• Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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• 2017.04a
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• pp.11-11
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• 2017

지속적인 고령화 추세에 따라 여성과 고령층의 노동력이 차지하는 비율이 높아지고 있어, 사용하기 편리한 소형농기계의 요구가 증가하고 있는 실정이다. 본 연구에서 사용한 소형 관리기는 정식 작업 전 경운, 정지 등 다양한 작업이 가능한 농기계이다. 본 연구에서는 소형 관리기에 토크 측정 시스템을 구성하였으며, 작업 중 가장 큰 부하를 받는 구굴 작업 부하를 측정하였다. 또한, 작업 시 가장 직접적으로 영향을 받는 PTO (Power Take Off) 기어의 부하 용량(load capacity)을 기어 해석 소프트웨어를 이용하여 분석하였다. PTO 기어의 부하 용량은 안전율, 피로수명을 대상으로 평가하였다. 측정된 부하 데이터는 변동 하중이므로, 부하 크기와 빈도수의 규칙적인 신호로 단순화하기 위하여 레인플로우 카운팅 방법을 사용하였으며, SWT (Smith-Watson-Topper) 방법을 이용하여 공칭 토크를 계산하였다. PTO 기어의 안전율은 ISO 6336, 피로 수명은 마이너 법칙(Miner rule)을 이용하여 계산하였다. PTO의 변속 단수 총 2단이며, 5개의 스퍼 기어로 구성되어 있다. 시뮬레이션 결과, 소형 관리기의 주행 속도 또는 PTO의 회전속도 증가에 따라 PTO에서 발생하는 평균 부하가 크게 나타났다. 또한 주행 단수 및 PTO 기어 단수가 증가할수록 기어의 안전율과 피로 수명이 감소하였으며, 특히 PTO 기어의 안전율은 접촉 응력에서의 안전율보다 굽힘 응력에서의 안전율이 급격하게 감소하였다. 소형 관리기의 PTO 수명은 주행 단수 2단, PTO 단수 2단 일 때 가장 적게 나타났다. 따라서 소형 관리기의 주행 속도와 PTO 회전 속도를 저속으로 작업하는 것이 PTO 기어의 수명에 더 유리할 것으로 판단된다.

• Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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• 2017.04a
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• pp.7-7
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• 2017

본 연구는 수확 작업에 따른 농업용 트랙터의 차축 부하 분석을 목적으로 수행되었다. 트랙터의 부하 측정을 위한 부하 계측 시스템은 4개 차축의 토크 측정을 위한 휠 토크미터, 부하 데이터 수집을 위한 데이터 수집장치, 토크미터에 전원을 공급하기 위한 전원공급장치, 트랙터 배터리를 이용하여 노트북 및 전원공급장치에 전원을 공급하기 위한 인버터, 데이터 처리를 위한 노트북으로 구성하였다. 본 연구에서는 부하계측을 수행하기 위해 동양물산(주)의 60 마력급 트랙터 T623을 사용하였다. 부하 분석은 수확 작업에 따른 주행 단수 별 데이터를 이용하여 통계분석을 수행하였다. 수확 작업 시 L2단에서 좌측 전륜에서의 최대, 최소, 평균, 표준편차 토크는 각각 1735.44, 818.36, 1201.38, 175.53 Nm로 나타났으며, 우측 후륜에서는 3685.11, 1971.68, 2981.80, 258.36 Nm로 나타났다. L3단에서 좌측 전륜에서의 최대, 최소, 평균, 표준편차 토크는 각각 1580.94, 701.06, 1007.93, 125.11 Nm로 나타났으며, 우측 후륜에서는 3239.57, 1735.44, 2472.11, 307.85 Nm로 나타났다. 트랙터의 차축 부하는 L2단에서 L3단으로 작업속도가 증가함에 따라 좌측 전륜에서 약 0.83배, 우측 후륜에서 약 0.82배 감소하는 것으로 나타났다. 향후에는 Romax_Designer (Version 17, Romax Technology, UK)을 사용하여 작업 부하에 따른 트랙터 트랜스미션 해석을 하여 트랙터 PTO 최적설계 가능성을 제시할 계획이다. 정격 출력 조건에서 시뮬레이션을 진행하여 트랙터 트랜스미션을 설계하면 안전성을 확보할 수 있지만 최적설계를 위해서는 실제 포장시험 데이터를 이용한 시뮬레이션이 필요하다고 판단된다.

• Journal of the Korean Society of Manufacturing Process Engineers
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• v.18 no.6
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• pp.9-18
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• 2019

This study derives load characteristics and analyzes the safety of plowshares operating in dry fields. We mounted a three-blade, reversible plow on a 23.7 kW tractor and measured the plow's tractive force as well as the torque from the engine output shaft on the rear axle under various working speeds (L4, M1, M2, M3). We chose a Korean test site of Seomyeon, Chuncheon with sandy soil texture, as determined using the USDA method. We constructed the load spectrum for torque and tractive force using measured data and derived the fatigue life of the plowshare from a stress-cycle (S-N) curve of the plow material. Our results show that the M3 gear maximizes the driving shaft torque loads and, applying the tractive force load spectrum, creates a cumulative damage sum of $4.14{\times}10^{-5}$. Considering sampling time, we estimate a fatigue life of 805 hours while using the M3 gear. When using the other working speeds, however, all of the stress levels fell within the endurance limits and, therefore, our model predicts infinite plowshare lifetimes. For this analysis, we used a yield strength of 1,079 MPa for the plowshare and static safety factors, analyzed using the maximum stress, between 6.83 and 8.63 under each working speed.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.13 no.6
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• pp.1301-1309
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• 1989

본 연구의 목적은 Lumley의 저항감소 모델을 사용하여 여러 부하도하에서 부유유동의 유동 특성을 관찰하는 것으로, 특히 저항감소가 일어날 때와 일어나지 않을 때의 유동특성을 알아 보고자 한다.

• Proceedings of the KSME Conference
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• 2001.11a
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• pp.804-809
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• 2001

Optimal design of a portable structure which supports impact loading is presented. The structure requires impact loading capability, stiffness and minimum weight for portability. A collapsible tripod structure with locking mechanism is suggested. Taguchi method has been used to identify the most important design variables and the initial design. Subsequent optimization yields additional weight reduction under stress and displacement constrains.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.35 no.5
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• pp.525-531
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• 2011

Recently, the demand of environmentally friendly transportation has increased due to the environmental issues. Electric two-wheeled vehicles do not have the noise pollution nor exhaust gases of vehicles with internal combustion engines. Performance evaluation of an electric two-wheeled vehicle was carried out. A driving test on outdoor roads was performed and a chassis dynamometer was used. The chassis dynamometer simulates the road load of the vehicle. The road load influences the tests using the chassis dynamometer. The differences between the table method and the coasting test for setting the road load was compared and analyzed.

• Journal of the Korea Safety Management & Science
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• v.2 no.1
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• pp.41-57
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• 2000

작업부하 산정 모델을 개발하기 위해 인간-기계 시스템 환경에서 작업자의 작업성 취 및 생산성에 영향을 미치는 내적·외적 작업부하 요인들을 발견하여 이를 모델개발 에 고려하였다. 이들 작업부하 요인들이 작업자에 감지되는 정도에 대한 반응을 5점 척도를 도입하여 숫자가 아닌 자연어로 할 수 있게 하였으며 이렇게 작업자에 의해 주관적으로 판단된 작업스트레스 요인들은 각기 다른 가중치를 판단하기 위해 AHP(Analytic Hierarchy Process)를 사용하여 작업자가 직접 느끼는 작업부하 스트레스 정도를 비교판단 하게 하였고 이렇게 개념화된 모델을 실제 산업현장에서 사용할 수 있도록 컴퓨터를 통한 시험적인 작업부하 분석시스템을 개발하였다. 본 연구에 대한 검증을 위하여 실제 산업체에 종사하는 작업자들을 대상으로 인간공학적 작업부하 모델을 적용하여 측정하고 이를 작업자의 생리학적인 변화와의 관계를 비교 분석하여 본 결과 본 논문에서 개발된 모델은 작업부하 스트레스를 비교적 정확하게 측정할 수 있어서 앞으로 산업현장에 적용될 수 있는 신뢰성 있는 연구로 판단된다.

• Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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• 2003.07a
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• pp.193-198
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• 2003

가. 시금치를 기계로 일시에 수확하기 위해서는 기계파종에 의한 균일한 재배가 선행되어야 한다. 나. 시금치 수확요인시험 결과는 다음과 같다. (1) 절단날의 경사각이 0$^{\circ}$일 때 토양절단부하가 가장 적고 토양거동변화가 적어 시금치의 수확에 유리하였다. (2) 시금치 뿌리절단시험에서 뿌리절단날 종류별 뿌리절단부하는 산형 뿌리절단날의 내각이 작을수록 작았고, 일자날 일 때 크게 나타나는 경향을 보였으며, 일자날이 뿌리절단날의 토양절단 깊이에 대한 평균 뿌리절단길이가 가장 근접한 것으로 나타났다. (3) 뿌리가 절단된 시금치를 걷어올리는 시험에서는 주행속도 0.3m/sec, 체인컨베이어의 이송속도 0.5m/sec, 체인컨베이어의 이송각도 24$^{\circ}$, 지면에서 체인의 높이가 5cm 일 때 뿌리절단깊이 4cm 이하에서 시금치의 걷어올림 및 흙 분리가 양호한 것으로 나타났다. (중략)

• Proceedings of the Korean Institute of Industrial Safety Conference
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• 1997.11a
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• pp.337-343
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• 1997

일반적으로 안전가공경로를 위한 기계그룹형성 및 부품결정모델을 위하여 각 기계에는 제한된 형태의 공구저장소(Tool Magagine)를 장착하고 있으며, 공구저장소에는 기계에서 가공되어질 안전공정을 수행할 공구를 보유하고 있고 이러한 기계들은 필요한 공구를 경제적으로 안전관리하거나, 기계이용율을 증가 또는 준비시간을 감소시키기 위해서 여러개의 그룹으로 형성되어지고 있다. 일반적으로 안전가공경로 기계그룹형성의 목적은 다음과 같다. 1) 자제이동비용의 최소화 2) 기계중복사용의 최소화 3) Cell간 이동비용의 최소화 4) 부품의 대체경로를 제공 5) 기계그룹간 작업부하불균등문제 최소화 6) 안전가공경로 최소화 (중략)

• Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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• v.11 no.2
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• pp.56-63
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• 2006