KR20150015917A - 무경운 파종골을 내기 위한 원형로터리날 - Google Patents

Abstract

본 발명은 무경운 파종골을 내기 위한 원형로터리날에 관한 것으로, 더욱 상세히는 로터베이터의 회전축에 형성된 플랜지에 결합되는 중앙의 플랜지로부터 방사형으로 스포크와 그 스포크에 연장된 블레이드가 형성되어 무경운 파종골 형성시 정확한 깊이와 폭을 가진 파종골을 낼 수 있는 무경운 파종골을 내기 위한 원형로터리날에 관한 것이다. 본 발명의 무경운 파종골을 내기 위한 원형로터리날은 재배지 토양에 수평으로 설치되어 이송되는 구동축에 끼워져 파종골을 형성하는 원형로터리날에 있어서, 상기 구동축에 형성된 플랜지에 탈착가능하게 조립되는 중앙 플랜지와, 상기 중앙 플랜지로부터 방사형으로 연장되는 다수개의 스포크와, 상기 스포크로부터 원주방향으로 연장되어 파종골을 형성하게 되는 블레이드로 구성된다.

Description

무경운 파종골을 내기 위한 원형로터리날 {Disc blade for no tillage seed furrow}

본 발명은 무경운 파종골을 내기 위한 원형로터리날에 관한 것으로, 더욱 상세히는 로터베이터의 회전축에 형성된 플랜지에 결합되는 중앙의 플랜지로부터 방사형으로 스포크와 그 스포크에 연장된 블레이드가 형성되어 무경운 파종골 형성시 정확한 깊이와 폭을 가진 파종골을 낼 수 있는 무경운 파종골을 내기 위한 원형로터리날에 관한 것이다.

일반적으로, 무경운(無耕耘) 재배는 파종 작업 시 노동력과 에너지가 적게 든다. 통상적인 경운 재배는 경운작업, 로타리작업, 정지작업, 파종작업의 4단계로 구성되나, 무경운은 이러한 4단계를 파종 1단계로 줄일 수 있기 때문에 노동력과 에너지가 적게 드는 것이다. 또한 무경운 재배는 토양침식방지, 토양수분 및 토양양분 보전 등 여러 가지 장점이 많다.

그러나 무경운 상태에서 씨를 뿌리면 표토위에 씨가 뿌려지기 때문에 입모활착이 쉽지 않고 또 여러 재배 관리에 어려움이 많은 문제점이 있다. 따라서 무경운 상태에서 1 - 5cm 깊이로 파종골만을 내는 기술은 아주 중요하다.

종래기술에 의한 무경운 파종골을 내기 위한 날은 통상 원반 형태의 디스크 모양으로 단순한 형태를 띠는 것이 대부분이다.

그러나 종래기술에 의한 무경운 파종골을 내기 위한 날은 디스크 형태로 이루어져 쇄토된 흙이 거의 나오지 않는 장점이 있으나 마치 땅을 단순히 갈라놓는 타입으로 파종골을 형성하기 때문에 제대로 파종골이 형성되지 않아 파종작업시 씨를 뿌리기가 용이하지 않을 뿐만 아니라 씨뿌리기 좋게 파종골이 형성되더라도 복토를 해주어야 하는 문제점이 있다.

미국특허 7,810,580

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 축의 플랜지에 결합되는 중앙 플랜지가 형성되고 그 플랜지로부터 연장된 스포크와 블레이드를 형성하고 블레이드 사이의 거리를 조절함으로써 쇄토흙의 양을 조절하여 정확한 폭과 깊이의 파종골을 형성할 수 있는 무경운 파종골을 내기 위한 원형로터리날을 제공하고자 한다.

상기한 목적을 달성하기 위한 구체적인 수단으로서 본 발명은, 재배지 토양에 수평으로 설치되어 이송되는 구동축에 설치되어 파종골을 형성하는 원형로터리날에 있어서, 상기 구동축에 구비되고 상기 구동축의 길이방향에 대해 수직으로 연장된 다수개의 스포크, 및 상기 스포크로부터 원주방향으로 연장되어 파종골을 형성하게 되는 블레이드를 포함한다.

바람직하게는, 상기 스포크는 상기 구동축에 구비된 플랜지에 탈착가능하게 조립되는 중앙 플랜지를 통해 상기 구동축에 설치될 수 있다.

바람직하게는, 상기 스포크로부터 연장되기 시작하는 상기 블레이드의 시작단 외측에는 챔퍼가 형성될 수 있다.

바람직하게는, 상기 스포크 및 상기 블레이드 중 하나 이상은, 상기 스포크로부터 연장된 상기 블레이드의 끝단부가 상기 구동축의 길이 방향으로 위치 이동되도록 휘어지게 구비될 수 있다.

바람직하게는, 상기 스포크로부터 연장된 상기 블레이드의 끝단부는, 상기 스포크가 상기 구동축에 대하여 상기 구동축의 길이 방향으로 절곡되어 위치 이동되게 구비될 수 있다.

바람직하게는, 상기 스포크로부터 연장된 상기 블레이드의 끝단부는, 상기 스포크가 비틀림 변형되어 상기 구동축의 길이 방향으로 위치 이동되게 구비될 수 있다.

바람직하게는, 상기 스포크로부터 연장된 상기 블레이드의 끝단부는, 상기 블레이드가 상기 스포크에 대하여 상기 구동축의 길이 방향으로 절곡되어 위치 이동되게 구비될 수 있다.

바람직하게는, 상기 스포크는 60도 각도마다 형성될 수 있다.

바람직하게는, 상기 원형로터리날은 상기 중앙 플랜지가 중심축을 중심으로 180도 각도로 2등분되어 상기 구동축에 탈부착 가능하게 조립될 수 있다.

바람직하게는, 인접하는 상기 블레이드 사이의 거리는 지름의 1/8 - 1/12로 형성될 수 있다.

바람직하게는, 상기 블레이드는 상기 스포크보다 높은 강성을 가지도록 강화 처리될 수 있다.

바람직하게는, 상기 블레이드는 그 일부 또는 전체가 상기 스포크보다 높은 강성을 가지도록 단조 처리될 수 있다.

바람직하게는, 상기 챔퍼는 상기 블레이드의 다른 부분보다 높은 강성을 가지도록 강화 처리될 수 있다.

바람직하게는, 상기 블레이드는 원주방향을 따른 단면이 웨이브 형태로 이루어질 수 있다.

상기한 바와 같은 본 발명에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.

(1) 본 발명에 의한 무경운 파종골을 내기 위한 원형로터리날은 단순한 디스크, 원반형태가 아니라 다수개의 블레이드가 원주방향으로 일정간격마다 설치됨으로써 파종골 형성시 쇄토흙을 일정량 배출하기 때문에 정확한 파종골 형성이 가능해지는 효과를 제공한다.

(2) 본 발명에 의한 무경운 파종골을 내기 위한 원형로터리날은 단순한 블레이드 사이의 거리를 조절하거나 블레이드 구동축에 대한 절곡각도를 조절함으로써 파종골의 폭과 쇄토흙의 양을 용이하게 제어할 수 있어 원하는 최적의 파종골을 형성할 수 있는 효과를 제공한다.

도 1은 본 발명에 의한 무경운 파종골을 내기 위한 원형로터리날이 구동축에 설치된 사시도이다.
도 2는 본 발명에 의한 무경운 파종골을 내기 위한 원형로터리날이 구동축에 설치된 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명에 의한 무경운 파종골을 내기 위한 원형로터리날의 사시도이다.
도 4는 본 발명에 의한 무경운 파종골을 내기 위한 원형로터리날의 정면도이다.
도 5는 본 발명에 의한 무경운 파종골을 내기 위한 원형로터리날에 의해 실제 형성된 파종골 사진이다.
도 6은 본 발명에 의한 무경운 파종골을 내기 위한 원형로터리날의 블레이드 절곡각도를 조절하는 측면도이다.
도 7은 본 발명에 의한 무경운 파종골을 내기 위한 원형로터리날의 다른 실시예에 의한 원형로터리날의 정면도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 원형로터리날의 사시도이다.

상술한 본 발명의 목적, 특징 및 장점은 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 무경운 파종골을 내기 위한 원형로터리날(20)은, 도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 재배지 토양(1)에 수평으로 설치되어 이송되는 구동축(10)에 끼워져 파종골(2)을 형성하는 원형로터리날(20)에 있어서, 상기 구동축(10)에 형성된 플랜지(11)에 탈착가능하게 조립되는 중앙 플랜지(21)와, 상기 중앙 플랜지(21)로부터 방사형으로 연장되는 다수개의 스포크(22)와, 상기 스포크(22)로부터 원주방향으로 연장되어 파종골(2)을 형성하게 되는 블레이드(23)로 구성된다.

여기서, 상기 스포크(22)로부터 연장되기 시작하는 상기 블레이드(23)의 시작단 외측에는 챔퍼(chamfer)(23a)가 형성된다.

또, 상기 스포크(22)는 60도 각도마다 형성된다.

또, 상기 원형로터리날(20)은 상기 중앙 플랜지(21)가 구동축(10)을 중심으로 180도 각도로 2등분되어 상기 구동축(10)에 탈부착 가능하게 조립된다.

또, 인접하는 상기 블레이드(23) 사이의 거리는 지름의 1/8 - 1/12로 형성된다.

도 1과 도 2를 참고하면, 구동축(10)에 일정간격으로 다수개의 원형로터리날(20)이 설치되어 있다.

상기 구동축(10)에는 원형로터리날(20)을 설치하기 위한 플랜지(11)가 형성되어 있고, 그 플랜지(11)의 볼트구멍에 원형로터리날(20)의 중앙 플랜지(21)가 볼트(30)에 의해 조립된다.

상기 원형로터리날(20)은 도 3과 도 4를 참고하면, 전체적으로 일정한 두께를 갖는 원반형 모양을 갖는다. 상기 원형로터리날(20)은 상술한 바와 같이, 중앙플랜지(21), 스포크(22), 그리고 블레이드(23)로 구성된다.

상기 중앙 플랜지(21)는 중앙에 상기 구동축(10)이 관통되는 구멍이 형성되고, 볼트 구멍(21a)이 60도마다 형성되어 구동축(10)의 플랜지(11)에 볼트(30)에 의해 조립되도록 구성된다.

상기 스포크(22)는 상기 중앙 플랜지(21)의 외측으로 방사형으로 다수개가 형성되되, 60도마다 형성되어 6개의 스포크(22)가 형성된다. 스포크(22)는 일정한 폭으로 형성되어 끝단에서 절곡 연장되는 블레이드(23)와 함께 내측에 공간(20a)을 형성한다. 이 공간(20a)에는 쇄토흙이 들어갔다가 외부로 배출되는 역할을 하게 된다. 이러한 공간(20a)의 역할과 쇄토흙의 양을 감안하여 공간(20a)의 면적을 설계하게 된다.

상기 블레이드(23)는 각 스포크(22)의 외측 끝단에서 절곡된 다음, 원주방향을 따라 일정거리 연장됨으로써 구성된다. 따라서 블레이드(23) 끝단 사이의 거리는 블레이드(23)의 길이를 조절함으로써 그 사이의 거리(α)를 조절할 수 있다. 블레이드(23) 사이의 거리(α)는 파종골(2) 형성시 배출되는 쇄토흙의 양을 결정하게 되기 때문에 매우 중요한 설계 요소이다. 본 발명의 실시예에서는 상기 블레이드(23) 사이의 거리를 지름의 1/8 - 1/12로 형성하되, 최적으로는 원형로터리날(20) 지름의 1/10로 형성한다.

상기 스포크(22)로부터 연장되기 시작하는 상기 블레이드(23)의 시작단 외측에는, 도 4에 도시된 바와 같이, 챔퍼(23a)가 형성된다. 챔퍼(23a)는 블레이드(23)와 스포크(22)의 연결되는 부위의 각이 둔각으로 형성되도록 한다. 챔퍼(23a)는 블레이드(23)가 토양(1)에 부딪히면서 받게 되는 충격을 완화시켜 준다. 따라서 구동축(10)에도 가해지는 충격량이 줄어들어 원활한 운전과 내구성 향상을 기대할 수 있다. 챔퍼(23a) 대신에 라운드지게 형성되는 필렛(fillet)으로 형성할 수도 있음은 물론이다.

상기 원형로터리날(20)은 구동축(10)에 조립할 수 있도록 두 개의 부품으로 제작한다. 도 4를 참고하면, 중앙 플랜지(21)는 180도 각도로 절단되어 2개로 나뉘고, 각 중앙 플랜지(21)에 3개의 블레이드(23)가 형성된 것을 볼 수 있다. 이렇게 제작함으로써 구동축(10)에 용이하게 탈부착할 수 있게 된다.

상기 원형로터리날(20)을 사용하여 토양(1)에 파종골(2)을 형성한 사진이 도 5에 도시되어 있다. 두 줄로 파종골(2)이 정확하게 형성되어 있는 것을 볼 수 있다. 블레이드(23) 사이의 거리를 최적화시킴으로서 쇄토되는 흙의 양을 제어하여 많지도 부족하지도 않은, 적절한 양의 흙이 쇄토되도록 한 것이다. 상기 실시예는 블레이드(23) 사이의 거리(α)을 원형로터리날(20) 지름의 1/10정도인 37mm로 한 것인데 이 정도 간격이면 파종골(2)에 살짝 채워지는 정도의 쇄토흙이 나온다. 블레이드(23) 사이의 거리를 이것보다 더 넓히면 더 많은 쇄토흙이 나오고 더 좁히면 더 적은 쇄토흙이 나온다. 완전 원형인 디스크로 가면 쇄토흙이 거의 나오질 않는다. 이른바 무경운 파종골이 생긴다.

본 실시예에서는 논밭을 전혀 경운 하지 않은 상태에서 기준은 1.3cm의 폭으로 골을 내게 된다. 도 6을 참고하면, 파종골(2)의 폭을 넓히려면 블레이드(23)를 좌우로 벌어지게 휘면 된다. 예를 들어 2cm폭으로 넓히려면 블레이드(23)를 양옆으로 5.5mm씩 벌어지게 하면 된다. 2cm 이상 넓히려면 블레이드(23) 중심을 9mm에서 1cm 이상 폭을 더 두껍게 하고 블레이드(23) 끝의 휘는 정도를 달리하면 된다.

한편, 상기 스포크 및 상기 블레이드 중 하나 이상은, 상기 스포크로부터 연장된 상기 블레이드의 끝단부가 상기 구동축의 길이 방향으로 위치 이동되도록 휘어지게 구비될 수 있다. 이러한 구성에 의해 파종골의 폭을 조절하게 되는 점은 상술한 바와 같다.

또한, 상기 스포크로부터 연장된 상기 블레이드의 끝단부는, 상기 스포크가 상기 구동축에 대하여 상기 구동축의 길이 방향으로 절곡되어 위치 이동되게 구비될 수도 있음은 당연하다.

또, 상기 스포크로부터 연장된 상기 블레이드의 끝단부는, 상기 스포크가 비틀림 변형되어 상기 구동축의 길이 방향으로 위치 이동되게 구비될 수도 있다.

더불어, 상기 스포크로부터 연장된 상기 블레이드의 끝단부는, 상기 블레이드가 상기 스포크에 대하여 상기 구동축의 길이 방향으로 절곡되어 위치 이동되게 구비될 수도 있다.

이렇게 다양한 방법으로 스포크와 블레이드의 형태와 위치를 변형하여 파종골의 폭을 조절할 수 있다.

한편, 본 발명의 다른 실시예에 의한 원형로터리날이 도 7에 도시되어 있다. 도시된 바와 같이 원형로터리날(20)은 블레이드(23') 부분이 담금질되어 다른 부분보다 높은 강성도를 가지도록 구성한 것이다. 즉 원형로터리날(20)을 만들 때, 원판에서 블레이드(23')가 될 부분인 원판의 둘레를 먼저 단조 처리한 다음 펀칭 등의 방법으로 원형로터리날(20)의 형상으로 찍어 제조하게 된다.

이렇게 블레이드(23')를 단조 처리하여 원형로터리날을 제조하게 되면, 토양과 직접 접촉하게 되는 블레이드(23')의 마찰과 충격 등에서 매우 유리한 성질을 갖게 되어 전체적으로 원형로터리날(20)의 내구성을 향상시키는 결과를 가져온다.

이러한 단조에 의한 강화처리 외에도, 이종 합금 처리, 보강체 덧댐 처리 등 도 가능함은 물론이다. 이종합금 처리는 위에서 단조처리할 부분을 더 강도가 강화된 이종합금으로 처리하는 것을 의미하고, 보강체 덧댐 처리는 상기 단조 처리할 부분에 강도가 더 우수한 합금이나 금속제를 덧대에 부착하는 것을 의미한다. 이러한 모든 방식은 작업 상 스트레스를 많이 받는 부분인 블레이드에 형성하게 될 것이다. 물론, 챔퍼도 그에 해당되는 부분이다.

또한, 도 8을 참고하면, 본 발명의 또 다른 실시예가 도시되어 있는 바, 블레이드(23")의 일부분 또는 전체에 걸쳐 원주방향을 따라 웨이브 형태로 이루어진 것을 볼 수 있다. 이러한 웨이브 형태를 가지게 되면, 작업시 토양이 받게 되는 스트레스가 줄어들게 된다. 즉 충격량은 시간에 반비례하기 때문에 토양에 전달되는 충격량이 줄어들어 토양이 받게 되는 스트레스가 줄게 되는 것이다. 이러한 스트레스 감소에 따라 블레이드(23")의 수명도 길어지게 되는 이중의 장점을 갖게 된다. 물론 파종골의 폭은 블레이드(23")의 두께가 아니라 블레이드(23") 웨이브 양단의 최대거리가 될 것이다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.

1 : 토양 2 : 파종골
10 : 구동축 11 : 플랜지
20 : 원형로터리날 21 : 중앙 플랜지
22 : 스포크 23, 23', 23" : 블레이드

Claims (14)

1. 재배지 토양에 수평으로 설치되어 이송되는 구동축에 설치되어 파종골을 형성하는 원형로터리날에 있어서,
   상기 구동축에 구비되고 상기 구동축의 길이방향에 대해 수직으로 연장된 다수개의 스포크; 및
   상기 스포크로부터 원주방향으로 연장되어 파종골을 형성하게 되는 블레이드;
   를 포함하는 무경운 파종골을 내기 위한 원형로터리날.
2. 제1항에 있어서,
   상기 스포크는 상기 구동축에 구비된 플랜지에 탈착가능하게 조립되는 중앙 플랜지를 통해 상기 구동축에 설치되는 것을 특징으로 하는 무경운 파종골을 내기 위한 원형로터리날.
3. 제1항에 있어서,
   상기 스포크로부터 연장되기 시작하는 상기 블레이드의 시작단 외측에는 챔퍼가 형성된 것을 특징으로 하는 무경운 파종골을 내기 위한 원형로터리날.
4. 제1항에 있어서,
   상기 스포크 및 상기 블레이드 중 하나 이상은,
   상기 스포크로부터 연장된 상기 블레이드의 끝단부가 상기 구동축의 길이 방향으로 위치 이동되도록 휘어지게 구비된 것을 특징으로 하는 무경운 파종골을 내기 위한 원형로터리날.
5. 제4항에 있어서,
   상기 스포크로부터 연장된 상기 블레이드의 끝단부는, 상기 스포크가 상기 구동축에 대하여 상기 구동축의 길이 방향으로 절곡되어 위치 이동되게 구비된 것을 특징으로 하는 무경운 파종골을 내기 위한 원형로터리날
6. 제4항에 있어서,
   상기 스포크로부터 연장된 상기 블레이드의 끝단부는, 상기 스포크가 비틀림 변형되어 상기 구동축의 길이 방향으로 위치 이동되게 구비된 것을 특징으로 하는 무경운 파종골을 내기 위한 원형로터리날.
7. 제4항에 있어서,
   상기 스포크로부터 연장된 상기 블레이드의 끝단부는, 상기 블레이드가 상기 스포크에 대하여 상기 구동축의 길이 방향으로 절곡되어 위치 이동되게 구비된 것을 특징으로 하는 무경운 파종골을 내기 위한 원형로터리날.
8. 제1항에 있어서,
   상기 스포크는 60도 각도마다 형성된 것을 특징으로 하는 무경운 파종골을 내기 위한 원형로터리날.
9. 제2항에 있어서,
   상기 원형로터리날은 상기 중앙 플랜지가 중심축을 중심으로 180도 각도로 2등분되어 상기 구동축에 탈부착 가능하게 조립되는 것을 특징으로 하는 무경운 파종골을 내기 위한 원형로터리날.
10. 제1항에 있어서,
    인접하는 상기 블레이드 사이의 거리는 지름의 1/8 - 1/12로 형성된 것을 특징으로 하는 무경운 파종골을 내기 위한 원형로터리날.
11. 제1항에 있어서,
    상기 블레이드는 상기 스포크보다 높은 강성을 가지도록 강화 처리된 것을 특징으로 하는 무경운 파종골을 내기 위한 원형로터리날.
12. 제11항에 있어서,
    상기 블레이드는 그 일부 또는 전체가 상기 스포크보다 높은 강성을 가지도록 단조 처리된 것을 특징으로 하는 무경운 파종골을 내기 위한 원형로터리날.
13. 제3항에 있어서,
    상기 챔퍼는 상기 블레이드의 다른 부분보다 높은 강성을 가지도록 강화 처리된 것을 특징으로 하는 무경운 파종골을 내기 위한 원형로터리날.
14. 제1항에 있어서,
    상기 블레이드는 원주방향을 따른 단면이 웨이브 형태로 이루어진 것을 특징으로 하는 무경운 파종골을 내기 위한 원형로터리날.
    

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