전동 배부식 중경제초기의 제초날 형상 및 폭에 따른 진동 특성 및 제초성능 분석
Vibration Characteristics and Performance Analysis of Knapsack Type Weeding Cultivator according to Shape and Width of Blade
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최근 유기농산물에 대한 선호가 증가하고 있다. 유기농산물 생산에 있어 물리적 제초는 필수적이다. 하지만, 국내 밭 제초작업 기계화율은 60% 미만으로 낮으며, 농촌 인구의 고령화·여성화로 소형 제초기의 개발이 필요하다. 또한, 제초기의 경우 사용자가 반복적 진동에 노출되기 때문에이를 절감할 수 있는 노력이 필요하나, 이에 대한 연구는 미흡한 실정이다. 따라서, 본 연구에서는 여성·고령 농업인도 사용하기 편리한 전동배부식 중경제초기를 개발하는 데 있어 수평 회전식 원판에 부착된 제초날의 형상(원형, 삼각형, 일자형) 및 폭(15, 20, 25mm)에 따른 제초성능및 ISO5349-1에 따라 손에 전달되는 진동을 분석하였다. 제초율은 원형 제초날에서 90.4~96.4%로 가장 높게 나타났으며, 진동 또한 원형 제초날을사용하였을 때 사용자의 10%가 수지백증이 발병하는데 걸리는 시간이 20년 내외로 삼각형 및 일자형 제초날을 사용했을 때 보다 200% 가량증가하는 것으로 나타났다. 따라서, 원형 제초날을 사용하였을 때 진동을 감소시킬 수 있으며, 불필요한 반력을 줄여 높은 제초효과를 볼 수 있을것으로 판단된다.
Abstract
Recently, preference for organic farm has increased in Korea. Physical weeding is essential in the production of organic products. However, mechanization rate of weeding work is low at less than 60% and rural population is aging and becoming feminine. Therefore, it is required to develop small and light weeding cultivator. It is also necessary to make efforts to reduce vibrations because the user is exposed to repetitive vibrations when they use weeding cultivator, but the study on this is insufficient. Therefore, in this study, weeding performance and hands transmitted vibration according to shape (circle, triangle, straight) and width (15, 20, 25 mm) of weeding blade attached to horizontal rotational plate were analyzed to develop knapsack type weeding cultivator which is convenient for women and aged farmers. Weeding ratio was the highest at 90.4~96.4% when using circular weeding blade and in vibration, the group mean total (lifetime) exposure duration was about 20 years when the circular weeding blade was used, and it was increased by 200% compared to the use of the triangle and straight weeding blade. Therefore, it is concluded that circular blade could reduce hands transmitted vibration and unnecessary reaction force that resulted in high weeding effect.
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