KR102634561B1

KR102634561B1 - 자동 확장형 농업용 작업기

Info

Publication number: KR102634561B1
Application number: KR1020220089290A
Authority: KR
Inventors: 김중호
Original assignee: 김중호; 대호 (주)
Priority date: 2022-07-20
Filing date: 2022-07-20
Publication date: 2024-02-08
Also published as: WO2024019236A1; KR20240011967A

Abstract

본 발명은 자동 확장형 농업용 작업기에 관한 것으로, 농용 트랙터에 동력 전달 가능하게 연결되어 장착되는 자동 확장형 농업용 작업기로서, 농업용 작업기는 그 중앙부에서 트랙터의 동력을 전달받아 회전되는 본축이 구비되고, 본축의 양측부에는 각각 축방향으로 이동되게 결합되어 본축에서 인출되어 확장되거나 인입되어 축소되는 한편 본축과 같이 회전되면서 경운 작업을 하는 칼축이 구비되며, 칼축을 본축에서 이동시키는 유압수단이 구비되고, 칼축을 이동시키는 유압수단에 의해 칼축과 같이 이동되어 확장되거나 축소되면서 본축 및 칼축을 덮어 커버하는 등판이 구비되는 자동 확장형 농업용 작업기를 제공한다.

Description

자동 확장형 농업용 작업기{Extension type farm working machinery}

본 발명은 자동 확장형 농업용 작업기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 농용 트랙터에 연결되어 견인되는 농업용 작업기를 농용 트랙터의 성능에 따라 자동으로 확장시켜 작업 영역을 확대할 수 있도록 한 자동 확장형 농업용 작업기에 관한 것이다.

일반적으로, 농업용 작업기 중 하나인 로터베이터(Rotavator)는 작물의 파종이나 이식을 하기 위하여 땅을 경운하는데 사용되는 농기계이다.

즉, 로터베이터는 농업용 작업 차량인 농용 트랙터에 장착되어 트랙터의 엔진으로부터 동력을 전달받는 칼축에 구비된 다수의 경운날이 회전되면서 농지를 적정 깊이로 경운하여 작물의 파종 또는 이식을 할 수 있도록 한 것이다.

이러한 로터베이터는 대한민국 등록실용신안 제20-0492282호(이하 '선행기술문헌'이라 한다)에서 제안된 바 있다.

선행기술문헌에 개시된 종래의 로터베이터는, 트랙터의 동력이 전달되는 동력전달부가 상부 중앙 영역에 구비되고, 양단부가 각각의 측판으로 마감된 본체와, 동력전달부와 양 측판 사이에 각각 설치된 양측의 지지프레임과, 동력전달부에 일측단이 연결된 상태로 타측단이 일측 지지프레임 즉 좌측 지지프레임을 통해 좌측의 측판을 관통하여 회전 가능하게 구비되는 기어결합축과, 기어결합축의 좌측단에 결합 고정된 상태로 회전되는 제1 스프로킷휠과 체인으로 연결되는 한편 칼축에 결합 고정된 상태로 회전되는 제2 스프로킷휠로 이루어진 기어박스가 구성된다.

이때, 칼축에는 다수의 경운날이 결합 고정된 상태로 설치되어 칼축에 의해 회전되면서 농지를 적정 깊이로 경운하게 된다.

즉, 트랙터의 동력이 동력전달부로 전달되어 오면, 이의 동력은 동력전달부에 연결된 기어결합축으로 전달되어 기어결합축을 지지프레임 내에서 회전시키게 되고, 기어결합축에 결합 고정된 제1 스프로킷휠이 기어결합축과 같이 회전됨에 따라 체인으로 연결된 제2 스프로킷휠이 회전되며, 제2 스프로킷휠의 회전에 의해 칼축이 회전되면서 다수의 경운날이 농지를 경운하게 된다.

하지만, 종래의 로터베이터는 규격에 따라 칼축이 일정한 길이로 제조되어 구비되기 때문에, 농용 트랙터에 견인된 로터베이터는 트랙터의 성능에 관계없이 항상 일정한 폭의 농지만을 경운하게 되므로 작업폭이 제한적인 단점이 있고, 트랙터의 성능에 비해 작업성이 비효율적인 단점이 있다.

대한민국 등록실용신안 제20-0492282호

따라서, 본 발명은 전술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 농업용 작업기의 길이를 농용 트랙터의 성능에 따라 자동으로 신축시킬 수 있도록 구성되어 농업용 작업기의 작업 영역을 농용 트랙터의 성능에 따라 확대 또는 축소시킬 수 있도록 한 자동 확장형 농업용 작업기를 제공하는데 그 목적이 있다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 자동 확장형 농업용 작업기는, 농용 트랙터에 동력 전달 가능하게 연결되어 장착되는 자동 확장형 농업용 작업기로서, 농업용 작업기는 그 중앙부에서 트랙터의 동력을 전달받아 회전되는 본축이 구비되고, 본축의 양측부에는 각각 축방향으로 이동되게 결합되어 본축에서 인출되어 확장되거나 인입되어 축소되는 한편 본축과 같이 회전되면서 경운 작업을 하는 칼축이 구비되며, 칼축을 본축에서 이동시키는 유압수단이 구비되고, 칼축을 이동시키는 유압수단에 의해 칼축과 같이 이동되어 확장되거나 축소되면서 본축 및 칼축을 덮어 커버하는 등판이 구비되는 것을 특징으로 한다.

그리고, 등판은 본축 상부에 구비되어 본축을 커버하는 중앙등판과, 중앙등판의 양측부에서 각각 이동되게 결합되어 중앙등판에서 확장되거나 축소되게 구비되는 측방등판을 포함하고, 측방등판은 유압수단에 의해 칼축과 같이 이동되게 구비될 수 있다.

또한, 측방등판에는 측방등판을 칼축에 연결하여 측방등판과 칼축이 유압수단에 의해 동시에 이동되도록 하는 연결판이 더 구비될 수 있다.

이에 더하여, 연결판은 측방등판에 고정되게 구비되는 한편 칼축은 연결판에서 회전 가능하게 구비되되, 칼축에는 칼축의 내부를 마감하는 엔드블록이 구비되고, 연결판에는 칼축에서 돌출된 엔드블록에 실링되어 결합되는 베어링하우징이 구비되며, 베어링하우징과 엔드블록 사이에는 엔드블록이 칼축과 함께 회전되도록 한 베어링이 구비되고, 베어링하우징에는 베어링 및 엔드블록의 노출을 차단하는 한편 베어링으로 윤활제를 공급할 수 있는 작업구를 갖는 캡너트가 결합되어 구비될 수 있다.

그리고, 유압수단은 중앙등판에 고정되게 구비되는 슬라이드대관; 양 측방등판에 각각 고정되는 한편 슬라이드대관에 출입되게 구비되고 일측편에는 유압이 출입되는 포트가 형성돼 있는 복수의 슬라이드소관; 슬라이드대관을 관통한 상태로 고정되는 한편 양단부가 양 슬라이드소관에 각각 삽입되어 이동되게 구비되고 양측에는 유압이 각각 출입되는 포트를 갖는 연결로드를 포함하여, 일측편 슬라이드소관의 포트로 유압이 공급됨에 따라 연결로드와 양 슬라이드소관이 신장되어 확장되게 구비될 수 있다.

그리고, 칼축은 본축에 고정되게 구비되는 고정형 칼축과, 본축에서 이동 가능하게 구비되는 이동형 칼축을 포함하고, 고정형 칼축과 이동형 칼축 사이에는 이동형 칼축이 이동됨에 따라 이의 길이가 신장되거나 축소되는 이물질감김방지바가 구비될 수 있다.

게다가, 양측 이물질감김방지바 사이의 고정형 칼축에는 축과 같이 회전되면서 이물질을 제거하여 축에 이물질의 엉킴을 방지하는 러그바가 구비될 수 있다.

또한, 본축에서 이동되는 칼축은 본축과 40％ 이상 겹쳐진 상태를 유지하도록 구비될 수 있다.

그리고, 농업용 작업기와 트랙터 사이에는 트랙터에서 롤링되는 작업기를 완충시키는 쇽업소바가 구비될 수 있으며, 농업용 작업기와 트랙터 사이에는 농업용 작업기의 롤링시 이의 전후 요동을 방지하는 커넥팅링크가 구비될 수 있다.

본 발명의 자동 확장형 농업용 작업기에 따르면, 농용 트랙터에 연결되어 견인되는 농업용 작동기의 작업 영역을 농용 트랙터의 성능에 따라 자동으로 확장되고 축소되게 구비됨으로써 농업용 작업기의 작업 영역을 농용 트랙터의 성능에 따라 확대 또는 축소시켜 신속하면서도 효율적인 작업이 이루어질 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 농업용 작업기의 일례로 로터베이터를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 로터베이터의 신축 구조를 도시한 정단면 구성도이다.
도 3a는 도 2의 A부를 확대 도시한 도면이고, 도 3b는 도 3a의 B부를 확대 도시한 도면이다.
도 4는 도 2의 C부를 확대 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 로터베이터의 분리도이다.
도 6은 본 발명에 따른 로터베이터의 등판에 구성되는 실린더수단의 단면 구성도이다.
도 7 및 도 8은 본 발명에 따른 로터베이터가 확장된 상태와 축소된 상태를 각각 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명에 따른 로터베이터를 구동시키기 위한 중앙 구동방식의 구동부를 도시한 측면 구성도이다.
도 10은 본 발명에 따른 로터베이터와 마운팅박스 사이에 구성되는 쇽업소바와 커넥팅링크를 도시한 도면이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

본 발명에서 사용되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 발명의 기술적 사항에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야 할 것이다.

아울러, 본 발명의 실시예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것이 아니라 본 발명의 청구범위에 제시된 구성요소의 예시적인 사항에 불과하며, 본 발명의 명세서 전반에 걸친 기술사상에 포함되고 청구범위의 구성요소에서 균등물로서 치환 가능한 구성요소를 포함하는 실시예이다.

그리고, 아래 실시예에서의 선택적인 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로서, 구성요소가 상기 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다.

이에, 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련된 공지기술에 대한 상세한 설명은 생략한다.

첨부도면 도 1 내지 도 10은 본 발명에 따른 자동 확장형 농업용 작업기의 일례로 중앙 구동방식의 로터베이터와, 로터베이터의 가변구조를 도시한 도면들이다.

본 발명에 따른 자동 확장형 농업용 작업기는 도면에 도시된 바와 같이, 농용 트랙터의 후방에 동력 전달 가능하게 연결되어 장착된다.

여기서, 농업용 작업기는 수확기, 로터베이터, 쟁기, 파종기, 베토기, 복토기, 트레일러, 베일러, 퇴비살포기 등이 있으나, 본 실시예에서는 농업용 작업기의 일례로 로터베이터(100)를 도면과 같이 예시하여 설명하기로 한다.

그리고, 로터베이터(100)가 장착되는 농용 작업 차량은 농용 트랙터를 일례로 들어 설명하기로 한다.

한편, 상기와 같은 로터베이터(100)는 도 1에 도시된 바와 같이, 트랙터(미도시) 후방에 장착되는 탈부착부(200)에 연결되어 구비된다.

이러한 로터베이터(100)는 도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 그 중앙부에 트랙터의 동력을 전달받아 구동되는 기어박스(110)가 구비되고, 기어박스(110)를 기준으로 로터베이터(100)는 좌우 양측이 균형을 이루도록 구비된다.

특히, 기어박스(110)의 하부에는 중공의 본축(main shaft)(111)이 관통되어 기어박스(110)의 양측으로 돌출되게 구비되고, 본축(111)의 양측에는 중공의 칼축(150)(150a)이 도 4에서와 같이 사각 형상 또는 그 외의 다각 형상으로 형상 맞춤으로 결합되어 상대 회전 불가하게 구비된다.

그리고, 기어박스(110)의 상부에는 본축(111)에서 이동되어 확장되거나 축소되는 칼축(150)(150a)의 길이에 따라 길이 조절되는 등판이 구비되고, 등판은 중앙등판(160)과 측방등판(170)을 포함하여 구비된다.

먼저, 본축(111)에 구비되는 칼축(150)(150a)은 본축(111)의 축방향으로 슬라이드 이동되는 이동형 칼축(150)과, 본체(111)에 결합 고정되는 고정형 칼축(150a)으로 구비되고, 양 칼축(150)(150a)은 모두 본축(111)에 다각 형상의 형상 맞춤으로 결합되어 구비된다.

이러한 칼축(150)(150a)에는 경운 작업을 위한 다수의 경운날(151)이 일정 간격마다 설치되어 구비된다.

특히, 이동형 칼축(150)은 본축(111)에 형상 맞춤으로 결합된 상태에서 슬라이드 이동되어 돌출되게 구비되고, 본축(111)에는 이동형 칼축(150)을 본축(111) 상에서 슬라이드 이동시키는 유압수단이 구비된다.

이러한 유압수단은 본축(111)에서 이동형 칼축(150)을 슬라이드 이동시키는 한편 후술될 중앙등판(160)에서 측방등판(170)을 이동형 칼축(150)과 함께 동시에 슬라이드 이동시키게 되는 바, 이의 유압수단에 대해서는 후술될 등판의 설명에서 자세히 설명하기로 한다.

한편, 상기와 같은 칼축 중 고정형 칼축(150a)에는 도 2에 도시된 바와 같이, 경운날(151)을 고정형 칼축(150a)에 장착시키기 위한 브라켓(이하 "고정형 칼축"으로 통칭한다)에서 중심 측 즉 기어박스(110) 측으로 돌출되어 고정형 칼축(150a)과 같이 회전되면서 경운되는 흙에서 잡초를 제거하여 잡초가 축에 감김되는 것을 방지하는 러그바(152)가 구비된다.

이러한 러그바(152)는 축과 경운날(151) 사이에서 축방향으로 돌출되게 구비되어 경운날(151)에 의해 흙에서 파헤쳐진 잡초를 제거함으로써 잡초가 축에 감김되는 것을 사전에 방지할 수 있게 된다.

그리고, 상기와 같이 기어박스(110)를 사이에 두고 기어박스(110)의 양편에 각각 위치되는 양 러그바(152)는 180도로 대칭되게 구비될 수 있다. 즉, 기어박스(110)를 기준으로 양 러그바(152)가 180도 대칭되게 구비되면, 본축(111)의 회전시 밸런스를 유지할 수 있고, 본축(111)의 밸런스가 유지되면 진동 및 작동 소음의 발생을 저감시킬 수 있게 된다.

또한, 양 러그바(152)는 기어박스(110)의 양측에서 기어박스(110)를 향해 돌출되는 선단부가 고정형 칼축(150a)의 외측 방향으로 경사지게 구비되는 바, 이는 러그바(152)에 의해 제거된 잡초가 러그바(152)에 감김되어 구비되는데, 이때 제거된 잡초를 기어박스(110)로부터 멀리 이격된 러그바(152)의 외측 단부(고정단) 측으로 이동시켜 구비되도록 한 것이다.

이로써, 러그바(152)에 의해 제거된 잡초가 러그바(152)에 감김돼 있더라도 잡초가 기어박스(110) 및 이의 출력단에 감겨 엉키게 되는 것을 차단할 수 있고, 이에 따라 오작동을 방지할 수 있게 된다.

그리고, 고정형 칼축(150a)과 이동형 칼축(150) 사이에는 이동형 칼축(150)이 이동됨에 따라 그 길이가 신장되거나 축소되는 이물질감김방지바(153)가 더 구비된다.

이물질감김방지바(153)는 도 7 및 도 8에서와 같이, 직경이 서로 다른 다단의 바가 텔레스코픽 구조로 결합되어 구비됨으로써 칼축(150)(150a)과 같이 회전되고 신축되면서 잡초와 같은 이물질이 이동형 칼축(150)과 본축(111)에 감김되는 것을 사전에 방지할 수 있게 된다.

이러한 이물질감김방지바(153) 역시도 러그바(152)와 마찬가지로 기어박스(110)를 기준으로 양편에 각각 구비된 상태에서 180도로 대칭되게 구비될 수 있고, 이에 따른 효과는 러그바(152)와 동일한 작용효과를 가지므로 러그바(152)의 설명으로 갈음한다.

또한, 상기와 같이 본축(111)에서 돌출되어 확장되는 이동형 칼축(150)은 본축(111)과 40％ 이상 겹쳐진 상태로 구비됨이 바람직하고, 이 영역에서는 확장된 칼축(150)을 이용한 복토 또는 경운 등과 같은 로터리 작업시 이동형 칼축(150)과 본축(111) 사이에서 발생될 수 있는 유격을 없앨 수 있으므로 안정적으로 작업을 수행할 수 있게 된다.

한편, 기어박스(110)의 양측에 각각 연결되는 본축(111)에는 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 윤활을 위한 오일의 누출을 차단하기 위한 실링부가 구성된다.

이러한 실링부는 기어박스(110)의 양측면에 각각 결합 고정되는 중공의 원통으로 형성된 기어박스커버(130) 내에 구비되고, 기어박스커버(130)의 외측 단부에는 기어박스커버(130)와 본축(111) 사이에 구비되는 실링부를 덮어 커버하는 서포트플레이트(131)가 구비된다.

이러한 서포트플레이트(131)는 기어박스커버(130)의 외측 단부와 본축(111) 사이의 이격된 간격을 막아 커버하는 한편 후술될 실링부의 베어링고정부재(133)에 볼팅되어 결합 고정된다.

이로써, 기어박스커버(130)와 서포트플레이트(131)에 의해 기어박스커버(130)와 본축(111) 사이에는 이격된 공간이 마련되고, 이 공간의 양측단에는 실링부가 각각 설치되어 구비된다.

실링부는 도 3b에 도시된 바와 같이, 기어박스커버(130)와 본축(111) 사이의 이격된 공간 내측에 구비되는 베어링(132)과, 베어링(132)과 이격된 공간의 외측에 구비되어 그 일단부가 베어링(132)에 접한 상태로 베어링(132)을 지지 고정하는 베어링고정부재(133)와, 베어링고정부재(133)와 베어링(132) 사이에 구비되어 기밀 유지하는 그룹씰(134)과, 그룹씰(134)과 베어링(132) 사이에 구비되어 그룹씰(134)을 지지하는 그룹씰지지부재(135)를 포함한다.

베어링(132)은 내륜과 외륜 사이에 다수의 볼이 구름되게 구비된 통상의 볼베어링으로서, 본축(111)의 외주 상에 결합 고정되는 베어링(132)의 내륜은 본축(111)의 외주면을 지지한 상태로 본축(111)과 같이 회전되게 구비되고, 베어링(132)의 외륜은 기어박스커버(130)의 내측면에 접하여 지지되게 구비된다.

베어링고정부재(133)는 본축(111)과 접하는 내주면과 기어박스커버(130)의 내측면과 접하는 외주면에 각각 오링(136)을 개재한 상태로 구비되는 링 형상의 실링부재이고, 서포트플레이트(131)와 대향되는 외측면에는 서포트플레이트(131)를 결합 고정시키는 볼트가 체결된다.

그룹씰(134)은 단면이 "ㅗ"자 형상으로 형성된 링 형상의 실링재이고, 그 중앙에서 수직하게 돌출된 격벽은 베어링고정부재(133)와 그룹씰지지부재(135) 사이에 위치되어 실링하도록 구비된다. 이러한 그룹씰(134) 역시도 베어링고정부재(133) 및 그룹씰지지부재(135)와 접하는 일면에는 각각 오링(136)이 개재되어 실링되게 구비된다.

따라서, 기어박스커버(130)와 본축(111) 사이에 구비되는 베어링(132)은 그룹씰(134) 및 그룹씰지지부재(135)에 의해 기밀 유지가 견고히 유지될 뿐 아니라 베어링고정부재(133)와 서포트플레이트(131)에 의해 견고히 위치 고정되어 정위치를 유지할 수 있게 된다.

한편, 상기와 같이 확장되는 칼축(150)(150a)과 함께 등판 및 문짝도 도 1 및 도 5와 같이 확장(신축)되게 구비된다.

이를 위해, 기어박스(110)의 상부에 중앙등판(160)이 고정되게 구비되고, 중앙등판(160)의 후단부에는 중앙문짝(180)이 힌지 결합되어 구비되며, 중앙등판(160)의 양측부에는 각각 슬라이딩 가능하게 결합되어 중앙등판(160)에서 확장되거나 축소되는 측방등판(170)이 구비되고, 측방등판(170)의 후단부에는 측방문짝(190)이 힌지 결합되어 측방등판(170)과 같이 이동되게 구비되며, 측방등판(170)을 중앙등판(160)에서 슬라이딩 이동시켜 확장 또는 축소시키는 유압수단이 구비된다.

중앙등판(160)은 기어박스(110)의 상부에서 양측으로 돌출되어 기어박스(110)를 덮어 커버한 상태로 구비되고, 측방등판(170)은 중앙등판(160)의 양측에서 각각 축 방향(길이 방향)으로 슬라이딩 이동 가능하게 구비된다. 이러한 측방등판(170)은 유압수단에 의해 중앙등판(160)의 양측에서 동시에 이동되게 구비되고, 측방등판(170)의 축소시 측방등판(170)은 중앙등판(160)의 하부로 삽입되어 중첩된 상태로 구비된다.

그리고, 중앙등판(160)에서 측방등판(170)을 이동시키는 유압수단은 중앙등판(160)에 고정되게 구비되는 슬라이드대관(161)과, 양 측방등판(170)에 각각 고정되는 한편 슬라이드대관(161)에 출입되게 구비되고 일측편에는 유압이 출입되는 포트(171a)가 형성돼 있는 복수의 슬라이드소관(171)과, 슬라이드대관(161)을 관통한 상태로 고정되는 한편 양단부가 양 슬라이드소관(171)에 각각 삽입되어 이동되게 구비되고 양측에는 유압이 각각 출입되는 포트(173a)(173b)를 갖는 연결로드(173)를 포함하여, 일측편 슬라이드소관(171)의 포트(171a)로 유압이 공급됨에 따라 연결로드(173)와 양 슬라이드소관(171)이 신장되어 확장되게 구비된다.

슬라이드대관(161)은 중공관으로서 중앙등판(160)의 상면에 중앙등판(160)의 길이 방향 즉 좌우 방향으로 설치되어 구비되고, 이에 대응한 슬라이드소관(171) 역시도 중공관으로서 측방등판(170)의 상면에 측방등판(170)의 좌우 방향으로 설치되어 구비된다. 이와 같은 슬라이드소관(171)은 슬라이드대관(161)의 내부로 삽입되어 출입될 수 있는 외경을 갖도록 구비된다.

게다가, 양 슬라이드소관 중 일측편의 슬라이드소관(171)에는 도 6에 도시된 바와 같이 유압이 출입되는 하나의 포트(171a)가 형성되고, 포트(171a)가 있는 일측의 슬라이드소관(171) 내측에는 연결로드(173)가 접하여 슬라이드소관(171)과 연결로드(173) 간의 이동을 정지시키는 스토퍼(172)가 돌출 형성된다.

이때, 슬라이드소관(171)의 포트(171a)는 스토퍼(172)의 선단부에 대응한 위치에 구비됨으로써 슬라이드소관(171)과 연결로드(173)의 축소 이동시 연결로드(173)가 스토퍼(172)에 접하게 되므로 연결로드(173)는 슬라이드소관(171)의 포트(171a)를 지나지 않게 된다.

한편, 연결로드(173)는 그 내부가 빈 중공관으로 구비되고, 양측 단부에는 연결로드(173)의 개구를 마감하는 피스톤(174)이 각각 결합 고정되며, 양 피스톤(174)은 양 슬라이드소관(171)에 각각 삽입된 상태로 이동되게 구비된다.

그리고, 피스톤(174) 전방의 연결로드(173)에는 유압이 출입되는 제1,2 포트(173a)(173b)가 각각 형성된다. 이로써, 제1 포트(173a)(도 6을 기준으로 좌측 포트)로 유압이 공급될 시엔 연결로드(173)의 양측에서 양 슬라이드소관(171)이 중앙 측으로 이동되어와 축소되고, 제2 포트(173b)(도 6을 기준으로 우측 포트)로 유압이 공급될 시엔 연결로드(173)의 양측에서 양 슬라이드소관(171)이 외측으로 인출되어 확장된다.

이와 같이 작동되는 유압수단은 슬라이드대관(161)을 관통하여 구비된 하나의 연결로드(173)에서 양측의 슬라이드소관(171)이 동시에 이동되게 구비됨으로써 유압수단의 구조를 심플하게 구성하면서도 중앙등판(160)에서 양 측방등판(170)이 동시에 이동되어 확장되거나 축소되는 작동을 정밀하게 제어할 수 있게 된다.

또한, 상기와 같은 등판(160)(170)에는 로터베이터(100)의 후방을 덮어 가리는 문짝이 구비되는 바, 중앙등판(160)의 후단부에는 중앙문짝(180)이 하방으로 직교된 상태에서 회전될 수 있도록 힌지 결합되고, 측방등판(170)의 후단부에는 측방문짝(190)이 하방으로 직교된 상태에서 회전될 수 있도록 힌지 결합되어 구비된다.

이와 같은 중앙문짝(180)과 측방문짝(190)은 각각 등판(160)(170)과 같이 이동되어 확장되거나 축소되는 바, 양 측방문짝(190)은 중앙문짝(180) 내부로 삽입되어 출입되게 구비된다. 이로써, 문짝(180)(190)은 상부의 중앙등판(160) 및 측방등판(170)과 같이 길이 조절되어 확장되거나 축소되게 구비된다.

한편, 유압수단에 의해 중앙등판(160)에서 이동되는 측방등판(170)은 이동형 칼축(150)과 함께 동시에 이동되게 구비된다.

이를 위해, 측방등판(170)에는 측방등판(170)을 이동형 칼축(150)의 외측 단부에 연결시키는 연결판(175)이 구비되고, 이 연결판(175)에 의해 측방등판(170)과 이동형 칼축(150)은 일체화되어 동시에 이동되면서 확장되거나 축소되게 구비된다.

이러한 연결판(175)은 측방등판(170)에 고정되게 구비되고 이동형 칼축(150)에는 이동형 칼축(150)이 연결판(175)에 회전 가능하도록 결합되어 구비된다.

이와 같이 이동형 칼축(150)과 연결판(175) 간의 결합구조를 구체적으로 설명하면, 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이, 이동형 칼축(150)의 외측 단부에는 이동형 칼축(150)의 내부를 마감하는 엔드블록(154)이 구비되고, 연결판(175)에는 이동형 칼축(150)에서 돌출된 엔드블록(154)에 실링되어 결합되는 베어링하우징(176)이 구비되며, 베어링하우징(176)과 엔드블록(154) 사이에는 엔드블록(154)이 이동형 칼축(150)과 함께 회전되도록 한 베어링(177)이 구비되고, 베어링하우징(176)에는 베어링(177) 및 엔드블록(154)의 노출을 차단하는 한편 베어링(177)으로 윤활제를 공급할 수 있는 작업구(179a)를 갖는 캡너트(179)가 결합되어 구비된다.

엔드블록(154)은 이동형 칼축(150)의 외측 단부에 삽입되어 이동형 칼축(150)의 개구를 마감하는 마감부(154a)와, 마감부(154a)에서 돌출 형성되어 이동형 칼축(150)의 외측으로 돌출되게 구비되는 돌출부(154b)를 포함한다.

엔드블록(154)의 마감부(154a)는 이동형 칼축(150)에 삽입된 상태로 용접되어 고정되고, 돌출부(154b)는 이동형 칼축(150)의 외측으로 돌출되게 구비되는 바, 돌출부(154b)와 마감부(154a) 사이에는 실링을 위한 실링홈(155)이 마감부(154a) 측으로 함몰되게 형성된다.

이러한 실링홈(155)에는 그룹씰(156)이 구비되는 바, 그룹씰(156)의 일단부는 실링홈(155)에 삽입되어 구비되고, 타단부는 베어링하우징(176)과 엔드블록(154)의 돌출부(154b) 사이에 삽입되어 구비된다.

이러한 그룹씰(156)은 그 단면이 "ㅗ"자 형상으로 형성된 링 형상의 실링재이고, 그 중앙에서 수직하게 돌출된 격벽은 엔드블록(154)의 마감부(154a)와 베어링하우징(176) 사이에 위치되어 실링하게 된다.

또한, 그룹씰(156) 중앙의 양측에는 엔드블록(154)의 마감부(154a) 및 베어링하우징(176)에 각각 접하여 실링하는 오링(157)이 끼워져 구비된다.

그리고, 베어링하우징(176)은 그 내부가 관통된 중공관으로 형성되고, 베어링하우징(176)의 내측에는 엔드블록(154)의 마감부(154a)에 결합되는 일단부가 좁아지는 내경을 갖도록 단차지게 형성되며, 이의 단차부(176a)에는 베어링(177)이 접하여 구비된다.

이때, 베어링(177)은 내륜과 외륜 사이에 다수의 볼이 구름되게 구비된 통상의 볼베어링으로서, 베어링(177)의 내륜은 엔드블록(154)의 돌출부(154b) 외주면에 끼워져 고정되고, 베어링(177)의 외륜은 베어링하우징(176)의 내주면에 삽입되어 고정됨으로써, 엔드블록(154)은 베어링(177)에 의해 베어링하우징(176) 내에서 회전 가능하게 구비된다.

이러한 베어링(177)은 엔드블록(154)의 돌출부(154b)에 각각 체결된 복수의 너트로 이루어진 로크너트(178)에 의해 위치 고정되게 구비된다.

캡너트(179)는 베어링하우징(176)의 외측 단부에는 결합되어 베어링하우징(176) 내의 베어링(177)과 로크너트(178)의 노출을 차단하도록 구비된다.

이때, 캡너트(179)의 표면 즉 외측면에는 복수의 작업구(179a)가 관통 형성되고, 이와 같이 형성된 작업구(179a)는 캡너트(179)의 장착 및 탈착을 위한 공구를 결합할 수 있는 한편 작업구(179a)를 통해 베어링(177) 측으로 윤활제를 주입하여 공급할 수도 있다.

한편, 기어박스(110)에는 탈부착부(200)의 동력전달부와 연결되어 트랙터의 동력이 입력되는 동력전달부(120)가 구비되는 바, 동력전달부(120)는 탈부착부(200)의 동력전달부와 도그 클러치 구조로서 결합되어 동력 전달이 이루어지도록 구비될 수 있다.

그리고, 동력전달부(120)에는 도 9에 도시된 바와 같이, 입력축(121)이 트랙터의 탈부착부(200)를 향해 돌출되게 구비되고, 돌출된 입력축(121)의 선단부에는 일측의 도그 클러치가 고정되게 구비되며, 입력축(121)의 후단부에는 제1 스프로킷휠(124)이 연결되어 동력전달이 가능하게 구비된다.

이러한 제1 스프로킷휠(124)은 체인(125)을 매개로 하여 후술될 본축(111)의 제2 스프로킷휠(112)과 연결되어 동력전달이 가능하게 구비된다.

또한, 기어박스(110)의 하부에는 본축(111)이 기어박스(110)의 양측으로 돌출되게 구비되고, 본축(111)의 외측 중앙에는 제2 스프로킷휠(112)이 고정되게 구비되어, 제2 스프로킷휠(112)과 본축(111)이 동시에 회전되게 구비된다.

이로써, 트랙터의 동력이 동력전달부(120)를 통해 입력축(121)으로 입력되고, 입력된 동력은 제1 스프로킷휠(124)과 체인(125) 및 제2 스프로킷휠(112)을 통해 본축(111)으로 전달되어 출력된다.

한편, 상기와 같은 로터베이터(100)의 중앙부에 기어박스(110)가 구비됨에 따라 기어박스(110) 하부의 농지에는 기어박스(110)의 폭만큼 경작되지 못한 미경지가 존재하게 된다.

이에, 기어박스(110)의 하면 선단부에는 도 9에서와 같이 하방으로 돌출된 쟁기돌부(110a)가 구비되고, 쟁기돌부(110a)는 기어박스(110)의 폭에 해당되는 미경지를 굴토하게 된다.

특히, 로터베이터(100)의 경운 작업시는 기어박스(110)의 양측편에서 회전되는 경운날(151)의 경운 작업에 의해 로터베이터(100)의 중앙 하부 즉 기어박스(110)의 하부로 굴토된 농지의 토양이 쌓일 수 있는데, 이와 같이 쌓이는 토양을 쟁기돌부(110a)가 양측으로 분산시킴과 동시에 미경지의 잡초를 제거하게 된다.

이와 같은 기어박스(110)의 상부에는 도 1 및 도 5에 도시된 바와 같이 마운팅박스(126)가 힌지 결합되어 구비된다.

이러한 마운팅박스(126)는 기어박스(110)의 상면 즉 동력전달부(120)를 덮어 가리는 커버부(126a)와, 트랙터의 탈부착부(200)와 근접한 커버부(126a)의 일단부에서 하향 연장된 "∧"자 형상의 연장부(126b)를 포함한다.

이와 같은 커버부(126a)와 연장부(126b)에는 탈부착부(200)의 상,하부링크의 후크가 각각 걸림되어 결합되는 마운팅핀(미도시)이 고정되게 구비되고, 마운팅핀 중에서 상부 마운팅핀은 커버부(126a)의 상면에 고정되게 형성되어 탈부착부(200)의 상부후크가 결합되며, 하부 마운팅핀은 양 연장부(126b)의 하단부에 고정되게 형성되어 탈부착부(200)의 하부후크가 결합되게 구비된다.

한편, 상기와 같은 마운팅박스(126)와 로터베이터(100) 사이에는 로터베이터(100)의 롤링을 완충시키기 위한 복수의 쇽업소바(140)가 양측에 각각 구비된다.

쇽업소바(140)는 도 10에 도시된 바와 같이, 내부에 유압이 작용하는 실린더본체(140a)와, 실린더본체(140a)의 일단부에서 출입되게 구비되는 로드(140b)를 포함한다.

이러한 실린더본체(140a)는 그 하단부가 마운팅박스(126)의 연장부(126b) 하단부에 힌지 결합되고, 실린더본체(140a)의 상단부에서 출입되는 로드(140b)는 그 선단부(상단부)가 기어박스(110)의 슬라이드대관(161)에 힌지 결합된다.

따라서, 마운팅박스(126)에서 로터베이터(100)의 양단부가 상하로 롤링될 때, 로터베이터(100)와 같이 상하로 롤링되는 양측의 로드(140b)가 각 실린더본체(140a)에 출입되면서 완충작용을 하게 된다.

한편, 본 실시예에서는 쇽업소바(140)를 구성함에 있어, 실린더본체(140a)가 하부로 위치되어 마운팅박스(126)의 연장부(126b) 하단에 결합되고 로드(140b)는 상부로 위치되어 기어박스(110)의 슬라이드대관(161)에 결합된 구조를 예시하였는데, 이는 농지의 경운 작업시 상부로 튀는 이물질에 의한 로드(140b)의 손상을 방지하기 위한 로드(140b)를 실린더본체(140a)의 상부에 위치한 것이고, 로드(140b)의 손상이 방지됨에 따라 쇽업소바(140)의 오작동을 방지할 수 있게 된다.

이에 더하여, 마운팅박스(126)의 연장부(126b) 후면(로터베이터(100)를 향하는 면)에는 로터베이터(100)에 의한 경운 작업시 쇽업소바(140) 측으로 튀는 이물질을 차단하여 이물질로부터 쇽업소바(140)를 보호하는 가드(141)가 구비된다.

이때, 가드(141)는 쇽업소바(140)의 후면을 충분히 가릴 수 있는 면적을 갖는 판으로 형성될 뿐 아니라 쇽업소바(140)의 기울기에 대응하여 경사지게 구비될 수도 있다. 이와 같이 가드(141)를 쇽업소바(140)에 대응하여 경사지게 구비하면 동일 면적 대비 쇽업소바(140)를 가릴 수 있는 면적이 최대로 확보되므로 보다 안전하게 쇽업소바(140)를 보호할 수 있게 된다.

그리고, 마운팅박스(126)의 연장부(126b)와 중앙등판(160) 사이에는 로터베이터(100)의 롤링시 전후 요동을 방지하기 위한 커넥팅링크(142)가 구비된다.

커넥팅링크(142)는 도 10에 도시된 바와 같이, 그 일단부는 마운팅박스(126)의 연장부(126b)에 힌지 결합되고, 타단부는 중앙등판(160)의 상면에 힌지 결합된다. 게다가, 커넥팅링크(142)의 일측에는 중앙등판(160)의 상면에 구비된 슬라이드대관(161)과의 간섭을 피하기 위한 절곡부(142a)가 형성된다.

이로써, 커넥팅링크(142)에 의해 탈부착부(200)에서 로터베이터(100)의 양측부가 상하로 롤링될 시 로터베이터(100)가 전후 방향으로의 요동(스윙)은 차단됨으로써 농지를 경운하던 로터베이터(100)가 제자리에서 농지의 평활도에 따라 정확히 상하 방향으로만 롤링되므로 농지를 빠짐없이 모두 경운할 수 있게 된다.

이상과 같은 본 발명에 따른 로터베이터(100)는 트랙터의 동력전달부와 결합된 동력전달부(120)를 통해 트랙터의 동력을 전달받는다.

이와 같이 전달된 동력은 도 9에서와 같이, 기어박스(110) 상부에 구성된 동력전달부(120)의 입력축(121)으로 입력되고, 입력된 동력은 입력축(121)과 연결된 제1 스프로킷휠(124)을 통해 제2 스프로킷휠(112)로 전달되며, 제2 스프로킷휠(112)로 전달된 동력은 제2 스프로킷휠(112)의 양측에 각각 구비된 본축(111)을 통해 출력된다.

이와 같이 본축(111)으로 출력된 동력은 본축(111)을 회전시키게 되고, 본축(111)의 회전에 의해 이에 형상 맞춤으로 결합된 칼축(150)(150a)이 동시 회전되며, 칼축(150)(150a)의 회전됨에 따라 이에 고정된 경운날(151)이 일체로 회전되면서 농지를 굴토하여 경운하게 된다.

특히, 이와 같이 농지를 경운하는 경운날(151)의 양 길이 즉 양 폭을 트랙터의 성능에 따라 확장시키고 축소시킬 수 있게 된다.

즉, 로터베이터(100)가 연결되는 트랙터의 성능이 고출력인 경우에는 도 7에서와 같이 본축(111)에서 이동형 칼축(150)이 인출되어 확장됨과 동시에 이동형 칼축(150)에 연결된 측방등판(170) 역시도 중앙등판(160)에서 인출되어 확장된다.

이러한 이동형 칼축(150)과 측방등판(170)의 확장은 유압수단에 의해 이루어지는 바, 도 6의 하부 도면에서와 같이, 일측 측방등판(170)에 구비된 슬라이드소관(171)의 포트(171a)로 유압이 공급되면, 일측 슬라이드소관(171)이 연결로드(173)에서 인출되어 확장되고, 이 과정에서 연결로드(173)의 피스톤(174)과 슬라이드소관(171)의 선단부 사이에 공급돼 있던 유압은 연결로드(173)의 제2 포트(173b)로 유입되며, 제2 포트(173b)로 유입된 유압은 반대편 측에 있는 연결로드(173)의 제1 포트(173a)로 배출되면서 타측 슬라이드소관(171) 내로 유입되어 타측 슬라이드소관(171)을 연결로드(173)에서 외측으로 밀어내 인출시킴으로써 중앙등판(160)과 본축(111)에서 각각 측방등판(170)과 이동형 칼축(150)이 인출되어 도 7과 같이 확장된다.

반대로, 도 6의 상부 도면에서와 같이, 일측 슬라이드소관(171)의 포트(171a)를 통해 유압이 배출되면, 진공압에 의해 일측 슬라이드소관(171)이 연결로드(173) 측으로 이동되고, 이 과정에서 연결로드(173) 내의 유압은 제2 포트(173b)를 통해 연결로드(173)의 피스톤(174)과 슬라이드소관(171)의 선단부 사이의 공간으로 배출되며, 이와 동시에 연결로드(173) 내에 작용하는 진공압에 의해 타측 슬라이드소관(171) 내의 유압이 제1 포트(173a)로 유입되면서 타측 슬라이드소관(171) 역시도 연결로드(173) 측으로 이동되어와 인출되었던 측방등판(170)과 이동형 칼축(150)이 각각 중앙등판(160)과 본축(111)으로 인입되어 도 8과 같이 축소된다.

이와 같이 칼축(150)(150a)의 길이가 확장되거나 축소됨에 따라 로터베이터(100)의 작업 영역을 농용 트랙터의 성능에 따라 확대 또는 축소시켜 신속하면서도 효율적인 경운 작업을 할 수 있고, 칼축(150)(150a)의 길이가 조절됨에 따라 등판(160)(170)의 길이가 동시에 조절된다.

게다가, 등판(160)(170)이 확장되거나 축소됨에 따라 각 등판(160)(170)에 힌지 결합된 문짝(180)(190) 역시도 동시에 이동되어 확장되거나 축소된다.

이로써, 본축(111)에서 확장 또는 축소되는 칼축(150)(150a)의 길이에 따라 중앙등판(160)과 측방등판(170) 간의 길이가 조절되어 경운시 상방이나 후방으로 튀는 흙의 비산을 방지할 수 있게 된다.

이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 명백하다.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 범주에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 명확해질 것이다.

100 : 로터베이터 110 : 기어박스
110a : 쟁기돌부 111 : 본축(main shaft)
112 : 제2 스프로킷휠 120 : 동력전달부
121 : 입력축 122 : 베어링
123 : 힌지부싱 124 : 제1 스프로킷휠
125 : 체인 126 : 마운팅박스
126a : 커버부 126b : 연장부
130 : 기어박스커버 131 : 서포트플레이트
132 : 베어링 133 : 베어링고정부재
134 : 그룹씰 135 : 그룹씰지지부재
136 : 오링 140 : 쇽업소바
140a : 실린더본체 140b : 피스톤로드
141 : 가드 142 : 커넥팅링크
142a : 절곡부 150,150a : 칼축
151 : 경운날 152 : 러그바
153 : 이물질감김방지바 154 : 엔드블록
154a : 마감부 154b : 돌출부
155 : 실링홈 156 : 그룹씰
157 : 오링 160 : 중앙등판
161 : 슬라이드대관 170 : 측방등판
171 : 슬라이드소관 171a : 포트
172 : 스토퍼 173 : 연결로드
173a,173b : 포트 174 : 피스톤
175 : 연결판 176 : 베어링하우징
176a : 단차부 176b : 오링
177 : 베어링 178 : 로크너트
179 : 캡너트 179a : 작업구
180 : 중앙문짝 190 : 측방문짝
200 : 탈부착부

Claims

농용 트랙터에 동력 전달 가능하게 연결되어 장착되는 자동 확장형 농업용 작업기로서,
농업용 작업기는 그 중앙부에 동력을 전달하는 기어박스가 구비되고 기어박스의 양측에는 각형의 본축이 돌출되게 구비되며,
기어박스의 상부에는 기어박스와 본축을 커버하는 한편 복수의 레일부를 갖는 중앙등판이 구비되며,
중앙등판에는 중앙문짝이 회전 가능하게 결합되어 구비되는 중앙부;
기어박스의 양 본체에 슬라이딩 가능하게 결합되고 측부의 연결판과 베어링을 매개로 회전 가능하게 결합되어 연결판에서 회전되면서 경운 작업을 하는 칼축이 구비되며,
연결판에 결합되어 칼축을 커버하도록 구비되는 한편 중앙등판의 레일부에 슬라이딩 결합되는 슬라이딩부를 갖는 측방등판이 구비되며,
측방등판에 회전 가능하게 결합되는 한편 중앙문짝에 슬라이딩 결합되는 측방문짝이 구비되는 좌우 측방부;를 포함하여,
좌우 측방부의 슬라이딩부가 중앙부의 레일부에 끼워진 상태에서 슬라이딩됨에 따라 중앙등판과 중앙문짝, 본축에서 좌우 측방등판과 측방문짝, 칼축이 각각 슬라이딩되어 확장되거나 축소되게 구비되는 자동 확장형 농업용 작업기.
청구항 1에 있어서,
중앙등판의 레일부와 측방등판의 슬라이딩부 구비되어 중앙등판에서 측방등판을 슬라이딩시킴에 따라 칼축을 본축에서 슬라이딩 이동시키는 유압수단이 구비되는 자동 확장형 농업용 작업기.
삭제
청구항 1에 있어서,
연결판은 측방등판에 고정되는 한편 칼축은 연결판에서 회전 가능하게 구비되되,
칼축에는 칼축의 내부를 마감하는 엔드블록이 구비되고,
연결판에는 칼축에서 돌출된 엔드블록에 실링되어 결합되는 베어링하우징이 구비되며,
베어링하우징과 엔드블록 사이에는 엔드블록이 칼축과 함께 회전되도록 한 베어링이 구비되고,
베어링하우징에는 베어링 및 엔드블록의 노출을 차단하는 한편 베어링으로 윤활제를 공급할 수 있는 작업구를 갖는 캡너트가 결합되어 구비되는 자동 확장형 농업용 작업기.
청구항 2에 있어서,
유압수단은 중앙등판에 고정되게 구비되어 레일부를 구성하는 복수의 슬라이드대관;
양 측방등판에 각각 고정되는 한편 슬라이드대관에 출입되게 구비되고 일측편에는 유압이 출입되는 포트가 형성돼 있는 슬라이딩부를 구성하는 복수의 슬라이드소관;
슬라이드대관을 관통한 상태로 고정되는 한편 양단부가 양 슬라이드소관에 각각 삽입되어 이동되게 구비되고 양측에는 유압이 각각 출입되는 포트를 갖는 연결로드를 포함하여,
일측편 슬라이드소관의 포트로 유압이 공급됨에 따라 연결로드와 양 슬라이드소관이 신장되어 확장되게 구비되는 자동 확장형 농업용 작업기.
청구항 1에 있어서,
칼축은 본축에 고정되게 구비되는 고정형 칼축과, 본축에서 이동 가능하게 구비되는 이동형 칼축을 포함하고,
고정형 칼축과 이동형 칼축 사이에는 이동형 칼축이 이동됨에 따라 이의 길이가 신장되거나 축소되는 이물질감김방지바가 구비되는 자동 확장형 농업용 작업기.
청구항 6에 있어서,
양측 이물질감김방지바 사이의 고정형 칼축에는 축과 같이 회전되면서 이물질을 제거하여 축에 이물질의 엉킴을 방지하는 러그바가 구비되는 자동 확장형 농업용 작업기.
청구항 1에 있어서,
농업용 작업기와 트랙터 사이에는 트랙터에서 롤링되는 작업기를 완충시키는 쇽업소바가 구비되는 자동 확장형 농업용 작업기.