KR102497954B1 - A power steering device for an agricultural machine - Google Patents

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Abstract

본 발명은 이앙기와 같은 농업용 작업기의 조향 장치 어셈블리를 제안한다. 본 발명의 농업용 작업기의 조향 어셈블리는, 조향축이 내부를 통과하는 자동조향모듈(20)과, 상기 자동조향모듈(20)의 하측에서 다수의 체결볼트(28)에 의하여 고정되는 연결판(50), 그리고 상기 연결판(50)의 저면에서 다수의 체결볼트(32)에 의하여 고정되는 토크제너레이터(30)으로 구성된다. 여기서 연결판(50)과 접촉하는 자동조향모듈의 저면에는, 체결볼트(32)의 헤드(32a)가 수납될 수 있도록 링형상의 오목홈(24a)이 성형되어 있다. 그리고 연결판(50)의 일측면에는 주변의 다른 구성부품이 장착될 수 있도록 상하방향으로 절곡된 장착부(52)가 성형되어 있다.
The present invention proposes a steering device assembly for an agricultural work machine such as a rice transplanter. The steering assembly of the agricultural working machine of the present invention includes an automatic steering module 20 through which a steering shaft passes through the inside, and a connecting plate 50 fixed by a plurality of fastening bolts 28 at the lower side of the automatic steering module 20. ), and a torque generator 30 fixed by a plurality of fastening bolts 32 on the bottom surface of the connecting plate 50. Here, a ring-shaped concave groove 24a is formed on the bottom surface of the automatic steering module in contact with the connecting plate 50 so that the head 32a of the fastening bolt 32 can be accommodated therein. In addition, on one side of the connection plate 50, a mounting portion 52 bent in the vertical direction is molded so that other peripheral components can be mounted.

Description

농업용 작업기의 조향 어셈블리{A power steering device for an agricultural machine}A power steering device for an agricultural machine}

본 발명은 농업용 작업기의 조향 어셈블리에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자율 주행에 대응하는 자동 조향모듈 및 조작의 편의성 증가를 위한 토크 제너레이터 등의 장착이 편리함과 동시에, 주변과의 간섭을 최소화하면서 다른 사양의 조향 장치에도 쉽게 적용할 수 있는 범용성을 가지는 조향 어셈블리에 관한 것이다. The present invention relates to a steering assembly of an agricultural work machine, and more particularly, to a steering assembly for an agricultural machine, and more particularly, to provide an automatic steering module corresponding to autonomous driving and a torque generator for increased convenience of operation. It relates to a steering assembly having versatility that can be easily applied to a steering device of a vehicle.

이앙기 등과 같이 주행하는 농업용 기계에서 조향은 전통적으로 수동으로 수행되는 것이었다. 그러나 최근 자율 주행 기술의 발전과 더불어 자동 조향 모듈이 탑재되는 경향으로 변화하고 있다. 이러한 자동 주행 모듈은 일반적으로 핸들 칼럼에 설치되는 구조를 가지고 있다. 그리고 이러한 자동 조향 모듈 이외에도, 유압에 기초하여 조향 토크를 증대시키는 토크 제너레이터 등을 비롯하여 다른 장치도 농업용 기계의 조향 장치 부근에 설치될 필요가 있다.In agricultural machines that travel, such as rice transplanters, steering has traditionally been performed manually. However, with the recent development of self-driving technology, there is a tendency to mount an automatic steering module. Such an automatic driving module generally has a structure installed on a handle column. In addition to the automatic steering module, other devices, such as a torque generator that increases steering torque based on hydraulic pressure, need to be installed near the steering device of the agricultural machine.

이와 같은 자동 주행 모듈 및 토크 제너레이터 등은 핸들 칼럼의 하부에 설치되는데, 이 부분은 실제 다른 부품과의 간섭이 발생할 수 있는 부분이라고도 할 수 있다. 그리고 이와 같이 조향과 직접 또는 간접적으로 관련된 부품은 설계가 완성되면 실질적으로 그와 같은 사양에 한정될 수밖에 없는 단점도 지적된다. 즉, 핸들의 조향과 관련하여 근소한 설계 차이를 가지는 경우에도, 각각의 부품을 별도로 설계할 수밖에 없는 번거로움이 있는 것이다. Such an automatic driving module and torque generator are installed on the lower part of the handle column, and this part may actually be referred to as a part where interference with other parts may occur. In addition, a disadvantage is also pointed out that the parts directly or indirectly related to steering are substantially limited to such specifications once the design is completed. That is, even when there is a slight design difference in relation to the steering of the handle, there is a hassle of designing each part separately.

본 발명은, 조향을 위한 다양한 부품을 보다 쉽게 장착할 수 있도록 설계하는 것을 기본적인 목적으로 한다. A basic object of the present invention is to design various parts for steering to be more easily mounted.

본 발명의 다른 목적은, 기본적으로 유사한 구성을 가지는 조향장치에서, 일부 구성부품의 공용화 설계를 통하여, 다른 조향장치에도 쉽게 적용할 수 있는 호환성을 가지도록 하는데 있다.Another object of the present invention is to have compatibility that can be easily applied to other steering devices through a shared design of some components in a steering device having a basically similar configuration.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 농업용 작업기의 조향 어셈블리는, 조향축이 내부를 통과하는 자동조향모듈과, 상기 자동조향모듈의 하측에서 다수의 체결볼트에 의하여 고정되는 연결판, 그리고 상기 연결판의 저면에서 다수의 체결볼트에 의하여 고정되는 토크제너레이터으로 구성된다. 여기서 연결판과 접촉하는 자동조향모듈의 저면에는, 체결볼트의 헤드가 수납될 수 있도록 링형상의 오목홈이 성형되어 있다. The steering assembly of the agricultural work machine of the present invention for achieving the above object is an automatic steering module through which a steering shaft passes through the inside, a connection plate fixed by a plurality of fastening bolts on the lower side of the automatic steering module, and the connection It consists of a torque generator fixed by a plurality of fastening bolts on the bottom surface of the plate. Here, a ring-shaped concave groove is formed on the bottom surface of the automatic steering module in contact with the connection plate so that the head of the fastening bolt can be accommodated.

본 발명의 다른 실시례에 의하면, 연결판의 일측면에는 주변의 다른 구성부품이 장착될 수 있도록 상하방향으로 절곡된 장착부가 성형되어 있다. According to another embodiment of the present invention, a mounting portion bent in the vertical direction is formed on one side of the connection plate so that other peripheral components can be mounted.

본 발명의 또 다른 실시례에 의하면, 자동조향모듈은 상부케이싱과 하부케이싱을 포함하고, 체결볼트는 상부케이싱과 하부케이싱을 관통한 상태에서 연결판에 체결되고 있다. According to another embodiment of the present invention, the automatic steering module includes an upper casing and a lower casing, and the fastening bolt is fastened to the connecting plate while penetrating the upper casing and the lower casing.

이와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의하면, 기본적으로 조향과 관련된 자동조향모듈 및 토크 제너레이터를 연결판을 통하여 설치하는 것이 가능하도록 구성되고 있음을 알 수 있다. 여기서 자동조향모듈의 저면(조동조향모듈의 하부케이싱의 저면)에는, 토크 제너레이터를 연결판에 체결하기 위한 체결볼트의 헤드를 수용할 수 있는 링형상의 오목홈을 형성하고 있다. According to the present invention having such a configuration, it can be seen that the automatic steering module and the torque generator related to steering are basically configured to be installed through the connecting plate. Here, a ring-shaped concave groove capable of accommodating the head of a fastening bolt for fastening the torque generator to the connecting plate is formed on the bottom surface of the automatic steering module (bottom surface of the lower casing of the steering steering module).

이러한 오목홈에 의하여 자동조향모듈 및 토크 제너레이너가 밀착되도록 조립될 수 있음은 물론이고, 오목홈을 링형상으로 성형하는 것에 의하여 자동조향모듈의 설치 각도를 쉽게 조절할 수 있는 장점을 기대할 수 있다. 그리고 이러한 오목홈을 구비하는 연결판의 구성를 적용하게 되면, 엔진의 사양 변경과 관련하여 동일한 배치 구조 내에서 간섭의 발생을 최대한 방지함으로써 설계의 효율성 및 다양성을 추구할 수 있을 것으로 기대된다. The automatic steering module and the torque generator can be closely assembled by the concave groove, and the installation angle of the automatic steering module can be easily adjusted by forming the concave groove into a ring shape. In addition, when the configuration of the connection plate having such a concave groove is applied, it is expected that the efficiency and diversity of the design can be pursued by maximally preventing the occurrence of interference within the same arrangement structure in relation to engine specification changes.

도 1은 본 발명 조향장치가 적용된 이앙기의 부분 예시 사시도.
도 2는 본 발명 조향장치 어셈블리를 설명하기 위한 분해 사시도.
도 3은 본 발명의 연결판 주변의 구성을 보인 예시적인 저면 사시도.
도 4는 본 발명 조향장치 어셈블리의 조립 상태 단면 예시도.1 is a perspective view of a partial example of a rice transplanter to which the steering device of the present invention is applied.
2 is an exploded perspective view for explaining the steering device assembly of the present invention;
Figure 3 is an exemplary bottom perspective view showing the configuration around the connecting plate of the present invention.
4 is an exemplary cross-sectional view of the steering device assembly of the present invention in an assembled state;

다음에는 도면에 도시한 실시례에 기초하면서, 본 발명에 대하여 더욱 상세하게 살펴보기로 한다. Next, while based on the embodiment shown in the drawings, the present invention will be looked at in more detail.

도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명 조향 어셈블리는, 조향칼럼(10)의 하부에 설치되는 것으로, 자율 주행모드에서 핸들 조향에 이용되는 자동조향모듈(20)과, 조향의 편의성을 높이기 위한 토크 제너레이터(30)를 포함한다. 자동조향모듈(20)과 토크 제너레이터(30) 자체는 이미 사용되고 있는 것이어서, 이들에 대한 구성의 설명은 생략하기로 한다. As shown in FIGS. 1 and 2, the steering assembly of the present invention is installed under the steering column 10, and provides an automatic steering module 20 used for steering the steering wheel in an autonomous driving mode and the convenience of steering. It includes a torque generator 30 for increasing. Since the automatic steering module 20 and the torque generator 30 themselves are already in use, a description of their configuration will be omitted.

도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 자동조향모듈(20)과 토크 제너레이터(30)는 연결판(50)의 상하부에 각각 장착되도록 설계되어 있다. 자동조향모듈(20)은 다수(도시한 실시례에서는 3개)의 체결볼트(28)를 통하여 연결판(50)에 결합된다. 자동조향모듈(20)은 상부케이싱(22)과 하부케이싱(24)을 포함하는데, 상기 체결볼트(28)는 상부케이싱(22)과 하부케이싱(24)을 서로 체결하는데 같이 사용될 수 있는 것이 더욱 바람직하다. As shown in FIGS. 2 and 3 , the automatic steering module 20 and the torque generator 30 are designed to be mounted on the upper and lower portions of the connecting plate 50, respectively. The automatic steering module 20 is coupled to the connecting plate 50 through a plurality of fastening bolts 28 (three in the illustrated embodiment). The automatic steering module 20 includes an upper casing 22 and a lower casing 24, and the fastening bolt 28 can be used together to fasten the upper casing 22 and the lower casing 24 to each other. desirable.

여기서 조향칼럼(10)의 하단플랜지(14)는 자동조향모듈(20)의 상면에 다수의 볼트(18)를 이용하여 체결되어 고정된다. 그리고 조향칼럼(10)의 내부에서 하방으로 돌출 상태로 조립된 조향축(12)은, 자동조향모듈(20)의 내부를 관통하고, 연결판(50)을 통하여 토크 제너레이터(30)의 상부에 삽입되어, 토크 제어레이터(30)와 동력 전달이 가능하도록 설치되어 있다. 토크 제어레이터(30)에서 동력을 전달받기 위하여, 조향축(12)의 하단부에는 세레이션 치형이 형성되어 있음을 알 수 있다. Here, the lower flange 14 of the steering column 10 is fastened and fixed to the upper surface of the automatic steering module 20 using a plurality of bolts 18 . In addition, the steering shaft 12 assembled in a downwardly protruding state from the inside of the steering column 10 penetrates the inside of the automatic steering module 20 and is on top of the torque generator 30 through the connection plate 50. It is inserted and installed so that power transmission with the torque controller 30 is possible. It can be seen that serration teeth are formed at the lower end of the steering shaft 12 to receive power from the torque controller 30 .

도 3 및 도 4를 같이 참조하여 살펴보면, 토크 제너레이터(30)도 연결판(50)에 결합되는데, 여기서 다수의 체결볼트(32)가 연결판(50)을 관통하여 토크 제너레이터(30)의 상면에 나사 결합된다. 이때, 체결볼트(32)의 헤드(32a)는 연결판(50)의 상부에 위치하게 되는데, 도 4에 도시한 바와 같이, 이러한 체결볼트(32)의 헤드의 높이를 수용할 수 있도록 하부케이싱(24)의 저면에는 링형상의 오목홈(24a)이 성형된다. Referring to FIGS. 3 and 4 together, the torque generator 30 is also coupled to the connecting plate 50, where a plurality of fastening bolts 32 penetrate the connecting plate 50 to the upper surface of the torque generator 30. screwed into At this time, the head 32a of the fastening bolt 32 is positioned above the connecting plate 50, and as shown in FIG. 4, the lower casing can accommodate the height of the head of the fastening bolt 32. A ring-shaped concave groove 24a is formed on the bottom surface of 24.

도 3에는, 케이싱(20)과 연결판(50)을 서로 체결하기 위한 3개의 체결볼트(28)의 구성과, 토크 제너레이터(30)와 연결판(50)을 서로 체결하기 위한 3개의 체결볼트(32)의 구성, 그리고 체결볼트(32)의 헤드(32a)를 수용할 수 있도록 하부케이싱(24)의 저면에 성형된 링형상의 오목홈(24a)이 도시되어 있다. 이와 같은 링형상의 오목홈(24a)을 하부케이싱(24)의 저면에 성형하게 되면, 자동조향모듈(20)과 연결판(50)은 서로 밀착된 상태로 조립될 수 있다. 3, the configuration of three fastening bolts 28 for fastening the casing 20 and the connecting plate 50 to each other, and the three fastening bolts for fastening the torque generator 30 and the connecting plate 50 to each other 32, and a ring-shaped concave groove 24a formed on the bottom surface of the lower casing 24 to accommodate the head 32a of the fastening bolt 32 are shown. When such a ring-shaped concave groove 24a is formed on the lower surface of the lower casing 24, the automatic steering module 20 and the connecting plate 50 can be assembled in close contact with each other.

이상에서 살펴본 바와 같이, 연결판(50)을 통하여 자동조향모듈(20) 및 토크 제너레이터(30)를 각각 설치하도록 설계하게 되면, 기존의 설계에 대하여 간단한 구성요소의 추가로 주변 구성요소의 효율적인 장착이 가능하게 되고, 후술하는 바와 같이, 조향관련 장치와 다른 주변 구성과의 간섭을 최대한 효율적으로 해결할 수 있게 된다. 예를 들어, 링형상의 오목홈(24a)을 성형하는 것에 의하여, 실질적으로 자동조향모듈(20)을 주위의 구성부품과 간섭을 일으키지 않도록 그 설치 방향을 쉽게 조절할 수 있다. As described above, when the automatic steering module 20 and the torque generator 30 are designed to be installed through the connection plate 50, respectively, efficient mounting of peripheral components by adding simple components to the existing design. This becomes possible, and as will be described later, interference between the steering-related device and other peripheral configurations can be resolved as efficiently as possible. For example, by forming the ring-shaped concave groove 24a, the installation direction of the automatic steering module 20 can be easily adjusted so as not to cause interference with surrounding components.

그리고 자동조향모듈의 케이싱(20) 저면에 성형되는 링형상 오목홈(24a) 자체의 위치 조절을 고려하면, 실질적으로 연결판(50) 및 자동조향모듈(20)의 설치 위치를 어느 정도의 범위 내에서 조절할 수 있다는 것을 의미한다고 할 수 있다. 따라서 본 발명과 유사한 부품 배치를 가지는 조향장치에 대하여, 호환성이 있는 구성을 제공할 수 있는 장점을 가질 수 있게 된다고 할 수 있다. And considering the adjustment of the position of the ring-shaped concave groove 24a formed on the bottom surface of the casing 20 of the automatic steering module, the installation position of the connecting plate 50 and the automatic steering module 20 is substantially within a certain range. It can be said that it can be controlled within. Therefore, it can be said that it is possible to have an advantage of providing a compatible configuration for a steering device having a component arrangement similar to that of the present invention.

본 발명의 연결판(50)은 실질적으로 수평으로 배치되는 판상의 부재임을 알 수 있다. 이러한 연결판(50)에 주변 구성요소를 더 추가 장착할 수 있도록 상하 방향으로 절곡된 장착부(52)를 형성하고 있다. 이러한 장착부(52)에는, 주변에 설치되어야 하는 다른 구성 부품이 설치될 수 있음은 당연하고, 도시한 실시례에 있어서는 HST조향모듈(40)이 볼트를 이용하여 장착 가능하도록 설계하고 있음을 알 수 있다. It can be seen that the connection plate 50 of the present invention is a plate-shaped member disposed substantially horizontally. A mounting portion 52 bent in the vertical direction is formed so that peripheral components can be additionally mounted on the connection plate 50 . It is natural that other components to be installed around the mounting portion 52 can be installed, and in the illustrated embodiment, it can be seen that the HST steering module 40 is designed to be mounted using bolts. there is.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 연결판(50)의 상하에 자동조향모듈(20) 및 토크 제너레이터(40)를 설치할 수 있도록 설계하고, 여기서 연결판(50)과 토크 제너레이터(40)의 체결을 위한 체결볼트(32)의 헤드(32a)가 수납될 수 있도록, 자동조향모듈(20)의 하부케이싱(24)의 저면에 링형상의 오목홈을 형성하는 것을 기본적인 기술적 착상으로 하고 있음을 알 수 있다. As described above, the present invention is designed to install the automatic steering module 20 and the torque generator 40 above and below the connecting plate 50, where the connecting plate 50 and the torque generator 40 are fastened. It is known that the basic technical idea is to form a ring-shaped concave groove on the bottom surface of the lower casing 24 of the automatic steering module 20 so that the head 32a of the fastening bolt 32 can be accommodated. can

이와 같은 본 발명의 기술적 범주 내에서, 당업계의 통상의 기술자에게 있어서는 다른 여러 가지 변형이 가능함은 당연할 것으로 생각된다. 그리고 본 발명의 보호범위는 특허청구범위에 기재된 바에 기초하여 해석되어야 할 것임도 특허법의 규정 취지상 당연할 것이다. Within the technical scope of the present invention, it is considered natural that other various modifications are possible for those skilled in the art. And it will be natural that the scope of protection of the present invention should be interpreted on the basis of the claims.

10 ...... 핸들칼럼
12 ..... 조향축
20 ..... 자동조향모듈
22 ..... 상부케이싱
24 ..... 하부케이싱
28 ..... 체결볼트
30 ..... 토크 제너레이터
32 ..... 체결볼트
32a ..... 헤드10 ...... handle column
12 ..... steering shaft
20 ..... Automatic steering module
22 ..... upper casing
24 ..... Lower casing
28 ..... fastening bolt
30 ..... Torque generator
32 ..... fastening bolt
32a ..... head

Claims (3)

조향축이 내부를 통과하는 자동조향모듈(20)과,
상기 자동조향모듈(20)의 하측에서 다수의 체결볼트(28)에 의하여 고정되는 연결판(50), 그리고
상기 연결판(50)의 저면에서 다수의 체결볼트(32)에 의하여 고정되는 토크제너레이터(30)를 포함하여 구성되고,
연결판(50)과 접촉하는 자동조향모듈의 저면에는, 체결볼트(32)의 헤드(32a)가 수납될 수 있도록 링형상의 오목홈(24a)이 성형된 것을 특징으로 하는 농업용 작업기의 조향 어셈블리.
An automatic steering module 20 through which a steering shaft passes through the inside;
A connection plate 50 fixed by a plurality of fastening bolts 28 at the lower side of the automatic steering module 20, and
It is configured to include a torque generator 30 fixed by a plurality of fastening bolts 32 on the bottom surface of the connecting plate 50,
A steering assembly of an agricultural machine, characterized in that a ring-shaped concave groove (24a) is formed on the bottom surface of the automatic steering module in contact with the connecting plate (50) so that the head (32a) of the fastening bolt (32) can be accommodated. .
 제 1 항에 있어서, 상기 연결판(50)의 일측면에는 주변의 다른 구성부품이 장착될 수 있도록 상하방향으로 절곡된 장착부(52)가 성형되는 농업용 작업기의 조향 어셈블리.
The steering assembly of an agricultural implement according to claim 1, wherein a mounting portion 52 bent in an upward and downward direction is molded on one side of the connection plate 50 so that other peripheral components can be mounted thereon.
 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 자동조향모듈(20)은 상부케이싱(22)과 하부케이싱(24)을 포함하고, 체결볼트(28)는 상부케이싱(22)과 하부케이싱(24)을 관통한 상태에서 연결판(50)에 체결되는 농업용 작업기의 조향 어셈블리.



The method of claim 1 or 2, wherein the automatic steering module (20) includes an upper casing (22) and a lower casing (24), and the fastening bolt (28) connects the upper casing (22) and the lower casing (24). A steering assembly of an agricultural implement that is fastened to the connecting plate 50 in a penetrating state.
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