KR101383795B1 - 복합기용 원형베일 피복장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 고정테이블(21)과 회전테이블(23)을 지닌 래핑기(20) 상에서 베일(15)을 비닐랩으로 피복하는 장치에 있어서: 상기 회전테이블(23)의 일측에 커터(41)를 회동 가능하게 지지하고, 작동실린더(45)를 개재하여 커터(41)의 회동을 수행하는 절단수단(40); 및 상기 작동실린더(45)에 대한 유압력을 단속하도록 고정테이블(21)과 회전테이블(23) 사이에 고정조인트(51)와 회전조인트(52)를 구비하는 유압수단(50);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이에 따라, 보다 콤팩트하고 단순한 구조의 피복장치를 제시함으로써 복합기가 가지는 단점인 복잡성과 과도중량 및 크기로 인한 작업의 난이함을 해소하여 능률적이고 염가인 복합기를 구현할 수 있는 효과가 있다.

Description

복합기용 원형베일 피복장치{Round bale wrapping apparatus for combined baling and wrapping machine}

본 발명은 사료작물에 대한 원형베일을 피복하는 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 베일래핑 복합기에 있어서 보다 콤팩트하고 단순한 구조의 피복장치를 제시함으로써 복합기가 가지는 단점인 복잡성과 과도중량 및 크기로 인한 작업의 난이함을 해소하여 능률적이고 염가인 복합기를 구현할 수 있는 복합기용 원형베일 피복장치에 관한 것이다.

통상적으로 축산분야의 사료작물 수확 후 발효저장을 위한 사일리지의 생산이나 헤일리지의 생산을 함에 있어서 조사료 베일러를 생성하는 과정을 거치게 된다. 이와 같은 일련의 작업에 투입되는 복합기는 베일링부에서 형성된 원형베일을 후방으로 방출하고 래핑부에서 원형베일의 외면에 비닐랩의 피복을 행하며, 작업의 편의성과 생산성 향상을 위하여 국내의 농가에서도 점차 수요가 증가하는 추세에 있다. 이와 관련되어 참고할 수 있는 선행특허로서 한국 공개특허공보 제2008-0001670호, 한국 등록특호공보 제1170604호 등이 알려져 있다.

전자의 선행특허는 롤 베일의 외주면에 필름을 피복해서 곤포하기 위한 롤 베일 성형 장치에서 필름을 송출하는 장치에 있어서, 상기 롤 베일에 대하여 필름을 피복하고 있는 도중에, 원반 필름 롤 장치로부터 송출되는 필름의 폭을 좁히기 위해서, 상기 필름의 폭방향으로 배치된 1쌍의 폭 좁힘 롤러가 센터링하면서 서로 접근ㆍ이격하는 구성의 폭 좁힘 장치가, 상기 원반 필름 롤 장치와 구동 롤러 장치 사이에 배치된 구성을 제안한다. 이에 따라, 필름을 원활하게 송출하여 곤포 시간의 단축, 곤포 재료의 삭감, 롤 베일 해체의 용이화를 도모한다.

후자의 선행특허는 베일링부와 비닐랩부를 지니는 복합기에 있어서: 상기 비닐랩부를 탑재한 상태로 베일링부의 후방으로 연결되는 고정테이블; 상기 고정테이블에 설치되고, 사일리지의 수직축 회전운동을 수행하는 회전테이블; 상기 회전테이블에 설치되고, 사일리지의 수평축 회전운동을 수행하는 회전수단; 및 상기 회전테이블의 일측에 설치되고, 포장 완료된 비닐랩의 절단을 수행하는 절단수단;을 포함한다. 이에 따라, 수확과 동시에 밀봉된 사일리지를 형성하여 장비 효율을 높이면서 탈락을 최소화하는 효과를 기대한다.

그러나 상기 선행특허를 비롯한 일반적인 복합기의 경우에 있어서 래핑장치는 비닐롤을 탑재한 회전암이 상부에서 회전하고 베일뭉치는 별도의 롤러에 의해 회전함으로써 베일뭉치를 피복하는 기능을 행하는 방식을 채택한다. 그런데 비닐롤을 탑재한 회전암이 회전하는 방식에 의하면 회전 반경만큼의 여유공간이 베일링장치의 사이에 존재해야 하므로 베일링장치와 래핑장치는 큰 공간의 필요성으로 인하여 전체적인 외형이 상당히 커지게 된다.

이에 더하여, 중량물인 세절된 사료작물 베일의 무게와 래핑장치의 무게를 감당하기 위해서 큰 강도의 구조물이 필요하고 결국 복합기의 규모나 중량이 커져서 원가의 상승, 작업의 편이성 저하, 작업필드에서의 빠짐 현상 등 여러 가지 문제를 태동하게 된다.

따라서, 복합기의 기능을 지니지만 콤팩트하고 경량화된 제품에 대한 요구는 지속적으로 증가하나 국내 제품은 전무하고 수입제품은 유럽의 평편하고 넓은 포장에 사용 가능한 대형의 중량형 제품으로 국내 적용에 상당한 문제가 있지만 대용 국산품이 없는 시장상황에서 수요자의 불만이 커지고 있다.

1. 한국 공개특허공보 제2008-0001670호 "롤 베일러의 필름 송출 장치, 및 롤 베일로의 필름 감기방법"(공개일자 : 2008. 1. 3.) 2. 한국 등록특호공보 제1170604호 "베일러 복합기의 작물 사일리지 래핑기구"(공개일자 : 2011. 10. 6.)

상기와 같은 종래의 문제점들을 개선하기 위한 본 발명의 목적은, 세절된 사료작물을 베일링한 후 베일을 바로 동일 프레임 위에 설치된 래핑장치에서 피복처리하는 베일래핑 복합기에 있어서 보다 콤팩트하고 단순한 구조의 피복장치를 제시함으로써 복합기가 가지는 단점인 복잡성과 과도중량 및 크기로 인한 작업의 난이함을 해소하여 능률적이고 염가인 복합기를 구현할 수 있는 복합기용 원형베일 피복장치를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 고정테이블과 회전테이블을 지닌 래핑기 상에서 베일을 비닐랩으로 피복하는 장치에 있어서: 상기 회전테이블의 일측에 커터를 회동 가능하게 지지하고, 작동실린더를 개재하여 커터의 회동을 수행하는 절단수단; 및 상기 작동실린더에 대한 유압력을 단속하도록 고정테이블과 회전테이블 사이에 고정조인트와 회전조인트를 구비하는 유압수단;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명에 따르면 상기 절단수단은 커터의 일단에서 힌지에 인접한 부분에 링크를 개재하여 복동식의 작동실린더를 연결한 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명에 따르면 상기 유압수단은 고정조인트 상에 입력포트와 출력포트를 연통하도록 구비하고, 회전조인트 상에서 작동실린더의 도관을 출력포트에 연결한 것을 특징으로 한다.

이상과 같이 본 발명에 의하면, 보다 콤팩트하고 단순한 구조의 피복장치를 제시함으로써 복합기가 가지는 단점인 복잡성과 과도중량 및 크기로 인한 작업의 난이함을 해소하여 능률적이고 염가인 복합기를 구현할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 래핑기의 작업 상태를 나타내는 구성도
도 2는 본 발명에 따른 래핑기를 분리하여 나타내는 사시도
도 3은 본 발명에 따른 래핑기를 정면에서 나타내는 구성도
도 4는 본 발명에 따른 래핑기를 정단면으로 나타내는 구성도
도 5는 본 발명에 따른 래핑기를 측면에서 나타내는 구성도

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 고정테이블(21)과 회전테이블(23)을 지닌 래핑기(20) 상에서 베일(15)을 비닐랩으로 피복하는 장치에 관련된다. 한국 등록특호공보 제1170604호에 개시하는 것처럼 베일러 복합기는 예취부, 네트공급부, 베일링부를 지니는 베일러(10)에 래핑기(20)를 연결하여 수확한 작물을 베일(15)로 형성한 후 비닐랩으로 포장하여 사일리지 또는 헤일리지를 생성한다. 래핑기(20)는 고정테이블(21)의 상측으로 회전테이블(23)과 지지롤러(35)를 구비하고, 고정테이블(21)의 일측으로 비닐랩을 공급하는 비닐랩부(27)를 구비하고, 회전테이블(23)의 일측으로 비닐랩을 절단하는 절단부(25)를 구비한다. 회전테이블(23)은 수직축 스프라켓(31)을 개재하여 구동모터(38)에 연결되어 수직축을 중심으로 회전하고, 회전테이블(23)의 상부에 위치한 지지롤러(35)는 베벨기어와 수평축 스프라켓(32)을 개재하여 구동모터(38)에 연결되어 수평축을 중심으로 회전한다.

이에 따라, 베일(15)이 베일러(10)에서 배출된 후 지지롤러(35)에 안착되면 수평축과 수직축을 중심으로 회전하고, 비닐랩부(27)는 거치대 상에 비닐랩 뭉치를 수용한 상태로 적절한 장력으로 비닐랩을 공급하여 고밀도의 자동 래핑을 실현하며, 설정된 횟수로 감은 후에는 절단부(25)를 가동하여 비닐랩을 절단한다. 절단부(25)는 이하에서 설명하는 것처럼 절단수단(40)과 유압수단(50)을 구비하는 방식을 적용하여 본 발명의 목적을 달성한다.

본 발명에 따르면 절단수단(40)은 상기 회전테이블(23)의 일측에 커터(41)를 회동 가능하게 지지하고, 작동실린더(45)를 개재하여 커터(41)의 회동을 수행하는 구성을 지닌다. 절단수단(40)의 커터(41)는 비닐랩의 폭보다 다소 큰 길이로 형성되고, 절단된 비닐랩의 단부를 누르는 홀더와 함께 하우징 내에 수용된다. 작동실린더(45)에 의하여 커터(41)의 회동력을 제공하는 경우 종래의 기구적 메커니즘을 생략할 수 있으므로 구조의 컴팩트화에 유리하다.

이때, 상기 절단수단(40)은 커터(41)의 일단에서 힌지(43)에 인접한 부분에 링크(44)를 개재하여 복동식의 작동실린더(45)를 연결한 것을 특징으로 한다. 커터(41)는 비닐랩부(27)에 인접한 부분에 위치한 힌지(43)를 개재하여 상하로 회동 가능하게 설치된다. 힌지(43)를 중심으로 커터(41)의 반대측에 링크(44)를 고정하고, 커터(41)의 하측으로 설치된 작동실린더(45)와 링크(44)를 연결한다. 물론 링크(44)는 작동실린더(45)의 작동로드의 직선운동을 커터(41)의 회전운동으로 변환하는 구성을 지닌다. 이에 따라, 복동식 작동실린더(45)의 일측 챔버로 유압력이 작용하면 커터(41)를 상승시키고, 타측 챔버로 유압력이 작용하면 커터(41)를 하강시킨다. 커터(41)의 하강 행정단에 이르는 과정에서 비닐랩의 절단이 이루어지는 동시에 절단된 비닐랩의 단부를 홀더로 눌러서 다음 래핑 작업에 대비한다.

또, 본 발명에 따르면 유압수단(50)은 상기 작동실린더(45)에 대한 유압력을 단속하도록 고정테이블(21)과 회전테이블(23) 사이에 고정조인트(51)와 회전조인트(52)를 구비하는 구조를 지닌다. 고정조인트(51)는 고정테이블(21)의 중심에 동심상으로 설치되고, 회전조인트(52)는 고정조인트(51)의 상측으로 밀착되도록 설치된다. 상대적으로 회전하는 고정조인트(51)와 회전조인트(52) 사이에는 유압장치(도시 생략)의 고압을 지탱하도록 실링(53)이 설치된다. 유압수단(50)의 유압장치는 베일러(10)에 설치된 것을 공유할 수도 있고, 래핑기(20)에 유압탱크, 유압펌프, 유압밸드 등을 별도로 설치할 수도 있다.

이때, 상기 유압수단(50)은 고정조인트(51) 상에 입력포트(55)와 출력포트(56)를 연통하도록 구비하고, 회전조인트(52) 상에서 작동실린더(45)의 도관(46)을 출력포트(56)에 연결한 것을 특징으로 한다. 고정조인트(51)의 측면에 형성되는 입력포트(55)와 상면에 형성되는 출력포트(56)는 각각 복동식 작동실린더(45)를 작동하는 독립된 유압경로를 유지한다. 입력포트(55)는 전술한 유압장치의 유압밸브 측으로 연결되고, 출력포트(56)는 2개의 도관(46)을 통하여 복동식 작동실린더(45)에 연결된다. 2개의 도관(46)은 회전조인트(52)의 상측으로 유도된 후 고정조인트(51)의 중심에서 상호 다른 반경상에 형성된 환형의 출력포트(56)에 연통된다. 절단수단(40)과 고정조인트(51)이 연동하여 회전하므로 도관(46)은 원심력을 지탱하도록 플렉시블관보다 강관을 사용하는 것이 좋다.

한편, 유압수단(50)의 고정조인트(51)와 회전조인트(52)에 개재되는 실링(53)은 고강도와 내마모성 외에 내유성과 내열성을 지니는 소재, 예컨대 미케니컬씰, 엔지니어링 플라스틱 등을 사용할 수 있다.

작동에 있어서, 베일러(10)에서 생성된 베일(15)이 지지롤러(35)에 안착되고, 비닐랩의 단부를 홀더로 물고 있는 커터(41)가 회전테이블(23)과 함께 회전하면서 베일(15)의 외주면으로 비닐랩이 감기고, 비닐랩이 1~2회 감기기 시작하면 커터(41)가 상승하여 비닐랩의 단부 물림을 해제하고, 베일(15)이 수직축과 수평축으로 회전하면서 전면에 걸쳐 비닐랩의 포장이 완료되고, 포장이 완료된 시점에서 커터(41)가 하강하면서 비닐랩이 절단되고, 이어서 완성된 사일리지 또는 헤일리지가 래핑기(20)에서 낙하된다. 이때, 하강하는 커터(41)는 비닐랩을 절단하는 동시에 단부를 홀더로 지지하여 다음 래핑에 대비한다. 물론 커터(41)의 상승과 하강 타이밍은 유압수단(50)의 입력포트(55)에 연결된 유압밸브(도시 생략)에 대한 온오프 제어로 수행된다.

본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.

10: 베일러 15: 베일
20: 래핑기 21: 고정테이블
23: 회전테이블 25: 절단부
27: 비닐랩부 31: 수직축 스프라켓
32: 수평축 스프라켓 35: 지지롤러
38: 구동모터 40: 절단수단
41: 커터 43: 힌지
44: 링크 45: 작동실린더
46: 도관 50: 유압수단
51: 고정조인트 52: 회전조인트
53: 실링 55: 입력포트
56: 출력포트

Claims (3)

1. 고정테이블(21)과 회전테이블(23)을 지닌 래핑기(20) 상에서 베일(15)을 비닐랩으로 피복하는 장치에 있어서:
   상기 회전테이블(23)의 일측에 커터(41)를 회동 가능하게 지지하고, 작동실린더(45)를 개재하여 커터(41)의 회동을 수행하는 절단수단(40); 및
   상기 작동실린더(45)에 대한 유압력을 단속하도록 고정테이블(21)과 회전테이블(23) 사이에 고정조인트(51)와 회전조인트(52)를 구비하는 유압수단(50);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합기용 원형베일 피복장치.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 절단수단(40)은 커터(41)의 일단에서 힌지(43)에 인접한 부분에 링크(44)를 개재하여 복동식의 작동실린더(45)를 연결한 것을 특징으로 하는 복합기용 원형베일 피복장치.
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 유압수단(50)은 고정조인트(51) 상에 입력포트(55)와 출력포트(56)를 연통하도록 구비하고, 회전조인트(52) 상에서 작동실린더(45)의 도관(46)을 출력포트(56)에 연결한 것을 특징으로 하는 복합기용 원형베일 피복장치.

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