KR101954598B1 - 베일 밀도 조정이 가능한 원형베일 성형장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 베일의 밀도 조정이 가능한 원형베일 성형장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 롤러부를 구성하는 복수의 롤러의 돌기 형상을 변경함과 아울러 롤러의 단부가 연결된 브래킷을 중심 방향으로 이동시켜 베일의 밀도를 증가시킬 수 있도록 한, 베일 밀도 조정 가능한 원형베일 성형장치에 관한 것이다.
이를 위하여, 롤러부는 롤러축의 양단을 지지하도록 일정 간격으로 배치되는 한 쌍의 축 지지판과, 양단이 축 지지판에 각각 결합되어 축 지지판 사이의 간격을 유지하는 복수 개의 간격유지부재와, 축 지지판의 외측에 반경 방향으로 이동 가능하게 설치됨과 아울러 롤러축의 양단이 각각 회전 가능하게 결합되어 3~4개의 롤러를 지지하는 복수 개의 롤러 지지 브래킷과, 축 지지판에 설치되어 각 롤러 지지 브래킷을 수축 방향으로 이동시키는 보조 실린더를 포함한다.

Description

베일 밀도 조정이 가능한 원형베일 성형장치{ROUND BALE FORMING APPARATUS ADJUSTABLE OF BALE DENSITY}

본 발명은 베일의 밀도 조정이 가능한 원형베일 성형장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 롤러부를 구성하는 복수의 롤러의 돌기 형상을 변경함과 아울러 롤러의 단부가 연결된 브래킷을 중심 방향으로 이동시켜 베일의 밀도를 증가시킬 수 있도록 한, 베일 밀도 조정 가능한 원형베일 성형장치에 관한 것이다.

일반적으로 볏짚이나 건초, 목초 등의 조사료용 작물(이하, '건초'로 나나탠다)은 손쉽게 처리·운반 및 저장하기 위해서 압축하여 결속하는 과정을 거치게 되는데, 이와 같은 작업을 하는 기계를 베일러(baler)라 하고, 압축되어 결속된 건초를 베일이라고 한다. 이러한 베일러는 건초를 압축하여 직육면체의 베일을 형성하는 플런저(plunger) 베일러와 원통형의 베일을 형성하는 라운드(round) 베일러로 구분되고 있다.

플런저 베일러는 건초를 사각 형태로 압축하여 베일을 형성하며, 베일이 일정 길이로 성형되면 결속장치에 의해 결속되도록 함과 아울러 결속이 풀리지 않도록 하는 매듭장치를 구비하고 있고, 결속시에는 노끈이나 철사를 이용하고 있다.

라운드 베일러는 건초를 원통 형태로 압축하여 베일을 형성하며, 노끈 등을 이용하여 원형베일을 결속하기도 하지만, 최근에는 비닐로 원형베일을 감싸도록 하기도 한다.

통상적인 라운드 베일러는, 도 1 내지 3에 도시된 바와 같이, 트랙터 등의 농기계에 연결되어 이동되는 베일러 본체(110)와, 농기계의 동력축으로부터 동력을 전달받아 정회전 또는 역회전하며 베일러 본체(110)의 내부에 베일러 본체(110)의 원주방향을 따라 일정간격으로 축 결합되는 복수 개의 롤러(121)를 구비한 롤러부(120)와, 건초를 압축할 수 있도록 롤러부(120)를 중심 방향으로 이동시키는 작동 실린더(130)와, 농기계의 동력을 롤러로 전달하는 벨트(140)를 포함하여 이루어진다.

여기서, 롤러부(120)는 롤러(121)의 양단을 회전 가능하게 지지하도록 일정 간격을 두고 배치되고 복수 개의 간격유지부재(125)가 설치되는 한 쌍의 축 지지판(124)을 구비하고, 축 지지판(24)의 외측으로 돌출된 롤러축의 일측 끝단에는 벨트(140)에 의해 전달된 동력에 의해 회전되도록 롤러축(123)의 일단에 풀리 또는 타이밍 풀리(123')가 결합되어 있다.

그리고, 롤러부(120)를 구성하는 복수의 롤러(121)는 외주면에는 길이 방향의 돌기(122)가 원주 방향을 따라 일정 간격으로 복수 개 형성되어 있으며, 이들 롤러(121)들이 서로 연동하여 회전하는 동안 롤러(121)의 외주면에 형성된 돌기가 롤러부(120)로 공급되는 건초를 베일러 본체(110)의 중심 방향으로 밀어넣어 베일이 형성되도록 하고 있다.

상기와 같이 구성된 종래의 라운드 베일러는 논이나 밭에서 이동하면서 지면에 놓인 건초 등을 픽업하여 베일을 성형하고 결속한 후 뒷문을 열어서 베일을 배출하도록 하고 있다.

베일러 본체(110)의 전방 하부에 구비된 오거 스크레이퍼는 건초를 픽업하여 롤러부(120)로 공급하고, 롤러부(120)에서는 회전 중인 복수의 롤러(121)를 이용하여 건초를 베일러 본체(110)의 중심방향으로 공급한다. 그리고, 작동 실린더(130)에 의해 롤러부(120)가 중심 방향으로 수축되면서 베일러 본체(110)의 내부로 공급된 건초를 가압하여, 압축된 건초로 이루어진 원통 형상으로 형성된 원형베일이 형성되도록 한다. 형성된 원형베일은 결속부재에 의해 결속되거나 비닐이 씌워진 형태로 배출된다.

그러나, 상기한 종래의 라운드 베일러는 작동 실린더에 의해 수축되는 롤러부에 의해서만 건초가 압축되도록 하고 있어 원형베일의 밀도를 증가시키기가 어렵고 그로 인해 베일의 저장 공간이 많이 필요하고 적층 방식으로 저장된 원형베일이 무너지는 현상이 일어날 수 있으며, 옥수수 등의 사일리지 작업시 작업 효율이 떨어지는 문제점이 있다.

대한민국 등록특허공보 제10-1085224호 대한민국 등록특허공보 제10-1164341호 대한민국 등록특허공보 제10-1440959호 대한민국 공개특허공보 제10-2015-0022634호 대한민국 등록특허공보 제10-1714327호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 베일 밀도 조정이 가능한 원형베일 성형장치는 롤러부를 구성하는 롤러의 구조를 변경함과 아울러 롤러부의 일부를 중심 방향으로 이동시킬 수 있도록 함으로써, 생산되는 베일의 밀도를 증가시키고 이를 통해 저장 공간을 줄이고 적층된 베일이 무너지는 것을 방지할 수 있으며, 베일의 높은 밀도를 이용하여 사일리지 작업의 효율을 높일 수 있도록 하는 것을 과제로 한다.

상기한 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 베일 밀도 조정이 가능한 원형베일 성형장치는, 트랙터 등의 농기계에 연결되어 이동되는 베일러 본체와; 농기계의 동력축으로부터 동력을 전달받아 정회전 또는 역회전하며 베일러 본체의 원주방향을 따라 일정간격으로 축 결합되는 복수 개의 롤러를 구비한 롤러부와; 건초를 압축할 수 있도록 롤러부를 중심 방향으로 이동시키는 작동 실린더;를 구비한 원형베일 성형장치에 있어서, 상기 롤러부는 롤러축의 양단을 지지하도록 일정 간격으로 배치되는 한 쌍의 축 지지판과, 양단이 축 지지판에 각각 결합되어 축 지지판 사이의 간격을 유지하는 복수 개의 간격유지부재와, 축 지지판의 외측에 반경 방향으로 이동 가능하게 설치됨과 아울러 롤러축의 양단이 각각 회전 가능하게 결합되어 복수개의 롤러를 지지하는 복수 개의 롤러 지지 브래킷과, 축 지지판에 설치되어 각 롤러 지지 브래킷을 수축 방향으로 이동시키는 보조 실린더를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 축 지지판의 외측에 설치되어 축 지지판에 배치되는 벨트와 롤러 지지 브래킷 및 보조 실린더를 보호하는 보호커버를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 롤러의 외주면에 길이 방향에 대하여 경사진 형태의 빗살형 돌기가 원주 방향을 따라 일정 간격으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 롤러부의 롤러는 인접하는 롤러의 빗살형 돌기가 서로 맞물리는 형태가 되도록 쌍을 이루어 배치되는 것을 특징으로 한다.

또한, 원형베일에 발효액을 분사하는 발효액 분사장치가 베일러 본체의 내부 상측에 설치되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른, 베일 밀도 조정이 가능한 원형베일 성형장치는 롤러부로 공급된 건초를 빠르고 쉽게 베일러 본체의 안쪽으로 밀어넣을 수 있음은 물론 보조 실린더를 이용하여 롤러의 일부를 수축시킬 수 있어 생산된 베일의 밀도를 증가시킬 수 있게 되는 효과가 있다.

또한, 베일의 밀도가 증가함에 따라 생산된 베일의 수가 감소하고 그로 인해 저장시 공간 활용도가 증가하는 효과가 있다.

또한, 베일의 밀도가 증가함에 따라 베일을 적층할 때 베일이 무너지지 않게 되고 그로 인해 동일 공간에 더 많은 베일을 적층방식으로 저장할 수 있게 되는 효과가 있다.

또한, 옥수수와 같은 조사료용 작물을 베일링할 때 더 높은 밀도로 베일링할 수 있게 되고, 그로 인해 베일의 낮은 밀도로 인해 베일이 무너지는 것을 방지할 수 있으며, 조사료용 작물로 이루어진 원형베일을 사일리지 작업할 때 작업 효율이 향상되는 효과가 있다.

도 1은 종래의 원형베일 성형장치가 도시된 사시도이다.
도 2는 종래의 원형베일 성형장치를 다른 방향에서 본 사시도이다.
도 3은 종래의 롤러가 도시된 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 베일 밀도 조정이 가능한 원형베일 성형장치가 도시된 사시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 원형베일 성형장치를 다른 방향에서 본 사시도이다.
도 6은 본 발명에 따른 원형베일 성형장치의 정면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 원형베일 성형장치의 배면도이다.
도 8은 본 발명에 따른 원형베일 성형장치의 롤러부를 나타낸 측면도이다.
도 9는 본 발명에 따른 원형베일 성형장치의 롤러를 나타낸 사시도이다.
도 10은 본 발명에 따른 원형베일 성형장치에서 보조 실린더에 의해 움직이는 롤 단위체를 나타낸 사시도이다.

본 발명에서 사용되는 용어는 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있는데 이 경우에는 단순한 용어의 명칭이 아닌 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용에 기재되거나 사용된 의미를 고려하여 그 의미가 파악되어야 할 것이다.

이하, 첨부한 도면에 도시된 바람직한 실시 예들을 참조하여 본 발명의 기술적 구성을 상세하게 설명한다.

본 발명에 따른 베일 밀도 조정이 가능한 원형베일 성형장치는, 도 4 내지 10에 도시된 바와 같이, 트랙터 등의 농기계에 연결되어 이동되는 베일러 본체(10)와; 농기계의 동력축으로부터 동력을 전달받아 정회전 또는 역회전하며 베일러 본체(10)의 원주방향을 따라 일정간격으로 축 결합되는 복수 개의 롤러(21)를 구비한 롤러부(20)와; 건초를 압축할 수 있도록 롤러부(20)를 중심 방향으로 이동시키는 작동 실린더(30);를 구비하여 이루어진다.

상기 롤러부(20)는 롤러축(23)의 양단을 지지하도록 일정 간격으로 배치되는 한 쌍의 축 지지판(24)과, 양단이 축 지지판(24)에 각각 결합되어 축 지지판(24) 사이의 간격을 유지하는 복수 개의 간격유지부재(25)와, 축 지지판(24)의 외측에 반경 방향으로 이동 가능하게 설치됨과 아울러 롤러축(23)의 양단이 각각 회전 가능하게 결합되어 3~4개의 롤러(21)를 지지하는 복수 개의 롤러 지지 브래킷(26)과, 축 지지판(24)에 설치되어 각 롤러 지지 브래킷(26)을 수축 방향으로 이동시키는 보조 실린더(27)를 포함하고, 축 지지판(24)의 외측에 설치되어 축 지지판(24)에 배치되는 벨트와 롤러 지지 브래킷(26) 및 보조 실린더(27)를 보호하는 보호커버(24')를 포함한다. 이때, 3~4개의 롤러(21)가 연결된 롤러 지지 브래킷(26)과 보조 실린더(27)가 롤러 단위체를 구성하여, 보조 실린더(27)에 의해 3~4개의 롤러(21)와 롤러 지지 브래킷(26)이 동시에 움직이도록 하는 것이 더 바람직하다.

이에 따라, 작동 실린더(30)에 의한 롤러부(20)의 수축으로 원형베일이 형성된 후, 보조 실린더(27)에 의해 롤러 지지 브래킷(26)이 수축 방향으로 이동하여 3~4개의 롤러(21)로 이루어진 롤러 단위체들이 원형베일을 더 압축하도록 함으로써 원형베일의 밀도를 증가시킬 수 있게 된다.

그리고, 롤러(21)는 그 외주면에 길이 방향에 대하여 경사진 형태의 빗살형 돌기(22)가 원주 방향을 따라 일정 간격으로 형성되는 것이 바람직하며, 인접하는 롤러(21)끼리 빗살형 돌기(22)가 서로 맞물리는 형태가 되도록 롤러부(20)에는 롤러(21)가 쌍을 이루어 배치되는 것이 더욱 바람직하다.

이와 같이, 롤러(21)에 빗살형 돌기(22)가 형성되고 인접한 롤러(21)끼리 빗살형 돌기(22)가 맞물리는 형태가 되도록 롤러(21)가 쌍을 이루어 배치됨에 따라, 건초를 이용하여 원형베일을 형성하는 과정의 마지막 공정에서 쥐어짜는 형태로 건초를 베일러 본체(10)의 내부로 공급함으로써 더 많은 건초를 베일러 본체(10)에 공급하여 원형베일의 밀도를 증가시킬 수 있게 된다.

또한, 베일러 본체(10)의 내부 상측에는 원형베일에 발효액을 분사하는 발효액 분사장치가 설치될 수 있고, 완성된 원형베일을 결속하는 결속장치 또는 원형베일에 비닐을 씌워주는 포장기가 더 설치될 수도 있다. 발효액 분사장치는 원형베일에 발효액을 분사함으로써 압축된 건초에서 발효가 일어나 사일리지 작업과 같은 후속 공정에 필요한 시간을 줄여주게 된다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 베일 밀도 조정이 가능한 원형베일 성형장치는 건초를 압축하여 원형베일을 형성할 때 건초의 추가 공급 및 추가 압축을 통해 원형베일의 밀도를 높이게 된다.

베일러 본체(10)의 전방 하부에 구비된 오거 스크레이퍼는 건초를 픽업하여 베일로 본체(10)로 공급하고, 베일러 본체(10)에 구비된 절단장치(도시 생략)에 의해 건초가 일정 크기로 절단된 상태로 롤러부(20)측으로 공급된다. 롤러부(20)에서는 회전 중인 복수의 롤러(21)를 이용하여 건초를 베일러 본체(10)의 중심방향으로 공급한다. 이때, 롤러(21)의 외주면에 형성된 빗살형 돌기(22)는 건초를 베일러 본체(10)의 중심 방향으로 공급함과 아울러, 베일러 본체(10)의 내부에 건초가 가득 차 있는 경우에도 건초를 쥐어짜는 형태로 더 공급하여 베일러 본체(10)로 더 많은 양의 건초를 공급하여 압축되도록 한다.

베일러 본체(10)의 내부에 압축된 건초가 가득하여 건초를 추가 공급할 수 없게 되면, 작동 실린더(30)에 의해 롤러부(20)가 베일러 본체(10)의 중심방향으로 수축되어 건초를 압축하게 된다. 이에 따라, 베일러 본체(10)의 내부에 압축된 건초로 이루어진 원형베일이 형성된다. 이 상태에서 보조 실린더(27)가 작동되어 복수의 롤러(21)가 연결된 롤러 지지 브래킷(26)을 수축 방향으로 이동시키게 되고, 그로 인해 원형베일이 추가 압축되어 원형베일의 밀도가 대폭 증가하게 된다.

원형베일이 완성되면 베일러 본체(10)에 구비된 발효액 분사장치를 통해 원형베일에 발효액을 분사하여 베일이 발효되도록 할 수 있다. 이와 같이, 베일이 발효되도록 하면 후속하는 사료 제조공정이나 사일리지 공정에 필요한 시간이 대폭 단축된다. 그리고, 원형베일은 결속장치에 의해 결속되거나 포장기에 의해 비닐로 포장된 상태로 베일러 본체(10)의 후방으로 배출된다.

이와 같이 원형베일의 밀도가 증가하게 되면, 동일한 공간에 더 많은 양의 건초를 저장할 수 있게 되어 공간 활용도가 증가하게 되고, 원형베일을 적층 방식으로 저장하였을 때 낮은 밀도로 인해 하부의 원형베일이 무너지던 사태를 예방할 수 있게 됨은 물론 더 높은 곳까지 적층할 수 있게 된다. 또한, 옥수수와 같은 조사료용 작물의 경우에도 베일로 성형하기가 쉬워지고, 베일의 높은 밀도를 이용하여 공간 활용도를 증가시킬 수 있으며, 옥수수를 이용한 사일리지 작업이 쉬워져 작업 효율성이 증가하게 된다.

이상의 설명은 본 발명을 예시적으로 설명한 것이고, 명세서에 게시된 실시예는 본 발명의 기술사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 그러므로 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의해 해석되고, 그와 균등한 범위 내에 있는 기술적 사항도 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

10 : 본체 20 : 롤러부
21 : 롤러 22 : 빗살형 돌기
23 : 롤러축 24 : 축 지지판
24' : 보호커버 25 : 간격유지부재
26 : 롤러 지지 브래킷 27 : 보조 실린더
30 : 작동 실린더

Claims (5)

1. 트랙터 등의 농기계에 연결되어 이동되는 베일러 본체와; 농기계의 동력축으로부터 동력을 전달받아 정회전 또는 역회전하며 베일러 본체의 원주방향을 따라 일정간격으로 축 결합되는 복수 개의 롤러를 구비한 롤러부와; 건초를 압축할 수 있도록 롤러부를 중심 방향으로 이동시키는 작동 실린더;를 구비한 원형베일 성형장치에 있어서,
   상기 롤러부는 롤러축의 양단을 지지하도록 일정 간격으로 배치되는 한 쌍의 축 지지판과, 양단이 축 지지판에 각각 결합되어 축 지지판 사이의 간격을 유지하는 복수 개의 간격유지부재와, 축 지지판의 외측에 반경 방향으로 이동 가능하게 설치됨과 아울러 롤러축의 양단이 각각 회전 가능하게 결합되어 복수 개의 롤러를 지지하는 복수 개의 롤러 지지 브래킷과, 축 지지판에 설치되어 각 롤러 지지 브래킷을 수축 방향으로 이동시키는 보조 실린더와 축 지지판의 외측에 설치되어 축 지지판에 배치되는 벨트와 롤러 지지 브래킷 및 보조 실린더를 보호하는 보호커버를 포함하고,
   복수개의 롤러가 연결된 롤러 지지 브래킷과 보조 실린더가 롤러 단위체를 구성하여, 보조 실린더에 의해 복수개의 롤러와 롤러 지지 브래킷이 동시에 움직이도록 하는 것을 특징으로 하는 베일 밀도 조정이 가능한 원형베일 성형장치.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   축 지지판의 외측에 설치되어 축 지지판에 배치되는 벨트와 롤러 지지 브래킷 및 보조 실린더를 보호하는 보호커버를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 베일 밀도 조정이 가능한 원형베일 성형장치.
   
3. 청구항 1에 있어서,
   롤러의 외주면에 길이 방향에 대하여 경사진 형태의 빗살형 돌기가 원주 방향을 따라 일정 간격으로 형성되는 것을 특징으로 하는 베일 밀도 조정이 가능한 원형베일 성형장치.
   
4. 청구항 3에 있어서,
   롤러부의 롤러는 인접하는 롤러의 빗살형 돌기가 서로 맞물리는 형태가 되도록 쌍을 이루어 배치되는 것을 특징으로 하는 베일 밀도 조정이 가능한 원형베일 성형장치.
   
5. 청구항 1 내지 4 중 어느 한 항에 있어서,
   원형베일에 발효액을 분사하는 발효액 분사장치가 베일러 본체의 내부 상측에 설치되는 것을 특징으로 하는 베일 밀도 조정이 가능한 원형베일 성형장치.

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