KR20210002644U - 주행륜과 노면의 마찰력을 유지해주는 장치를 구비한 관리기용 무한궤도 장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 기존의 농업용 관리기의 원형 타이어 주행륜을 탈거하고, 동일한 위치에 교체 설치할 수 있는 구조로 하되, 무한궤도형 주행륜의 형상을 가지도록 하여 지면과의 접촉면적이 극대화 되도록 하여 주행능력을 향상시키고 작업기 사용시 작업능력을 극대화 할 수 있도록 하는 구조의 농업용 관리기의 무한궤도형 주행륜에 관한 것임.

Description

관리기용 무한궤도형 주행륜{Tracked driving wheel for walk-behind agricultural tractor}

본 기술은 기존의 원형 타이어를 사용하는 농업용 관리기에 타이어를 대체가능한 무한궤도형 주행륜 시스템에 관한 것으로써, 기존의 타이어를 탈거한 후 장착 할 수 있도록 구성하여 기존의 원형 타이어 비하여 접지력을 향상시켜 관리기의 작업성능을 향상시키는 역할을 하도록 한다.

본 기술은 기존의 원형 타이어를 사용하는 농업용 관리기에 있어 원형타이어 대신 무한궤도형 주행륜을 장착함으로써 주행륜의 접지력을 높여 관리기의 주행특성을 향상시키기 위한 목적으로써, 기존의 관리기는 흙이 많은 노면에서 주로 작업을 하게됨에 따라 관려기의 타이어가 흙속으로 빠져들어감에 따라 주행력이 상실되기도 하고, 지면과의 접촉면적이 작아 작업시 전체 관리기 본체가 좌우측으로 기울어짐등이 발생할 우려가 있다. 이러한 문제점을 해결하고자, 무한궤도형 주행륜을 적용하면 이러한 문제점을 해결할 수 있게된다.

기존의 관리기의 주행륜은 원형 타이어를 사용하는 것이 일반적인데, 이경우 관리기의 작업시 여러가지 문제점이 발생한다.

첫번째, 농업용 관리기는 흙이 무른 노면에서 주로 주행을 하게되는데 이경우 관리기의 주행륜이 흙속으로 빠져들어가서 주행력이 제대로 전달되지 않는 경우가 발생하기 쉽다.

둘째, 농업용 관리기에는 로터리, 쟁기등 다양한 작업기를 장착하여 사용하는 경우가 일반적인데, 이러한 작업기를 사용하는 경우 주행륜과 지면과의 마찰이 작음에 따라 작업기로 인해 발생하는 주행시 반력을 이기지 못해 주행륜이 공회전 할 수 있어 작업이 원활하지 못한 경우가 많다.

셋째, 농업용 관리기에 원형 타이를 사용하는 경우 주행시 노면의 한쪽의 토사가 일부 침식되는 경우 접지면적이 작아 침식되는 방향으로 관리기 전체가 기울어지는 경우가 많이 발생하여 조작자가 필요이상으로 과도한 조작력을 써야하는 경우가 많다.

이러한 문제점들을 해결하기 위해서는 접지면적이 큰 주행륜이 필요하며 이를 위해서 본 개발기술에서는 무한궤도를 적용하기로 한다.

이러한 기존 관리기용 원형주행륜의 문제점을 해결하기위하여 본 개발기술에서는 무한궤도형 주행륜을 고안하고, 이 관리기용 무한궤도형 주행륜은 관리기 본체의 구동축에 연결되는 스프로켓을 통해 무한궤도에 주행력을 전달하고, 전후방으로 길게설치되는 무한궤도의 형상을 유지하기 위하여 후방측에 텐션휠을 설치하고 이 텐션휠을 지지하는 텐션 지지대를 설치한다. 또한 무한궤도의 형상을 노면의 굴곡에 따라 지속적으로 높낮이를 교정할 수 있는 지지대를 설치하는 구조로 문제점을 해결하도록 한다.

본 고안을 통하여 기존의 원형타이어를 사용하는 농업용 관리기의 작업시 구동력을 극대화하고 구조적인 안전성을 도모함으로써 보다 안전한 작업이 가능하도록 하며, 작업시 불필요하게 과도한 조작력을 쓰지 않도록 하여 보다 쾌적한 작업이 가능하도록 하며, 로터리, 쟁기와 같은 작업기의 작업능력을 증대하여 작업효율을 극대화 하는데 그 실효적 측면이 크다.

도 1 : 기존의 관리기용 주행륜의 설치 구조
도 2 : 본 고안을 통해 개발하고자 하는 관리기용 무한궤도형 주행륜을 장착한 관리기의 형태
도 3,4,5 : 본 고안의 무한궤도형 주행륜의 구조
도 6 : 본 고안의 무한궤도형 주행륜의 스프로켓과 텐션휠의 구성
도 7 : 본 고안의 무한궤도형 주행륜의 서스펜션 구조

본 고안의 원리를 이해하기 위하여 우선 기존의 농업용 관리기의 주행륜의 구조를 보면, 도 1과 같이 타이어(1)과 이를 고정하는 타이어 샤프트(2)로 구성된 타이어조합체를 관리기의 관리기 기어박스(4)로부터 동력을 전달하는 관리기 동력축(5)를 결합하기 위해서 고정핀(3)을 사용하여 고정하는 구조로 되어 있음을 알 수 있다.

기존의 관리기의 주행륜의 특성은 측면부에서 볼때 원형구조로 되어 있어서 지면과 접촉된는 접촉면적이 이론적으로는 선접촉이 되어 마찰면적이 크지 않음을 알 수 있다.

이 고안을 통해 이루고자 하는 무한궤도형 주행륜의 경우 도 2에서 보는 바와 같이 기존의 원형 주행륜 대신에 앞쪽은 주행륜의 직경과 같으면서 후방부로 가면서 직경이 점점 줄어들어 운행시 관리기의 구성부와 간섭이 발생하지 않는 구조를 이루면서도 지면과 무한궤도(6)의 상당부가 면접촉을 이루도록 하여 지면과의 마찰에 의한 구동력을 극대화 시킬 수 있는 구조를 가지도록 한다.

도 3에서 보는 바와 같이 본 고안은 크게, 무한궤도(6)와, 이에 구동력을 전달하는 스프로켓 조립체(8)과, 전체적인 형태를 유지시켜주는 프레임(7)과 무한궤도의 형상을 유지시켜 주는 텐션휠 조립체(9)로 구분된다.

이는 도 4에서 보는 바와 같이 자세히는, 무한궤도(6)의 내부에 스프로켓 조립체(8)이 위치하도록 하되 이를 프레임(7)에 고정될 수 있도록 하는 좌우측 한쌍의 커버(10)가 있고, 커버(10)는 베어링(12)를 고정하는 베어링하우징(11)과 고정되도록 하며, 베어링(12)은 샤프트(13)의 외곽에 좌우측에 1쌍을 설치하여 스프로켓(15)가 회전하는 경우 마찰을 줄여주어 원활히 회전될 수 있도록 해주는 역할을 하도록 한다.

샤프트(13)에는 스프로켓(15)와 조립될 수 있는 구조를 위하여 플렌지(14)를 설치하여 사용시에는 견고히 고정될 수 있도록 하고, 수리시 분해가 필요한 경우에는 프레임(7)을 구조변경을 하지 않아도 원활히 분해가 되어 교체 및 수리가 가능한 구조로 한다.

프레임(7)의 후방에는 전방의 스프로켓(15)보다 직경이 현저히 작은 텐션휠 조립체(9)를 위치시키고 이를 사용하여 무한궤도 주행륜 전체의 형상을 유지하고 텐션을 유지시키기 위한 텐셔너(16)을 프레임 좌우측에 설치하여 너트와 같은 고정구를 사용하여 신장 또는 수축되도록 구성한다.

도 6에 보이는 바와 같이 본 고안을 통한 무한궤도 주행륜에 있어 스프로켓 조립체(8)는 샤프트(13)을 중심으로 각 부품이 볼트 및 너트와 같은 고정구에 의해 조립되는 구조로 하되, 기존의 주행륜을 떼어낸 자리에 동일한 방법으로 설치될 수 있도록 한다.

또한, 본 고안은 도 7에 보이는 바와 같이 주행시 스프로켓의 회전 및 노면의 굴곡에 따라 무한궤도(6)이 지면과 원활히 마찰면을 형성할 수 있도록 쇽업저버(19)를 설치하되 한쪽은 관리기 프레임에 관리기측 힌지(20)을 설치하고 다른 한쪽은 프레임(7)에 궤도측 힌지(21)을 설치하여 쇽업저버(19)가 허용하는 범위내에서 주행륜이 자유롭게 상하로 움직일 수 있는 구조가 되게 한다.

1 : 타이어 2 : 타이어 샤프트 3 : 고정핀
4 : 관리기 기어박스 5 : 관리기 동력축 6 : 무한궤도
7 : 프레임 8 : 스프로켓 조립체 9 : 텐션휠 조립체
10 : 커버 11 : 베어링하우징 12 : 베어링
13 : 샤프트 14 : 플렌지 15 : 스프로켓
16 : 텐셔너 17 : 베어링 18 : 텐션휠
19 : 쇽업저버 20 : 관리기측 힌지 21 : 궤도측 힌지

Claims (3)

1. 농업용 관리기에 부착 설치할 수 있는 무한궤도형 주행륜에 있어 관리기의 구동축과 연결되는 동심축에 스프로켓을 설치하고 그 반대편에는 무한궤도의 형상을 유지하도록 하는 텐션휠이 설치되는 구조로 하되 무한궤도를 포함한 스프로켓 설치부의 최외곽 직경은 기존의 원형 타이어 주행륜과 동일한 크기로 유지하되 후방의 텐션휠측의 최외곽 직경은 스프로켓부의 최외곽 직경에 비하여 현저히 크기가 줄어드는 형상적 특성을 갖는 농업용 관리기의 무한궤도형 주행륜
2. 무한궤도형 주행륜에 있어 무한궤도에 동력을 전달하는 스프로켓의 조립체가 관리기의 주행동력축의 동심에 위치하도록 하며, 관리기의 동력축에 결속이 가능하도록 스프로켓 조합체의 중앙부가 중공축의 형상을 이루고 양측에 베어링을 설치하고, 스프로켓 조합체가 프레임으로부터 완전히 분리되는 구조의 농업용 관리기용 무한궤도 주행륜
3. 무한궤도형 주행륜을 관리기에 설치하는 경우 쇽업저버를 설치하여 무한궤도가 주행동력에 의해 상승하지 않고, 노면의 굴곡에 따라 무한궤도형 주행륜을 눌러주어 노면과 지면사이의 마찰력을 극대화 할 수 있는 누름장치를 구비한 농업용 관리기용 무한궤도 주행륜
   

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