KR101433298B1 - 세절작물용 가변 챔버를 지닌 원형베일러 - Google Patents

Abstract

본 발명은 투입되는 세절작물(P)을 집적하여 베일(B)을 형성하는 베일러에 있어서: 상기 세절작물(P)을 저장하면서 상부에서 낙하 투입하도록 설치되는 호퍼(20); 상기 호퍼(20)의 후방 하측으로 다수의 안내롤러(28)와 함께 설치되고, C자형의 경로 상으로 체인바(36)를 구동하는 성형챔버(30); 및 상기 호퍼(20)의 하방향으로 설치되고, 성형챔버(30) 내부로 네트(N)를 투입하는 네트공급기(40);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이에 따라, 베일성형을 위한 작업이 성형챔버에 투입되는 세절사료작물의 초기성형을 수월하게 행하고 동시에 많은 세절사료작물이 투입되어도 성형이 원활하고 고속성형이 가능하며 베일성형이 완료된 후 결속을 위한 네트도 신속하고 원활하게 투입 가능한 효과가 있다.

Description

세절작물용 가변 챔버를 지닌 원형베일러{Round baler having variable chamber for minute-cut plant}

본 발명은 세절작물용 가변 챔버를 지닌 원형베일러에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 잘게 절단된 사료작물을 뭉치기 위한 성형챔버의 형상을 포켓형으로 구성하여 초기 성형성을 높이고 동시에 많은 양의 세절작물을 투입가능하게 함으로써 베일성형시간을 단축하여 고속 베일링 작업이 가능하도록 하기 위한 세절작물용 가변 챔버를 지닌 원형베일러에 관한 것이다.

통상적으로 축산분야의 사료작물 수확 후 발효저장을 위한 사일리지나 헤일리지를 생산함에 있어서 조사료 베일러를 생성하는 과정을 거치게 된다. 이와 관련되는 선행특허로서 한국 공개특허공보 제2012-0083677호, 한국 공개특허공보 제2008-0113535호, 한국 공개특허공보 제2009-0087763호 등이 알려져 있다.

한국 공개특허공보 제2012-0083677호는 네트와 사료작물을 공급하며 베일을 형성하는 베일링 기구에 있어서: 상기 사료작물을 이송하도록 설치되는 컨베이어; 상기 사료작물을 개폐 가능한 베일챔버에 수용한 상태로 체인바와 안내롤러를 이용하여 원형으로 뭉치는 베일형성부; 상기 베일형성부의 일측으로 네트를 공급하는 네트공급부; 및 상기 사료작물의 이송에 연동하여 베일형성부와 네트공급부를 구동하도록 설치되는 구동부;를 포함한다. 이에 따라, 체인에 적절한 토크가 작동되게 함으로써 베일의 성형압을 높여서 단단함을 유지하는 효과를 기대한다.

한국 공개특허공보 제2008-0113535호는 무한궤도 주행장치와, 절단된 사료작물을 끌어모아 걷어올리는 픽업장치와, 사료작물을 연속적으로 이송하는 이송밸트를 포함하는 이송장치와, 이송된 사료작물을 압축 성형하는 베일링키트를 포함하는 자주식 원형베일러에 있어서, 상기 픽업장치의 전면부에 위치하며, 연결부에 의해 탈착/ 장착이 가능하도록 한 예취장치와; 상기 예취장치에 동력을 전달하도록 하는 동력전달장치를 포함한다. 이에 따라, 고가의 장비가 갖는 기능을 한대의 장치에 구성하여 고정비용을 감소시켜 작업비용을 절약하는 효과를 기대한다.

이외에 한국 공개특허공보 제2009-0087763호의 경우에도 이송된 목초를 절단하여 배출하는 절단유닛; 및 상기 절단유닛 후단에 설치되어 상기 배출된 목초를 베일링하는 베일러 룸이 형성된 베일러 유닛을 포함한다.

그러나 상기 선행특허를 비롯한 종래기술에 의하면 베일성형은 고정되어 있는 성형챔버내에 사료작물이 투입되어 성형을 행하기 때문에 성형챔버의 구조가 획일적이다. 그런데 사료작물의 크기가 작은 경우 성형챔버로의 투입이나 베일링작업 후 네트 투입이 제한적인 위치에 주어져서 초기의 성형을 난이하게 하고, 이에 따라 베일링 작업이 원활하지 못하거나 베일내부에서의 탄탄한 다짐이 이루어지지 못해서 밀도 높은 베일성형에 제한적 요인으로 작용한다.

또한 많은 양의 사료작물이 성형챔버 내로 투입되면 성형챔버 외부로 역류하거나 아예 성형이 시작되지 못하는 경우가 생겨서 결국 투입량의 조절이 필요하여 고속성형에 한계를 보인다.

이러한 실정에서 초기성형이 수월하고 투입량의 변화가 심해도 성형이 원활하고 고속으로 성형이 가능한 원형베일러에 대한 요구가 증대되고 있다.

1. 한국 공개특허공보 제2012-0083677호 "쵸핑 사료작물의 베일링 기구"(공개일자 : 2012. 7. 26.) 2. 한국 공개특허공보 제2008-0113535호의 "자주식 원형베일러" (공개일자 : 2008. 12. 31.) 3. 한국 공개특허공보 제2009-0087763호 "자립형 목초 수확장치 및 이에 적용되는 절단유닛"(공개일자 : 2009. 8. 18.)

상기와 같은 종래의 문제점들을 개선하기 위한 본 발명의 목적은, 베일성형을 위한 작업이 성형챔버에 투입되는 세절사료작물의 초기성형을 수월하게 행하고 동시에 많은 세절사료작물이 투입되어도 성형이 원활하고 고속성형이 가능하며 베일성형이 완료된 후 결속을 위한 네트도 신속하고 원활하게 투입 가능한 세절작물용 가변 챔버를 지닌 원형베일러를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 투입되는 세절작물을 집적하여 베일을 형성하는 베일러에 있어서: 상기 세절작물을 저장하면서 상부에서 낙하 투입하도록 설치되는 호퍼; 상기 호퍼의 후방 하측으로 다수의 안내롤러와 함께 설치되고, C자형의 경로 상으로 체인바를 구동하는 성형챔버; 및 상기 호퍼의 하방향으로 설치되고, 성형챔버 내부로 네트를 투입하는 네트공급기;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명에 따르면 상기 성형챔버는 유압실린더로 힌지 운동하도록 설치되는 상부챔버와, 유압실린더로 회동하도록 상부챔버의 단부에 연결되는 하부챔버로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 하부챔버의 하단롤러는 성형챔버에서 베일을 형성하는 동안 베일의 하단보다 높은 위치로 유지되는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명에 따르면 상기 네트공급기는 다수의 안내롤러의 사이로 네트를 공급하는 것을 특징으로 한다.

이상과 같이 본 발명에 의하면, 베일성형을 위한 작업이 성형챔버에 투입되는 세절사료작물의 초기성형을 수월하게 행하고 동시에 많은 세절사료작물이 투입되어도 성형이 원활하고 고속성형이 가능하며 베일성형이 완료된 후 결속을 위한 네트도 신속하고 원활하게 투입 가능한 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 원형베일러의 베일링 상태를 나타내는 구성도
도 2는 본 발명에 따른 원형베일러의 베일 방출을 나타내는 구성도

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

본 발명은 투입되는 세절작물(P)을 집적하여 베일(B)을 형성하는 베일러에 관련된다. 세절작물(P)은 통상 수확된 옥수수를 잘게 쵸핑한 상태를 대상으로 하지만 반드시 이에 국한되는 것이 아니고 벼, 보리 등의 일반 작물을 적용할 수도 있다. 베일(B)의 집적 밀도는 옥수수 품종별로는 차이가 크지 않으나 세절길이 측면에서 짧은 쪽이 더 높은 밀도를 나타낸다.

베일러는 견인으로 주행 가능한 프레임(10) 상에 설치되며 하베스터(도시 생략)를 통하여 쵸핑된 세절작물(P)을 원형으로 뭉쳐서 베일(B)을 형성한다. 프레임(10)의 전방에는 견인고리(12)가 구비되고, 후방에는 베일(B)의 낙하를 안내하는 이젝터(15)가 구비된다.

본 발명에 따르면 호퍼(20)가 상기 세절작물(P)을 저장하면서 상부에서 낙하 투입하도록 설치된다. 호퍼(20)는 프레임(10)의 가장 상측으로 배치하고 내부에 설치된 컨베이어(25)에 의해 세절작물(P)을 후방에 위치한 성형실인 성형챔버(30)로 낙하시킨다. 종래의 베일러는 호퍼(20)가 성형챔버(30)의 중간 위치에 배치되어 다수의 컨베이어 장치를 부가해야 하지만, 본 발명은 하나의 컨베이어(25)만 설치하더라도 다량의 세절작물(P)을 성형챔버(30)에 신속하게 투입할 수 있다.

또, 본 발명에 따르면 C자형의 경로 상으로 체인바(36)를 구동하는 성형챔버(30)가 상기 호퍼(20)의 후방 하측으로 다수의 안내롤러(28)와 함께 설치된다. 베일(B)을 형성하는 성형실인 성형챔버(30)는 전방측의 안내롤러(28)와 후방측의 성형챔버(30)로 이루어진다. 성형챔버(30) 상에는 다수의 체인바(36)가 설정된 경로를 따라 이동하는데, 본 발명은 후술하는 것처럼 마치 포켓과 같은 형태의 C자형 경로를 유지한다. 전술한 것처럼 성형챔버(30)보다 호퍼(20)의 높이를 높게 배치하는 것이 바람직하다.

세절작물(P)이 성형챔버(30)에 유입되면 체인바(36)의 원주방향 주행으로 일정 높이로 상승하다가 자중에 의해 떨어지는 롤링작용을 계속하면서 원통형의 베일(B)로 성형된다. 다수의 안내롤러(28)는 프레임(10) 상에서 정위치를 유지한 상태로 동일한 방향으로 회전하며 체인바(36)와 연동하여 세절작물(P)을 회전시킨다. 성형챔버(30)는 프레임(10) 상에 힌지운동으로 개폐 가능하게 설치되어 완성된 베일(B)을 후방으로 배출한다.

이때, 상기 성형챔버(30)는 유압실린더(33)로 힌지 운동하도록 설치되는 상부챔버(31)와, 유압실린더(34)로 회동하도록 상부챔버(31)의 단부에 연결되는 하부챔버(32)로 이루어지는 것을 특징으로 한다. 성형챔버(30)를 상부챔버(31)와 하부챔버(32)의 이분할 구조로 하는 것은 전술한 체인바(36)의 C자형 경로를 형성하는데 유리하다. 상부챔버(31)는 상측의 유압실린더(33)로 개폐 가능하고, 하부챔버(32)는 하측의 유압실린더(34)로 개폐 가능하다.

본 발명의 세부 구성으로서, 상기 하부챔버(32)의 하단롤러(38)는 성형챔버(30)에서 베일(B)을 형성하는 동안 베일(B)의 하단보다 높은 위치로 유지되는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 한다. 체인바(36)는 상부챔버(31)의 상단롤러(37)에서 하부챔버(32)의 하단롤러(38)에 이르기까지 다수의 롤러에 의하여 C자형 경로를 형성한다. 종래의 경우 작물이 호퍼에서 성형실에 수평으로 투입되기 때문에 하단롤러(38)가 성형실의 저면과 수평 또는 수평보나 낮은 각도를 유지하여 원활한 진입을 유도하지만, 본 발명은 상측의 호퍼(20)에서 성형실로 세절작물(P)이 투입되므로 하단롤러(38)는 성형실 저면보다 높은 각도를 유지하여 마치 포켓과 같은 역할을 기대할 수 있다.

즉, 호퍼(20)에서 세절작물(P)이 낙하되어 투입되는 초기에 성형실의 저면이 포켓처럼 오목한 형태를 이루고 있으므로 초기 성형이 원활하고 다량의 세절작물(P)이 투입되어도 안정적으로 베일(B)을 형성할 수 있다. 작물의 종류에 따라 유압실린더(34)를 이용하여 하부챔버(32)의 자세(각도)를 변경하여 C자형 포켓의 크기에 변화를 줄 수도 있다.

또, 본 발명에 따르면 상기 호퍼(20)의 하방향으로 설치되고, 성형챔버(30) 내부로 네트(N)를 투입하는 네트공급기(40)를 포함한다. 네트공급기(40)는 지관기(45)에서 공급된 네트(N)를 설정된 타이밍에 성형챔버(30)에 투입하고 설정된 길이로 절단한다. 성형실에서 베일(B)의 완성 단계에 네트(N)를 투입하여 베일(B)의 외주면을 감싸면 작물의 탈락을 방지할 수 있다.

이때, 상기 네트공급기(40)는 다수의 안내롤러(28)의 사이로 네트(N)를 공급하는 것을 특징으로 한다. 종래의 경우 전술한 것처럼 호퍼가 낮은 위치에 있고 네트공급기(40)가 그 상측으로 위치하기 때문에 네트(N)가 성형실의 베일(B)에 도달하는 길이가 길어지나, 본 발명은 네트공급기(40)가 호퍼(20)의 하측에서 안내롤러(28)와 인접하게 배치되어 네트(N)의 도달 경로가 단축된다. 이에 따라, 성형실에서 베일(B)이 완성되는 단계에서 네트(N)가 안내롤러(28) 사이를 통과하여 신속하게 공급되어 작업 시간이 단축되고 작동 에러도 감소한다.

작동에 있어서, 잘게 절단된 세절작물(P)이 호퍼(20)에 투입되어 저장되고, 호퍼(20)의 세절작물(P)이 성형챔버(30)의 성형실로 투입되고, 성형챔버(30)의 체인바(36)가 일방향으로 회전하면서 세절작물(P)을 뭉치고, 베일(B)이 완성되는 시점에서 네트(N)가 투입되어 묶어 베일(B)을 완성한다. 이어서 상부의 유압실린더(33)가 작동하여 상부챔버(31)를 개방하는 동시에 하부의 유압실린더(34)가 작동하여 하부챔버(32)를 개방하면(도 2의 부호 32′), 베일(B)이 하부챔버(32)의 단부에 걸리지 않고 이젝터(15)에 접촉한 후 지면으로 신속하게 낙하된다.

이와 같이, 하부챔버(32)는 베일(B)을 형성하는 과정에서 상부챔버(31)와의 각도를 좁혀서 오목한 포켓을 형성하는 동시에 베일(B)이 완성된 후에 상부챔버(31)와의 각도를 넓혀서 걸림이 없이 신속하게 배출되도록 한다.

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: 프레임 12: 견인고리
15: 이젝터 20: 호퍼
25: 컨베이어 28: 안내롤러
30: 성형챔버 31: 상부챔버
32: 하부챔버 33, 34: 유압실린더
36: 체인바 37: 상단롤러
38: 하단롤러 40: 네트공급기
45: 지관기 B: 베일
N: 네트 P: 세절작물

Claims (4)

1. 투입되는 세절작물(P)을 집적하여 베일(B)을 형성하는 베일러에 있어서:
   상기 세절작물(P)을 저장하면서 상부에서 낙하 투입하도록 설치되는 호퍼(20);
   상기 호퍼(20)의 후방 하측으로 다수의 안내롤러(28)와 함께 설치되고, C자형의 경로 상으로 체인바(36)를 구동하는 성형챔버(30); 및
   상기 호퍼(20)의 하방향으로 설치되고, 성형챔버(30) 내부로 네트(N)를 투입하는 네트공급기(40);를 포함하여 이루어지고,
   상기 성형챔버(30)는 유압실린더(33)로 힌지 운동하도록 설치되는 상부챔버(31)와, 유압실린더(34)로 회동하도록 상부챔버(31)의 단부에 연결되는 하부챔버(32)로 이루어지며,
   상기 하부챔버(32)의 하단롤러(38)는 성형챔버(30)에서 베일(B)을 형성하는 동안 베일(B)의 하단보다 높은 위치로 유지되는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 세절작물용 가변 챔버를 지닌 원형베일러.
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3. 삭제
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 네트공급기(40)는 다수의 안내롤러(28)의 사이로 네트(N)를 공급하는 것을 특징으로 하는 세절작물용 가변 챔버를 지닌 원형베일러.

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