제 2 로터를 포함하는 집초기에 있어서,
   일측이 상기 피티오(PTO)축과 커플링을 통해 연결됨으로써 회전력이 출력되는 입력축;
   상기 입력축의 타측과 제 1 어져스트 조인트에 의해 연결되어 연결각이 조절되며, 상기 입력축을 통해 전달되는 회전력을 상기 제 1 로터로 전달하기 위한 연결링크;
   상기 연결링크와 제 2 어져스트 조인트에 의해 연결되어 연결각이 조절되며, 상기 제 1 로터로 회전력을 전달하기 위한 출력축;이 포함되고,
   상기 입력축은 골격을 형성하는 프레임에 마련된 지지하우징을 관통하고, 상기 지지하우징 내부에 구비되는 입력축 지지부재에 의해 고정된 상태에서 회전하도록 구성되어 상기 피티오(PTO) 축으로부터 회전력이 전달될 경우 진동을 프레임을 통해 분산시키고,
   상기 연결링크의 양단에 마련되는 제 1, 2 어져스트 조인트에 의해 연결각이 조절됨으로써 상기 제 1 로터와 제 2 로터의 좌우 편차를 줄이는 집초기.
   
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