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장보은 ( Bo-eun Jang ),카말라술 ( Kamal Rasool ),이상희 ( Sang-hee Lee ),박주택 ( Ju-taek Park ),정선옥 ( Sun-ok Chung ) 한국농업기계학회 2020 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.25 No.1
트랙터 및 농작업기계 보급 확대와 발전으로 인해 사망 사고발생이 증가하고 있으며, 농업기계 농작업 사고유형 중 전복 인한 사고가 36.8%로 큰 비율을 차지하고 있다. 또한 작업 시 트랙터의 전도 문제는 경사지의 기계화 추진뿐만 아니라 작업 안전의 관점에서도 중요하다. 본 연구에서는 트랙터 부착형 배추 수집기 주행상의 안정성을 분석하기 위한 것으로서, 동역학 분석 프로그램을 이용한 시뮬레이션 및 실제 전도시험을 통하여 시작기의 안정성을 평가하였다. 배추 수집기의 주행 안정성 분석을 위하여 동역학 분석 프로그램을 활용하여 횡전도각 시뮬레이션을 진행하였다. 무게 중심은 이론식을 통해 계산되었으며, X축 방향으로 1.32 m, Y축 방향으로 0.9 m에 위치한다. 컨베이어 각도에 따른 기체의 횡전도 분석을 위해 컨베이어의 각도가 0°, 45°, 90°인 경우 시뮬레이션을 각각 3회씩 반복하여 수행하였다. 실증시험을 위한 트랙터 부착형 배추 수집기의 전도시험 또한 컨베이어의 각도 0°, 45°, 90° 일 때 측면별 각 5회씩 반복하여 전도시험을 수행하였다. Recurdyn을 통한 측면 별 횡전도각 시뮬레이션 결과, 배추 수집기가 우측으로 기울어질 때의 횡전도각은 각각 53.49°, 53.32°, 52.59°으로 나타났으며, 좌측으로 기울어질 때 컨베이어 각도별 횡전도각은 각각 12.28°, 32.49°, 40.45°으로 나타났다. 좌측으로 배추 수집기가 기울어질 때 수집기 컨베이어의 길이로 인해 횡전도각이 12° 이상으로 기울어지기 시작하면 그라운드에 접하였다. 전도시험 결과, 배추 수집기가 우측으로 기울어질 때의 횡전도각은 각각 31.20°, 22.40°, 31.15°이었고, 좌측으로 기울어질 때의 횡전도각은 15.11°, 20.60°, 30.92°였다. 시뮬레이션 결과와 비슷하게 좌측으로 기울어질 때는 컨베이어가 바닥에 닿아 컨베이어가 완전히 펴진 상태, 즉 작업 상태에서 기울어질 때에는 지면에 충돌할 위험성이 크다고 판단된다. 횡전도 분석 결과, 컨베이어의 각도가 0°, 45°, 90°로 설정되었을 때 15.11° ~ 31.20° 범위를 가지었으며, 이는 ISO 16251-2 기준에 충족되는 것으로 판단되었다. 추후 배추의 적재, 주행 속도 등을 고려한 동적 시뮬레이션 및 실차 시험을 통해 안정성이 보장된 시작품 개발에 도움을 줄 수 있을 것이다.
소형 배추수확기 동력전달 스프로킷 기어 응력 및 피로 해석
이예슬(Ye-Seul Lee),장보은(Bo-Eun Jang),김용주(Yong-Joo Kim),정선옥(Sun-Ok Chung),최영수(Young-Soo Choi),이범섭(Beom-Seop Lee) 대한기계학회 2018 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2018 No.12
Harvesting operation of Chinese cabbage still relies on manual labor force, therefore harvesters need to be developed. When developing machines, computer simulations would improve the optimum design reliability and reduce the development time and costs. Objective of this study was to conduct stress and fatigue analysis for optimum design of sprocket gear in Chinese cabbage harvester power transmission system. Using software (midas NFX), stress and fatigue analysis were performed for material and gear pressure angles. The gear materials were chosen structural chrome steel SCR420H and mechanical structural carbon steel SM45C. The gear pressure angle was 16 ° to 24 ° at 2° intervals. As a result of stress and fatigue analysis, the maximum displacement and fatigue life did not change significantly with the material and pressure angle, but the maximum stress was the lowest at 20° in both materials.
트랙터 부착형 배추 수집기 이송부 컨베이어 조인트 피로해석
카인미얏트시 ( Khine Myat Swe ),장보은 ( Bo-eun Jang ),나피울이슬람 ( Md Nafiul Islam ),밀런초두리 ( Milon Chowdhury ),이상희 ( Sang-hee Lee ),정다운 ( Da-un Jung ),정선옥 ( Sun-ok Chung ) 한국농업기계학회 2020 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.25 No.1
The objective of the study was to predict the service life of the transportation conveyor joint of a tractor-mounted Chinese cabbage collector. The service life was predicted by a computer-aid analysis, and a field test was conducted for validated result. Galvanized steel and Alloy steel were used as tested materials. Calculated torques were exerted to the models and relevant shear stress with S-N curve on fatigue life was determined. Torque on the conveyor was measured by using torque sensor under various speed of hydraulic motor and tractor operation with out and with Chinese cabbage collection three replication each. The load spectra with cycle distributions were compared and its damage severeness to the operational speed was discussed. Maximum shear stress and density of Galvanized steel was shown better result than Alloy steel. No fatigue damage occurred under the minimum life cycle 107 for both models. Maximum shear stress and severeness of the conveyor was found as 0.08 MPa and 1.2 respectively at 120 rpm speed under Chinese cabbage collection. Maximum torque ratio was obtained as 0.03 at 20 rpm speed. This study was useful for manufacturers to design an effective conveyor and suit able improvement to fabricate the tractor-mounted Chinese cabbage collector.
카인미얏트시 ( Khine Myat Swe ),밀런초두리 ( Milon Chowdhury ),장보은 ( Bo-eun Jang ),산다윙 ( Sandah Wing ),전현종 ( Hyeon-jong Jun ),이상희 ( Sang-hee Lee ),정선옥 ( Sun-ok Chung ) 한국농업기계학회 2020 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.25 No.2
The objective of the study was to investigate physical and strength properties of radish and Chinese cabbage. Each fifteen pieces of radish and Chinese cabbage were used for the experiment. Mass, diameter, height and cutting diameter were recorded to obtain basic data for the physical quality properties of vegetables by using digital weighting balance, digital calliper and ruler. Universal Testing Machine attached with 500 N loadcell and circular combined blade were also used to measure possible compression force of vegetables. Then the strength was calculated and different results of radish and Chinese cabbage were observed. Average mass, diameter, height of radish and Chinese cabbage were 1.52 and 1.33 kg, 105 and 155 mm, 214 and 312 mm respectively. Stem and root cutting diameter, strength of radish and Chinese cabbage were 49 and 27.36 mm, and 0.02 and 0.15 N/mm2 respectively. These physical properties of the vegetables affect the conveying characteristics of solid materials. The results of the present study provide useful information for the design components of industry.