KR20220044374A - 농업용 베일러 - Google Patents

Abstract

베일러 장치는 베일 형성 챔버의 원주 주위에 위치된 압축 요소의 세트에 의해 형성된 원통형 베일 형성 챔버, 및 압축 요소의 회전 이동을 구동하도록 구성된 구동 수단을 갖는다. 회전 압축 요소 중 적어도 하나는 적어도 대부분의 다른 회전 압축 요소에 비해 베일 챔버 내의 베일에 대한 감소된 레벨의 트랙션(traction)을 제공하도록 구성된다.

Description

농업용 베일러{AGRICULTURAL BALER}

본 발명은 원통형 베일(bale)을 형성하기 위한 농업용 베일러(agricultural baler)에 관한 것이다. 구체적으로는 그러나 비배제적으로, 본 발명은 예를 들어, 목초(grass), 밀짚(straw) 또는 건초(hay)와 같은 농업용 작물 재료(crop material)의 원통형 베일을 형성하기 위한 베일러에 관한 것이다.

원통형 베일을 형성하기 위한 농업용 베일러는 잘 알려져 있고 농업에서 광범위하게 사용되고 있다. 고정 챔버형 및 가변 챔버형, 뿐만 아니라 하이브리드형을 포함하는 다양한 유형의 베일러가 공지되어 있다. 본 발명은 주로 고정 챔버형의 베일러에 관한 것이다. 이 유형의 베일러는 예를 들어 DE3631159호에 설명되어 있다. 그러나, 이는 또한 가변 챔버형, 뿐만 아니라 하이브리드형의 베일러에 적용 가능할 수도 있다. 본 발명은 또한 조합형 베일러/랩퍼(wrapper) 장치에 적용 가능할 수도 있다.

통상적으로, 고정 챔버형의 농업용 베일러는 트랙터(tractor)에 의해 견인되고 트랙터의 동력 인출 장치(power take off)에 의해 구동된다.

베일링될 재료는 픽업(pick-up) 장치에 의해 지면으로부터 픽업된다. 재료는 선택적으로 절단 장치에 의해 가공되고, 이어서 다수의 회전 압축 롤러(또는 구동 롤러)를 포함하는 베일 챔버 내로 포워딩된다. 일단 특정량의 재료가 베일링 챔버 내로 진입하면, 재료는 뒹굴기(tumble) 시작하고, 따라서 원통형 베일을 형성한다. 더 많은 재료가 베일 챔버 내로 공급됨에 따라, 재료는 베일 챔버의 중심을 향해 가압되고, 이에 의해 베일을 압축한다.

재료가 충분히 압축될 때, 베일 챔버 내로의 재료의 공급은 정지되고, 바인딩 재료(일반적으로 네트 재료)가 압축 요소와 베일 사이에 공급되고, 압축된 베일 재료 주위에 랩핑된다. 바인딩은 베일이 베일 챔버로부터 배출된 후에, 베일 재료를 압축 하에서 형상을 유지하는 기능을 한다. 바인딩 재료는 대안적으로 베일을 랩핑하기 위해 사용된 것과 유사한 삼실(twine) 또는 플라스틱 필름 재료로 이루어질 수도 있다.

일단 베일이 바인딩되어 있으면, 베일 챔버는 테일게이트(tailgate)를 들어올림으로써 개방되어 베일이 베일 챔버로부터 롤아웃(roll out)되게 한다. 테일게이트의 폐쇄 후에, 베일링 프로세스가 반복된다.

최근에, 베일을 형성하는 재료의 압축도는 더 치밀한 베일을 형성하도록 증가되어 왔다. 그러나, 이는 이하의 문제점을 야기할 수 있다.

베일 재료의 높은 압축에 기인하여, 테일게이트를 개방할 때, 압축된 재료는 바인딩 재료의 탄성에 기인하여 팽창하는 경향이 있다. 통상적으로, 베일은 1.2 미터의 직경으로부터 1.3 미터 이상의 팽창된 직경으로 팽창한다.

베일 챔버는 통상적으로, 베일 챔버의 상부에 또는 그 부근에서 피벗 조인트에 의해 연결된 전방부 및 후방부를 포함하는 2개의 대략적으로 대칭적인 반부를 포함한다. 베일 챔버의 후방부는 배출 개구를 제공하기 위해 피벗 조인트 둘레로 회전함으로써 개방하는 테일게이트를 형성한다. 테일게이트가 개방할 때, 베일은 전방 및 후방으로 팽창할 수 있지만, 상부 또는 하부로 팽창할 수 없다.

통상적으로, 압축 롤러는 베일이 배출될 때 회전할 것이다. 베일이 베일 챔버 내에 있을 때, 베일은 압축 롤러의 것에 동일한 원주 속도를 갖고 회전할 것이다. 배출 프로세스 중에, 베일은 회전을 정지할 것이고, (연속적으로) 회전하는 압축 롤러는 베일의 외주부 상의 바인딩 재료와 마찰할 것이다. 이 마찰은 특히 그에 대해 베일이 초기에 팽창할 수 없는 베일 챔버 내의 상부 및 하부 롤러에서 발생할 것이다.

이 현상은 베일에 대해 하나의 스폿에서 마찰하는 경향이 있는 후방부의 하부의 하나 또는 2개의 롤러 및/또는 전방부의 하나 또는 2개의 하부 롤러에서 발생한다. 이들 하부 롤러의 모두는 마찰을 유발할 수 있지만, 베일의 전방부의 하부 롤러는 때때로 베일의 배출 방향이 회전의 방향이기 때문에 적은 문제점을 유발한다. 상부 롤러는 일반적으로 베일의 중량이 상부 롤러에 의해 지지되지 않기 때문에 큰 문제점을 유발하지 않는다.

회전하는 롤러의 마찰은 바인딩 재료를 손상시킬 수 있고, 이것은 바인딩 재료가 파괴되고 베일이 파열 개방될 위험을 갖는다. 이 문제점을 회피하기 위해, 바인딩 재료의 더 많은 층이 베일 상에 사용될 수 있다. 이는 베일의 적은 팽창을 허용하고 따라서 마찰량을 감소시킬 것이고, 재료의 부가의 층이 비교적 적은 마찰을 겪을 것이다. 그러나, 바인딩 재료의 부가의 층을 도포하는 것은 비용이 더 들 것이고, 또한 베일 상에 재료를 배치하는 데 더 많은 시간을 소요할 것이다.

본 발명의 목적은 바인딩 재료의 과잉의 사용 없이 상기 문제점을 완화하는 것이다.

본 발명의 특정 바람직한 양태에 따르면, 전술된 문제점에 대한 이하의 해결책이 베일 챔버의 후방부 및/또는 전방부 내의 적어도 하나의 하부 롤러와 베일의 표면 사이의 트랙션을 감소시키도록 제공된다.

해결책 1: 베일 챔버의 후방부 및/또는 전방부 내의 하부 롤러(또는 롤러들)는 베일의 표면에 대한 감소된 레벨의 마찰을 제공하도록 설계된다. 따라서, 하부 롤러와 베일 사이의 트랙션이 감소될 것이다. 일 실시예에서, 하부 롤러는 실질적으로 더 평활하고 그리고/또는 다른 위치 상의 대부분의 롤러보다 더 적은 수의 돌출부/요소를 갖는다. 바람직하게는, 하부 롤러는 임의의 돌출부 또는 트랙션부가 없는 튜브이다. 대안적으로, 돌출부를 갖거나 갖지 않는 하부 롤러는 바인딩 재료와의 저마찰을 갖는 표면 또는 표면 코팅 또는 표면 처리부를 구비할 수 있는데, 예를 들어 롤러는 테플론 또는 유사한 코팅으로 코팅될 수 있고 또는 연마될 수 있다.

다른 압축 롤러는 베일 재료가 압력 하에 있을 때 그리고 베일과 측면 패널 사이에 많은 마찰이 존재할 때 베일 챔버 내의 베일의 회전을 보장하기 위한 돌출부 또는 트랙션부를 구비한다. 어떠한 트랙션 요소 또는 돌출부도 하부 롤러 상에 있지 않을 때, 바인딩 재료는 베일의 배출 중에 마찰에 의해 손상되지 않을 것이다.

요구될 때, 평활한 하부 롤러는, 돌출부가 모든 롤러의 트랙션을 필요로 하는 매끌매끌한 재료를 위해 요구되는 경우에, 돌출부를 커버하기 위한 탈착 가능한/변위 가능한 돌출부 또는 충전재를 구비할 수 있다.

해결책 2: 테일게이트의 개방 중에, 하부 롤러(또는 하부 롤러들)는 구동열로부터 분리될 것이고, 바람직하게는 자유롭게 회전하도록 허용될 것이다. 따라서, 하부 롤러와 베일 사이의 트랙션은 감소되거나 제거될 것이다. 이는 베일과 하부 롤러 사이에 속도 차이가 존재하지 않고 따라서 마찰이 발생하지 않을 것이라는 것을 의미할 것이다. 저마찰 롤러(해결책 1)에 비한 장점은 베일로의 최대 트랙션이 베일의 압축 중에 제공될 것이라는 것이다. 모든 롤러의 결합 해제는 테일게이트를 개방할 때, 베일이 베일 챔버의 전방부 또는 후방부(테일게이트) 내에서 고착되지 않는 것을 보장하기 위해 베일은 계속 회전해야 하기 때문에 바람직하지 않다.

해결책 3: 테일게이트의 개방시에, 하부 롤러(또는 하부 롤러들)는 베일이 베일 챔버의 개방 방향에 수직인 방향으로 자유롭게 팽창하게 하기 위해 베일의 원주로부터 이격하여 변위된다(또는 회전된다). 통상적으로, 베일은 수직 방향으로 팽창하도록 허용된다. 따라서, 하부 롤러와 베일 사이의 트랙션이 감소되거나 제거될 것이다. 바람직하게는, 하부 롤러 또는 하부 롤러들은 인접한 롤러의 차축과 정렬하여 놓인 피벗 주위로 하부 롤러를 위한 지지 프레임을 회전함으로써 변위된다. 선택적으로, 2개의 롤러는 인접한 롤러의 축 주위에서 함께 변위될 수 있다.

본 발명의 일 양태에 따르면, 농업용 베일러로서, 프레임, 픽업 장치, 원통형 베일 챔버 및 베일 챔버 내에 형성된 베일을 바인딩하기 위한 바인딩 재료를 공급하는 바인딩 장치를 포함하고, 베일 챔버는 입구, 베일 챔버의 단부를 형성하는 2개의 대향하는 측벽, 베일 챔버 내에 위치된 회전 압축 요소의 세트, 및 회전 압축 요소의 회전 이동을 구동하도록 구성된 구동 수단을 포함하고, 베일 챔버는 전방부 및 후방부를 더 포함하고, 전방부 및 후방부의 각각은 베일 챔버의 대략 절반부를 포함하고, 후방부는 피벗점을 통해 전방부에 부착되어, 후방부가 베일 챔버 내에 베일을 형성하기 위한 폐쇄 상태와 베일 챔버로부터 베일을 배출하기 위한 개방 위치 사이에서 피벗할 수 있게 되고, 회전 압축 요소의 세트는 적어도 후방부가 개방 상태에 있을 때, 대부분의 다른 회전 압축 요소에 비교할 때, 베일 챔버의 하부 부분 내에 위치되고 베일 챔버 내의 베일에 감소된 레벨의 트랙션을 제공하도록 구성되는 적어도 하나의 저트랙션 회전 압축 요소를 포함하는 것인 농업용 베일러가 제공된다.

베일 챔버의 전방부 및 후방부는 베일 챔버의 대략 절반부를 각각 포함하고, 따라서 실질적으로 동일한 크기를 갖고, 각각 베일 챔버의 내부 체적의 대략 절반부를 포함한다.

일 유리한 실시예에서, 피벗점은 베일 챔버의 상부 부분을 향해 위치된다. 달리 말하면, 피벗점은 베일 챔버의 상부에 또는 부근에 위치될 수도 있다. 예를 들어, 피벗점은 베일 챔버의 상부에 위치될 수도 있고, 또는 최상부 위치의 약간 전방에 위치될 수도 있는데, 예를 들어 최상부 위치의 전방에서 최대 30도, 또는 가능하게는 최대 45도 회전된다.

저트랙션 회전 압축 요소는 대부분의(또는 모든) 다른 회전 압축 요소에 비해 베일 챔버 내의 베일에 감소된 레벨의 트랙션을 제공하도록 구성된다. 용어 "대부분"은 본 명세서에 사용될 때, 다른 회전 압축 요소의 적어도 반부를 의미한다. 통상적으로, 베일러는 베일 챔버의 전방부 및/또는 후방부의 하부부분 내에 위치될 수도 있는 하나 또는 2개의 저트랙션 회전 압축 요소를 포함할 것이다.

실시예에서, 상기 저트랙션 회전 압축 요소는 비교적 평활한 구동면을 갖는 롤러를 포함한다.

실시예에서, 상기 저트랙션 회전 압축 요소는 대부분의 다른 회전 압축 요소에 비해 감소된 구동 요소를 갖는 롤러를 포함한다. 저트랙션 회전 압축 요소는 (i) 탈착 가능한 구동 요소 및/또는 (ii) 활성 구성과 비활성 구성 사이에서 조정 가능한 구동 요소 및/또는 (iii) 적어도 부분적으로 구동 요소를 커버하도록 롤러에 부착될 수 있는 제거 가능한 커버 요소를 가질 수도 있다.

실시예에서, 상기 저트랙션 회전 압축 요소는 후방부의 개방 중에 자유롭게 회전하도록 구성된 롤러를 포함한다. 적어도 하나의 저트랙션 회전 압축 요소는 대부분의 다른 압축 요소가 계속 회전하는 동안, 후방부의 개방 중에 구동 수단을 분리하도록 구성될 수도 있다.

실시예에서, 적어도 하나의 저트랙션 회전 압축 요소는 구동 수단을 분리하기 위한 클러치 기구를 포함한다. 클러치 기구는 유압식으로 작동될 수도 있다. 선택적으로, 베일 챔버는 후방부를 개방하기 위한 유압식 액추에이터를 포함하고, 유압식 액추에이터 및 클러치 기구는 병렬로 작동하도록 유압식으로 연결되어, 후방부가 개방함에 따라 구동 수단이 분리하게 된다.

실시예에서, 적어도 하나의 저트랙션 회전 압축 요소는 후방부의 개방 중에 베일의 원주면으로부터 멀어지게 변위 가능하도록 구성되는 롤러를 포함한다.

실시예에서, 베일 챔버의 후방부는 상부 부분 및 하부 부분을 포함하고, 하부 부분은 상부 부분에 피벗식으로 부착되고, 적어도 하나의 저트랙션 회전 압축 요소는 하부 부분 상에 장착되고, 하부 부분의 피벗 이동에 의해 베일의 원주면으로부터 멀어지게 변위 가능하다. 베일 챔버는 후방 부분을 개방하기 위한 제1 유압식 액추에이터, 및 하부 부분의 위치를 조정하기 위한 제2 유압식 액추에이터를 포함할 수도 있고, 제1 및 제2 유압식 액추에이터는 병렬로 작동하도록 유압식으로 연결된다.

적어도 하나의 저트랙션 회전 압축 요소는 베일 챔버의 후방 부분에 제공될 수도 있다. 대안적으로 또는 부가로, 적어도 하나의 저트랙션 회전 압축 요소는 베일 챔버의 전방 부분에 제공될 수도 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 베일 형성 챔버의 원주 주위에 위치된 압축 요소의 세트에 의해 형성된 원통형 베일 형성 챔버, 및 압축 요소의 회전 이동을 구동하도록 구성된 구동 수단을 갖고, 회전 압축 요소의 적어도 하나는 적어도 하나의 다른 회전 압축 요소에 비해 베일 챔버 내의 베일에 대해 감소된 레벨의 마찰을 제공하도록 구성되는 베일러 장치가 제공된다.

예를 들어, 일 실시예에서, 적어도 하나의 회전 압축 요소는 비교적 평활한 구동면을 가질 수도 있다.

다른 실시예에서, 적어도 하나의 회전 압축 요소는 자유롭게 회전하도록 구성될 수도 있다.

다른 실시예에서, 적어도 하나의 회전 압축 요소는 베일의 원주면으로부터 멀어지게 변위 가능하도록 구성될 수도 있다.

본 발명의 특정 실시예가 이제 첨부 도면을 참조하여 예로서 설명될 것이다.

도 1은 폐쇄 구성에서의 종래의 농업용 베일러의 측단면도이다.
도 2는 제1 부분 개방 구성에서의 종래의 베일러의 측단면도이다.
도 3은 제2 부분 개방 위치에서의 종래의 베일러의 측단면도이다.
도 4a 및 도 4b는 제1 및 제2 부분 개방 구성에서의, 본 발명의 제1 실시예에 따른 농업용 베일러의 측단면도이다.
도 5a 및 도 5b는 제1 및 제2 부분 개방 구성에서의, 본 발명의 제2 실시예에 따른 농업용 베일러의 측단면도이다.
도 6a 및 도 6b는 제1 및 제2 부분 개방 구성에서의, 본 발명의 제3 실시예에 따른 농업용 베일러의 측단면도이다.
도 7a, 도 7b 및 도 7c는 본 발명의 제1 실시예에 따른 농업용 베일러의 수정된 버전을 포함하는, 대안적인 압축 롤러의 단부도이다.
도 8a 및 도 8b는 결합 해제된 구성 및 결합된 구성에서, 본 발명의 제2 실시예에 따른 농업용 베일러의 부분을 형성하는 클러치 기구의 상세도이다.

이제, 도면의 도 1 내지 도 3을 참조하면, 도면 부호 2에 의해 일반적으로 지시되어 있는 종래의 농업용 베일러는 트랙터 또는 다른 추진 차량의 후미에 견인되도록 의도된 차륜이 달린 기계를 포함한다. 베일러(2)는 프레임(3), 견인봉(towbar)(4) 및 한 쌍의 차륜(5)을 포함한다. 베일러(2)는 통상적으로 미리 절단되거나 베어진 그리고 지면 위에 놓여 있는 작물 재료를 픽업할 것이다. 픽업 장치(6)는 작물 재료(7)를 픽업하고, 이를 선택적으로 또한 초핑 장치(chopping device)인 회전 공급 장치(8)에 공급하고, 초핑된 재료는 이어서 화살표(14)에 의해 도시되어 있는 바와 같이, 입구(10)를 통해 원통형 베일 챔버(12) 내로 공급된다.

베일 챔버(12)는 프레임(3)에 부착되어 베일 챔버의 전방부(16)를 형성하는 고정부, 및 베일 챔버의 후방부(18)를 형성하는 피벗부로 이루어지는 하우징(13)을 포함한다. 베일 챔버의 전방부(16) 및 후방부(18)는 실질적으로 대칭이고, 각각의 부분은 베일 챔버(12)의 대략 절반을 형성한다. 하우징의 피벗부(18)는 베일 챔버(12)의 상부 부분을 향해 위치된 피벗점(22) 둘레로 테일게이트(20)를 피벗함으로써 개방될 수 있는 테일게이트(20)로서 기능한다. 액추에이터(21), 예를 들어 유압 액추에이터는 테일게이트(20)의 위치를 조정하기 위해 제공될 수도 있다. 테일게이트(20)는 도 1에 폐쇄 상태로 그리고 도 2 및 도 3에 제1 및 제2 부분 개방 상태로 도시되어 있다.

원통형 베일 챔버(12)는 한 쌍의 대향 측벽(23) 및 베일 챔버(12)의 원주 주위로 이격되어 있는 압축 롤러(24)의 쌍을 포함한다. 이들 압축 롤러(24)의 일부는 베일 챔버(12)의 고정된 전방부(16) 내에 장착되고, 일부는 베일 챔버(12)의 피벗하는 후방부(18) 내에 제공된다. 압축 롤러(24)는, 구동열(27)에 의해 구동되고 도 1 내지 도 3에 화살표(26)에 의해 지시되어 있는 바와 같이, 동일한 방향으로 회전되도록 구성되는 구동 수단(25), 예를 들어 구동 스프로켓을 구비한다. 이는 베일 챔버(12) 내의 임의의 베일 재료가 화살표(28)에 의해 지시되어 있는 바와 같이, 반대 방향으로 회전되게 한다. 압축 롤러(24)는 베일 챔버(12) 내의 베일 재료에 효과적으로 구동을 전달하기 위해 압축 롤러(24)의 원통형 표면으로부터 돌출하는, 예를 들어 리브 또는 스터드와 같은 구동 또는 트랙션 요소(30)를 구비한다.

베일러 장치(2)의 작동 중에, 작물 재료(7)는 픽업 장치(6)에 의해 지면으로부터 픽업되어 공급 장치(8)에 의해 베일 챔버(12) 내로 공급된다. 작물 재료는 회전하는 압축 롤러(24)에 의해 회전되고, 뒹굴기 시작하여, 원통형 베일(32)을 형성한다. 더 많은 재료가 베일 챔버(12) 내로 공급됨에 따라, 재료는 회전하는 압축 롤러(24)에 의해 베일 챔버(12)의 중심을 향해 가압되고, 이에 의해 베일(32)을 압축한다.

베일 재료가 충분히 압축될 때, 베일 챔버(12) 내로의 재료의 공급은 정지되고, 바인딩 재료, 예를 들어 네트 재료(도시 생략)가 바인딩 장치(33)로부터 압축 롤러(24)와 베일(32)의 표면 사이의 간극 내로 공급되고, 베일이 계속 회전함에 따라 압축된 베일 재료 주위에 랩핑된다. 바인딩은 베일(32)이 베일 챔버(12)로부터 배출된 후에, 베일 재료를 압축 하에서 형상을 유지하는 기능을 한다. 바인딩 재료는 대안적으로 베일을 랩핑하기 위해 사용되는 것과 유사한 삼실 또는 플라스틱 필름 재료로 이루어질 수도 있다.

일단 베일이 바인딩되어 있으면, 테일게이트(20)는 액추에이터(21)의 제어 하에서 피벗축(22) 둘레로 회전함으로써 개방되어, 베일(32)이 베일 챔버(12)로부터 롤아웃되게 한다. 압축 롤러(24)는 계속 회전하여 베일(32)을 베일 챔버(12)로부터 배출하는 것을 돕는다. 베일(32)을 배출한 후에, 테일게이트(20)는 폐쇄되고 베일링 프로세스가 반복된다.

베일 재료의 고압축에 기인하여, 테일게이트(20)를 개방할 때, 압축된 재료는 도 2 및 도 3에 도시되어 있는 바와 같이 바인딩 재료의 탄성에 기인하여 팽창하는 경향이 있고, 압축된 베일의 원래 원주는 쇄선으로 도시되어 있고 팽창된 원주는 실선으로 도시되어 있다. 통상적으로, 베일(32)은 1.2 미터의 직경으로부터 1.3 미터 이상의 팽창된 직경으로 팽창한다. 도 2에 도시되어 있는 바와 같이, 테일게이트(20)가 개방하기 시작할 때, 베일(32)은 화살표(34)에 의해 지시되어 있는 바와 같이 전방 및 후방으로 팽창하지만, 하우징의 전방부(16) 및 후방부(18)의 상부 영역의 상부 롤러(24a)와 하우징의 전방부 및 후방부의 하부 영역의 하부 롤러(24b, 24c) 사이에 여전히 유지됨에 따라 상부 또는 하부로 팽창할 수 없다. 테일게이트(20)가 도 3에 도시되어 있는 바와 같이 더 개방함에 따라, 베일(32)은 또한 화살표(38)의 방향에서 베일 챔버로부터 배출됨에 따라, 화살표(36)에 의해 지시되어 있는 바와 같이 수직 방향으로 팽창할 것이다.

통상적으로, 압축 롤러(24)는 베일(32)이 배출될 때 회전할 것이어서, 베일 챔버(12)로부터 베일을 배출하는 것을 돕는다. 베일이 베일 챔버(12) 내에 있을 때, 베일은 압축 롤러(24)의 원주 속도와 동일한 원주 속도를 갖고 회전할 것이다. 배출 프로세스 중에, 베일(32)은 회전을 정지할 것이고, (연속적으로) 회전하는 압축 롤러(24)는 베일의 외주부 상의 바인딩 재료와 마찰할 것이다. 이 마찰은 특히 그에 대해 베일(32)이 초기에 팽창할 수 없는 베일 챔버 내의 상부 및 하부 롤러(24a, 24b, 24c)에서 발생할 것이다.

이 현상은 특히 베일(32)에 대해 하나의 스폿에서 마찰하는 경향이 있는 테일게이트(20) 내의 최하부의 하나 또는 2개의 롤러(24c)에서 발생한다. 베일러의 본체(16) 내의 최하부 롤러(24b)는 또한 베일에 대해 마찰할 수도 있지만, 몇몇 경우에 베일(32)의 배출 방향이 롤러(24b)의 회전 방향에 있기 때문에 적은 문제점을 유발한다. 따라서, 롤러(24b)는 베일(32) 상의 하나의 스폿 상에서 마찰하지 않는다. 상부 롤러(24a)는 일반적으로 베일(32)의 중량이 상부 롤러(24a)에 의해 지지되지 않기 때문에 큰 문제점을 유발하지 않는다. 베일 챔버(12)의 피벗하는 후방부(18) 내의 또는 고정된 전방부(16) 내의 회전하는 하부 롤러(24b, 24c)의 마찰은 바인딩 재료를 손상시킬 수 있고, 이것은 바인딩 재료가 파괴되고 베일이 파열 개방될 위험을 갖는다.

도 4a 및 도 4b는 본 발명의 제1 실시예에 따른 베일러 장치의 측단면도이다. 단지 베일 챔버(12)만이 도시되어 있고, 베일 장치의 다른 부분은 예를 들어 도 1 내지 도 3에 도시되어 있는 바와 같이 통상적이다. 따라서, 상기 설명은 또한 달리 지시되는 경우를 제외하고는, 본 발명의 제1 실시예에도 적용된다.

베일 챔버(12)는 대부분의 관점에서 도 1 내지 도 3에 도시되어 있는 종래의 베일 장치의 베일 챔버와 유사하고, 챔버의 전방부(16)를 형성하는 고정부, 및 챔버의 후방부(18)를 형성하는 피벗부를 포함한다. 하우징의 후방부(18)는 액추에이터의 작동을 통해, 베일 챔버(12)의 상부 부분을 향해 위치된 피벗점(22) 둘레로 테일게이트(20)를 피벗함으로써 개방될 수 있는 테일게이트(20)로서 기능한다. 테일게이트(20)는 도 4a 및 도 4b에 제1 및 제2 부분 개방 상태로 도시되어 있다(폐쇄 구성은 도시되어 있지 않음).

도 1 내지 도 3에 도시되어 있는 종래의 베일 장치와 같이, 원통형 베일 형성 챔버(12)는 베일 형성 챔버(12)의 원주 주위에 이격된 압축 롤러(24)의 세트를 포함한다. 이들 압축 롤러(24)의 일부는 베일 챔버(12)의 고정된 전방부(16) 내에 장착되고, 일부는 테일게이트(20)로서 기능하는 베일 챔버(12)의 피벗하는 후방부(18) 내에 제공된다. 압축 롤러(24)는 구동 수단(25)(예를 들어, 구동 스프로켓)을 구비하고, 화살표(26)에 의해 지시되어 있는 바와 같이, 동일한 방향으로 회전되도록 구성된다. 이는 화살표(28)에 의해 지시되어 있는 바와 같이, 베일 챔버(12) 내의 임의의 베일 재료가 반대 방향으로 회전되게 한다. 바인딩 장치(33)는 베일이 회전함에 따라 압축된 베일 재료 주위에 랩핑되는 바인딩 재료, 예를 들어 네트 재료를 공급하도록 구성된다.

대부분의 압축 롤러(24)는 베일 챔버(12) 내의 베일 재료에 효과적으로 구동을 전달하기 위해 압축 롤러(24)의 원통형 표면으로부터 돌출하는, 예를 들어 리브 또는 스터드와 같은 구동 요소(30)를 구비한다. 그러나, 최하부 롤러(24b, 24c) 중 하나 이상은 구동 요소를 갖지 않거나, 또는 상당히 감소된 구동 요소를 갖는 데, 즉 이들 최하부 롤러는 대부분의 다른 압축 롤러(24)에 비교할 때 수 및/또는 크기가 감소된 구동 요소를 갖는다. 구동 요소를 갖지 않는, 또는 상당히 감소된 구동 요소를 갖는 롤러는 바인딩 재료에 상당한 손상을 유발하지 않고 바인딩된 베일의 표면에 대해 회전하는 것이 가능한 저트랙션 회전 압축 요소를 포함한다. 저트랙션 회전 압축 요소는 예를 들어, 평활한 또는 연마된 롤러로 이루어질 수도 있고, 선택적으로 예를 들어, PTFE와 같은 비고착 코팅을 구비할 수도 있다.

도 4a 및 도 4b에 도시되어 있는 실시예에서, 베일 챔버(12)의 후방부(18) 내의 2개의 최하부 롤러(24c)만이 저트랙션 회전 압축 요소를 포함한다. 대안적으로, 베일 챔버의 전방부(18) 내의 최하부 롤러(24b)의 하나 이상은 저트랙션 회전 압축 요소를 포함할 수도 있고, 베일 챔버의 전방부(18) 및 후방부(20) 내의 최하부 롤러(24b, 24c)의 하나 이상은 저트랙션 회전 압축 요소를 포함할 수도 있다.

선택적으로, 도 7a 내지 도 7c에 도시되어 있는 바와 같이, 저트랙션 회전 압축 요소를 포함하는 각각의 롤러(24)는 롤러(24)와 베일(32) 사이의 트랙션을 증가시키기 위해 작물 재료가 매끌매끌할 때(예를 들어, 극단적으로 건조할 때) 구동을 제공하도록 구성될 수 있는, 탈착 가능한 또는 재구성 가능한 구동 요소를 구비할 수도 있다.

도 7a에 도시되어 있는 예에서, 제거 가능한 커버 플레이트(50)가 제공되는데, 이는 예를 들어 볼트(52)로 구동 요소(30) 사이에서 롤러(24)에 부착될 수 있다. 커버 플레이트(50)가 끼워질 때 이들은 구동 요소(30)를 커버하여, 이에 의해 롤러(24)를 저트랙션 회전 압축 요소로 변환한다. 커버 플레이트(50)는 과잉의 트랙션이 요구될 때 제거될 수도 있다.

도 7b에 도시되어 있는 예에서, 조정 가능한 구동 요소(30')가 제공되고, 이들 구동 요소의 각각은 저트랙션 퇴피 위치(실선으로 도시되어 있음)와 고트랙션 돌출 위치(파선으로 도시되어 있음) 사이에서 조정될 수 있다. 조정 가능한 구동 요소(30')는 수동으로(예를 들어, 레버의 사용을 통해), 또는 액추에이터에 의해 자동으로 조정될 수도 있다.

도 7c에 도시되어 있는 예에서, 제거 가능한 구동 요소(30")가 제공되는데, 이는 예를 들어 볼트(52)에 의해 롤러(24)에 부착될 수 있다. 제거 가능한 구동 요소(30")가 끼워질 때, 이들은 부가의 트랙션을 제공하도록 롤러(24)의 표면으로부터 돌출한다. 제거 가능한 구동 요소(30")는 과잉의 트랙션이 요구되지 않을 때 제거될 수도 있어, 따라서 롤러(24)를 저트랙션 회전 압축 요소로 변환한다.

도 4a 및 도 4b에 도시되어 있는 실시예에서, 베일 챔버의 후방부(18) 내의 2개의 최하부 롤러(24c)는 저트랙션 회전 압축 요소를 포함한다. 통상적으로, 최하부 롤러(24c) 중 하나 또는 2개는 저트랙션 회전 압축 요소를 포함할 것이지만, 특정 경우에 최하부 롤러(24c)의 2개 초과는 저트랙션 회전 압축 요소를 포함할 수도 있다.

도 5a 및 도 5b는 본 발명의 제2 실시예에 따른 베일러 장치의 측단면도이다. 단지 베일 챔버(12)만이 도시되어 있고, 베일러의 다른 부분은 예를 들어 도 1 내지 도 3에 도시되어 있는 바와 같이 통상적이다. 따라서, 종래의 베일러의 상기 설명은 또한 달리 지시되는 경우를 제외하고는, 본 발명의 제2 실시예에도 적용된다.

베일 챔버(12)는 대부분의 관점에서 도 1 내지 도 3에 도시되어 있는 종래의 베일러의 베일 챔버와 유사하고, 베일 챔버의 전방부(16)를 형성하는 고정부, 및 베일 챔버의 후방부(18)를 형성하는 피벗부를 포함한다. 베일 챔버의 피벗하는 후방부(18)는 액추에이터의 작동을 통해, 베일 챔버(12)의 상부 부분을 향해 위치된 피벗점(22) 둘레로 테일게이트(20)를 피벗함으로써 개방될 수 있는 테일게이트(20)로서 기능한다. 테일게이트(20)는 도 4a 및 도 4b에 제1 및 제2 부분 개방 상태로 도시되어 있다(폐쇄된 구성은 도시되어 있지 않음).

도 1 내지 도 3에 도시되어 있는 종래의 베일 장치와 같이, 원통형 베일 챔버(12)는 베일 챔버(12)의 원주 주위에 이격된 압축 롤러(24)의 세트를 포함한다. 이들 압축 롤러(24)의 일부는 베일 챔버(12)의 고정된 전방부(16) 내에 장착되고, 일부는 베일 챔버(12)의 피벗하는 후방부(18) 내에 제공된다. 압축 롤러(24)는 구동 수단(25)(예를 들어, 스프로켓 또는 풀리)을 구비하고, 화살표(26)에 의해 지시되어 있는 바와 같이, 동일한 방향으로 회전되도록 구성된다. 이는 베일 챔버(12) 내의 임의의 베일 재료가 화살표(28)에 의해 지시되어 있는 바와 같이, 반대 방향으로 회전되게 한다. 바인딩 장치(33)는 베일이 회전함에 따라, 압축된 베일 재료 주위로 랩핑되는 바인딩 재료, 예를 들어 네트 재료를 공급하도록 구성된다.

본 발명의 본 실시예에서, 베일 챔버(12)의 후방부 내의 최하부 롤러(24c)의 하나 이상은 선택적으로 구동 수단으로부터 분리될 수 있어, 다른 롤러(24)가 구동 수단에 연결 유지되어 계속 회전하는 동안, 이들 최하부 롤러의 하나 이상이 이중 헤드 화살표(26')에 의해 지시되어 있는 바와 같이 어느 일 방향으로 자유롭게 회전할 수 있게 한다. 이들 롤러(24c)는 따라서 구동 수단(25)으로부터 분리될 때 저트랙션 회전 압축 요소가 된다. 작동시에, 저트랙션 회전 압축 요소는 테일게이트(20)가 개방함에 따라 구동 수단(25)으로부터 분리되어, 저트랙션 회전 압축 요소와 베일(32)의 표면 사이의 상대 운동을 회피하고, 따라서 바인딩 재료로의 가능한 손상을 방지한다. 저트랙션 회전 압축 요소는 테일게이트(20)가 개방함에 따라 자동으로, 또는 베일러 장치의 조작자로부터의 명령을 수신할 때 구동 수단으로부터 분리될 수도 있다.

도 5a 및 도 5b에 도시되어 있는 실시예에서, 베일 챔버의 후방부(18) 내의 2개의 최하부 롤러(24c)만이 저트랙션 회전 압축 요소를 포함한다. 대안적으로, 베일 챔버의 전방부(16) 내의 하나 또는 2개의 최하부 롤러(24b)는 저트랙션 회전 압축 요소를 포함할 수도 있고, 저트랙션 회전 압축 요소는 베일 챔버(12)의 전방부(16) 및 후방부(18) 내에 제공될 수도 있다.

선택적으로, 저트랙션 회전 압축 요소는 피벗부(18)의 개방 중에 자동으로 구동 수단을 분리하도록 구성될 수도 있다. 예를 들어, 도 8a 및 도 8b에 도시되어 있는 바와 같이, 각각의 저트랙션 회전 압축 요소는 유압 액추에이터(62)에 의해 작동될 수도 있는 구동 수단을 분리하기 위한 클러치 기구(60)를 포함할 수도 있다. 본 실시예에서, 클러치 기구(60)는 도 8b에 도시되어 있는 바와 같이, 클러치가 결합될 때 구동 스프로켓(25)으로부터 롤러(24)로 구동을 전달하는 도그 클러치(dog clutch)를 포함한다. 클러치(60)가 도 8a에 도시되어 있는 바와 같이 분리될 때, 어떠한 구동도 전달되지 않고 롤러는 자유롭게 회전하는 것이 가능하다. 유압 액추에이터(62)는 클로 커플링(claw coupling)(64)을 거쳐 클러치(60)를 작동한다. 베일 챔버(12)가 피벗부(18)를 개방하기 위한 유압 액추에이터를 포함하면, 이는 클러치 액추에이터(62)와 병렬로 작동하도록 연결될 수도 있어, 테일게이트(20)가 개방함에 따라 저트랙션 회전 압축 요소가 자동으로 구동 수단으로부터 분리되게 된다.

도 6a 및 도 6b는 본 발명의 제3 실시예에 따른 베일러 장치의 측단면도이다. 단지 베일 챔버만이 도시되어 있고, 베일 장치의 다른 부분은 예를 들어 도 1 내지 도 3에 도시되어 있는 바와 같이 통상적이다. 따라서, 종래의 베일러의 상기 설명은 또한 달리 지시되는 경우를 제외하고는, 본 발명의 제3 실시예에도 적용된다.

베일 챔버(12)는 대부분의 관점에서 도 1 내지 도 3에 도시되어 있는 종래의 베일 장치의 베일 챔버와 유사하고, 베일 챔버의 전방부(16)를 형성하는 고정부, 및 베일 챔버의 후방부(18)를 형성하는 피벗부를 포함하는 하우징 내에 위치된다. 하우징의 피벗하는 후방부(18)는 액추에이터의 작동을 통해, 베일 챔버(12)의 상부 부분을 향해 위치된 피벗점(22) 둘레로 테일게이트(20)를 피벗함으로써 개방될 수 있는 테일게이트(20)로서 기능한다. 테일게이트(20)는 도 4a 및 도 4b에 제1 및 제2 부분 개방 상태로 도시되어 있다(폐쇄된 구성은 도시되어 있지 않음).

도 1 내지 도 3에 도시되어 있는 종래의 베일 장치와 같이, 원통형 베일 형성 챔버(12)는 베일 형성 챔버(12)의 원주 주위에 이격된 압축 롤러(24)의 세트를 포함한다. 이들 압축 롤러(24)의 일부는 베일 챔버(12)의 고정된 전방부(16) 내에 장착되고, 일부는 베일 챔버(12)의 피벗하는 후방부(18) 내에 제공된다. 압축 롤러(24)는 구동 수단(25)을 구비하고, 화살표(26)에 의해 지시되어 있는 바와 같이, 동일한 방향으로 회전되도록 구성된다. 이는 베일 챔버(12) 내의 임의의 베일 재료가 화살표(28)에 의해 지시되어 있는 바와 같이, 반대 방향으로 회전하게 한다. 바인딩 장치(33)는 베일이 회전함에 따라 압축된 베일 재료 주위에 랩핑되는 바인딩 재료, 예를 들어 네트 재료를 공급하도록 구성된다.

본 발명의 본 실시예에서, 베일 챔버(12)의 후방부 내의 최하부 롤러(24c)의 하나 이상은 테일게이트(20)가 개방될 때 이들이 베일(32)의 원주면으로부터 변위될 수 있게 하도록 장착된다. 최하부 롤러(24c)는 예를 들어 슬라이드 트랙(40)을 따라 슬라이드할 수 있는 베어링 내에 장착될 수도 있다. 이들 롤러는 따라서 베일(32)로부터 멀어지게 변위될 때 저트랙션 회전 압축 요소가 된다.

도 6a 및 도 6b에 도시되어 있는 실시예에서, 베일 챔버의 후방부(18) 내의 2개의 최하부 롤러(24c)만이 베일(32)로부터 멀어지게 변위될 수 있고, 따라서 저트랙션 회전 압축 요소를 포함할 수 있다. 대안적으로, 베일 챔버의 전방부(16) 내의 하나 이상의 최하부 롤러(24b)는 이들이 베일(32)로부터 이격하여 변위될 수 있도록 설계될 수도 있다. 대안적으로, 변위 가능한 롤러를 포함하는 저트랙션 회전 압축 요소는 베일 챔버(12)의 전방부(16) 및 후방부(18)의 하부 섹션에 제공될 수도 있다.

도 6a 및 도 6b에 도시되어 있는 실시예에서, 베일 챔버의 후방부(18)는 상부 부분(18a) 및 피벗점(42)에서 상부 부분(18a)에 피벗식으로 부착된 하부 부분(18b)을 포함한다. 피벗점(42) 둘레의 하부 부분(18b)의 피벗 이동은 액추에이터(44)에 의해 제어된다. 저트랙션 회전 압축 요소로서 기능하는 최하부 롤러(24c)는 하부 부분(18b)에 연결되어, 슬라이드 트랙(40)을 따른 롤러(24c)의 이동이 하부 부분(18b)의 피벗 이동에 의해 제어되게 된다. 최하부 롤러(24c)는 따라서 하부 부분(18b)의 피벗 이동에 의해 베일의 원주면으로부터 멀어지게 변위 가능하도록 구성된다. 베일 챔버(12)는 피벗부(18)를 개방하기 위한 제1 유압 액추에이터(21) 및 하부 부분(18b)의 위치를 조정하기 위한 제2 유압 액추에이터(44)를 포함할 수도 있고, 제1 및 제2 유압 액추에이터(21, 44)는 선택적으로 병렬로 작동하도록 유압식으로 연결될 수도 있어, 테일게이트(20)가 개방함에 따라 저트랙션 회전 압축 요소가 자동으로 베일의 표면으로부터 멀어지게 변위되게 된다.

본 명세서에 설명된 베일러 장치의 다양한 수정이 가능하다. 예를 들어, 본 발명은 조합형/일체형 베일러 및 랩퍼 장치에 적용될 수도 있다. 압축 요소로서 롤러를 사용하는 대신에, 롤러의 일부는 특정의 공지의 유형의 베일러 장치에 통상적으로 사용되는 바와 같이, 회전하는 체인 또는 벨트로 이루어진 압축 요소로 대체될 수도 있다. 베일은 네팅으로 또는 대안적으로 예를 들어 베일을 랩핑하기 위해 통상적으로 사용되는 것과 유사한 삼실 또는 플라스틱 재료로 바인딩될 수 있다.

2: 베일러 3: 프레임
4: 견인봉 5: 차륜
6: 픽업 장치 7: 작물 재료
8: 회전 공급 장치 10: 입구
12: 베일 챔버 13: 하우징
16: 전방부 18: 후방부
20: 테일게이트 21: 액추에이터

Claims (16)

1. 농업용 베일러(baler)로서,
   프레임,
   픽업(pick-up) 장치,
   원통형 베일(bale) 챔버 및
   상기 베일 챔버 내에 형성된 베일을 바인딩하기 위한 바인딩 재료를 공급하는 바인딩 장치를 포함하고,
   상기 베일 챔버는
   입구,
   상기 베일 챔버의 단부를 형성하는 2개의 대향하는 측벽,
   상기 베일 챔버 내에 위치된 회전 압축 롤러의 세트, 및
   상기 회전 압축 롤러의 회전 이동을 구동하도록 구성된 구동 수단을 포함하고,
   상기 베일 챔버는 전방부 및 후방부를 더 포함하고, 상기 전방부 및 후방부 각각은 상기 베일 챔버의 절반부를 포함하고, 상기 후방부는 상기 베일 챔버의 상부 부분을 향해 위치되는 피벗 조인트를 통해 상기 전방부에 부착되어, 상기 후방부가 상기 베일 챔버 내에서 베일을 형성하기 위한 폐쇄 상태와 상기 베일 챔버로부터 베일을 배출하기 위한 개방 위치 사이에서 피벗할 수 있게 되고,
   상기 회전 압축 롤러의 세트는, 상기 베일 챔버의 하부 부분 내에 위치되고 상기 베일 챔버의 전방부, 또는 후방부, 또는 전방부 및 후방부 내에 최하부 회전 압축 롤러들 중 적어도 하나를 포함하는 적어도 하나의 저트랙션(low traction) 회전 압축 롤러를 포함하고, 상기 적어도 하나의 저트랙션 회전 압축 롤러는, 적어도 상기 후방부가 개방 상태에 있을 때, 대부분의 다른 회전 압축 롤러에 비해 상기 베일 챔버 내의 베일에 감소된 레벨의 트랙션을 제공하도록 구성되고, 상기 저트랙션 회전 압축 롤러는 비교적 평활한 구동면을 갖는 롤러를 포함하는 것인 농업용 베일러.
2. 제1항에 있어서, 상기 대부분의 다른 회전 압축 롤러에는 베일 재료에 구동력을 전달하도록 구성되는 구동 요소가 제공되고, 상기 저트랙션 회전 압축 롤러는 구동 요소를 갖지 않거나 또는 상기 대부분의 다른 회전 압축 롤러에 비해 감소된 구동 요소를 갖는 것인 농업용 베일러.
3. 제2항에 있어서, 상기 저트랙션 회전 압축 롤러는 상기 대부분의 다른 회전 압축 롤러에 비해 감소된 구동 요소를 갖는 롤러를 포함하는 것인 농업용 베일러.
4. 제3항에 있어서, 상기 저트랙션 회전 압축 롤러는 탈착 가능한 구동 요소를 갖는 것인 농업용 베일러.
5. 제3항에 있어서, 상기 저트랙션 회전 압축 롤러는 활성 구성과 비활성 구성 사이에서 조정 가능한 구동 요소를 갖는 것인 농업용 베일러.
6. 제3항에 있어서, 상기 저트랙션 회전 압축 롤러는 적어도 부분적으로 상기 구동 요소를 커버하도록 상기 롤러에 부착될 수 있는 제거 가능한 커버 요소를 포함하는 것인 농업용 베일러.
7. 제1항에 있어서, 상기 저트랙션 회전 압축 롤러는 상기 후방부의 개방 중에 자유롭게 회전하도록 구성된 롤러를 포함하는 것인 농업용 베일러.
8. 제7항에 있어서, 상기 적어도 하나의 저트랙션 회전 압축 롤러는 상기 대부분의 다른 압축 롤러가 계속 회전하는 동안, 상기 후방부의 개방 중에 상기 구동 수단을 분리하도록 구성되는 것인 농업용 베일러.
9. 제8항에 있어서, 상기 적어도 하나의 저트랙션 회전 압축 롤러는 상기 구동 수단을 분리하기 위한 클러치 기구를 포함하는 것인 농업용 베일러.
10. 제9항에 있어서, 상기 클러치 기구는 유압식으로 작동되는 것인 농업용 베일러.
11. 제10항에 있어서, 상기 베일 챔버는 상기 후방부를 개방하기 위한 유압식 액추에이터를 포함하고, 상기 유압식 액추에이터 및 상기 클러치 기구는 병렬로 작동하도록 유압식으로 연결되는 것인 농업용 베일러.
12. 제1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 저트랙션 회전 압축 롤러는 상기 후방부의 개방 중에 상기 베일의 원주면으로부터 멀어지게 변위 가능하도록 구성되는 롤러를 포함하는 것인 농업용 베일러.
13. 제12항에 있어서, 상기 베일 챔버의 후방부는 상부 부분 및 하부 부분을 포함하고, 상기 하부 부분은 상기 상부 부분에 피벗식으로 부착되고, 상기 적어도 하나의 저트랙션 회전 압축 롤러는 상기 하부 부분 상에 장착되고, 상기 하부 부분의 피벗 이동에 의해 상기 베일의 원주면으로부터 멀어지게 변위 가능한 것인 농업용 베일러.
14. 제13항에 있어서, 상기 베일 챔버는 상기 후방부를 개방하기 위한 제1 유압식 액추에이터, 및 상기 하부 부분의 위치를 조정하기 위한 제2 유압식 액추에이터를 포함하고, 상기 제1 및 제2 유압식 액추에이터는 병렬로 작동하도록 유압식으로 연결되는 것인 농업용 베일러.
15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 저트랙션 회전 압축 롤러는 상기 베일 챔버의 후방부에 제공되는 것인 농업용 베일러.
16. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 저트랙션 회전 압축 롤러는 상기 베일 챔버의 전방부에 제공되는 것인 농업용 베일러.

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