Driving Torque Analysis of Role Driving & Wrapping Arm Rotation Type Round Bale Wrapper

롤 구동 래핑암 회전식 원형베일래퍼의 구동 토크 분석

The round bale wrappers are generally used for rice straw after the harvesting of low land rice by combine harvester. In this situation, the bale wrappers should be well adapted under the travelling over raised borders and temporary ditches in soft soil of narrow rice fields. The study was conducted to improve the performance of bale wrapper through the new design for compact size, lowered gravity center and lowered power consumption. The prototype of round bale wrapper had been designed and assembled to tractor with three point hitch mounted. The machine type is one roll driving system with one roll for rotating and one roll for wrapping. The driving torque and work performance of the machines were measured and analysed. The torque requirement of the prototype and conventional type was 6kgf-m and 12kgf-m, respectively. The prototype shaved less friction resistance between bale driving roll and round bale. and the power requirement can also be reduced from 12kgf-m in the conventional to 6kgf-m in the prototype. The work efficiency of the new bale wrapper was $45\%$ higher than the conventional wrapper, and the working cost of the prototype can be reduced $17\%$ than that of the conventional.

1. 구획이 작고 논두렁이 많은 논의 볏짚 수집에 적합한 1축롤 구동 래핑암회전식 트랙터 3점히치 장착형 원형베일 래퍼를 개발하였다. 2. 2개의 구동롤을 구동하는 래핑암 회전식원형베일래퍼는 베일 적재시 베일에 변형이 발생하였으며 작업시 무게중심이 높아 기체 흔들림이 있었으나 시작기는 베일적재시 롤이 수평직선운동을 하여 베일의 변형이 적었으며 무게중심이 낮아 작업 안정성이 다소 높은 것으로 평가되었다. 3. 베일적재시에 두 개의 적재롤이 자유회전을 하여 적재시의 베일과 롤의 마찰저항을 구름저항으로 바꿈으로써 베일의 변형이 생기지 않았으며 베일을 회전시키기 위한 구동롤의 토크를 기존의 2축롤 구동식은 12 kgf-m 이었으나 새로 개발한 1축롤 구동식은 6 kgf-m로 낮았다. 4. 구동롤 토크가 낮아 1축롤 구동으로 베일래핑작업이 가능하였으며 기계구조를 단순화 킬 수 있었다. 5. 기존 회전테이블식에 비해 작업능률을 $45\%$ 향상, 작업비용은 $17\%$ 절감할 수 있었다.