KR101723971B1 - 승강식 예취부를 갖는 조사료 수확용 자동화기기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 두둑 내지 장애물 등 사료작물의 예취 과정에서 흔히 야기되는 외부와의 간섭 여부를 적극 방지하고자 승강 타입의 예취 구조를 채택함으로써 보다 나은 작업성이 확보될 뿐 아니라 승강의 정확한 위치 제어 및 흔들림이나 유동으로부터 보호되는 개선된 구성의 승강식 예취부를 갖는 조사료 수확용 자동화기기에 관한 것으로, 서로 다른 방향으로 회전하는 드럼에 의해 사료작물을 예취하면서 흡입하는 예취부(10); 예취부 후방에 배치되고 가이드부(30) 양단을 기점으로 횡단 배열시켜 회전 움직임에 기인하여 예취부로부터 예취된 사료작물을 끌어올리는 이송부(20); 양측 선단이 예취부 양단에서 고정 결속되고 횡단 배치한 이송부에 의해 예취된 사료작물을 결속부(50)로 안내하는 가이드부(30); 가이드부와 이송부에 의해 예취된 사료작물을 연속적으로 공급받아 베일을 형성하는 결속부(50); 로 구성되는 조사료 수확기기에 있어서, 위 가이드부(30)는 예취부(10)의 상하 움직임을 허용하면서 수직선상 위치 결정을 유도하는 승강부(40)가 더 체결되고, 위 승강부(40)는 가이드레일(72)과 롤러(73)에 의해 예취부(10)의 상하 움직임을 안내 내지 제어하는 위치결정수단(70)이 더 구성되며, 위 위치결정수단(70)은 가이드부(30)의 고정브래킷(33)에 결부되는 보강브래킷(71)과, 가이드부의 메인프레임(31) 양단에서 연직 하방으로 고정 체결되고 보강브래킷의 근접 방향으로 절곡시킨 절곡면을 보유한 가이드레일(72)과, 보강브래킷의 측 방향으로 서로 대응 형성되고 가이드레일의 절곡면과 중첩되면서 상하 경로를 안내받는 롤러(73)로 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

승강식 예취부를 갖는 조사료 수확용 자동화기기{Elevator type reaping device for forage harvester}

본 발명은 조사료 수확용 자동화기기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 두둑 내지 장애물 등 사료작물의 예취 과정에서 흔히 야기되는 외부와의 간섭 여부를 적극 방지하고자 승강 타입의 예취 구조를 채택함으로써 보다 나은 작업성이 확보될 뿐 아니라 승강의 정확한 위치 제어 및 흔들림이나 유동으로부터 보호되는 개선된 구성의 승강식 예취부를 갖는 조사료 수확용 자동화기기에 관한 것이다.

종래 조사료 수확기는 고정된 예취부로서 옥수수 등의 사료작물 수확 폭이 1조만 가능하므로 작업기 일측에 부착한 상태에서 조사료 수확작업을 실시할 경우 초기 일정규모의 사료작물 수확시 인력에 의해 갓 돌리기 작업으로 주행장치 폭만큼의 수확을 한 후 조사료 수확기로 수확작업을 행하고, 인력으로 수확한 작물도 재차 인력으로 수확기에 투입 공급한 후 절단처리하여 호퍼에 이송하는 방법으로 일관되고 있다.

이는 별도의 추가적인 인력이 투입되어야 하고 작업상 위험을 초래하기도 하므로 주행장치에 탑재한 채로 작업을 행할 수 있는 조사료 수확기가 요구되고 있다.

예컨대 한국 공개특허공보 제2008-0113535호의 "자주식 원형베일러"는 자체 주행기능을 갖도록 하는 무한궤도 주행장치와, 절단된 사료작물을 모아 걷어올리는 픽업장치와, 걷어 올려진 사료작물을 연속적으로 이송하는 이송벨트를 포함하는 이송장치와, 이송된 사료작물을 압축 성형하는 베일링 키트를 포함하는 자주식 원형베일러에 있어서, 상기 픽업장치의 전면부에 위치하며, 연결부에 의해 탈착/ 장착이 가능하도록 한 예취장치와; 상기 예취장치에 동력을 전달하도록 하는 동력전달장치를 포함하는 구성을 제안한다.

이러한 구성에 의하면 필요에 따라 예취장치를 부착한 상태에서 사료작물을 예취 픽업하여 원형 베일을 만들 수 있고 농기계의 작업가능 기간을 증진하지만, 옥수수 등의 사료작물 수확 폭이 1조만 가능하도록 되어 있는 종래의 한계성을 벗어나지 못하는 단점을 지닐 뿐만 아니라 예취장치의 탈부착 작업이 작업자에게 또 다른 피로를 가중시키는 요인으로 작용한다.

또한, 한국 등록특허공보 제0443645호의 "길이조절이 가능한 예취기용 가이드"에 의하면 예취된 농작물이 블레이드의 직하부에 일률적으로 정렬되도록 하는 구성을 제안하고 있지만, 이러한 구성은 수동적인 조작만 가능할 뿐 아니라 억센 옥수수 조사료에 대한 수확량 증대를 도모하기 곤란한 치명적인 문제점이 초래된다.

공개특허공보 제10-2008-0113535호 등록특허공보 제10-0443645호

본 발명은 위의 제반 문제점을 보다 적극적으로 해소하기 위하여 창출된 것으로, 조사료 수확시 활용되는 예취부의 관련 구성을 개선하여 작업자 제어에 의해 일정 범위 내에서 승강할 수 있도록 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.

또한, 본 발명에서는 예취부의 승강을 도모하기 위한 승강부의 세부 구성을 제안하되 예취부의 승강 움직임이 더욱 정확하게 제어됨은 물론 흔들림이나 기타 외부 요인에 의한 유동으로부터 적극 보호될 수 있도록 제공하는 것을 다른 해결과제로 한다.

위의 해결 과제를 달성하기 위하여 본 발명에서 제안하는 승강식 예취부를 갖는 조사료 수확용 자동화기기(100)의 구성은 다음과 같다.

위 조사료 수확용 자동화기기(100)는 서로 다른 방향으로 회전하는 드럼에 의해 사료작물을 예취하면서 흡입하는 예취부(10); 예취부 후방에 배치되고 가이드부(30) 양단을 기점으로 횡단 배열시켜 회전 움직임에 기인하여 예취부로부터 예취된 사료작물을 끌어올리는 이송부(20); 양측 선단이 예취부 양단에서 고정 결속되고 횡단 배치한 이송부에 의해 예취된 사료작물을 결속부(50)로 안내하는 가이드부(30); 가이드부와 이송부에 의해 예취된 사료작물을 연속적으로 공급받아 베일을 형성하는 결속부(50); 로 구성되는 조사료 수확기기에 있어서, 위 가이드부(30)는 예취부(10)의 상하 움직임을 허용하면서 수직선상 위치 결정을 유도하는 승강부(40)가 더 체결되고, 위 승강부(40)는 가이드레일(72)과 롤러(73)에 의해 예취부(10)의 상하 움직임을 안내 내지 제어하는 위치결정수단(70)이 더 구성되며, 위 위치결정수단(70)은 가이드부(30)의 고정브래킷(33)에 결부되는 보강브래킷(71)과, 가이드부의 메인프레임(31) 양단에서 연직 하방으로 고정 체결되고 보강브래킷의 근접 방향으로 절곡시킨 절곡면을 보유한 가이드레일(72)과, 보강브래킷의 측 방향으로 서로 대응 형성되고 가이드레일의 절곡면과 중첩되면서 상하 경로를 안내받는 롤러(73)로 구성되는 것을 특징으로 하는 승강식 예취부를 갖는 조사료 수확용 자동화기기를 제공한다.

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여기서 위 승강부(40)는 가이드부(30)의 메인프레임(31)에서 하향 연장되는 방향으로 적어도 하나 이상 형성하여 각 단부를 예취부(10)에 결속시키되, 예취부의 상하 움직임 결정시 예취부와 연결 형성된 가이드부(30) 및 이송부(20)가 동시 승강되게 하는 것을 포함한다.

이를 위해 위 승강부(40)는 가이드부(30)의 메인프레임(31)으로부터 상향 돌출된 거치대(32)에 구속된 상태에서 하향하는 유압실린더(41)와, 유압실린더의 측방 이탈을 방지하기 위하여 거치대(32)와 일체 형성되는 보강바(42)와, 유압실린더와 예취부(10)를 서로 결부시켜 유압실린더의 작동 여부에 따라 예취부의 수직선상 위치가 결정될 수 있도록 유압실린더 단부에 체결되는 연결편(43)을 포함한다.

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위 구성으로 이루어지는 본 발명에 의하면, 조사료 수확시 활용되는 예취부의 관련 구성을 개선하여 작업자 제어에 의해 일정 범위 내에서 승강할 수 있게 되는바, 이로 인해 논밭의 두둑을 넘거나 장거리 이동시 기기가 손상되지 않도록 상승시키거나 또는 작업시 지면으로 하강시켜 예취작업이 보다 효율적으로 이루어질 수 있는 효과를 발휘한다.

그리고 본 발명의 조사료 수확용 자동화기기는 예취부의 승강을 도모하기 위한 보다 차별화된 구조의 승강부를 제안하며, 이때 승강부는 위치결정수단에 의하여 해당 가이드레일에 롤러가 안내되면서 예취부의 상하 움직임을 제어하게 되므로 예취부의 승강 움직임이 더욱 정확하게 제어됨은 물론 흔들림이나 기타 외부 요인에 의한 유동으로부터 적극 보호될 수 있는 이점 또한 기대된다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 의하여 구성되는 조사료 수확용 자동화기기의 관련 구성을 도시한 사시도.
도 2는 도 1의 상태에서 예취부가 하강 전환됨을 예시적으로 도시한 사시도.
도 3은 도 1의 요부 분해 사시도.
도 4 내지 5는 본 발명에서 제안하는 조사료 수확용 자동화기기를 개략적으로 도시한 구성도.
도 6은 본 발명의 요부인 위치결정수단을 상세 도시한 사시도.

이하, 첨부도면을 참고하여 본 발명의 구성 및 이로 인한 작용, 효과에 대해 일괄적으로 기술하기로 한다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라, 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 그리고 명세서 전문에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.

본 발명은 조사료 수확용 자동화기기(1)에 관하여 개시된다.

무엇보다 본 발명은 두둑 내지 장애물 등 사료작물의 예취 과정에서 흔히 야기되는 외부와의 간섭 여부를 적극 방지하고자 승강 타입의 예취 구조를 채택함으로써 보다 나은 작업성이 확보될 뿐 아니라 승강의 정확한 위치 제어 및 흔들림이나 유동으로부터 보호되는 개선된 구성의 승강식 예취부(10)를 갖는 조사료 수확용 자동화기기(1)에 관련됨을 주지한다.

도 1 내지 6에 도시된 바와 같이 위 조사료 수확용 자동화기기(1)는 크게 사료작물의 예취를 행하는 예취부(10)와, 예취된 사료작물을 취급하여 일 방향 진행시키는 이송부(20)와, 이송부를 일체 형성하고 사료작물의 이동 공간으로 활용되는 가이드부(30)와, 예취 상태의 사료작물을 하나의 베일로 형성하는 결속부(50)와, 예취부의 승강 움직임을 구현하는 승강부(40)로 구분 구성된다.

상세하게 기재하면, 서로 다른 방향으로 회전하는 드럼에 의해 사료작물을 예취하면서 흡입하는 예취부(10); 예취부 후방에 배치되고 가이드부(30) 양단을 기점으로 횡단 배열시켜 회전 움직임에 기인하여 예취부로부터 예취된 사료작물을 끌어올리는 이송부(20); 양측 선단이 예취부 양단에서 고정 결속되고 횡단 배치한 이송부에 의해 예취된 사료작물을 결속부(50)로 안내하는 가이드부(30); 가이드부와 이송부에 의해 예취된 사료작물을 연속적으로 공급받아 베일을 형성하는 결속부(50);로 구성된다.

아울러 위 가이드부(30)는 예취부(10)의 상하 움직임을 허용하면서 수직선상 위치 결정을 유도하는 승강부(40)가 더 체결되는 것을 주된 요부로 한다.

위 예취부(10)는 사료작물 수확이 개시되는 구성요소로, 도면에 도시한 것과 같이 원형의 드럼 2개소로 이루어지고 이러한 드럼 2개소는 하나의 횡단 지지바(식별번호 없음)에 의해 구속된다. 또한, 각 드럼 외면에는 적어도 하나 이상의 절단날(식별번호 없음)이 형성되고 해당 절단날이 드럼의 회전을 통해 회전하게 되면 드럼 사이 공간으로 향하는 강력한 기류가 발생하는데 이는 예취되는 사료작물의 흡입을 더욱 원활하게 유도한다.

그리고 절단날의 회전시 사료작물에 직접 타격을 가해 파쇄하게 되는데, 이러한 파쇄 과정으로 인해 작물 내부에 함유되어 있는 수분의 배출 통로가 형성되면서 예취되는 사료작물의 건조시간을 보다 단축시킬 수 있다. 이는 곧 조사료 생산 효율성을 향상시키는 요인으로 작용한다.

특히 본 발명에서 특징으로 제안하는 위 예취부(10)는 승강부(40)의 부가 채택으로 상향 또는 하향 움직임이 가능해지고, 나아가 보다 나은 승강 움직임을 위한 위치결정수단(70)이 부가 구성됨으로써 움직임의 정확성을 향상시킨다. 이와 관련한 내용은 하기에서 상세 기술하기로 한다.

위 이송부(20)는 예취된 작물을 결속기(50)에 투입하기 위한 제반 요소로, 본 출원인에 의해 출원 완료된 '컨디셔닝 장치'에 대응하는 개념이다.

즉 본 발명과 동일 출원인에 의해 기출원된 출원번호 제10-2016-0022955호 '컨디셔닝 장치'는 예취부(10)에 의해 바닥에 깔려지는 사료작물을 인위적으로 끌어올려 컨디셔닝 처리할 뿐 아니라 결속기로 해당 사료작물이 지속 공급되게 하는 수단으로 작용한다.

여기서 컨디셔닝이라 함은 도면에 상세 도시하진 않았으나 상하 구분 배열된 제반 요소로 하여금 예취 상태의 사료작물을 재차 타격하여 베일 형성에 유리한 크기 내지 형태로 처리함을 지칭하고, 이는 기출원된 명세서 전반에 걸쳐 상세하게 기재되어 있으므로 더 이상의 설명은 생략하기로 한다.

위 가이드부(30)는 예취부(10)를 선단에 고정 배치하면서 사료작물이 흡입되는 공간상으로 이송부(20)를 고정 배치하는 수단으로 활용된다. 또한, 본 발명에서 요부로 정의하고 있는 승강부(40)가 부가 형성되어 해당 승강부로 하여금 가이드부(30)를 기점으로 한 예취부의 승강 움직임이 구현될 수 있다.

이와 관련하여 상세 기재하면, 위 가이드부(30)는 상방에서 횡단 배열된 메인프레임(31)과, 메인프레임 상에서 유압실린더(41) 단부를 구속하기 위하여 적어도 하나 이상 형성되는 거치대(32)와, 메인프레임 양단에서 하향하여 일체된 형상으로 이어지고 각 단부가 예취부(10)의 횡단 지지바 양단에 결부되는 고정브래킷(33)을 포함한다.

위 거치대(32)는 유압실린더(41)를 하향시켜 구속되게 하고, 이를 위해 예컨대 유압실린더 단부에서 핀 결합하는 구성의 개념이 적용될 수 있으며 기타 유압실린더가 낙하되지 않고 견고히 위치 고정되게 하는 수단이라면 충분하다.

위 메인프레임(31)의 수직선상 위치는 예취부(10)의 승강 범위를 고려하여 설정될 필요성이 있으며, 아울러 가이드부(30) 내부 공간으로 거치 수용되는 이송부(20)의 높이를 고려하여야 한다.

위 승강부(40)는 조사료 수확시 활용되는 예취부(10)의 관련 구성 내지 취급의 효율성을 개선하고자 제공되고, 작업자 제어에 의해 일정 범위 내에서 승강할 수 있도록 제공되는 것이 바람직하다.

즉 도 3에 도시된 바와 같이 본 발명에서 요부로 제안하는 위 승강부(40)는 가이드부(30)의 메인프레임(31)에서 하향 연장되는 방향으로 적어도 하나 이상 형성하여 각 단부를 예취부(10)에 결속시킴으로써 운용된다.

또한, 본 발명에서는 예취부(10)의 상하 움직임 결정시 예취부와 연결 형성된 가이드부(30) 및 이송부(20)가 동시 승강되게 하는 것을 포함한다.

이를 위해 위 승강부(40)는 가이드부(30)의 메인프레임(31)으로부터 상향 돌출된 거치대(32)에 구속된 상태에서 하향하는 유압실린더(41)와, 유압실린더의 측방 이탈을 방지하기 위하여 거치대(32)와 일체 형성되는 보강바(42)와, 유압실린더와 예취부(10)를 서로 결부시켜 유압실린더의 작동 여부에 따라 예취부의 수직선상 위치가 결정될 수 있도록 유압실린더 단부에 체결되는 연결편(43)으로 구분 구성될 수 있다.

위 유압실린더(41)는 예취부(10)의 승강 범위를 고려하여 적정 길이로 제공되어야 하고, 예취부의 무게를 지지할 수 있도록 메인프레임(31) 상에서 2개 1조로 운용됨이 바람직하다.

위 보강바(42)는 거치대(32)를 통해 하향 배치된 유압실린더(41)가 의도치 않게 이탈되지 않도록 방지하는 기능을 발휘하고, 가령 도면과 같이 사각의 형상을 비롯한 기타 다양한 다각 또는 원형으로 구비하여 유압실린더의 외면을 감싸는 형태로 제공되어야 한다.

한편, 위 승강부(40)는 가이드레일(72)과 롤러(73)에 의해 예취부(10)의 상하 움직임을 안내 내지 제어하는 위치결정수단(70)이 더 구성되는 것을 특징으로 한다.

이러한 구성은 예취부(10)의 승강을 도모하기 위한 승강부(40)의 세부 구성을 제안하되, 위 예취부의 승강 움직임이 더욱 정확하게 제어됨은 물론 흔들림이나 기타 외부 요인에 의한 유동으로부터 적극 보호될 수 있도록 제공하기 위함이다.

위 위치결정수단(70)은 가이드부(30)의 고정브래킷(33)에 결부되는 보강브래킷(71)과, 가이드부의 메인프레임(31) 양단에서 연직 하방으로 고정 체결되고 보강브래킷의 근접 방향으로 절곡시킨 절곡면을 보유한 가이드레일(72)과, 보강브래킷의 측 방향으로 서로 대응 형성되고 가이드레일의 절곡면과 중첩되면서 상하 경로를 안내받는 롤러(73)로 구성된다. 관련 도면은 6에 도시되어 있다.

위 가이드레일(72)은 도면에 도시된 것처럼 일단을 90°로 절곡시킴에 따라 해당 양면을 통해 보강브래킷(71)에 구속된 롤러(73)가 서로 면 접촉되면서 예취부(10)의 승강 움직임을 보조하고, 이로 인해 예취부의 더욱 정확한 상하 움직임이 구현될 뿐 아니라 예취 작업시 다소 큰 저항을 받는 예취부가 어느 일 방향으로 밀리지 않게 하는 등 소정의 기능을 발휘한다.

위 구성으로 이루어지는 본 발명의 조사료 수확용 자동화기기(1)에 의하면, 조사료 수확시 활용되는 예취부(10)의 관련 구성을 개선하여 작업자 제어에 의해 일정 범위 내에서 승강할 수 있게 되는바, 이로 인해 논밭의 두둑을 넘거나 장거리 이동시 기기가 손상되지 않도록 상승시키거나 또는 작업시 지면으로 하강시켜 예취작업이 보다 효율적으로 이루어질 수 있는 효과를 발휘한다.

그리고 본 발명의 조사료 수확용 자동화기기(1)는 예취부의 승강을 도모하기 위한 보다 차별화된 구조의 승강부(40)를 제안하며, 이때 승강부는 위치결정수단(70)에 의하여 해당 가이드레일(72)에 롤러(73)가 안내되면서 예취부의 상하 움직임을 제어하게 되므로 예취부의 승강 움직임이 더욱 정확하게 제어됨은 물론 흔들림이나 기타 외부 요인에 의한 유동으로부터 적극 보호될 수 있는 이점 또한 기대된다.

1. 조사료 수확용 자동화기기
10. 예취부
20. 이송부
30. 가이드부
40. 승강부
50. 결속부
70. 위치결정수단

Claims (5)

1. 서로 다른 방향으로 회전하는 드럼에 의해 사료작물을 예취하면서 흡입하는 예취부(10); 예취부 후방에 배치되고 가이드부(30) 양단을 기점으로 횡단 배열시켜 회전 움직임에 기인하여 예취부로부터 예취된 사료작물을 끌어올리는 이송부(20); 양측 선단이 예취부 양단에서 고정 결속되고 횡단 배치한 이송부에 의해 예취된 사료작물을 결속부(50)로 안내하는 가이드부(30); 가이드부와 이송부에 의해 예취된 사료작물을 연속적으로 공급받아 베일을 형성하는 결속부(50); 로 구성되는 조사료 수확기기에 있어서,
   위 가이드부(30)는 예취부(10)의 상하 움직임을 허용하면서 수직선상 위치 결정을 유도하는 승강부(40)가 더 체결되고,
   위 승강부(40)는 가이드레일(72)과 롤러(73)에 의해 예취부(10)의 상하 움직임을 안내 내지 제어하는 위치결정수단(70)이 더 구성되며,
   위 위치결정수단(70)은 가이드부(30)의 고정브래킷(33)에 결부되는 보강브래킷(71)과, 가이드부의 메인프레임(31) 양단에서 연직 하방으로 고정 체결되고 보강브래킷의 근접 방향으로 절곡시킨 절곡면을 보유한 가이드레일(72)과, 보강브래킷의 측 방향으로 서로 대응 형성되고 가이드레일의 절곡면과 중첩되면서 상하 경로를 안내받는 롤러(73)로 구성되는 것을 특징으로 하는 승강식 예취부를 갖는 조사료 수확용 자동화기기.
   
2. 제1항에 있어서,
   위 승강부(40)는 가이드부(30)의 메인프레임(31)에서 하향 연장되는 방향으로 적어도 하나 이상 형성하여 각 단부를 예취부(10)에 결속시키되, 예취부의 상하 움직임 결정시 예취부와 연결 형성된 가이드부(30) 및 이송부(20)가 동시 승강되게 하는 것을 포함하는 승강식 예취부를 갖는 조사료 수확용 자동화기기.
   
3. 제1항에 있어서,
   위 승강부(40)는 가이드부(30)의 메인프레임(31)으로부터 상향 돌출된 거치대(32)에 구속된 상태에서 하향하는 유압실린더(41)와, 유압실린더의 측방 이탈을 방지하기 위하여 거치대(32)와 일체 형성되는 보강바(42)와, 유압실린더와 예취부(10)를 서로 결부시켜 유압실린더의 작동 여부에 따라 예취부의 수직선상 위치가 결정될 수 있도록 유압실린더 단부에 체결되는 연결편(43)을 포함하는 승강식 예취부를 갖는 조사료 수확용 자동화기기.
   
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