KR101602045B1 - 속도조절이 가능한 베일러용 랩핑 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 속도조절이 가능한 베일러용 랩핑 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 조사료 작물 등을 압축하여 얻어진 베일의 외표면을 감싸는 랩핑 장치에 있어서, 베일의 랩핑 위치에 따라 랩핑 속도를 적절하게 조절하여 베일을 전체적으로 단단하고 밀착되게 감싸줌으로써 베일의 품질을 향상하도록 하는 속도조절이 가능한 베일러용 랩핑 장치에 관한 것이다.

Description

속도조절이 가능한 베일러용 랩핑 장치 {WRAPPING APPARATUS FOR BALER WITH ADJUSTABLE SPEED}

본 발명은 속도조절이 가능한 베일러용 랩핑 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 조사료 작물 등을 압축하여 얻어진 베일의 외표면을 감싸는 랩핑 장치에 있어서, 베일의 랩핑 위치에 따라 랩핑 속도를 적절하게 조절하여 베일을 전체적으로 단단하고 밀착되게 감싸줌으로써 베일의 품질을 향상하도록 하는 속도조절이 가능한 베일러용 랩핑 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 베일러(Baler)는 수확한 목초나 건초, 옥수수와 같은 조사료 작물을 픽업하고 효율적인 운반과 보관을 위해 일정한 형태로 압축하여 베일을 형성하는 농업기계의 하나로서, 베일러에서 형성된 베일은 첨가제 처리 후 사일리지로 잘 저장하였다가 필요 시 절단하여 가축에게 사료로서 공급하게 된다.

베일러는 압축된 베일의 형태나 결속장치에 따라 작물을 직육면체 형태로 결속하는 플런저형 베일러와, 둥근 형태로 결속하는 라운드형 베일러로 크게 분류되며, 또한, 주행방식에 따라 트랙터와 같은 별도의 구동장치에 견인 구동되어 베일 작업을 하는 견인식 베일러와, 트랙터 등의 견인 없이 자체 동력으로 주행과 베일 작업을 하는 자주식 베일러로 구분된다.

도5는 일반적인 베일러의 개략적인 구조를 도시한 것으로서, 도면에 따르면, 종래의 베일러는 상부에 도어(500)가 구비된 베일러 본체(100)와, 상기 베일러 본체 상에 설치되고 조사료 작물을 픽업하여 본체 내부로 공급하는 작물공급장치(200)와, 상기 본체 내부에 설치되어 유입된 작물을 압축하는 베일성형장치(300)와, 상기 베일성형장치의 후방에 배치되어 상기 압축된 베일(B')을 외부로 배출하는 배출장치(400)로 구성되며, 이들은 트랙터에 구비된 구동장치로부터 동력을 제공받아 작동하게 된다.

미설명부호 101은 히치부, 102는 기어박스, 150은 바퀴이다.

상기와 같은 구성을 가진 베일러에서 형성된 압축 베일은 내부로 공기가 유입되는 것을 방지하기 위하여 그 외표면을 랩핑 비닐로 완전히 감싸 밀봉하는 작업을 거치게 되는데, 이러한 랩핑 작업을 위하여 베일러 내부에 랩핑 장치가 설치되거나 또는 외부에 별도로 구비하여 사용하게 된다.

예컨대, 베일성형장치의 후방에 랩핑 장치를 설치하여 일정한 폭의 랩핑 비닐을 베일성형장치 내부로 공급하여 압축 베일을 감싸도록 하며, 이러한 랩핑 장치에는 커터부재가 구비되어 랩핑 작업이 완료된 랩핑 비닐의 끝단을 절단하도록 되어 있다.

그런데, 종래의 랩핑 장치를 이용하여 베일을 랩핑하는 과정에서 베일의 사방 모서리 부위는 단단하고 밀착되게 감싸이는 것과는 달리, 사방 둘레 부위는 밀착되게 감싸이지 못하고 랩핑 비닐이 베일로부터 들뜬 상태가 되므로 랩핑 작업이 끝난 베일을 외부로 배출하여 하차하거나 또는 이를 사일리지로 이동하는 과정에서 베일이 찌그러질 우려가 있고, 또한 베일 사이로 공기가 들어갈 우려가 있으므로 발효가 잘 이루어지지 않는다는 문제점이 있었다.

한국 특허등록 제1046768호의 "볏짚 결속네트 제조방법" (2011.06.29) 한국 특허공개 제2014-59515호의 "베일러용 래퍼 및 래퍼 제어방법" (2014.05.16)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로서, 베일의 랩핑 위치에 상관없이 그 외표면을 전체적으로 견고하고 밀착되게 랩핑함에 따라 베일의 외부 배출 및 이동 시 외관을 손상하지 않도록 함과 아울러 공기 유입을 완전히 차단함에 따라 발효가 잘 이루어지도록 하여 최상의 품질을 가진 베일을 얻을 수 있는 속도조절이 가능한 베일러용 랩핑 장치를 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 속도조절이 가능한 베일러용 랩핑 장치는, 베일러 본체의 상부에 설치되어 베일을 감싸주는 랩핑 장치에 있어서, 베일러 본체의 상부에 설치되어 베일을 감싸주는 랩핑 장치에 있어서, 본체의 상부 측에 회전 가능하게 배치되는 회전링; 상기 회전링을 지지함과 아울러 베일의 배출 시 상기 회전링을 소정 각도 회전시키도록 본체의 상부에 고정 설치되는 링회전지지대; 상기 회전링의 내측에 설치되어 연동 회전하고 베일 측으로 랩핑 비닐을 공급하도록 랩롤이 장착되는 랩공급부; 상기 링회전지지대에 설치되어 회전링이 회전 작동하도록 동력을 제공하는 유압모터; 및 상기 베일의 사방 모서리 부위에 대응하도록 상기 링회전지지대 또는 베일러 본체 상에 설치되어 상기 회전링의 회전 속도를 조절하는 속도조절수단;을 포함한다.

여기에서, 상기 속도조절수단은 베일러 본체에 설치되어 회전링의 속도를 제어하는 제어부; 및 상기 베일의 모서리 부위에 대응하도록 상기 링회전지지대 또는 베일러 본체 상에 장착되어 랩공급부의 위치를 감지하여 상기 제어부로 전송하는 센서부;를 포함하는 것이다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명의 속도조절이 가능한 베일러용 랩핑 장치에 따르면, 회전링의 회전 작동에 의해 베일의 표면을 랩핑하는 과정에 있어서, 랩핑 장치에 센서부를 구비하여 랩핑 작업 중에 랩핑 비닐이 센서부에 접하게 되면 이를 감지하여 랩핑 속도를 조절하되 상기 센서부를 베일의 사방 모서리 부위에 대응하는 위치에 장착하여 베일의 사각 모서리 부위에서는 저속으로 회전되도록 함과 아울러 베일의 사방 둘레 부위에서는 고속으로 회전되도록 조절함으로써 베일에 대하여 전체적으로 균일하고 견고하게 랩핑이 이루어지도록 하여 밀도가 높은 고품질의 베일을 형성할 수 있고, 베일의 하차나 이동 시 베일의 랩핑 상태를 일일이 확인할 필요 없이 바로 사일리지로 이동 가능하여 작업속도를 높여줄 수 있으며, 또한, 베일을 꼼꼼하게 랩핑함에 따라 베일 내부의 공기를 빼주어 사일리지에서 발효가 잘 이루어지도록 한다는 장점을 가진 것이다.

도1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 랩핑 장치가 구비된 베일러를 부분적으로 도시한 사시도
도2는 본 발명에 따른 랩핑 장치의 사시도
도3은 도2의 사용상태를 도시한 정면도
도4는 도2의 사용상태를 도시한 평면도
도5는 일반적인 베일러를 도시한 측면도

이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있도록 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 다만, 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

도1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 랩핑 장치가 구비된 베일러를 부분적으로 도시한 사시도이고, 도2는 본 발명에 따른 랩핑 장치의 사시도이며, 도3은 도2의 사용상태를 도시한 정면도이고, 도4는 도2의 사용상태를 도시한 평면도이다.

본 발명은 베일 작업과 랩핑 작업이 동시에 수행되는 베일러에 적용되는 랩핑 장치에 관한 것으로서, 도1에서와 같이 본 발명의 랩핑 장치(A)는 베일러의 본체(1) 상부에 설치하여 사용하게 된다.

또한, 본 발명의 랩핑 장치가 적용되는 베일러는 공지의 것으로서 본 발명의 랩핑 장치에 대하여 구체적으로 설명하기에 앞서 베일러를 이루는 각 구성요소에 대하여 간략하게 설명하기로 한다.

우선, 베일러는 본체(1)가 히치부에 의해 트랙터(미도시)에 견인되어 이동하고, 각 구성요소의 구동력을 트랙터로부터 기어박스로 전달받아 작동하게 된다.

베일러 본체(1)는 베일러를 이루는 각 구성요소가 설치되는 프레임으로서, 이러한 본체는 한 쌍의 바퀴에 의해 지지되고, 본체의 내부 측벽에는 다수의 구동롤러나 체인, 벨트 등이 설치되어 작물을 베일로 형성하는 베일성형장치가 구비되며, 그 중앙에는 작물이 수용되어 베일이 형성되는 공간인 챔버가 형성되어 있다.

아울러, 베일러 본체의 전방에는 베일의 결속을 위해 챔버 측으로 네트를 공급하여 베일을 바인딩하는 네트 장치가 설치됨과 아울러 베일러 본체의 상부 즉, 챔버 주변에는 베일을 전체적으로 감싸기 위해 챔버 내로 랩핑 비닐을 공급하여 베일을 랩핑하는 랩핑 장치(A)가 설치된다.

이하, 본 발명에 따른 랩핑 장치에 대하여 상세하게 설명하기로 한다.

도1 및 도2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 베일러용 랩핑 장치는, 본체의 상부 측에 회전 가능하게 배치되는 회전링(10); 상기 회전링을 지지함과 아울러 베일의 배출 시 상기 회전링을 소정 각도 회전시키도록 본체의 상부에 고정 설치되는 링회전지지대(20); 상기 회전링의 내측에 설치되어 연동 회전하고 베일 측으로 랩핑 비닐을 공급하도록 랩롤이 장착되는 랩공급부(30); 상기 링회전지지대에 설치되어 회전링이 회전 작동하도록 동력을 제공하는 유압모터(40); 및 상기 베일의 사방 모서리 부위에 대응하도록 상기 링회전지지대 또는 베일러 본체 상에 설치되어 상기 회전링의 회전 속도를 조절하는 속도조절수단;을 포함하는 것이다.

이에 대하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

회전링(10)은 소정 직경을 가진 링 형상으로 형성되고 베일(B)의 외측 둘레를 따라 배치되어 상기 베일의 외표면을 랩핑 비닐(R)로 감싸도록 회전 작동되도록 이루어진다.

즉, 회전링(10)은, 도2에 도시된 바와 같이, 외부 둘레면이 기어와 같은 톱니 형상(10a)으로 형성되어 후술하는 유압모터(40)의 축에 결합된 상태에서 유압모터의 구동에 의해 수평으로 회전 작동되는 것이다.

이러한 회전링(10)은 베일러 본체의 상부 측에 설치되며, 그 직경은 베일보다 크게 형성됨이 바람직하다.

링회전지지대(20)는 베일러의 주행방향으로 소정 길이만큼 형성되고 베일러 본체(1)의 좌우 양측에 각각 설치되어 상기 회전링(10)이 거치되도록 이루어진다.

링회전지지대(20)는 상기 회전링의 상하면을 지지하도록 상하 한 쌍의 롤러가 구비된 지지브래킷(21)이 복수개 이상 장착되고, 이에 따라 상기 회전링(10)이 상기 지지브래킷에 의해 제 자리에서 이탈하지 않고 지지된 상태로 롤러(21a)를 따라 회전 작동하게 된다.

이러한 링회전지지대(20)는 랩핑 작업이 완료된 베일이 본체 외부로 배출되는 과정에서 회전링(10)에 걸리지 않도록 상기 회전링을 상방으로 소정 각도 들어올리기 위한 회전수단이 구비되며, 이러한 회전수단으로는 공지의 유압 실린더를 사용할 수 있다. 회전수단은 본 발명의 특징적인 구성요소는 아니므로 이에 대한 자세한 설명은 생략하기로 한다.

랩공급부(30)는 상기 회전링(10)의 내측에 수직으로 설치되어 회전링(10)의 회전 작동에 의해 연동 회전되면서 베일 측으로 랩핑 비닐을 공급하도록 이루어지며, 이러한 랩공급부(30)는 랩롤(31)과, 랩홀더(32)와, 홀더지지대(33)와, 회전가이드바(34) 및 가이드바지지대(35)를 포함한다.

랩롤(31)은 소정 두께의 랩핑 비닐이 권취된 롤러로서 공지의 랩롤이 사용되며, 상기 회전링(10)의 회전 작동에 의해 랩핑 비닐(R)이 풀리면서 베일 측으로 공급하도록 이루어진다.

랩홀더(32)는 상기 랩롤의 상하부를 지지하도록 상기 회전링의 내측에 설치된다.

홀더지지대(33)는 소정 높이의 바 형상으로 형성되어 상기 랩홀더를 회전링에 고정하도록 고정브래킷(33a)에 의해 상기 회전링의 내측에 일체로 결합된다.

회전가이드바(34)는 상기 랩롤에 인접하여 회전링의 내측에 수직으로 설치되고 상기 랩롤로부터 베일 측으로 랩핑 비닐을 가이드하는 것으로서, 이러한 회전가이드바는 한 쌍으로 이루어진다.

이때, 도3에 도시된 바와 같이, 랩롤(31)에 권취된 랩핑 비닐(R)은 한 쌍의 회전가이드바(34) 사이에 끼워진 상태에서 풀리게 되며, 이에 따라 상기 회전가이드바는 그 사이를 통과하는 랩핑 비닐의 쳐짐을 방지하는 역할도 겸하게 된다.

가이드바지지대(35)는 소정 높이의 바 형상으로 형성되어 상기 회전가이드바(34)를 회전링(10)에 고정하도록 상기 홀더지지대(33)에 일체로 연결된다.

유압모터(40)는 상기 링회전지지대(20)에 설치되어 회전링이 회전 가능하도록 동력을 제공하는 것으로서, 상기한 바와 같이 유압모터 일측에 구비된 축이 상기 회전링(10)에 결합된 상태에서 트랙터와 같은 동력장치에서 발생하는 유압에 의해 회전링이 회전되도록 한다.

속도조절수단은 베일의 랩핑 위치에 따라 회전링(10)의 회전 속도를 조절하는 것으로서, 이러한 속도조절수단은 센서부(51)와 제어부를 포함한다.

센서부(51)는 상기 링회전지지대 또는 베일러 본체 상에 선택하여 장착하되, 도4에 도시된 바와 같이 사각 평단면 형상을 가진 베일(B)의 사방 모서리 부위(c)에 대응하여 그 인접 위치에 4개가 장착됨이 바람직하다.

이러한 센서부(51)는 상기 랩핑 롤러가 권취된 랩공급부(30)의 위치를 감지하는 것으로서, 베일의 랩핑 작업 중에 랩공급부가 센서부(51)에 접하게 되면 이를 감지하여 회전링(10)의 회전속도를 조절하도록 이루어진다.

제어부(미도시)는 베일러 본체(1) 상에 설치하여 상기 센서부(51)에 의해 전달받은 신호에 의해 상기 회전링(10)의 회전속도를 제어하도록 이루어진다.

상기와 같이 속도조절수단은 랩핑 과정에서 일정한 속도로 회전링(10)이 회전 작동되도록 하되, 베일의 사방 모서리 부위(c)에서는 저속으로, 사방 둘레 부위(s)에서는 고속으로 회전되도록 조절하여 랩핑이 균일하면서도 견고하게 이루어지도록 할 수 있게 된다.

이때, 상기 제어부는 유압모터(40)의 구동에 의한 회전링(10)의 회전속도와 모터 축(미도시)의 회전수를 미리 설정하도록 구성할 수도 있으며, 이에 따라 모터 축의 회전수가 기설정된 값에 이르면 상기 회전링의 속도를 저감하도록 제어할 수 있다.

예컨대, 상기 유압모터(40)에 연결된 회전링(10)의 회전 작동에 의해 랩롤(31)이 회전되는 과정에서 센서부(51)가 장착된 베일의 사방 모서리와 모서리 부위(c~c)에 이르기까지의 모터 축의 회전수를 미리 측정하고, 이 측정값을 제어부에 입력하여 해당 회전수에 이르면 회전링(10)의 속도를 줄이도록 설정하는 것이다.

다음으로, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 베일러용 랩핑 장치의 작용효과에 대하여 설명하기로 한다.

먼저, 베일러를 트랙터에 연결한 상태로 이동하면서 조사료 작물을 픽업하고, 베일러 본체(1) 내부에 구비된 챔버 내에서 조사료 작물을 원형으로 압축하여 베일을 형성한다.

베일이 완료된 후에는 네트 장치로부터 네트가 공급되어 베일의 둘레를 바인딩 작업을 하고, 이어서 본 발명에 따른 랩핑 장치(A)에 의해 랩핑 작업을 한다.

즉, 유압모터(40)의 구동에 의해 회전링(10)이 회전 작동함에 따라 랩공급부(30)가 연동 회전되면서 랩롤(31)로부터 풀려나온 랩핑 비닐(R)이 회전가이드바(34)를 따라 베일(B) 측으로 공급되고, 이때 베일은 베일러 본체 상에 설치된 롤러(21a)에 의해 회전되면서 그 둘레가 전체적으로 랩핑 비닐(R)로 감싸이게 된다.

이때, 회전링(10)이 회전 작동되는 과정에서, 베일의 사방 모서리 부위(c)에 대응하여 베일러 본체 또는 링회전지지대에 장착된 센서부(51)에 랩공급부(30)가 접하게 되면 센서부에서 이를 감지하고 제어부로 신호를 전송하며, 제어부에서는 회전링의 회전속도를 제어함으로써 저속으로 회전되도록 한다.

이어서, 회전링의 랩공급부(30)가 센서부의 감지 부위를 벗어나 베일의 사방 둘레 부위(s)에 이르게 되면 회전링(10)은 다시 고속으로 회전하게 된다.

이에 따라 랩핑 비닐(R)이 베일(B)의 사방 모서리 뿐만 아니라 둘레 부위에도 단단하고 밀착되도록 밀봉됨으로써 밀도가 높은 고품질의 베일을 형성할 수 있게 되고, 작업자는 베일의 랩핑 상태를 일일이 확인할 필요 없이 바로 이동하여 사일지로 저장할 수 있으므로 작업속도를 높여줄 수 있게 된다.

또한, 베일이 꼼꼼하게 랩핑됨에 따라 내부 공기가 빠질 뿐 아니라 수분이나 이물질의 유입을 차단할 수 있고 공기가 잘 통하지 않게 되어 발효가 잘 일어날 수 있으므로 고품질의 사일리지를 얻을 수 있게 된다.

10 : 회전링 20 : 링회전지지대
21 : 지지브래킷 21a : 롤러
30 : 랩공급부 31 : 랩롤
32 : 랩홀더 32a : 고정브래킷
33 : 홀더지지대 34 : 회전가이드바
35 : 가이드바지지대 40 : 유압모터
51 : 센서부

Claims (2)

1. 베일러 본체의 상부에 설치되어 베일을 감싸주는 랩핑 장치에 있어서,
   본체의 상부 측에 회전 가능하게 배치되는 회전링;
   상기 회전링을 지지함과 아울러 베일의 배출 시 상기 회전링을 소정 각도 회전시키도록 본체의 상부에 고정 설치되는 링회전지지대;
   상기 회전링의 내측에 설치되어 연동 회전하고 베일 측으로 랩핑 비닐을 공급하도록 랩롤이 장착되는 랩공급부;
   상기 링회전지지대에 설치되어 회전링이 회전 작동하도록 동력을 제공하는 유압모터; 및
   상기 베일의 사방 모서리 부위에 대응하도록 상기 링회전지지대 또는 베일러 본체 상에 설치되어 상기 회전링의 회전 속도를 조절하는 속도조절수단;
   을 포함함을 특징으로 하는 속도조절이 가능한 베일러용 랩핑 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 속도조절수단은 베일러 본체에 설치되어 회전링의 속도를 제어하는 제어부; 및
   상기 베일의 모서리 부위에 대응하도록 상기 링회전지지대 또는 베일러 본체 상에 장착되어 랩공급부의 위치를 감지하여 상기 제어부로 전송하는 센서부;를 포함함을 특징으로 하는 속도조절이 가능한 베일러용 랩핑 장치.

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