KR20150081850A - 승용 관리기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 회전공간이 확보되지 않은 논이나 밭에서 전진작업으로만 작물재배 작업을 수행할 수 있도록 작업기가 장착된 차체를 승강 시킨 후 차체를 회전 및 이동시킬 수 있게 함으로써, 승용 관리기를 이용한 작물재배 작업의 편의성을 도모할 수 있을 뿐만 아니라 작업능률을 높일 수 있어 작업자의 피로도를 현저하게 줄일 수 있게 하는 승용 관리기에 관한 것으로, 차체 또는 전방 및 후방에 작업기가 연결된 차체를 승강, 회전 및 이동시키는 무빙수단; 및 무빙수단과 차체에 연결하며 차체 또는 작업기가 연결된 차체의 무게중심부 측으로 무빙수단을 안내하는 균형유지수단;을 포함한다.

Description

승용 관리기{RIDING MANAGEMENT MACHINE}

본 발명은 승용 관리기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 회전공간이 확보되지 않은 논이나 밭에서 전진작업으로만 작업을 수행할 수 있도록 작업기가 장착된 차체를 승강 시킨 후 차체를 회전 및 이동시킬 수 있을 뿐만 아니라 전륜 및 후륜의 차륜 거리를 가변시킬 수 있게 하는 승용 관리기에 관한 것이다.

승용 관리기는 로터리작업, 방제작업, 이앙작업, 휴립작업, 피복작업, 운반작업, 퇴비살포작업 및 비료살포작업과 같은 다양한 종류의 작업을 하나의 기계를 이용하여 수행할 수 있도록 하는 것으로, 작업자가 보행하면서 운전하는 보행형 관리기와는 달리 작업자가 탑승하여 주행시키면서 각종 작업을 수행할 수 있도록 하는 것이다.

승용 관리기는 프레임의 전방에 엔진이 장착되고 후방에는 운전자가 탑승할 수 있는 운전석이 구비되어, 승용관리기의 전방 혹은 후방에 로터리나 붐스프레이어 및 퇴비살포기와 같은 다양한 종류의 작업기를 장착하여 논이나 밭에서 작물재배에 필요한 작업을 수행하게 된다.

그런데, 전술한 종래 승용 관리기는 주로 앞으로 나아가면서(前進) 어느 하나의 두둑에 대한 각종 작업을 수행한 후 이웃한 두둑에 대한 각종 작업을 수행하는데, 이를 위해서 논이나 밭에는 승용 관리기가 "U"자 형태로 회전(U-턴)할 수 있는 회전공간이 확보되어야 하는 문제점이 있었다.

또한 승용 관리기가 회전할 수 있는 회전공간이 확보되지 않은 논이나 밭에서는 두둑 및 작물의 손상을 최소화할 수 있도록 두둑을 따라 승용 관리기를 후진시킨 후 전진시키면서 작업을 수행하게 되는데, 이로 인해 작업시간이 길어지고 작업능률이 저하되어 작업자의 피로도를 증가시키는 또 다른 문제점이 있었다.

관련 선행기술로는 대한민국등록특허 제 10-1248010 호(등록일자: 2103년 03월 21일, 명칭: "농작업 관리기")가 있다.

본 발명은 회전공간이 확보되지 않은 논이나 밭에서 전진작업으로만 작물재배 작업을 수행할 수 있도록 작업기가 장착된 차체를 승강 시킨 후 차체를 회전 및 이동시킬 수 있을 뿐만 아니라 전륜 및 후륜의 차륜의 거리를 가변시킬 수 있게 함으로써, 승용 관리기를 이용한 작물재배 작업의 편의성을 도모할 수 있을 뿐만 아니라 작업능률을 높일 수 있어 작업자의 피로도를 현저하게 줄일 수 있게 하는 승용 관리기를 제공하기 위한 것이다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않는다.

상기 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 승용 관리기는, 차체 또는 전방 및 후방에 작업기가 연결된 차체를 승강, 회전 및 이동시키는 무빙수단; 및 무빙수단과 차체에 연결하며 차체 또는 작업기가 연결된 차체의 무게중심부 측으로 무빙수단을 안내하는 균형유지수단;을 포함할 수 있다.

구체적으로 균형유지수단은, 무빙수단이 탑재되는 수평 슬라이더; 및 수평 슬라이더를 구동시키는 유압구동실린더;를 포함하며, 수평 슬라이더는, 차체의 상부에 한 쌍으로 나란히 제공됨과 아울러 차체의 전방 측에서 차체의 후방 측으로 수평하게 연장되는 레일 프레임에 이동 가능하게 장착될 수 있다.

더 구체적으로 수평 슬라이더는 레일 프레임의 상부에 배치되어 레일 프레임을 따라 이동되고, 수평 슬라이더의 하부면 상에는 각각의 레일 프레임에 끼워져 구름 운동을 하는 제 1 롤러 조립체들이 장착될 수 있다.

더 구체적으로 유압구동실린더는 서로 이격된 레일 프레임의 일단 또는 타단을 연결하는 연결 프레임 상에 선회가능하게 장착되고, 유압구동실린더에서 연장되는 유압구동실린더로드의 연장단은 수평 슬라이더의 하부면 상에 선회가능하게 장착될 수 있다.

구체적으로 무빙수단은, 하부가 균형유지수단의 수평 슬라이더에 회전가능하게 탑재되고 상부에는 차체의 양측으로 수평하게 연장되는 베이스 빔이 장착된 센터 조인트; 베이스 빔의 일단 및 타단에 장착되어 차체를 승강시키는 승강구동부; 센터 조인트 및 베이스 빔에 장착되어 승강구동부에 의해 지면에서 이격된 차체를 회전 및 좌우로 이동시키는 회전구동부;, 및 좌우구동부;를 포함할 수 있다.

구체적으로 승강구동부는, 베이스 빔의 일단면과 이어지는 양측면 및 베이스 빔의 타단면과 이어지는 양측면 상에 선회가능하게 장착되는 유압 잭 실린더; 및 차체 주행 시 유압 잭 실린더를 베이스 빔의 상부 측으로 회전시키는 유압회전실린더;들을 포함하며, 유압 잭 실린더에서 연장되는 유압 잭 실린더로드는 지면을 향하도록 연장되고, 유압 잭 실린더로드의 연장단에는 발판이 장착되고, 유압회전실린더들은 유압 잭 실린더에 간섭되지 않게 베이스 빔의 일단 양측면, 및 베이스 빔의 타단 양측면 상에 선회가능하게 장착되고, 유압회전실린더에서 연장되는 유압회전실린더로드의 연장단은 인접한 각각의 유압 잭 실린더에 선회가능하게 장착될 수 있다.

구체적으로 상기 회전구동부는, 수평한 링 형상을 가지며 수평 슬라이더의 상부 측에 배치되도록 상기 센터 조인트에 고정 장착됨과 아울러 수평 슬라이더 상부에 스윙베어링에 의해 회전 가능하게 배치되는 스윙판; 및 수평 슬라이더의 일측에 고정 장착되어 스윙판을 따라 안내되면서 차체를 회전시키는 제 1 유압구동모터;를 포함하며, 스윙판의 외부링의 외주면 상에는 제 1 래크기어가 형성되고, 제 1 유압구동모터의 구동축에는 제 1 래크기어와 맞물리는 제 1 피니언기어가 장착될 수 있다.

더 구체적으로 스윙베어링의 내부링은 수평 슬라이더의 상부면에 하부가 고정되며, 스윙베어링의 외부링은 스윙판의 하부면에 상부가 고정될 수 있다.

구체적으로 좌우구동부는, 베이스 빔의 전면 및 배면에 장착되어 베이스 빔의 길이방향을 따라 구름 운동을 하는 다수의 제 2 롤러 조립체; 제 2 롤러 조립체에 간섭되지 않게 베이스 빔의 전면 또는 배면 중 어느 하나에 베이스 빔의 수평한 길이방향을 따라 수평하게 고정 장착되는 제 2 래크기어; 및 제 2 롤러 조립체에 장착되어 제 2 래크기어를 따라 안내되면서 차체를 이동시키는 제 2 유압구동모터;를 포함하며, 제 2 유압구동모터의 구동축에는 제 2 래크기어와 맞물리는 제 2 피니언 기어가 장착될 수 있다.

구체적으로 승용 관리기는, 차체 전륜의 양쪽 차륜 및 후륜의 양쪽 차륜에 각각 장착되어 전륜 및 후륜의 차륜 거리를 조절하는 차륜거리조절수단;을 더 포함하며, 차륜거리조절수단은, 차륜이 연결되는 제 1 차륜 구동축과, 차체에 탑재된 변속기와 연결되고 제 1 차륜 구동축이 동력을 전달받으면서 길이방향으로 슬라이딩 가능하게 끼워지는 제 2 차륜 구동축, 및 차륜이 열결된 제 1 차륜 구동축을 이동시키는 차륜이동유압실린더를 가지는 차륜구동부; 차륜 이동 시 상기 차륜의 이동거리를 측정하는 거리감지센서; 및 차륜에 연결되는 제 1 조향로드와, 조향축에 연결되는 제 2 조향로드, 및 제 1 조향로드와 제 2 조향로드 사이에 장착되어 거리감지센서에 의해 측정된 차륜 이동거리만큼 제 1 조향로드와 제 2 조향로드 사이의 거리를 가변시키는 전동실린더를 가지는 조향부;를 포함할 수 있다.

더 구체적으로 제 1 차륜 구동축에는 제 2 차륜 구동축에 끼워질 수 있도록 슬라이딩 홀이 제 1 차륜 구동축의 길이방향을 따라 형성되고, 슬라이딩 홀에는 스플라인 홈이 형성되며, 제 2 차륜 구동축의 외주면 상에는 스플라인 홈이 끼워지는 스플라인 돌기가 형성될 수 있다.

더 구체적으로 제 1 차륜 구동축을 회전 가능하게 지지하면서 감싸는 제 1 하우징은 제 2 차륜 구동축을 회전 가능하게 지지하면서 감싸는 제 2 하우징의 외측으로 슬라이딩 가능하게 끼워지며, 차륜이동유압실린더는 제 2 하우징의 외측면 상에 장착되고, 차륜이동유압실린더에서 연장되는 차륜이동실린더로드의 연장단은 제 1 하우징의 외측면 상에 장착될 수 있다.

구체적으로 전동실린더는 제 1 조향로드에 인접한 제 2 조향로드의 연장단에 장착되고, 전동실린더에서 연장되는 전동실린더로드의 연장단은 제 2 조향로드의 연장단과 마주하는 제 1 조향로드에 장착될 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 승용 관리기는, 작업기가 장착된 차체를 승강시키고 차체를 회전 및 이동시키는 무빙수단을 구비함으로써, 종래와 같이 차체 회전을 위한 회전공간을 확보하지 않아도 되기 때문에 승용 관리기를 이용해 논이나 밭 전체를 작업할 수 있게 하는 이점이 있다.

또한 본 발명에 따른 승용 관리기는, 무빙수단에 의해 차체의 방향이 전환되고 차체가 이랑과 이랑 사이를 넘어 다닐 수 있기 때문에 차체를 후진작업 없이 전진작업으로만 작업을 수행할 수 있어 작업능률을 높일 수 있으며, 그로 인해 작업자의 피로도를 현저히 줄일 수 있게 하는 이점이 있다.

또한 본 발명에 따른 승용 관리기는, 작업기가 연결된 차체의 무게중심부 측으로 무빙수단을 안내하는 균형유지수단을 구비함으로써, 작업기에 관계없이 차체를 안전하게 승강, 회전 및 이동시킬 수 있게 하는 이점이 있다.

게다가 본 발명에 따른 승용 관리기는, 전륜 및 후륜의 차륜 거리를 조절하는 차륜거리조절수단을 구비함으로써, 전륜 및 후륜의 차륜(W) 거리를 다양한 두둑의 너비에 맞추어 조절할 수 있게 하는 이점이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 승용 관리기를 나타낸 사시도이고,
도 2는 도 1의 선 A-A를 따라 도시된 단면도이며,
도 3a 및 도 3b는 도 1에 도시된 균형유지수단의 작동 상태를 보인 도면이고,
도 4a 내지 도 4e는 도 1에 도시된 무빙수단의 작동 상태를 보인 도면이며, 그리고
도 5a 및 도 5b는 도 1에 도시된 차륜거리조절수단의 작동 상태를 개략적으로 보인 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 어느 곳에서든지 동일한 부호로 표시한다. 또한 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도 1 내지 도 2는 본 발명에 따른 승용 관리기를 나타낸 도면으로서, 본 발명에 따른 승용 관리기(100)는 차체(10) 또는 전방 및 후방에 작업기(도시되지 않음)가 연결된 차체(10)를 승강, 회전 및 이동시키는 무빙수단(130)과, 무빙수단(130)과 차체(10)에 연결하며 차체(10) 또는 작업기가 연결된 차체(10)의 무게중심부 측으로 무빙수단(130)을 안내하는 균형유지수단(110)을 포함한다.

또한 본 발명에 따른 승용 관리기(100)는 다양한 너비로 형성된 두둑에 대응할 수 있도록 전륜과 후륜의 차륜 거리를 조절하는 차륜거리조절수단(170)을 더 포함한다.

여기서 균형유지수단(110), 및 무빙수단(130)은 승용 관리기(100)의 무게를 줄일 수 있도록 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 제작됨이 바람직하다.

먼저, 균형유지수단(110)은 무빙수단(130)에 의한 차체(10)의 승강, 회전 및 이동 시 무빙수단(130)을 작업기가 연결된 차체(10)의 무게중심부 측으로 이동시켜 차체(10)가 기울지 않게 균형을 잡아주는 것으로, 균형유지수단(110)은 무빙수단(130)이 탑재되는 수평 슬라이더(112)와, 수평 슬라이더(112)를 구동시키는 유압구동실린더(118)를 포함한다.

수평 슬라이더(112)는 차체(10)의 상부에 한 쌍으로 나란히 제공됨과 아울러 차체(10)의 전방 측에서 차체(10)의 후방 측으로 수평하게 연장되는 레일 프레임(114a)에 이동 가능하게 장착된다.

즉 수평 슬라이더(112)는 레일 프레임(114a)의 상부에 배치되어 레일 프레임(114a)을 따라 차체(10)의 전방 측 및 차체(10)의 후방 측으로 이동된다. 이때 수평 슬라이더(112)의 하부면 상에는 각각의 레일 프레임(114a)에 끼워져 구름 운동을 하는 제 1 롤러 조립체(116)들이 장착된다.

제 1 롤러 조립체(116)는 2개가 한 조를 이루면서 하나의 레일 프레임(114a)에 장착되는데, 각각의 제 1 롤러 조립체(116)는 도시된 바와 같이 레일 프레임(114a)의 상부 및 하부에 접하여 구름 운동을 하는 상부 및 하부 롤러(116a, 116b)와, 수평 슬라이더(112)의 하부면 상에서 연장되어 상부 및 하부 롤러(116a, 116b)를 회전 가능하게 지지하는 지지브라켓(116c)으로 이루어진다.

한편, 유압구동실린더(118)는 서로 이격된 레일 프레임(114a)의 일단을 연결하는 연결 프레임(114b) 상에 선회가능하게 장착된다. 그리고 유압구동실린더(118)에서 연장되는 유압구동실린더로드(120)의 연장단은 제 1 롤러 조립체(116)들에 간섭되지 않게 수평 슬라이더(112)의 하부면 상에 선회가능하게 장착된다.

이렇게 유압구동실린더(118)와 연결된 수평 슬라이더(112)는 유압구동실린더(118)의 작동에 의해 신장되는 유압구동실린더로드(120)에 의해 레일 프레임(114a)을 따라 차체(10)의 후방 측으로 이동된다. 그리고 수평 슬라이더(112)는 유압구동실린더(118)의 작동에 의해 수축되는 유압구동실린더로드(120)에 의해 레일 프레임(114a)을 따라 차체(10)의 전방 측으로 이동된다(도 3a 및 도 3b).

여기서 유압구동실린더(118)를 레일 프레임(114a)의 일단 측에 연결된 상태로 설명하였지만, 유압구동실린더(118)는 레일 프레임(114a)의 타단 측에 연결될 수 있음을 누구나 알 수 있을 것이다.

그리고 한 쌍의 레일 프레임(114a)들의 일단 및 타단은 도시된 바와 같이 차체(10)에서 수직하게 연장된 지지 프레임(114c)에 연결되어 지지될 수 있다.

이와 같이 형성된 균형유지수단(110)에 의해 수평 슬라이더(112)에 탑재된 무빙수단(130)은 차체(10), 또는 작업기가 연결된 차체(10)의 무게중심부 측으로 용이하게 이동된다.

무빙수단(130)은 하부가 수평 슬라이더(112)에 회전가능하게 탑재되는 센터 조인트(132)와, 센터 조인트(132)에 구비되어 차체(10)를 승강, 회전 및 이동시키는 승강구동부(136), 회전구동부(148), 및 좌우구동부(158)를 포함한다.

센터 조인트(132)는 누구나 알 수 있듯이 유압을 유압구동기, 즉 균형유지수단(110)의 유압구동실린더(118), 그리고 후술하는 승강구동부(136)의 유압 잭 실린더(138)와 다수의 유압회전실린더(144), 회전구동부(148)의 제 1 유압구동모터(154) 및 좌우구동부(158)의 제 2 유압구동모터(164)에 유압을 공급하는 기능을 수행한다.

이러한 센터 조인트(132)는 도시된 바와 같이 수직하게 연장된 원통 형상을 가지는데, 이때 센터 조인트(132)의 하부는 수평 슬라이더(112)에 회전 가능하게 장착된다. 그리고 센터 조인트(132)의 상부에는 차체(10)의 양측으로 수평하게 연장되는 베이스 빔(134)이 일체로 장착된다. 즉 센터 조인트(132)와 베이스 빔(134)은 대략 "T"자 형상을 가진다.

승강구동부(136)는 차체(10)를 회전 및 이동시키기 위해 논이나 밭의 지면에서 차체(10)를 이격시키고, 차체(10)의 회전 및 이동이 완료되면 차체(10)를 논이나 밭의 지면에 내려놓는다. 이를 위해 승강구동부(136)는 베이스 빔(134)에 장착되는 다수의 유압 잭 실린더(138)를 포함한다.

유압 잭 실린더(138)는 도시된 바와 같이 베이스 빔(134)의 일단면과 이어지는 양측면, 및 베이스 빔(134)의 타단면과 이어지는 양측면 상에 수직하게 장착된다. 그리고 유압 잭 실린더(138)에서 연장되는 유압 잭 실린더로드(140)의 연장단은 논이나 밭의 지면을 지향하는데, 이때 유압 잭 실린더로드(140)의 연장단에는 발판(142)이 장착된다.

여기서 유압 잭 실린더로드(138)는 2단 또는 3단, 또는 그 이상의 단으로 신장 또는 수축될 수 있다.

한편, 승강구동부(136)는 차체(10) 주행 시 유압 잭 실린더(138)가 차체(10) 주행에 지장을 주지 않도록 각각의 유압 잭 실린더(138)를 베이스 빔(134)의 상부 측으로 회전시키는 유압회전실린더(144)들을 더 포함한다.

이러한 유압회전실린더(144)들은 유압 잭 실린더(138)에 간섭되지 않게 베이스 빔(134)의 일단 양측면, 및 베이스 빔(134)의 타단 양측면 상에 선회가능하게 장착되는데, 이때 유압회전실린더(144)에서 연장되는 유압회전실린더로드(146)의 연장단은 인접한 각각의 유압 잭 실린더(138)에 선회가능하게 장착된다. 이러한 각각의 유압회전실린더(144)에 의해 회전될 수 있도록 각각의 유압 잭 실린더(144)들은 베이스 빔(134)에 회전가능하게 장착된다.

여기서 승강구동부(136)의 작동상태를 간략하게 설명하면, 승강구동부(136)는 방향전환 및 이동을 위해 주행을 멈춘 차체(10)를 논이나 밭의 지면에서 이격시키는데, 이를 위해서 승강구동부(136)는 우선 유압회전실린더(144)를 작동시켜 주행 시 베이스 빔(134)의 상부 측으로 회전된 유압 잭 실린더(138)를 복귀시킨다. 즉 각각 유압회전실린더(144)의 작동에 의해 유압회전실린더로드(146)가 신장되면 각각의 유압 잭 실린더(138)들은 유압 잭 실린더로드(140)가 지면을 지향하도록 복귀된다. 이렇게 유압 잭 실린더(138)가 복귀되면, 각각의 유압 잭 실린더(138)의 발판(142)이 지면에 지지되도록 유압 잭 실린더로드(140)를 신장시키는데, 이때 차체(10)는 지면에서 이격된다. 반대로 각각의 유압 잭 실린더(138)가 유압 잭 실린더로드(140)를 수축시키면 차체(10)는 지면에 안착되며, 차체(10)가 지면에 안착되면 다시 각각 유압회전실린더(144)의 유압회전실린더로드(146)를 수축시켜 유압 잭 실린더(138)들을 베이스 빔(134)의 상부 측으로 회전시킨 후 차체(10)를 주행시키게 된다(도 4a 및 도 4b 참조).

한편, 회전구동부(148)는 스윙판(150), 및 스윙판(150)을 따라 안내되면서 차체(10)를 회전시키는 제 1 유압구동모터(154)를 포함한다.

스윙판(150)은 수평한 링 형상을 가진다. 이러한 스윙판(150)은 수평 슬라이더(112)의 상부 측에 배치되도록 센터 조인트(132)에 고정 장착됨과 아울러 슬라이더(112) 상부에 통상의 스윙베어링(151)에 의해 회전 가능하게 배치된다. 즉 스윙베어링(151)의 내부링(151a)의 하부는 수평 슬라이더(112)의 상부면에 고정되고, 스윙베어링(151)의 외부링(151b)의 상부는 스윙판(150)의 하부면에 고정되는데, 이때 외부링(151b)의 외주면 상에는 외부링(151b)의 외주면을 따라 제 1 래크(rack)기어(152)가 형성된다.

여기서 스윙베어링(151)의 내부링(151a)과 외부링(151b) 사이에는 구름부재(151c)가 개재됨을 누구나 알 수 있을 것이다.

제 1 유압구동모터(154)는 수평 슬라이더(112)의 일측에 고정 장착된다. 이때 제 1 유압구동모터(154)의 구동축은 수평 슬라이더(112) 측에서 스윙판(150) 측으로 연장되는데, 제 1 유압구동모터(154)의 구동축에는 제 1 래크기어(152)와 맞물리는 제 1 피니언기어(156)가 장착된다.

그리고 좌우구동부(158)는 제 2 래크기어(162), 및 제 2 래크기어(162)를 따라 안내되면서 차체(10)를 이동시키는 제 2 유압구동모터(164)를 포함한다. 또한 좌우구동부(158)는 베이스 빔(134)의 길이방향을 따라 구름 운동을 하는 제 2 롤러 조립체(160)를 더 포함한다.

제 2 롤러 조립체(160)는 2개가 한 조를 이루면서 베이스 빔(134)의 전면 및 베이스 빔(134)의 배면에 장착되는데, 각각의 제 2 롤러 조립체(160)는 도시된 바와 같이 베이스 빔(134)의 상부 및 하부에 접하여 구름 운동을 하는 상부 및 하부 롤러(160a, 160b)와, 스윙판(150)의 상부면 상에서 연장되어 상부 및 하부 롤러(160a, 160b)를 회전 가능하게 지지하는 지지브라켓(160c)으로 이루어진다.

제 2 래크기어(162)는 제 2 롤러 조립체(160)에 간섭되지 않게 베이스 빔(134)의 전면 또는 배면 중 어느 하나에 고정 장착된다. 이러한 제 2 래크기어(162)는 도시된 바와 같이 베이스 빔(134)의 수평한 길이방향을 따라 수평하게 고정 장착된다.

한편, 제 2 유압구동모터(164)는 제 2 래크기어(162)에 인접한 제 2 롤러 조립체(160)의 지지브라켓(160c)에 장착된다. 이때 제 2 유압구동모터(164)의 구동축은 지지브라켓(160c)에서 제 2 래크기어(162)가 장착된 베이스 빔(134) 측으로 연장되는데, 제 2 유압구동모터(164)의 구동축에는 제 2 래크기어(162)와 맞물리는 제 2 피니언기어(166)가 장착된다.

여기서 회전구동부(148) 및 좌우구동부(158)의 작동상태를 간략하게 설명한다. 우선 전술한 바와 같이 승강구동부(136)에 의해 차체(10)가 지면에서 이격되면 차체(10)를 회전시키기 위해 회전구동부(148)의 제 1 유압구동모터(154)를 작동시켜 제 1 피니언기어(156)를 회전시킨다. 제 1 유압구동모터(154)에 의해 제 1 피니언 기어(156)가 회전되면 제 1 피니언기어(156)는 제 1 래크기어(152)를 따라 안내되는데, 이렇게 제 1 래크기어(152)를 따라 안내되는 제 1 피니언기어(156)에 의해 차체(10)는 회전하게 된다(도 4c 참조).

즉 승강구동부(136)에 의해 지면에서 이격된 차체(10)는 회전 가능한 상태가 되고, 승강구동부(136)에 의해 차체(10)가 지면에서 이격되면 센터 조인트(132) 및 센터 조인트(132)에 고정 장착된 스윙판(150)은 고정된 상태가 되기 때문에 제 1 유압구동모터(154)에 의해 회전하는 제 1 피니언기어(156)는 제 1 래크기어(152)를 따라 안내되고, 제 1 피니언기어(156)를 따라 제 1 유압구동모터(154) 및 제 1 유압구동모터(154)가 고정 장착된 수평 슬라이더(112)는 회전하게 된다.

전술한 바와 같이 차체(10)의 회전이 완료되면, 차체(10)를 좌우 측, 즉 이웃한 두둑으로 이동시키기 위해 좌우구동부(158)의 제 2 유압구동모터(164)를 작동시켜 제 2 피니언기어(166)를 회전시킨다. 제 2 유압구동모터(164)에 의해 제 2 피니언기어(166)가 회전되면 제 2 피니언기어(166)는 제 2 래크기어(162)를 따라 안내되는데, 이렇게 제 2 래크기어(162)를 따라 안내되는 제 2 피니언기어(166)에 의해 차체(10)는 베이스 빔(134)을 따라 좌측 또는 우측으로 이동하게 된다(도 4d 참조).

한편, 차체(10)를 지면에 안착시키고 무빙수단(130)의 승강구동부(136)를 지면에서 이격시킨 상태 하에서 회전구동부(149)의 제 1 유압구동모터(154)를 작동시키면 무빙수단(130)은 회전하기 되며, 마찬가지로 좌우구동부(158)의 제 2 유압구동모터(164)를 작동시키면 무빙수단(130)은 차체(10)의 좌측 또는 우측으로 이동하게 된다.

도 5a 및 도 5b는 도 1에 도시된 차륜거리조절수단의 작동 상태를 개략적으로 보인 도면으로서, 차륜거리조절수단(170)은 차체(10) 전륜의 양쪽 차륜(W) 및 후륜의 양쪽 차륜(W)에 각각 장착된다. 도 5a 및 도 5b에서는 차륜거리조절수단(170)이 장착된 전륜 중 어느 하나의 차륜(W)을 나타낸 것이다.

차륜거리조절수단(170)은 차륜(W)이 회전되도록 동력을 전달하면서 차륜(W)을 차체(10) 측에서 차체(10)의 외부 측, 또는 차체(10) 외부 측에서 차체(10) 측으로 이동시키는 차륜구동부(172)와, 차륜(W) 이동 시 차륜(W)의 이동거리를 측정하는 거리감지센서(198), 및 차륜(W)의 회전방향을 조정하면서 거리감지센서(198)에서 감지된 차륜이동거리 만큼 길이가 가변되는 조향부(190)를 포함한다.

차륜구동부(172)는 제 1, 제 2 차륜 구동축(174, 176)과, 차륜(W)을 이동시키는 차륜이동유압실린더(188a)를 포함한다.

제 1, 제 2 차륜 구동축(174, 176)은 차체(10)에 탑재된 엔진(도시되지 않음)의 구동력을 차륜(W)에 전달한다. 이러한 제 1 차륜 구동축(174)은 차륜(W)과 연결되며, 제 2 차륜 구동축(176)은 변속기(도시되지 않음)와 연결된다.

이때, 차륜(W)이 연결된 제 1 차륜 구동축(174)은 제 2 차륜 구동축(176)으로부터 동력을 전달받으면서 제 2 차륜 구동축(176)의 길이방향으로 슬라이딩 가능하게 끼워지는데, 이를 위해서 제 1 차륜 구동축(174)에는 제 2 차륜 구동축(176)에 끼워질 수 있도록 슬라이딩 홀(178)이 제 1 차륜 구동축(174)의 길이방향을 따라 형성되고, 슬라이딩 홀(178)에는 스플라인 홈(180)이 형성되며, 슬라이딩 홀(178)이 끼워지는 제 2 차륜 구동축(176)의 외주면 상에는 스플라인 홈(180)이 끼워지는 스플라인 돌기(182)가 형성된다.

그리고 제 1 차륜 구동축(174)을 회전 가능하게 지지하면서 감싸는 제 1 하우징(184)은 제 2 차륜 구동축(176)을 회전 가능하게 지지하면서 감싸는 제 2 하우징(186)의 외측으로 슬라이딩 가능하게 끼워진다.

여기서 제 1 차륜 구동축(174)과 차륜(W)의 연결관계, 및 제 2 차륜 구동축(176)과 변속기의 연결관계는 공지의 기술이므로 상세한 설명은 생략한다.

한편, 차륜이동유압실린더(188a)는 제 2 하우징(186)의 외측면 상에 장착된다. 그리고 차륜이동유압실린더(188a)에서 연장되는 차륜이동실린더로드(188b)의 연장단은 제 1 하우징(184)의 외측면 상에 장착된다. 즉 차륜이동유압실린더(188a)의 작동에 의해 차륜이동실린더로드(188b)가 신장 및 수축되면서 차륜(W)은 차체(10) 측에서 차체(10)의 외부 측, 또는 차체(10) 외부 측에서 차체(10) 측으로 이동된다.

한편, 조향부(190)는 제 1, 제 2 조향로드(192, 194)와, 차륜(W)의 이동거리만큼 제 1, 제 2 조향로드(192, 194) 사이의 거리를 가변시키는 전동실린더(196a)를 포함한다.

제 1, 제 2 조향로드(192, 194)는 전륜 및 후륜의 차륜(W)의 회전방향을 조정한다. 이때 제 1 조향로드(192)는 너클암(도시되지 않음)을 통해 차륜(W)과 연결되며, 제 2 조향로드(194)는 조향휠(도시되지 않음)과 연결된 조향축(도시되지 않음)에 연결된다. 여기서 제 1 조향로드(192)와 너클암의 연결관계, 및 제 2 조향로드(194)와 조향축의 연결관계는 공지의 기술이므로 상세한 설명은 생략한다.

한편, 전동실린더(196a)는 차체(10)에 고정된 거리감지센서(198)에 의해 차륜(W)의 이동거리를 감지되면 차륜(W)의 이동거리만큼 제 1 조향로드(192) 및 제 2 조향로드(194) 사이 거리를 가변시킨다. 이를 위해서 전동실린더(196a)는 제 1, 및 제 2 조향로드(192, 194) 사이에 배치되는데, 전동실린더(196a)는 제 1 조향로드(192)에 인접한 제 2 조향로드(194)의 연장단에 장착되고, 전동실린더(196a)에서 연장되는 전동실린더로드(196b)의 연장단은 제 2 조향로드(194)의 연장단과 마주하는 제 1 조향로드(192)에 장착된다.

여기서 차륜거리조절수단(170)의 작동상태를 간략하게 설명한다. 우선 전술한 바와 같이 승강구동부(136)에 의해 차체(10)가 지면에서 이격되면 전륜 및 후륜의 차륜(W) 거리를 넓히기 위해 각각의 차륜구동부(172)의 차륜이동유압실린더(188a)를 작동시켜 차륜이동실린더로드(188b)를 신장시킨다. 차륜이동실린더로드(188b)가 신장되면 각각의 제 1 하우징(184), 및 차륜(W)이 연결된 각각의 제 1 차륜 구동축(174)은 차체(10)에서 차체(10)의 외부 측으로 이동되는데, 이때 조향부(190)도 차륜구동부(172)와 같이 연동되어 차륜(W) 이동거리만큼 제 1, 및 제 2 조향로드(192, 194)를 이격시킨다.

즉 차륜(W)이 이동되면 거리감지센서(198)는 차륜이동실린더로드(188b)의 이동을 감지함과 아울러 차륜이동실린더로드(188b)의 이동거리를 산출해 전동실린더(196a)를 작동시키면 전동실린더(196a)는 거리감지센서(198)에서 산출된 이동거리만큼 전동실린더로드(196b)를 신장시킨다.

반대로, 전륜 및 후륜의 차륜(W) 거리를 좁히기 위해서는 차륜이동실린더로드(188b)를 수축시키는데, 차륜이동실린더로드(188b)가 수축되면 거리감지센서(198)를 차륜이동실린더로드(188b)의 이동 및 이동거리를 감지 및 산출해 전동실린더(196a)를 작동시켜 차륜(W) 이동거리만큼 제 1, 및 제 2 조향로드(192, 194)를 이격시킨다.

여기서 거리감지센서(198)는 이동거리를 감지하는 센서라면, 어떠한 센서라도 상관이 없으나, 적외선, 또는 자연광을 이용한 3각 측량방식 센서 또는 초음파 방식 센서가 이용될 수 있으며, 거리감지센서(198)와 전동실린더(196a)는 도시되지 않았지만 별도의 제어부에 의해 제어될 수 있음을 누구나 알 수 있을 것이다.

그리고 거리감지센서(198)가 차륜이동실린더로드(188b)의 신장 또는 수축되는 거리를 감지하는 상태를 설명하였지만, 거리감지센서(198)가 차륜이동실린더로드(188b)에 의해 이동되는 제 1 하우징(184)의 이동거리를 감지할 수 있음을 누구나 알 수 있을 것이다.

이와 같이 형성된 본 발명에 따른 승용 관리기(100)는, 작업기가 장착된 차체(10)를 승강시키고 차체(10)를 회전 및 이동시키는 무빙수단(130)을 구비함으로써, 종래와 같이 차체(10) 회전을 위한 회전공간을 확보하지 않아도 때문에 승용 관리기(100)를 이용해 논이나 밭 전체를 작업할 수 있게 한다.

그리고 본 발명에 따른 승용 관리기(100)는, 무빙수단(130)에 의해 차체(10)의 방향이 전환되고 차체(10)가 이랑과 이랑 사이를 넘어 다닐 수 있기 때문에 차체(10)의 후진작업 없이 전진작업으로만 작업을 수행할 수 있어 작업능률을 높일 수 있으며, 그로 인해 작업자의 피로도를 현저히 줄일 수 있게 한다.

그리고 본 발명에 따른 승용 관리기(100)는, 작업기가 연결된 차체(10)의 무게중심부 측으로 무빙수단(130)을 안내하는 균형유지수단(110)을 구비함으로써, 작업기에 관계없이 차체를 안전하게 승강, 회전 및 이동시킬 수 있게 한다.

게다가 본 발명에 따른 승용 관리기(100)는, 차륜거리조절수단(170)을 구비함으로써, 전륜 및 후륜의 차륜(W) 거리를 다양한 두둑의 너비에 맞추어 조절할 수 있게 한다.

상기와 같은 승용 관리기(100)는 위에서 설명된 실시예들의 구성과 작동 방식에 한정되는 것이 아니다. 상기 실시예들은 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 구성될 수도 있다.

100 : 승용 관리기 110 : 균형유지수단
112 : 수평 슬라이더 114a : 레일 프레임
116 : 제 1 롤러 조립체 118 : 유압구동실린더
130 : 무빙수단 132 : 센터 조인트
134 : 베이스 빔 136 : 승강구동부
138 : 유압 잭 실린더 142 : 발판
144 : 유압회전실린더 148 : 회전구동부
150 : 회전고정원판 152 : 제 1 래크기어
154 : 제 1 유압구동모터 156 : 제 1 피니언기어
158 : 좌우구동부 160 : 제 2 롤러 조립체
162 : 제 2 래크기어 164 : 제 2 유압구동모터
166 : 제 2 피니언기어 170 : 차륜거리조저수단
172 : 차륜구동부 174 : 제 1 차륜 구동축
176 : 제 2 차륜 구동축 188a : 차륜이동유압실린더
190 : 조향부 192 : 제 1 조향로드
194 : 제 2 조향로드 196a : 전동실린더
198 : 거리감지센서

Claims (13)

1. 차체 또는 전방 및 후방에 작업기가 연결된 상기 차체를 승강, 회전 및 이동시키는 무빙수단; 및
   상기 무빙수단과 상기 차체에 연결하며 상기 차체 또는 작업기가 연결된 상기 차체의 무게중심부 측으로 상기 무빙수단을 안내하는 균형유지수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 승용 관리기.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 균형유지수단은,
   상기 무빙수단이 탑재되는 수평 슬라이더; 및
   상기 수평 슬라이더를 구동시키는 유압구동실린더;를 포함하며,
   상기 수평 슬라이더는,
   상기 차체의 상부에 한 쌍으로 나란히 제공됨과 아울러 상기 차체의 전방 측에서 상기 차체의 후방 측으로 수평하게 연장되는 레일 프레임에 이동 가능하게 장착되는 것을 특징으로 하는 승용 관리기.
   
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 수평 슬라이더는 상기 레일 프레임의 상부에 배치되어 상기 레일 프레임을 따라 이동되고,
   상기 수평 슬라이더의 하부면 상에는 각각의 상기 레일 프레임에 끼워져 구름 운동을 하는 제 1 롤러 조립체들이 장착되는 것을 특징으로 하는 승용 관리기.
   
4. 청구항 2에 있어서,
   상기 유압구동실린더는 서로 이격된 상기 레일 프레임의 일단 또는 타단을 연결하는 연결 프레임 상에 선회가능하게 장착되고, 상기 유압구동실린더에서 연장되는 유압구동실린더로드의 연장단은 상기 수평 슬라이더의 하부면 상에 선회가능하게 장착되는 것을 특징으로 하는 승용 관리기.
   
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 무빙수단은,
   하부가 상기 균형유지수단의 수평 슬라이더에 회전가능하게 탑재되고 상부에는 상기 차체의 양측으로 수평하게 연장되는 베이스 빔이 장착된 센터 조인트;
   상기 베이스 빔의 일단 및 타단에 장착되어 상기 차체를 승강시키는 승강구동부;
   상기 센터 조인트 및 상기 베이스 빔에 장착되어 상기 승강구동부에 의해 지면에서 이격된 상기 차체를 회전 및 좌우로 이동시키는 회전구동부; 및 좌우구동부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 승용 관리기.
   
6. 청구항 5에 있어서,
   상기 승강구동부는,
   상기 베이스 빔의 일단면과 이어지는 양측면 및 상기 베이스 빔의 타단면과 이어지는 양측면 상에 선회가능하게 장착되는 유압 잭 실린더; 및
   상기 차체 주행 시 상기 유압 잭 실린더를 상기 베이스 빔의 상부 측으로 회전시키는 유압회전실린더;들을 포함하며,
   상기 유압 잭 실린더에서 연장되는 유압 잭 실린더로드는 지면을 향하도록 연장되고, 상기 유압 잭 실린더로드의 연장단에는 발판이 장착되고,
   상기 유압회전실린더들은 상기 유압 잭 실린더에 간섭되지 않게 상기 베이스 빔의 일단 양측면, 및 상기 베이스 빔의 타단 양측면 상에 선회가능하게 장착되고, 상기 유압회전실린더에서 연장되는 유압회전실린더로드의 연장단은 인접한 각각의 상기 유압 잭 실린더에 선회가능하게 장착되는 것을 특징으로 하는 승용 관리기.
   
7. 청구항 5에 있어서,
   상기 회전구동부는,
   수평한 링 형상을 가지며 상기 수평 슬라이더의 상부 측에 배치되도록 상기 센터 조인트에 고정 장착됨과 아울러 상기 수평 슬라이더 상부에 스윙베어링에 의해 회전 가능하게 배치되는 스윙판; 및
   상기 수평 슬라이더의 일측에 고정 장착되어 상기 스윙판을 따라 안내되면서 상기 차체를 회전시키는 제 1 유압구동모터;를 포함하며,
   상기 스윙판의 외부링의 외주면 상에는 제 1 래크기어가 형성되고, 상기 제 1 유압구동모터의 구동축에는 상기 제 1 래크기어와 맞물리는 제 1 피니언기어가 장착되는 것을 특징으로 하는 승용 관리기.
   
8. 청구항 7에 있어서,
   상기 스윙베어링의 내부링은 상기 수평 슬라이더의 상부면에 하부가 고정되며, 상기 스윙베어링의 상기 외부링은 상기 스윙판의 하부면에 상부가 고정되는 것을 특징으로 하는 승용 관리기.
   
9. 청구항 5에 있어서,
   좌우구동부는,
   상기 베이스 빔의 전면 및 배면에 장착되어 상기 베이스 빔의 길이방향을 따라 구름 운동을 하는 다수의 제 2 롤러 조립체;
   상기 제 2 롤러 조립체에 간섭되지 않게 상기 베이스 빔의 전면 또는 배면 중 어느 하나에 상기 베이스 빔의 수평한 길이방향을 따라 수평하게 고정 장착되는 제 2 래크기어; 및
   상기 제 2 롤러 조립체에 장착되어 상기 제 2 래크기어를 따라 안내되면서 상기 차체를 이동시키는 제 2 유압구동모터;를 포함하며,
   상기 제 2 유압구동모터의 구동축에는 상기 제 2 래크기어와 맞물리는 제 2 피니언 기어가 장착되는 것을 특징으로 하는 승용 관리기.
   
10. 청구항 1에 있어서,
    상기 승용 관리기는,
    상기 차체 전륜의 양쪽 차륜 및 후륜의 양쪽 차륜에 각각 장착되어 상기 전륜 및 상기 후륜의 상기 차륜 거리를 조절하는 차륜거리조절수단;을 더 포함하며,
    상기 차륜거리조절수단은,
    상기 차륜이 연결되는 제 1 차륜 구동축과, 상기 차체에 탑재된 변속기와 연결되고 상기 제 1 차륜 구동축이 동력을 전달받으면서 길이방향으로 슬라이딩 가능하게 끼워지는 제 2 차륜 구동축, 및 상기 차륜이 열결된 상기 제 1 차륜 구동축을 이동시키는 차륜이동유압실린더를 가지는 차륜구동부;
    상기 차륜 이동 시 상기 차륜의 이동거리를 측정하는 거리감지센서; 및
    상기 차륜에 연결되는 제 1 조향로드와, 조향축에 연결되는 제 2 조향로드, 및 상기 제 1 조향로드와 상기 제 2 조향로드 사이에 장착되어 상기 거리감지센서에 의해 측정된 상기 차륜 이동거리만큼 상기 제 1 조향로드와 상기 제 2 조향로드 사이의 거리를 가변시키는 전동실린더를 가지는 조향부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 승용 관리기.
    
11. 청구항 10에 있어서,
    상기 제 1 차륜 구동축에는 상기 제 2 차륜 구동축에 끼워질 수 있도록 슬라이딩 홀이 제 1 차륜 구동축의 길이방향을 따라 형성되고,
    상기 슬라이딩 홀에는 스플라인 홈이 형성되며, 상기 제 2 차륜 구동축의 외주면 상에는 상기 스플라인 홈이 끼워지는 스플라인 돌기가 형성되는 것을 특징으로 하는 승용 관리기.
    
12. 청구항 10에 있어서,
    상기 제 1 차륜 구동축을 회전 가능하게 지지하면서 감싸는 제 1 하우징은 상기 제 2 차륜 구동축을 회전 가능하게 지지하면서 감싸는 제 2 하우징의 외측으로 슬라이딩 가능하게 끼워지며,
    상기 차륜이동유압실린더는 상기 제 2 하우징의 외측면 상에 장착되고, 상기 차륜이동유압실린더에서 연장되는 차륜이동실린더로드의 연장단은 상기 제 1 하우징의 외측면 상에 장착되는 것을 특징으로 하는 승용 관리기.
    
13. 청구항 10에 있어서,
    상기 전동실린더는 상기 제 1 조향로드에 인접한 제 2 조향로드의 연장단에 장착되고, 상기 전동실린더에서 연장되는 전동실린더로드의 연장단은 상기 제 2 조향로드의 연장단과 마주하는 상기 제 1 조향로드에 장착되는 것을 특징으로 하는 승용 관리기.

Images