로터리 틸러 기어박스 - 경운기 및 로터베이터 경운용 PTO 구동 장치

체인 구동식 로터 출력을 갖춘 직각 PTO 기어박스는 회전식 경운기가 요구하는 지속적인 토양 접촉 토크, 돌멩이 충격, 장시간 경운 작업에 적합하도록 설계되었습니다.

요청 사양

1:1 – 1:1.5
기어비
15~80마력 이상
PTO 출력 범위
180~300
로터 RPM
1.2 – 3.0m
작업 폭

로터리 경운기 기어박스란 무엇인가요?

에이 회전식 경운기 기어박스 — 또한 다음과 같이 알려져 있습니다. 회전식 경운기 기어박스 또는 로터베이터 기어박스 로터리 틸러는 트랙터 PTO의 수평 회전을 수직 축을 중심으로 한 수평 출력 회전으로 변환하는 직각 PTO 구동 기어 장치로, 체인 또는 기어 2차 구동 장치를 통해 블레이드 로터 샤프트를 구동합니다. 수직 회전 로터와 수평 회전 날을 사용하는 동력 써레와 달리, 로터리 틸러는 단일 수평축에 장착된 L자형 또는 C자형 블레이드를 사용하여 수직으로 회전합니다. 이 블레이드는 흙을 위에서부터 갈아엎고 뒤쪽 보호대를 통해 흙을 뒤로 밀어내어 한 번의 작업으로 완전히 파쇄되고 혼합된 파종상을 만듭니다.

그만큼 회전식 경운기 기어박스 이 장비는 경운기 범주에서 가장 높은 부하를 견디는 단일 단계 직각 기어박스를 갖추고 있습니다. 로터 블레이드는 매 회전마다 토양과 지속적으로 접촉합니다. 이는 각 로터 날이 회전 중에 토양에 닿았다가 빠져나오는 동력 써레와는 대조적입니다. 이러한 지속적인 토양 접촉은 경운 깊이, 토양 밀도 및 전진 속도가 증가함에 따라 지속적으로 높은 토크 요구량을 발생시킵니다. 돌멩이 충돌, 뿌리 얽힘 및 다져진 점토층은 이미 높은 지속적인 토크 요구량에 간헐적인 충격 과부하를 더합니다. 회전식 경운기 기어박스 농업용 변속기 설계에 있어 가장 까다로운 내구성 테스트 중 하나입니다.

경운기 구동 시스템 작동 방식

트랙터 유급 휴가 슬립 클러치 보호 장치가 있는 구동축을 통해 기어박스 입력축을 540RPM으로 회전시킵니다. 기어박스 내부에는 직각 스파이럴 베벨 기어 쌍이 동력을 90도 방향으로 전환하고 적당한 감속비(일반적으로 1:1~1:1.5)를 적용하여 수평 출력축 회전 속도를 360~540RPM으로 만듭니다. 이 출력축에는 구동 스프로킷이 장착되어 있으며, 이 스프로킷은 고강도 롤러 체인(일반적으로 #80 또는 #100 피치)을 통해 블레이드 로터축에 연결됩니다. 체인 구동은 추가적인 감속 단계(일반적으로 1:1.5~1:2)를 제공하여 블레이드축의 최종 회전 속도를 180~300RPM으로 만듭니다.

2단 감속 구조(베벨 기어박스와 체인 구동 방식)는 의도적인 설계 선택입니다. 회전식 경운기 기어박스 이 시스템에서 체인은 기계식 퓨즈 역할을 합니다. 로터가 시스템 용량을 초과하는 큰 장애물에 부딪히면, 더 값비싼 베벨 기어가 손상되기 전에 체인이 건너뛰거나 끊어질 수 있습니다. 끊어진 체인을 교체하는 것(현장에서 15~30분 정도 소요되는 수리)은 금이 간 베벨 기어를 교체하는 것(기어박스 분해 필요)보다 훨씬 비용이 적게 듭니다. 또한 체인은 블레이드와 토양의 간헐적인 접촉으로 발생하는 비틀림 진동을 흡수하여 베벨 기어에 전달되는 충격 하중을 줄여줍니다.

로터리 경운기 기어박스

회전식 경운기 기어박스 - 체인 출력으로 로터 샤프트에 동력을 전달하는 직각 베벨 드라이브

로터리 틸러와 파워 써레: 기어박스 엔지니어링 비교

매개변수 로터리 경운기 파워 해로우
날/갈퀴 축 수평 (수직으로 회전) 수직 (수평으로 회전)
기어박스 유형 단일 직각 + 체인 중앙 다중 출력 분배
PTO 동력 15~80마력 이상 40~200마력 이상
작업 폭 1.2 – 3.0m 2.5~6m 이상
토양 역전 완전 혼합 (딥 믹싱) 최소 (구조 보존)
경작 깊이 100~250mm 50~150mm
토양 참여 연속적 (매 회전마다) 간헐적 (갈퀴가 들어가고 나가는 현상)

연속 토양 하중을 위한 기어 및 베어링 설계

회전식 경운기의 지속적인 토양 접촉은 지속적인 고토크 기준선을 생성하며, 회전식 경운기 기어박스 베어링 기어 부품은 수천 시간의 작동을 견뎌야 합니다. 간헐적 작동 장비(기어와 베어링이 주기적으로 하중을 덜 받아 오일막이 회복되는 방식)와는 달리, 경운기 기어박스 경운 작업 중 매 분마다 베벨 기어는 정격 용량의 70~100%에 해당하는 부하를 받습니다. 이러한 지속적인 부하는 동일한 출력의 간헐 작동 기어박스에 비해 기어 톱니 접촉면의 평균 온도를 높이고 윤활막의 열화를 가속화하며 베어링 피로를 가중시킵니다.

표면 경도 58~62 HRC, 심부 경도 30~38 HRC의 침탄 처리된 스파이럴 베벨 기어가 필수적입니다. 회전식 경운기 기어박스기어 모듈의 크기는 일반적으로 5~7mm입니다. 이 두꺼운 모듈은 돌멩이 충격으로 인한 3~8배의 과부하 토크 급증을 견딜 수 있을 만큼 충분한 치근 강도를 제공하며, 지속적인 하중 하에서도 적절한 굽힘 피로 저항성을 유지합니다. 출력단의 테이퍼 롤러 베어링은 베벨 기어 맞물림으로 인한 방사형 하중과 출력 스프로킷을 측면으로 당기는 체인 장력의 복합적인 하중을 처리합니다. 베어링 예압은 0.05~0.15mm의 축 방향 압축으로 설정되어 가벼운 표면 경작부터 최대 정격 깊이에서의 깊고 무거운 점토질 경작에 이르기까지 전체 토크 범위에서 일관된 기어 맞물림 정렬을 유지합니다.

체인 구동 방식: 내장형 안전 퓨즈

기어박스 출력 스프로킷과 블레이드 로터 샤프트를 연결하는 롤러 체인은 과부하 보호 장치 역할을 합니다. 심한 충격(매몰된 큰 암석, 철 파편, 콘크리트 조각 등)이 발생하면 과부하 토크가 베벨 기어에 도달하기 전에 체인이 톱니를 건너뛰거나 끊어져 구동 시스템에서 가장 값비싼 부품을 보호합니다. 교체용 체인은 20~50달러이며 설치하는 데 15~30분 정도 소요됩니다. 반면 교체용 베벨 기어 세트는 200~500달러이며 기어박스를 완전히 분해해야 합니다. 이러한 비용 불균형 때문에 체인은 구동계 설계에서 의도적으로 약한 연결 고리 역할을 합니다.

로터리 경운기 기어박스

경작 깊이, 토양 유형 및 기어박스 부하

토크 요구량 회전식 경운기 기어박스 경운 깊이가 깊어질수록 토크 요구량은 급격히 증가합니다. 경운 깊이를 100mm에서 200mm로 두 배로 늘리면 회전당 접촉하는 토양의 부피가 깊이의 제곱에 반비례하여 증가하고(단면적이 넓어짐), 토양 저항은 깊이가 깊어질수록 증가하기 때문에(깊은 곳일수록 토양이 더 단단하게 다져짐) 토크 요구량은 약 세 배로 증가합니다. 고하중 회전식 경운기 기어박스 중점토질 토양에서 200mm 깊이에서 60마력으로 정격 출력되는 장비라도 동일한 토양에서 100mm 깊이에서는 25~30마력밖에 발휘하지 못할 수 있습니다. 이는 작업 폭이나 전진 속도보다 깊이가 동력에 가장 큰 영향을 미치는 변수임을 보여줍니다.

전진 속도는 또 다른 곱셈 요소를 추가합니다. 전진 속도 2km/h에서는 날이 1m 이동 거리당 여러 번 절단하여 고운 흙을 만들지만, 1m 폭당 필요한 동력은 적당합니다. 6km/h에서는 날이 1m 폭당 절단하는 횟수가 줄어들어 흙이 거칠어지지만, 날이 한 번 절단하는 면적이 더 커지고, 전체 동력 요구량은 전진 속도에 거의 비례하여 증가합니다. 회전식 경운기 기어박스 기어박스의 정격 용량은 평균 작업 조건이 아닌, 작업자가 사용하려는 최대 경작 ​​깊이와 속도 조합을 기준으로 평가해야 합니다. 최악의 경우를 고려하지 않고 정격 용량을 낮추면 가장 힘든 경작 작업 중에 열 과부하, 기어 마모 가속화, 베어링 조기 고장이 발생할 수 있습니다.

기술 사양 요약

사양 값/범위
입력 속도 540 RPM (표준 PTO)
변속기 출력 속도 360~540 RPM
최종 로터 속도(체인 통과 후) 180~300 RPM
경사각 비율 1:1에서 1:1.5까지
연쇄 감소 1:1.5 ~ 1:2 (스프로킷 비율)
정격 출력 15~80마력 이상 연속 출력
기어 타입 나선형 경사면, 침탄 처리
기어 모듈 5~7mm
표면 경도 표면 경도 58~62 HRC / 심부 경도 30~38 HRC
문장 테이퍼형 롤러(출력 + 체인 장력) / 깊은 홈 볼(입력)
오일 사양 합성 PAO EP ISO VG 320
오일 용량 1.0~3.0리터
주택 자재 연성 주철 EN-GJS-400-15
기어박스 무게 15~40kg (폭에 따라 다름)

블레이드 구성 및 기어박스 부하 패턴

로터 샤프트에 장착되는 블레이드 유형은 로터에 요구되는 토크에 직접적인 영향을 미칩니다. 회전식 경운기 기어박스L자형 날(가장 일반적인 유형)은 수직축으로 흙을 파고든 다음 수평축으로 흙을 뒤로 밀어냅니다. 이로 인해 각 날이 흙에 진입할 때 적당한 최대 토크를 발생시키고, 파고드는 동안 지속적인 하중을 유지하는 부드러운 토크 프로파일이 생성됩니다. C자형 날(낫 모양 날이라고도 함)은 더 공격적인 각도로 흙을 파고들어 더욱 강력한 혼합 효과를 제공하지만, 날당 최대 토크가 더 높고 흙과의 마찰이 더 심해져 기어박스 부하와 날 마모율이 모두 증가합니다.

플랜지당 블레이드 수(일반적으로 장착 플랜지당 2, 3 또는 4개, 로터 폭 전체에 걸쳐 4~8개의 플랜지 사용)는 토크 맥동 주파수를 결정합니다. 24개의 블레이드를 가진 로터가 240RPM으로 회전할 경우 분당 5,760회의 블레이드-토양 접촉이 발생하는데, 이는 기어박스 베어링이 지속적인 하중에 중첩된 연속적인 진동으로 견뎌야 하는 고주파 맥동입니다. 플랜지당 블레이드 수가 많을수록 더 미세한 경운이 가능하지만, 폭 1미터당 전력 소비량이 증가하고 블레이드 수가 많아질수록 진동 하중이 증폭됩니다. 회전식 경운기 기어박스 베어링 작업자는 토양 유형과 파종상 요구 사항에 맞는 적절한 날 개수를 선택하여 경작 품질과 기어박스 수명 간의 균형을 조절할 수 있습니다. 무거운 토양은 날 수를 줄여 깊게 경작하는 것이 유리하며(회전당 맥동 횟수 감소), 가벼운 토양은 날 수를 늘려 더욱 정밀한 마무리를 할 수 있습니다(맥동 횟수는 증가하지만 날당 ​​토크는 감소).

날의 상태 또한 기어박스 부하에 영향을 미칩니다. 마모되고 무뎌진 날은 날카로운 날과 동일한 경운 결과를 얻기 위해 15~30% 더 많은 토크가 필요합니다. 무딘 날은 흙을 깨끗하게 자르는 대신 압축하고 밀어내기 때문입니다. 이 추가 토크는 기어박스를 통해 직접 전달됩니다. 회전식 경운기 기어박스 체인 구동 방식은 두 부품 모두의 마모를 가속화합니다. 정기적인 날 연마 또는 교체(마모성 토양에서는 50~100시간 작동 후, 가벼운 토양에서는 150~300시간 작동 후)는 기어박스에 가해지는 지속적인 토크 요구량을 줄여 수명을 연장합니다.

과부하 보호: 3단계 방어 체계

그만큼 회전식 경운기 기어박스 3단계 과부하 방어 시스템으로 보호됩니다. 첫 번째 단계는 다음과 같습니다. PTO 구동계 슬립 클러치는 정격 연속 토크의 1.5~2.0배로 보정됩니다. 두 번째는 개별 블레이드 볼트입니다. 각 L형 블레이드 또는 C형 블레이드는 로터 샤프트에 볼트로 고정되어 있는데, 이 볼트는 블레이드가 단단한 장애물에 부딪히면 휘어지거나 부러지도록 설계되어 해당 블레이드만 분리되고 다른 블레이드에는 영향을 주지 않습니다. 세 번째는 롤러 체인 자체입니다. 이 체인은 연속 체인 장력의 약 3~5배에서 톱니가 건너뛰거나 끊어지도록 설계되어 앞의 두 보호 단계를 통과하는 극한의 과부하로부터 베벨 기어를 보호합니다.

1번 라인: 슬립 클러치

자동 재설정 기능으로 구동계 전체를 보호합니다. 정격 토크의 1.5~2.0배에서 해제됩니다. 매 시즌마다 보정 상태를 점검하십시오.

2번째 줄: 블레이드 볼트

날 하나당 마모가 심함. 개별 충격 시 휘어지거나 잘림. 10~20개의 예비 부품을 휴대해야 함. 저렴한 현장 교체 비용.

3번 라인: 롤러 체인

과부하 시 체인이 끊어지거나 건너뛸 수 있습니다. 베벨 기어를 보호합니다. 체인 교체 시간: 15~30분, 비용: 20~50달러.

로터리 경운기 기어박스 오일 및 윤활유

정답 로터리 틸러 기어박스 오일 합성 PAO EP ISO VG 320은 대부분의 제품에 사용되는 VG 220보다 한 등급 더 무거운 제품입니다. 농업용 기어박스 이러한 용도에 적합합니다. VG 320 등급의 오일은 지속적인 고토크 토양 접촉으로 인해 기어 맞물림 접촉 압력이 높아지고, 이로 인해 더 두꺼운 오일막 보호가 필요하기 때문에 사용됩니다. 고강도 경운 작업 중 작동 온도는 70~95°C에 달하는데, 이는 동력 써레 기어박스와 유사하며 경량 작업 장비의 일반적인 50~70°C보다 훨씬 높습니다.

합성 VG 320 오일의 교환 주기는 150~250시간, 광물유는 100~150시간입니다. 이는 고온 작동, 지속적인 고부하, 그리고 출력축 씰이 토양 표면에 매우 가깝게 작동하여 토양 오염 위험이 있는 점 등을 고려할 때, 대부분의 농업용 변속기보다 짧은 주기입니다. 첫 번째 오일 교환은 50시간 후에 실시해야 합니다. 오일 교환 시마다 마그네틱 드레인 플러그를 점검하십시오. 지속적인 고부하로 인해 경부하 변속기보다 마모 입자가 더 많이 발생하므로 플러그에 금속 페이스트가 어느 정도 묻어 있는 것은 정상입니다. 거친 조각이나 파편이 발견되면 기어 ​​또는 베어링에 이상이 있는 것이므로 전문가의 점검이 필요합니다.

PTO 기어박스 워크샵

계절별 유지보수 일정

프리시즌

합성 VG 320 오일로 전체 오일 교환을 실시하십시오. 체인 늘어짐 여부를 점검하십시오(늘어남이 2%를 초과하면 교체). 스프로킷 톱니의 마모 상태를 점검하십시오. 출력축을 손으로 돌려 베어링 작동이 원활한지 확인하십시오. PTO 구동축 유니버설 조인트에 그리스를 도포하십시오. 슬립 클러치 교정을 확인하십시오. 블레이드 볼트를 점검하고 예비 부품을 준비하십시오.

150~250시간마다

엔진 오일 교환은 필수입니다. 체인 장력 조정 - 중앙부에서 10~15mm의 처짐을 유지하십시오. 출력축 씰에 이물질이 있는지 점검하십시오. 마그네틱 드레인 플러그를 검사하십시오. PTO 구동축에 그리스를 다시 주입하십시오. 마모된 블레이드를 교체하여 로터 하중 균형을 유지하고 기어박스 진동을 줄이십시오.

시즌 종료 후 보관

기어박스와 체인 케이스를 깨끗이 청소하십시오. 먼지가 쌓이면 보관 중 습기가 차기 쉽습니다. 오일을 보충하고, 체인 윤활유를 발라 비시즌 동안 녹이 스는 것을 방지하십시오. 노출된 샤프트 표면에 그리스를 바르고, 덮개가 있는 곳에 보관하십시오. 다음 시즌 정비 계획을 위해 사용 시간을 기록해 두십시오.

애프터마켓 로터리 틸러 기어박스 교체

경운기 기어박스 교체 경운기 변속기는 경운 장비 애프터마켓에서 가장 빈번하게 교체되는 부품 중 하나입니다. 이는 지속적인 고하중으로 인해 동일 출력의 간헐 작동 변속기보다 기어와 베어링 마모가 훨씬 빠르게 진행되기 때문입니다. 잘 관리된 경운기 변속기는 토양 조건과 경운 깊이에 따라 일반적으로 3~10시즌(1,000~3,000 작동 시간) 동안 사용할 수 있습니다. 돌이 많고 잦은 돌멩이 충돌이 발생하는 지면에서는 기어 피로 균열이 가속화되어 변속기 수명이 2~5시즌으로 단축될 수 있습니다. 호환되는 변속기의 경우 입력축 스플라인 프로파일(표준은 6스플라인 1-3/8인치), 출력축 크기 및 스프로킷 구성, 장착 볼트 패턴, 베벨 기어비, 체인 피치 호환성 등을 확인해야 합니다.

저희 엔지니어링 팀은 주요 로터리 틸러 및 경운기 브랜드의 상호 참조 데이터를 보유하고 있습니다. 완전한 기어박스 어셈블리(출력 스프로킷 포함)와 개별 기어, 베어링, 씰 키트 모두 제공 가능하므로 교체보다는 수리를 선호하는 작업자도 이용하실 수 있습니다. 정확한 사양 매칭 및 기어박스 선택을 위해 틸러 모델, 작업 폭, 토양 조건을 알려주시면 상담해 드리겠습니다.

PTO 기어박스의 종류

자주 묻는 질문

회전식 경운기의 기어박스는 어떤 기어비를 사용하나요?+

베벨 기어박스 단계는 540RPM PTO에서 1:1~1:1.5의 기어비를 사용합니다. 체인 구동 장치는 여기에 1:1.5~1:2의 추가 감속비를 더합니다. 결과적으로 최종 로터 회전 속도는 180~300RPM이 되는데, 이는 100~250mm의 표준 경운 깊이에서 효과적인 토양 절단 및 혼합에 최적의 범위입니다.

회전식 경운기에는 얼마나 많은 PTO 동력이 필요합니까?+

작업 폭, 경운 깊이, 토양 유형에 따라 15~80마력 이상이 필요합니다. 중간 정도의 토양에서 1.5m 폭의 경운기로 150mm 깊이로 경운할 경우 약 25~35마력이 필요합니다. 점토질 토양에서 2.5m 폭의 경운기로 200mm 깊이로 경운할 경우 60~80마력이 필요할 수 있습니다. 동력은 경운 깊이의 세제곱에 비례하여 증가하며, 경운 깊이가 두 배가 되면 필요한 동력은 약 세 배가 됩니다.

사슬이 안전 퓨즈 역할을 하는 이유는 무엇일까요?+

롤러 체인은 연속 장력의 약 3~5배에서 톱니가 건너뛰거나 끊어지도록 설계되어 있어 과부하가 베벨 기어에 도달하기 전에 파손됩니다. 교체용 체인은 20~50달러이며 교체하는 데 15~30분이 소요됩니다. 반면 베벨 기어 교체 비용은 200~500달러이며 기어박스를 완전히 분해해야 합니다. 체인은 가장 비싼 부품을 보호하기 위한 의도적인 약한 연결 고리입니다.

경운기 기어박스에는 어떤 오일을 사용해야 할까요?+

합성 PAO EP ISO VG 320은 대부분의 농업용 기어박스보다 한 단계 높은 등급입니다. 지속적인 지면 접촉 하중으로 인해 접촉 압력과 온도가 상승(섭씨 70~95도)하므로 VG 320의 두꺼운 윤활막이 필요합니다. 오일 교환 주기는 합성 오일의 경우 150~250시간, 광물성 오일의 경우 100~150시간입니다. 첫 번째 오일 교환은 50시간 후에 하십시오.

체인은 얼마나 자주 교체해야 하나요?+

체인 늘어짐이 새 체인과 비교하여 10개 링크에서 2%를 초과하면 교체하십시오. 일반적인 체인 수명은 토양 마모도, 체인 윤활 상태, 돌멩이 충격으로 인한 과부하 발생 빈도에 따라 200~500시간입니다. 체인을 교체할 때는 스프로킷도 함께 교체하십시오. 마모된 스프로킷에 새 체인을 장착하면 체인과 스프로킷 모두 마모가 가속화됩니다.

회전식 경운기의 기어박스는 얼마나 오래 사용할 수 있나요?+

적절한 유지 관리를 할 경우 3~10시즌(1,000~3,000 작동 시간) 동안 사용할 수 있습니다. 암석이 많은 지형에서는 충격 피로가 가속화되어 수명이 2~5시즌으로 단축됩니다. 사용 수명은 주로 지속적인 고토크 작동으로 인한 기어 톱니 피로와 베벨 기어 맞물림 및 체인 장력 하중으로 인한 베어링 마모에 의해 제한됩니다. 합성 오일 사용, 과부하 보호 장치 작동, 그리고 적절한 경운 깊이(정격 깊이를 초과하지 않도록 함)를 유지하면 수명이 연장됩니다.

회전식 경운기 기어박스를 공급하시나요?+

네, 저희는 1:1에서 1:1.5까지의 베벨 기어비를 제공하는 로터리 틸러 및 경운기용 직각 스파이럴 베벨 기어박스를 제조하며, 15마력에서 80마력 이상의 연속 작동 출력을 지원합니다. 모든 제품은 침탄 처리된 기어, 테이퍼 롤러 출력 베어링, 연성 주철 하우징, 그리고 표준 체인 피치에 맞는 출력 스프로킷을 특징으로 합니다. 완제품 기어박스와 개별 기어/베어링 키트 모두 구매 가능합니다. 사용하시는 틸러 모델명을 알려주시면 저희 팀에서 친절하게 상담해 드리겠습니다.

더 깊이, 더 세게

정원용 경운기부터 대형 농경지용 로터베이터에 이르기까지, 당사의 로터리 틸러 기어박스는 생산적인 토양 준비에 필요한 지속적인 하중 내구성, 충격 저항성 및 체인 구동 통합 기능을 제공합니다.

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편집자: Cxm

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