KR200406875Y1 - 농업용 로터리 클러치장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 경운기(보행형 농기계)등의 손잡이 부분(도시안됨)에 설치되는 변속레버의 조작상태에 따라 당겨지거나 느슨해지는 와이어, 또는 로터리 클러치장치에 부가 설치되는 변속레버에 의해 중립상태에서 고속(高速)이나 저속(低速), 또는 변속상태에서 중립으로 간편히 전환할 수 있는 농업용 로터리(ROTARY MACHINE)의 클러치장치에 관한 것이다.

로터리, 클러치, 중립, 고속, 저속, 변속레버, 클러치, 변속아암, 변속축

Description

농업용 로터리 클러치장치{CLUTCH DEVICE OF AGRICULTURAL ROTARY MACHINE}

도 1 : 본 고안 일 실시예의 요부 사시도.

도 2 : 본 고안 도 1의 분해 사시도.

도 3 : 본 고안 일 실시예의 결합 상태 단면도.

도 4 : 본 고안 회동캠 부분 정면도.

도 5 : 본 고안 일 실시예의 사용 상태 사시도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

(2)--로터리 클러치장치 (3)--몸체

(4)--변속레버 (4a)--손잡이

(5)--변속축 (6)--변속아암

(6a)--핀 (7)--구동축

(8)--고속기어 (9)--저속기어

(8a)(9a)--축베어링 (10)--변속클러치

(11)(12)(18)(19)--슬리브 (13)(17)--축봉

(14)(15)--동력전달기어 (16)--개방부

(20)--제1 변속안내수단 (21)--제2 변속안내수단

(22)--원판 (23)--스프링

(24)--삽입홈 (25)--볼

(26)--걸림홈 (27)--편심핀

(28)--안내판 (29)--장공

(30)--완충구 (31)--원형관체

(32)(49)--스프링 (33)(34)(40)--와셔

(35)(36)(41)--스냅링 (37)(38)--스톱링

(39)--너트 (42)--케이스

(43)--축관 (44)--축봉

(45)--회동캠 (45a)--캠부

(45b)--공간부 (46)--회동부재

(47)--와이어 (48)--스플라인

본 고안은 주로 농업용으로 사용되는 로터리(ROTARY MACHINE)의 클러치장치에 관한 것이다.

일반적으로 경운기(보행형 농기계) 등에 부가 설치되는 농업용 로터리는 변속수단에 의해 중립상태에서 고속이나 저속으로 변속된다.

이 때 클러치 조작은 체인징 기어와 연결된 변속레버를 이용하여 정지상태에서 중립과 고속 및 저속으로 조작하게된다. 즉, 핸들로부터 손을 뗀 상태에서 변속 레버를 조작하게된다.

따라서 일반적으로 고속 내지 저속상태에서 로터리 작업이 이루어지나 턴(turn)할 때에는 로터리를 정지시켜 주어야 하는데, 일단 정지시에는 로터리 클러치를 정지(중립)시켜 턴을 한 후 클러치를 재 조작시켜야 하므로 조작에 번거로움이 있고, 작업시간도 지체되므로 작업능률이 저하된다.

이로 인하여 작업자들은 로터리가 동작하고 있는 상태에서 턴을 하게 되므로 매우 위험할 뿐 아니라, 작물에도 피해를 주게 되는 문제점이 있었다.

따라서 본 고안은 로터리가 턴(turn)을 할 때에는 클러치가 중립상태로 되고, 턴을 한 후에는 변속레버에 의해 동력이 바로 전달되는 농업용 로터리 클러치장치를 제공함에 목적이 있다.

본 고안의 다른 목적은 경운기 등의 핸들 부분에 별도의 클러치 변속레버를 설치하여 주행이나 턴 중에도 간편한 조작으로 저속과 고속 및 중립상태로 쉽게 전환할 수 있도록 함을 특징으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여 경운기나 트랙터 등의 핸들과 클러치 변속레버를 움켜잡게 되면 당겨지는 와이어에 의해 변속축과 변속클러치가 이동하면서 로터리의 변속이 이루어지도록 하고, 로터리 클러치가 저속 또는 고속기어와 결합된 상태에서 턴을 위하여 핸들과 같이 클러치 변속레버를 움켜잡게되면, 와이어에 의해 변속축과 변속클러치가 중립위치로 이동하여 중립상태가 되도록 한다.

본 고안을 설명함에 있어 관련된 공지 구성이나 기능에 대한 구체적인 설명은 본 고안의 요지가 모호해지지 않도록 하기 위하여 생략하도록 하며, 이하 본 고안의 바람직한 실시예들을 첨부한 도면에 따라 상세히 설명한다.

본 고안 로터리 클러치장치(2)는 경운기 등의 손잡이 부분(도시안됨)에 설치되는 변속레버의 조작상태에 따라 당겨지거나 느슨해지는 와이어, 또는 로터리 클러치장치에 부가 설치되는 변속레버에 의해 중립상태에서 고속(高速)이나 저속(低速)으로 변속되거나, 또는 변속상태에서 중립상태로 전환된다. 도 1은 본 고안 로터리 클러치장치(2)의 요부 사시도이고, 도 2는 그 분해사시도이며, 도 3은 결합 상태 단면도이다.

상기 로터리 클러치장치(2)는 몸체(3) 부분에 축설치되는 변속레버(4)와, 변속레버(4)에 의해 길이방향으로 이동하는 변속축(5)과, 변속축(5)에 일측이 고정되고 변속클러치(10)에 타측이 결합되는 변속아암(6)과, 구동축(7) 외주면에 축베어링(8a)(9a)으로 결합되는 고속기어(8) 및 저속기어(9)와, 상기 고속기어(8) 및 저속기어(9) 사이의 구동축(7) 부분에 스플라인 결합되고 변속아암(6)의 위치에 따라 고속기어(8) 또는 저속기어(9)에 맞물려 결합되는 변속클러치(10)와, 변속축(5) 외주면에 결합되어 변속축(5)의 이동거리를 제한하는 슬리브(11)(12)와, 구동축(7) 외주면에 결합되어 기어(8)(9)의 좌우 유동을 방지하는 슬리브(18)(19)와, 축봉(13)에 고정되고 고속기어(8)와 저속기어(9)에 각각 치합되는 동력전달기어(14)(15)와, 변속레버(4)에 의해 변속축(5)을 길이방향으로 이동시켜 변속시키는 제1 변속안내수단(20)과, 경운기 등의 손잡이 부분에 설치되는 변속레버에 의해 변속축(5)을 길이방향으로 이동시켜 변속시키는 제2 변속안내수단(21) 등으로 크게 구성된다.

제1 변속안내수단(20)은, 개방부(16)를 갖는 몸체(3) 부분에 축설치되는 축봉(17)과, 축봉(17)에 체결 또는 고정되는 변속레버(4)와, 변속레버(4) 단부에 설치되는 손잡이(4a)와, 몸체(3) 바깥으로 돌출되는 축봉(17) 부분에 고정되는 원판(22)과, 몸체(3) 부분에 형성되는 스프링(23) 삽입홈(24)과, 삽입홈(24)과 마주보도록 원판(22) 부분에 대향 형성되는 걸림홈(26)과, 상기 스프링(23)에 의해 탄지되고 상기 걸림홈(26)에 결합되어 원판(22)을 중립위치에 있도록 결정하는 볼(25)과, 축봉(17)의 중심으로부터 떨어진 지점의 원판(22) 이면에 고정되는 편심핀(27)과, 편심핀(27)이 결합되는 안내판(28)의 장공(29)과, 안내판(28)의 이면에 고정되는 완충구(30)와, 완충구(30)를 관통하는 변속축(5)으로 구성된다.

상기 완충구(30)는 변속축(5)에 끼워지는 원형관체(31)와, 원형관체(31) 내부에 설치되는 스프링(32)과, 스프링(32)의 양측 끝 부분에 접하는 와셔(33)(34)와, 원형관체(31)의 양측 내주면에 형성된 요입홈 부분에 각각 결합되어 스프링(32)으로 탄지되는 와셔(33)(34)의 이탈을 억제하는 스냅링(35)(36)과, 변속축(5)의 요입홈에 결합되어 와셔(33)(34)의 이동을 방지하는 스톱링(37)(38)으로 구성된다.

일측 스톱링(38)은 변속축(5) 외주면에 형성된 요입홈 부분에 결합되고, 타측 스톱링(37)은 변속축(5) 단부에 체결된 너트(39)에 의해 그 위치가 단속되게 함 으로써, 너트(39)의 죄임과 풀림정도에 따라 타측 스톱링(37)의 위치가 이동되므로 스프링(32)의 탄성력이 조정되며, 일측 스톱링(38)은 변속축(5) 외주면에 결합되어 위치가 고정되고, 타측 스톱링(37)은 변속축(5)에 헐겁게 끼워져 너트(39)에 의해 위치가 조절된다.

본 고안에서 변속레버(4)에 의해 변속축(5)이 길이방향으로 이동하면서 저속이나 중립 또는 고속상태로 전환되지만 변속축(5)에 결합된 스냅링(37)(38)의 외경은 원형관체(31)에 결합된 스냅링(35)(36)의 내경보다 작은 상태이므로 변속할 때, 스프링(32)의 탄성력과 변속레버의 조작정도에 따라 원형관체(31)가 좌측 또는 우측으로 이동하게 되므로 변속레버(4)에 유격이 부여되며, 또한 완충된다.

몸체(3) 바깥으로 돌출되는 축봉(17)의 다른 끝 부분에는 와셔(40) 및 스냅링(41)이 결합되어 축봉(17)의 분리가 방지된다.

변속아암(6)의 선단부에는 반원형으로 요입된 결합홈(6b)이 형성되며, 클러치(10)의 중앙부에는 상기 결합홈(6b)이 면접촉 방식 또는 비접촉 방식으로 결합할 수 있게 요입홈(10a)이 빙둘러 형성되며, 클러치(10)의 바깥 양측면과 고속기어(8) 및 저속기어(9)의 안쪽 측면에는 복수 개의 걸림돌부(8b)(9b)(10b)와, 상기 걸림돌부(8b)(9b)(10b)가 분리 또는 결합되는 요입부(8c)(9c)(10c)가 각각 형성되어 클러치(10)와 기어(8)(9)간의 맞물림이 달성되거나 맞물림이 해제된다.

한편, 중립상태의 변속레버(4)를 하강시키면(도 1의 화살표 B방향), 원판(22)이 도 1의 반시계방향으로 회전하게되고, 장공(29)에 결합된 편심핀(27)에 의해 안내판(28)과 완충구(30)가 도 1의 좌측방향으로 이동하게되고, 스프링(32)으로 탄지되는 변속축(5)과 변속아암(6) 및 클러치(10)가 도 1의 좌측으로 이동하고, 클러치(10)는 저속기어(9)에 맞물리게 되므로 저속으로 변속되며, 경운기 등으로부터 전달되는 동력은 동력전달기어(14)(15)를 통하여 고속기어(7)와 저속기어(8)로 전달되어 기어(7)(8)가 회전하게 되지만 스플라인 결합된 클러치(10)가 저속기어(9)에 맞물려 있어 로터리(R)의 입력축에 연결되는 구동축(7)은 저속으로 회전하게된다.

그리고, 변속레버(4)가 중립에 위치하면 스프링(23)으로 탄지되는 볼(25)이 원판(22)상의 걸림홈(25)에 걸림되고, 변속축(5)과 변속아암(6)과 클러치(10)는 고속기어(8)와 저속기어(9)의 중앙에 위치하면서 기어(8)(9)와 간섭하지 않게 되므로 중립상태가 유지된다.

그리고, 중립상태의 변속레버(4)를 상승시키면(도 1의 화살표 A방향), 원판(22)이 도 1의 시계방향으로 회전하게되고, 장공(29)에 결합된 편심핀(27)에 의해 안내판(28)과 완충구(30)가 도 1의 우측방향으로 이동하게되고, 스프링(32)으로 탄지되는 변속축(5)과 변속아암(6) 및 클러치(10)가 도 1의 우측방향으로 이동하고, 클러치(10)는 고속기어(8)에 맞물리게 되므로 고속으로 변속되며, 경운기등으로부터 전달되는 동력은 동력전달기어(14)(15)를 통하여 고속기어(7)와 저속기어(8)로 전달되어 기어(7)(8)가 회전하게 되지만 스플라인 결합된 클러치(10)가 고속기어(8)에 맞물려 있어서 로터리(R)의 입력축에 연결되는 구동축(7)은 고속으로 회전하게된다.

한편, 제2 변속안내수단(21)은, 케이스(42)에 고정된 축관(43)과 축관(43)에 설치되는 축봉(44)과, 축봉(44) 단부에 고정되는 회동캠(45)과, 회동캠(45)의 갬부(45a)에 면접촉하는 변속아암(6)의 핀(6a)과, 축봉(44) 단부에 결합되는 회동부재(46)와, 회동부재(46)와 경운기의 손잡이 부분에 설치되는 변속레버(도시안됨)를 연결하는 와이어(47)와, 축관(43) 외주면에 결합되어 변속레버가 중립상태로 전환되면, 회동부재(46)를 중립상태로 원복시키는 스프링(49)으로 구성되며, 몸체(3) 부분에 축설치되는 변속레버(4) 또는 경운기 손잡이 부분에 설치되는 변속레버의 조작상태에 따라 로터리 클러치(10)가 구동축(7)에 형성된 스플라인(48)을 따라 좌측이나 우측 및 중앙에 위치하면서 저속이나 고속 및 중립상태로 전환된다.

상기 회동캠(45)은 도 4에 도시한 것처럼 공간부를 갖는 변형 부채형상이며, 중앙부에는 핀(6a)이 결합될 수 있게 큰 공간부(45b)가 형성되고, 공간부(45b) 내측면에 캠부(45a)가 구비된다.

상기 캠부(45a)는 하부에서 상부로 향할수록 축봉(44)으로부터 멀어지는 곡면형이다. 따라서, 변속레버에 의해 와이어(47)가 화살표 방향(C)으로 당겨지면 회동캠(45)은 도 4의 반시계 방향으로 회전하고, 캠부(45a)에 면접촉하여 있는 핀(6a)은 축봉(44)에 가까워지므로 변속축(5)과 변속아암(6)과 클러치(10)가 도 1의 좌측으로 이동하고, 클러치(10)는 저속기어(9)에 맞물리게 되므로 저속으로 변속되며, 경운기등으로부터 전달되는 동력은 동력전달기어(14)(15)를 통하여 고속기어(7)와 저속기어(8)로 전달되어 이들 기어(7)(8)가 회전하게 되지만 스플라인 결합된 클러치(10)가 저속기어(9)에 맞물려 있어 로터리(R)의 입력축에 연결되는 구동축(7)은 저속으로 회전하게된다.

그리고, 핀(6a)이 캠부(45a)의 중간에 위치하던 변속축(5)과 변속아암(6)과 클러치(10)는 고속기어(8)와 저속기어(9)의 중앙에 위치하면서 기어(8)(9)와 간섭하지 않게 되므로 중립상태로 유지된다.

그리고, 변속레버에 의해 와이어(47)가 화살표 반대방향으로 이동하면 회동캠(45)은 도 4의 시계방향으로 회전하고, 캠부(45a)에 면접촉하여 있는 핀(6a)은 축봉(44)으로부터 멀어지게 되므로 변속축(5)과 변속아암(6)과 클러치(10)가 도 1의 우측으로 이동하고, 클러치(10)는 고속기어(8)에 맞물리게 되므로 고속으로 변속되며, 경운기나 트랙터 등으로부터 전달되는 동력은 동력전달기어(14)(15)와, 스플라인 결합된 클러치(10)가 고속기어(8)에 맞물려 있어 로터리(R)의 입력축에 연결되는 구동축(7)은 고속으로 회전하게된다.

본 고안에서 케이스(42) 내부에는 오일(윤활유 또는 기어오일 등)이 주입되어 충진되고 각 회전부분과 결합부위에는 오링이나 패킹이 각각 설치되어 케이스(42) 내부에 충진된 오일의 유출이 방지된다.

미 설명부호 (47a)은 와이어(47)를 보호하면서 이동을 안내하는 케이블이며, (46b)는 축봉(44)과 회동부재(46)를 결합할 때 각각의 구멍(44a)(46a)에 끼워지는 핀이고, (7a)는 로터리(R)의 입력축에 연결되는 스플라인이다.

이상과 같이 설명한 본 고안은 전술한 실시예 및 첨부된 도면으로 한정되는 것이 아니고, 본 고안의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 치환, 변형 및 변경이 가능하며, 이는 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 자명한 것이다.

이상과 같이 본 고안은 로터리를 턴(turn) 할 때에는 경운기등의 핸들에 설치되는 변속레버를 이용하여 중립상태로 전환하고, 턴을 한 후에는 상기 변속레버로 저속 또는 고속으로 변속시켜 로터리로 동력이 전달되게 함으로써 안전한 작업이 이루어질 뿐 아니라, 클러치 조작이 신속 간편하여 작업능률이 향상되는 효과가 있다.

또한 본 고안은 핸들 부분에 별도의 클러치 변속레버를 설치하여 주행이나 턴 중에도 클러치 변속레버의 간편한 조작으로 저속과 고속 및 중립상태로 쉽게 전환할 수 있는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 농업용 로터리 클러치장치를 구성함에 있어서 ; 몸체(3) 부분에 축설치되는 변속레버(4)와, 상기 변속레버(4)에 의해 길이방향으로 이동하는 변속축(5)과, 상기 변속축(5)에 일측이 고정되고 변속클러치(10)에 타측이 결합되는 변속아암(6)과, 구동축(7) 외주면에 축베어링(8a)(9a)으로 결합되는 고속기어(8) 및 저속기어(9)와, 상기 고속기어(8) 및 저속기어(9) 사이의 구동축(7) 부분에 스플라인 결합되고 변속아암(6)의 위치에 따라 고속기어(8) 또는 저속기어(9)에 맞물려 결합되는 변속클러치(10)와, 변속레버(4)에 의해 변속축(5)을 길이방향으로 이동시켜 변속시키는 제1 변속안내수단(20)과, 경운기 등의 핸들 부분에 설치되는 변속레버에 의해 변속축(5)을 길이방향으로 이동시켜 변속시키는 제2 변속안내수단(21)으로 구성하여서 된 농업용 로터리 클러치장치.
2. 청구항 1에 있어서 ; 제1 변속안내수단(20)은, 개방부(16)를 갖는 몸체(3) 부분에 축설치되는 축봉(17)과, 축봉(17)에 체결되고 손잡이(4a)를 갖는 변속레버(4)와, 몸체(3) 바깥으로 돌출되는 축봉(17) 부분에 고정되는 원판(22)과, 몸체(3) 부분에 형성되는 스프링(23) 삽입홈(24)과, 상기 삽입홈(24)과 마주보는 원판(22) 부분에 형성되는 걸림홈(26)과, 스프링(23)에 의해 탄지되고 상기 걸림홈(26)에 결합되어 원판(22)을 중립위치에 정지시키는 볼(25)과, 축봉(17)의 중심으로부터 떨어진 지점의 원판(22) 이면에 고정되는 편심핀(27)과, 편심핀(27)이 결합되는 안내판(28)의 장공(29)과, 안내판(28) 이면에 고정되는 완충구(30)와, 완충구(30)를 관통하는 변속축(5)으로 구성하여서 된 농업용 로터리 클러치장치.
3. 청구항 1에 있어서 ; 제2 변속안내수단(21)은, 케이스(42)에 고정된 축관(43)과, 상기 축관(43)에 설치되는 축봉(44)과, 축봉(44) 단부에 고정되는 회동캠(45)과, 회동캠(45)의 갬부(45a)에 면접촉하는 변속아암(6)의 핀(6a)과, 축봉(44) 단부에 결합되는 회동부재(46)와, 회동부재(46)와 경운기의 손잡이 부분에 설치되는 변속레버를 연결하는 와이어(47)와, 축관(43) 외주면에 결합되어 회동부재(46)를 중립상태로 원복시키는 스프링(49)으로 구성하여서 된 농업용 로터리 클러치장치.
4. 청구항 2에 있어서 ; 완충구(30)는 변속축(5)에 끼워지는 원형관체(31)와, 원형관체(31) 내부에 설치되는 스프링(32)과, 스프링(32)의 양측 끝 부분에 접하는 와셔(33)(34)와, 원형관체(31)의 양측 내주면에 형성된 요입홈 부분에 각각 결합되어 스프링(32)으로 탄지되는 와셔(33)(34)의 이탈을 억제하는 스냅링(35)(36)과, 변속축(5)의 요입홈에 결합되어 와셔(33)(34)의 이동을 방지하는 스톱링(37)(38)으로 구성하여서 된 농업용 로터리 클러치장치.

Images