심경 갈이용 쟁기

심경 갈이용 쟁기{Deep plowing for a plow}

본 발명은 심경 갈이용 쟁기에 관한 것으로, 상세하게는 트랙터에 견인되어 경운시 쟁기날이 암석, 나무뿌리 등에 걸리게 되면, 자동으로 회피하도록 구성하여 쟁기날의 파손을 방지하고, 심경 갈이를 할 수 있도록 구성한 것이다.

일반적으로 트랙터용 쟁기는 적어도 3개 이상인 다련쟁기로서, 트랙터의 마력에 따라 쟁기가 3개인 3련 쟁기로부터 8개인 8련 쟁기까지 주로 사용되고 있으며, 볏이 고정된 단용쟁기와, 볏이 좌우로 회전되는 양용쟁기로 구분되며, 트랙터에 장착되어 견인되면서 전진 됨에 따라 보습과 볏에 의해 파 일구어지고 볏에 의해 안내된 토양은 볏의 비틀림 방향에 따라 일측으로 반전되어 쌓이므로 이랑이 만들어지게 된다.

상기한 트랙터용 쟁기는 트랙터에 장착되어 견인되는 쟁기틀과; 쟁기틀의 상하부에 대칭되게 장착되는 쟁기부로 이루어진다. 이러한 쟁기틀은 유압으로 변환에 의해 실린더의 피스톤이 좌우로 이동하게 되고, 이 피스톤에 형성된 랙에 회동기어가 치합되어 회전하도록 구성한 것이다. 그러나, 이와 같은 종래의 트랙터용 회전 쟁기는 경운 되는 좌우 폭이 트랙터의 양측 바퀴 중심 영역까지 위치로 경운 폭이 한정되어, 이를 극복하기 위해서는 반복하여 경운 해야 하는 불편함과 이로 인해 연료가 많이 소모되고, 작업성이 저하되는 문제점이 발생 되었다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 출원인은 등록특허 10-0911926호(발명의 명칭 : 트랙터용 회전 쟁기 좌우이동장치)를 제공하였다. 이는 트랙터에 견인되는 회전 쟁기의 좌우로 경운 폭이 확대 되도록 선택적으로 좌우로 이동시킬 수 있는 장치를 마련하여 사용자의 편의성과 연료가 절감되어 경제적인 이점이 있으며, 단시간에 넓은 지역에 대한 경운 작업을 할 수 있어 작업성이 우수하였다.

그러나, 이러한 선행기술인 쟁기는 암석, 나무뿌리 등이 많은 경작지의 경운 시 적당하지 않을 뿐만 아니라, 경운시 쟁기날이 암석, 나무뿌리 등에 걸리게 되면, 쟁기날이 파손되는 문제점이 발생 되었다.

본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명은 트랙터에 견인되어 경운시 쟁기날이 암석, 나무뿌리 등에 걸리게 되면, 자동으로 회피하도록 구성하여 쟁기날의 파손을 방지하도록 구성한 심경 갈이용 쟁기를 제공하는 데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 쟁기날(쟁기 보습)이 광폭 파쇄용과 심토 파쇄용으로 구분되어 상호 보완적으로 경운 하게 됨에 따라 심경 갈이를 할 수 있는 데 있다.

본 발명의 과제 해결 수단은 사각 테두리프레임의 내측 전후방에 구비된 전,후방 가로보강프레임과; 사각 테두리프레임과 전,후방 가로보강프레임 사이에 구비된 세로보강프레임과; 사각 테두리프레임 전방 영역과 세로보강프레임 상부 사이에 구비된 연결경사프레임으로 이루어져 트랙터에 견인되는 메인 프레임; 상기 사각 테두리프레임과 후방 가로보강프레임 사이 영역에 등간격으로 광폭쟁기회동수단으로써 회동 가능하게 장착되어 땅을 넓고 깊게 파쇄하기 위한 다수의 광폭파쇄쟁기와; 광폭파쇄쟁기 사이의 사각 테두리프레임과 전방 가로보강프레임 사이에 심토파쇄쟁기회동수단으로써 회동 가능하게 장착되어, 땅을 깊게 파쇄를 하기 위한 다수의 심토파쇄쟁기로 이루어진 쟁기 장치; 상기 광폭쟁기회동수단의 후방 유압실린더 및 전방 유압실린더를 순차적으로 연결하는 제1,2유압라인과; 제1,2유압라인과 연결라인으로써 연결되어 제1,2유압라인의 유압이 유입되는 완충실린더와; 완충실린더의 양측에 연통되게 설치되어 제1,2유압라인의 유압을 축압 하기 위한 유압 축척기로 이루어진 충격 완충장치; 및 상기 완충실린더와 트랙터의 유압장치 사이에 설치되어, 트랙터의 유압장치의 오일을 후방 유압실린더와 전방 유압실린더로 공급하는 동시에 내부의 에어를 트랙터의 유압장치로 자동으로 배출시키기 위한 오일공급 및 에어자동조절밸브를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 트랙터에 견인되어 경운시 쟁기날이 암석, 나무뿌리 등에 걸리게 되면, 자동 회피하도록 트랙터의 유압 라인과 연결 구성하여 쟁기날의 파손이 방지되었으며, 쟁기날(쟁기 보습)이 광폭 파쇄용과 심토 파쇄용으로 구분되고, 이들을 프레임에 상호 엇갈리게 장착하여 상호 보완적으로 경운 하게 됨에 따라 심경 갈이를 할 수 있는 효과가 제공된다.

도 1은 본 발명에 따른 심경 갈이용 쟁기를 전체적으로 도시한 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 심경 갈이용 쟁기를 도시한 측면 구성도.
도 3은 본 발명에 따른 심경 갈이용 쟁기를 도시한 평면 구성도.
도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 심경 갈이용 쟁기의 요부 확대 사시도.
도 6 및 도 7은 본 발명에 따른 심경 갈이용 쟁기의 동작상태도.
도 8a,도 8b는 본 발명에 따른 심경 갈이용 쟁기의 충격완충장치에 대한 동작상태도.

이하, 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

첨부된 도면중 도 1은 본 발명에 따른 심경 갈이용 쟁기를 전체적으로 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 심경 갈이용 쟁기를 도시한 측면 구성도이며, 도 3은 본 발명에 따른 심경 갈이용 쟁기를 도시한 평면 구성도이고, 도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 심경 갈이용 쟁기의 요부 확대 사시도이다.

도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 심경 갈이용 쟁기는 메인 프레임(10), 쟁기 장치(30), 충격완충장치(80) 및 오일공급 및 에어자동조절밸브(110)를 포함하여 이루어진다.

상기 메인 프레임(10)은 직사각으로 조립 유지되는 사각 테두리프레임(12)과; 사각 테두리프레임(12)의 내측 전후방에 간격을 두고 가로로 구비된 전방 가로보강프레임(14) 및 후방 가로보강프레임(15)과; 사각 테두리프레임(12)과 전방 가로보강프레임(14) 및 후방 가로보강프레임(15) 사이에 세로로 간격을 유지하여 구비되는 다수의 세로보강프레임(16)과; 사각 테두리프레임(12)의 전방 영역 상부 양측에 수직으로 구비된 수직바(18)와, 수직바(18) 상단에 연결된 수평바(19)와, 수평바(19)와 세로보강프레임(16) 상부 사이에 경사지게 구비된 경사연결바(20)로 이루어진 연결경사프레임(21)으로 이루어진다. 이때, 사각 테두리프레임(12) 전방과 수평바(18)에는 트랙터(미도시)와 연결되어 견인되는 트랙터 연결구(22)가 구비된다.

상기 쟁기 장치(30)는 사각 테두리프레임(12)과 후방 가로보강프레임(15) 사이 영역에 등간격을 유지하고, 광폭쟁기회동수단(50)으로써 회동 가능하게 장착되어 땅을 넓고 깊게 파쇄하기 위한 다수의 광폭파쇄쟁기(40)와; 광폭파쇄 쟁기(40) 사이의 사각 테두리프레임(12)과 전방 가로보강프레임(14) 사이에 심토파쇄쟁기회동수단(70)으로써 회동 가능하게 장착되어, 땅을 깊게 파쇄를 하기 위한 다수의 심토파쇄쟁기(60)로 이루어진다.

상기 광폭파쇄쟁기(40)는 후방 가로보강프레임(15)과 사각 테두리프레임(12) 사이에 등 간격을 유지하여 경사지게 장착된 다수의 후방 설치브라켓(41)과; 후방 설치브라켓(41)의 하부 사이에 상부가 회동핀(42)으로써 회동 가능하게 연결되고, 중앙 영역에 돌출브라켓(43)이 체결 고정되며, 하부에 조립홈(44a)이 형성된 후방 회동레버(44)와; 후방 회동레버(44)의 조립홈(44a)에 상부가 분리 가능하게 체결 고정되고, 하부에 광폭쟁기날(46)이 분리 가능하게 체결된 쟁기브라켓(45)으로 이루어진다.

이때, 광폭쟁기날(46)은 쟁기브라켓(45) 하단에 분리 가능하게 체결되는 체결공(47a)이 형성되고, 끝단 영역으로 하향 경사지게 형성된 중앙경사부(47)와; 중앙경사부(47) 양단으로 경사지게 형성되고, 중앙경사부(47)의 끝단 영역으로 경사지게 형성되어 뾰족부(48a)가 형성된 좌,우측경사부(48)(49)로 이루어져 광폭의 땅을 경운 하게 된다.

상기 광폭쟁기회동수단(50)은 후방 설치브라켓(41) 상부 사이에 상부가 회동 가능하게 체결된 다수의 후방 유압실린더(52)와; 후방 유압실린더(52)에 상부가 신축 및 신장 가능하게 삽입되고, 하부가 후방 회동레버(44) 중앙 영역의 돌출브라켓(43) 사이에 회동 가능하게 연결된 피스톤 로드(54)로 이루어진다.

상기 심토파쇄쟁기(60)는 광폭파쇄 쟁기(40) 사이의 사각 테두리프레임(12)과 전방 가로보강프레임(14) 사이에 경사지게 장착된 다수의 전방 설치브라켓(61)과; 전방 설치브라켓(61)의 하부 사이에 상부가 회동핀(62)으로써 회동 가능하게 연결되고, 중앙 영역에 돌출브라켓(63)이 체결 고정되며, 하부에 조립홈(64a)이 형성된 후방 회동레버(64)과; 후방 회동레버(64)의 조립홈(64a)에 상부가 분리 가능하게 체결 고정되고, 하부에 심토파쇄쟁기날(66)이 분리 가능하게 체결된 쟁기브라켓(65)으로 이루어진다.

이때, 심토파쇄쟁기날(66)은 쟁기브라켓(65) 하단에 분리 가능하게 체결되는 체결공(67a)이 형성되고, 끝단 영역으로 상향 경사지게 형성된 중앙경사부(67)와; 중앙경사부(67) 양단으로 수직으로 형성되고, 중앙경사부(67)의 끝단 영역으로 상향으로 경사지게 형성되어 뾰족부(68a)가 형성된 좌,우측경사부(68)(69)로 이루어져 좁은 땅을 경운 하게 된다.

상기 심토파쇄쟁기회동수단(70)은 전방 설치브라켓(61) 상부 사이에 상부가 회동 가능하게 체결된 다수의 전방 유압실린더(72)와; 전방 유압실린더(72)에 상부가 신축 및 신장 가능하게 삽입되고, 하부가 전방 회동레버(64)의 중앙 영역에 체결 고정된 돌출브라켓(63) 사이에 회동 가능하게 연결된 피스톤 로드(74)로 이루어진다.

이때, 후방 유압실린더(52)는 후방 설치브라켓(41) 상부 사이에 동일 간격으로 홀수 개수(3,5,7,9...)로 회동 가능하게 체결되고, 전방 유압실린더(72)는 전방 설치브라켓(61) 상부 사이에 상부가 회동 가능하게 체결되고, 후방 유압실린더(52) 사이에 짝수개(2,4,6,8...)가 설치된다. 그리고, 후방 유압실린더(52)와 전방 유압실린더(72)는 단동 실린더로 구성된다.

상기 충격 완충장치(80)는 다수의 후방 유압실린더(52)를 순차적으로 연결하는 제1유압라인(82)과; 다수의 전방 유압실린더(72)를 순차적으로 연결하는 제2유압라인(84)과; 제1,2유압라인(82)(84)과 연결라인(83)으로써 연결되어 제1,2유압라인(82)(84)의 유압이 유입되는 완충실린더(86)와; 완충실린더(86)의 양측에 연통되게 설치되어 제1,2유압라인(82)(84)의 유압을 축압하기 위한 유압 축압기(90)로 이루어진다.

상기 유압 축압기(90)는 완충실린더(86)의 양측에 연통되게 설치되고, 고압을 견딜 수 있는 금속재질의 용기(92)로 이루어지며, 내부에는 상하로 구분될 수 있도록 다이아프램(94)이 가로질러 장착된다. 또한, 용기(92)의 하부에는 유입구(92a)가 형성되어 완충실린더(86) 유압의 유출시 유입구(92a)를 통해 유압이 유입된다.

상기 다이아프램(94)으로 구분된 용기(92) 내부의 상측에는 고압의 질소가스가 충진 되어 유압이 유입되기 전의 초기에 다이아프램(94)이 유입구(92a)를 막는 상태로 위치한다. 따라서 쟁기 작업시 쟁기 장치(30)의 쟁기날이 암석에 걸리게 되면, 완충실린더(86)로 유압이 유입되어, 유압 축압기(90)의 유입구(92a) 쪽으로도 유입됨에 따라, 다이아프램(94)을 밀어올리면서 유압이 축압 된다.

이때, 용기(92)의 내부에 들어있는 고압의 질소 가스에 의해 축압된 유압이 압력을 유지하면서 축압 되어 완충 된다.

한편, 도 2에서와 같이 완충실린더(86)와 트랙터의 유압장치(100) 사이에 오일공급 및 에어자동조절밸브(110)가 설치되어, 제3,4유압라인(112)(113)로써 상호 연결되어 트랙터의 유압장치(100)의 오일을 후방 유압실린더(52)와 전방 유압실린더(72)로 공급하는 동시에 후방 유압실린더(52) 및 전방 유압실린더(72) 내부의 에어를 트랙터의 유압장치(100)로 자동으로 배출시키게 된다. 이때, 완충실린더(86)와 오일공급 및 에어자동조절밸브(110) 사이에는 연결호스(111)가 연결된다.(도 3참조)

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 심경 갈이용 쟁기의 동작상태를 개략적으로 설명하기로 한다.

도 1 내지 도 5에서와 같이 트랙터에 쟁기 장치(30)가 장착된 메인 프레임(10)이 트랙터 연결구(22)로써 견인되고, 쟁기 장치(30)를 구성하는 심토파쇄쟁치(60)가 땅을 깊게 파쇄하게 되고, 동시에 광폭파쇄쟁기(40)가 땅을 넓고 깊게 파쇄하면서 쟁기 작업을 수행하게 된다.

그러나, 도 6 및 도 7에서와 같이 쟁기 작업시 흙속에는 작업자도 발견하지 못한 암석 및 나무뿌리 등이 박혀 있을 수 있어 심토파쇄쟁기날(66)과 광폭쟁기날(46)의 끝단에 암석 및 나무뿌리 등이 걸리게 된다. 이때, 쟁기날이 암석 및 나무뿌리에 걸려 상방으로 들리지 않게 되면, 쟁기날이 파손될 수 있다.

즉, 쟁기 날이 도 6 및 도 7에서와 같이 암석 및 나무뿌리 등에 걸리면, 그 암석 및 나무뿌리에 의한 외력으로 전방 유압실린더(72)와 후방 유압실린더(52) 내부의 피스톤 로드(74)(54)가 외측으로 이동하게 되고, 유압이 제1,2유압라인(82)(84)과 연결라인(83)을 따라 완충실린더(86)의 내부로 유입되고, 완충실린더(86)의 양측에 설치된 유압 축압기(90)의 유입구(92a)를 통해 용기(92) 내부로 유입된다.

이에 따라 유입구(92a)를 통하여 유입된 유압에 의해, 용기(92) 내부에 장착되고, 유압이 유입되기 전 초기에 유입구(92a)를 막는 상태로 위치된 다이아프램(94)이 상방으로 밀려 올라가게 되면서 내부에 고압의 질소가스에 의해 유압이 압력을 유지하면서 축압되어 충격이 완충 된다.(도 8b참조)

한편, 도 8a에서와 같이 암석 및 나무뿌리에 의해 상방으로 회동된 쟁기날이 원위치로 복귀하게 되면, 전방 유압실린더(72)와 후방 유압실린더(52) 내부의 피스톤 로드(74)(54)가 내측으로 이동하게 되고, 이에 따라 용기(92) 내부에 장착되고, 상방으로 밀려간 다이아프램(94)이 하방으로 내려오게 되면서 유입구(92a)를 막은 상태로 이동하게 되고, 완충실린더(86) 내부의 유압이 제1,2유압라인(82)(84)과 연결유압라인(83)을 따라 후방 유압실린더(52)와 전방 유압실린더(72)로 유입됨에 따라 피스톤 로드(74)(54)의 내측으로 이동을 유지시키게 된다.

따라서, 전진하는 트랙터에 견인되어 계속적으로 땅을 경운 하게 되고, 메인 프레임(10)의 전방 영역에 홀수개(3,5,7..)로 구비된 심토파쇄쟁기(60)의 심토파쇄쟁기날(66)에 의해 좁게 땅을 깊게 경운 하게 되며, 메인 프레임(10) 후방 영역의, 심토파쇄쟁기(60) 사이에 짝수(2,4,6..)로 배치된 광폭파쇄쟁기(40)의 광폭쟁기날(46)이 넓게 땅을 경운 하게 됨에 따라 심경 경운을 쉽게 할 수 있게 된다.

이상에서 설명한 본 발명에 따른 심경 갈이용 쟁기는 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시 가능한 범위까지 그 기술적 사상이 있다고 할 것이다.

10 : 메인 프레임 12 : 사각 테두리프레임
14,15 : 전,후방 가로보강프레임 16 : 세로보강프레임
21 : 연결경사프레임 30 : 쟁기 장치
40 : 광폭파쇄쟁기 41 : 후방 설치브라켓
42 : 회동핀 43 : 돌출브라켓
44 : 후방 회동레버 44a : 조립홈
45 : 쟁기브라켓 46 : 광폭쟁기날
47 : 중앙경사부 47a : 체결공
48,49 : 좌,우측경사부 48a : 뾰족부
50 : 광폭쟁기회동수단 52 : 후방 유압실린더
60 : 심토파쇄쟁기 61 : 전방 설치브라켓
62 : 회동핀 63 : 돌출브라켓
64 : 후방 회동레버 64a : 조립홈
65 : 쟁기브라켓 66 : 심토파쇄쟁기날
67 : 중앙경사부 67a : 체결공
67 : 중앙경사부 68,69 : 좌,우측경사부
70 : 심토파쇄쟁기회동수단 72 : 전방 유압실린더
80 : 충격 완충장치 82,84 : 제1,2유압라인
83 : 연결라인 86 : 완충실린더
90 : 유압 축압기 100 : 트랙터 유압장치
110 : 오일공급 및 에어자동조절밸브