JP2014121295A - Off-set working machine and working method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、走行機体に装着されて走行機体の走行位置に対して側方位置の圃場を作業可能なオフセット作業機及びこの作業方法に関するものである。 The present invention relates to an offset working machine that is mounted on a traveling machine body and that can work on a field in a lateral position with respect to a traveling position of the traveling machine body, and to this working method.
トラクタ等の走行機体に装着され、走行機体の進行方向に沿って圃場における各種の連続直進作業を行う作業機は、農業又は土木用機械としては一般的なものであり、作業の種類に応じた各種の作業機がある。このような作業機の中で、作業の特殊性から、走行機体の走行位置に対して側方にオフセットした位置の圃場を作業させるオフセット作業機として、畦塗り機や溝掘り機等が知られている。 A work machine that is attached to a traveling machine body such as a tractor and performs various continuous linear operations in the field along the traveling direction of the traveling machine body is a general machine for agriculture or civil engineering, and depends on the type of work There are various working machines. Among such work machines, because of the peculiarity of work, as an offset work machine for working a field at a position offset laterally with respect to the travel position of the travel machine body, a padding machine, a ditcher, etc. are known. ing.
特に、畦塗り機は、広い圃場の外縁に亘って畦を成形するものであり、多大な時間と労力を要する畦塗作業の機械化を達成したものとして近年注目されている。畦塗り機の基本構成は、走行機体の後部に装着され、走行機体からの動力が入力される入力軸を備える装着部と、入力軸からの動力を伝達する動力伝達機構を備えると共に、オフセット位置での機体支持を行うオフセット機構部と、伝達された動力によって畦塗り作業を行う作業部とを備え、この作業部は、旧畦の一部を切り崩して土盛りを行う前処理部と、盛られた土を切り崩された旧畦上に塗り付ける整畦部と、を有してなる。 In particular, the plastering machine is used to form the paddle over the outer edge of a wide field, and has recently been attracting attention as having achieved mechanization of the plastering work that requires a great amount of time and labor. The basic configuration of the hull coater includes a mounting portion that is attached to the rear portion of the traveling aircraft body and includes an input shaft that receives power from the traveling aircraft body, a power transmission mechanism that transmits power from the input shaft, and an offset position. An offset mechanism that supports the machine body in the machine, and a working part that performs a lacquering operation with the transmitted power. And a trimming part that is applied to the old shears that have been cut off.
このような畦塗り機は、走行機体の進行に沿ってオフセット位置での直進作業を行うものであるが、矩形の圃場において圃場の辺に沿った直進作業を行う場合に、走行機体の先端部分が圃場の端に到達した時点でその後の直進作業を行うことができなくなるという問題がある。 Such a hull coater performs a straight-ahead operation at an offset position along the travel of the traveling machine body, but when performing a straight-ahead operation along the side of the field in a rectangular field, the tip portion of the traveling machine body There is a problem that it becomes impossible to perform a subsequent straight-ahead operation when the end of the field reaches the end of the field.
この問題を解決するために、走行機体が圃場の隅部に到達すると、走行機体を旋回させながら畦塗り機の作業部が自動的に未作業部分に沿って移動するように構成された畦塗り機が開発されている(特許文献1参照)。 In order to solve this problem, when the traveling machine body reaches the corner of the field, the work part of the coater automatically moves along the unworked part while turning the traveling machine body. A machine has been developed (see Patent Document 1).
この畦塗り機は、走行機体に装着される装着部に対して左右方向に移動可能な平行リンク機構を構成するオフセット機構部(文献では伝動ケース)と、オフセット機構部の移動端側に回動可能に設けられた作業部とを有してなる。畦塗り機は、走行機体の先端が圃場の隅部に到達した段階で走行機体を旋回させながら、走行機体の走行方向の変化に伴う作業部の位置と方向の変化に対してオフセット機構部の移動及び作業部の回動を調整して直線状作業を行い、この直線状作業の終了時に走行機体を停止させ、この状態で直線状作業の終了した位置を起点とし、オフセット機構部のオフセット角度を所定量変化させて更に隅部まで直線状作業を行い、更に、この直線状作業の終了した位置を起点として作業部を回動させて隅部を円弧状に形成する。 This wrinkle coater rotates to the moving end side of the offset mechanism section (transmission case in the literature) that constitutes a parallel link mechanism that can move in the left-right direction with respect to the mounting section that is mounted on the traveling machine body. And a working section provided as possible. When the tip of the traveling machine body reaches the corner of the field, the wrinkle coater turns the traveling machine body and changes the position of the working unit with the change in the traveling direction of the traveling machine body. The linear work is performed by adjusting the movement and the rotation of the working part, and the traveling machine body is stopped at the end of the linear work, and the offset angle of the offset mechanism part starts from the position where the linear work is finished in this state. Is changed by a predetermined amount to further perform a linear operation to the corner, and further, the operation portion is rotated starting from the position where the linear operation is completed to form the corner in an arc shape.
この従来の畦塗り機では、畦の隅部で円弧状の畦塗り作業が終了した後に、この畦に繋がる次の畦の畦塗り作業を行う場合には、作業部は次の畦の端に位置するが、走行機体は次の畦に対して走行機体前側が後側よりも離れた斜めの姿勢にあるので、この姿勢から走行機体が次の畦側に接近しながら前進走行して作業部が次の畦に沿って直線状作業をするように、オフセット機構部の移動及び作業部の回動を調整すればよい。 In this conventional coater, when the arc paintwork is finished at the corner of the kite and the next coat connected to the kite is to be painted, the work section is placed at the end of the next kite. Although the traveling machine body is in an oblique posture with the front side of the traveling machine away from the rear side with respect to the next kite, the traveling unit travels forward while approaching the next kite side from this posture, and the working unit However, the movement of the offset mechanism and the rotation of the working part may be adjusted so that the linear work is performed along the next rod.
しかしながら、走行機体の方向を変えながらの前進走行時には、走行機体は平面視において時計方向に回動しながら向きを変えるので、走行機体の回動の当初において走行機体の後側は、次の畦から離れる方向に移動する。このため、オフセット機構部が次の畦に対して届かなくなる虞が生じる。そこで、オフセット機構部の長さを長くすればよいが、この長さが長くなると、走行機体と畦塗り機とのマッチングバランスが悪くなる。 However, during forward travel while changing the direction of the traveling machine body, the traveling machine body changes direction while rotating clockwise in plan view, so the rear side of the traveling machine body at the beginning of the rotation of the traveling machine body Move away from. For this reason, there exists a possibility that an offset mechanism part may not reach the next bag. Therefore, the length of the offset mechanism portion may be increased. However, when this length is increased, the matching balance between the traveling machine body and the wrinkle coater is deteriorated.
このため、従来の畦塗り機では、畦塗り機を持ち上げて走行機体を次の畦に沿う位置に移動させ、次の畦で作業を開始する位置に作業部を降ろす位置合わせ作業が必要になり、連続作業を一旦中止せざるを得ず、作業能率が低下するため、改善が要望されている。 For this reason, in the conventional paddle coater, it is necessary to perform an alignment work by lifting the paddy machine, moving the traveling machine body to a position along the next paddle, and lowering the working part to the position where the work starts with the next paddle. However, continuous work must be stopped once, and the work efficiency is reduced, so improvement is desired.
本発明は、このような要望に応えるために提案されたものであり、走行機体とオフセット作業機とのマッチングバランスを悪化させる虞がなく、畦に繋がる次の畦まで連続的な前進作業を可能にして、作業能率を向上させることが可能なオフセット作業機及びこの作業方法を提供することを目的とする。 The present invention has been proposed to meet such a demand, and there is no risk of deteriorating the matching balance between the traveling machine body and the offset work machine, and continuous forward work can be performed up to the next kite that leads to the kite. Thus, an object of the present invention is to provide an offset working machine capable of improving working efficiency and a working method thereof.
上記目的を達成するために本発明のオフセット作業機(実施形態における畦塗り機1、溝掘り機100)は、走行機体に装着される装着部と、該装着部に対して左右方向に移動可能な第1オフセット機構部と、該第1オフセット機構部の移動端側に第1回動支点を設けて該第1回動支点を回動中心として水平方向に回動可能に配設された第2オフセット機構部と、該第2オフセット機構部の移動端側に第2回動支点を設けて該第2回動支点を回動中心として水平方向に回動可能に配設されて走行機体から伝達される動力によって走行機体の走行位置に対して側方にオフセットした位置の圃場で作業を行なう作業部とを備え、第1オフセット機構部は、一端側が装着部に回動自在に連結されて走行機体進行方向後方側へ延びるオフセットアーム(実施形態におけるオフセットフレーム22)と、該オフセットアームに並設されて一端側が装着部に回動自在に連結された第1リンク部材と、オフセットアームの他端側と第1リンク部材の他端側との間に回動自在に連結された第1連結部材(実施形態における連結アーム部材25)とを有して平行リンク機構を形成してなるオフセット作業機であって、第2オフセット機構部は、一端側が第1回動支点に回動自在に連結されて走行機体進行方向後方側へ延びるリヤアームと、該リヤアームに並設されて一端側が第1連結部材に回動自在に連結された第2リンク部材と、リヤアームの他端側と第2リンク部材の他端側との間に回動自在に連結された第2連結部材(実施形態における第2リヤフレーム36)とを有して平行リンク機構を形成して、一端側が第1連結部材に回動自在に連結されて他端側がリヤアームに回動自在に連結された伸縮リンダの伸縮により第2回動支点の位置を水平方向に移動自在であることを特徴とする(請求項1)。
In order to achieve the above object, the offset working machine of the present invention (spreading
また、本発明のオフセット作業機は、第2オフセット機構部と作業部との第2回動支点を介した連結部に、第2オフセット機構部の移動に対して作業部の作業方向を所定方向に保持し、及び作業部を第2回動支点に対して回動させる連結機構が設けられ、連結機構は、第2回動支点を回動中心として回動可能に配設されて第2オフセット機構部の移動に対して作業部の作業方向を所定方向に保持する方向保持部(実施形態における接続アーム38a)と、該方向保持部と作業部との間に連結された方向シリンダとを備え、方向シリンダの伸縮動によって、作業部が第2回動支点を回動中心として回動し、方向シリンダが所定の伸縮量に設定されると、第2オフセット機構部の移動に対して作業部の作業方向が方向保持部を介して所定方向に保持されることを特徴とする(請求項2)。
In the offset working machine of the present invention, the working direction of the working part is set to a predetermined direction with respect to the movement of the second offset mechanism part at the connecting part via the second rotation fulcrum between the second offset mechanism part and the working part. And a connecting mechanism for rotating the working unit with respect to the second rotation fulcrum is provided, and the connection mechanism is disposed so as to be rotatable about the second rotation fulcrum as a rotation center. A direction holding unit (connecting
また、本発明に係わる第2回動支点と同軸上に走行機体から伝達される動力を作業部に伝達する動力伝達軸(実施形態における回転駆動軸40)が回転自在に設けられていることを特徴とする(請求項3)。
Further, a power transmission shaft (
また、本発明に係わる作業部は、前処理体(実施形態における前処理部53)及び整畦体(実施形態における整畦部55)を備える畦塗り作業部であることを特徴とする(請求項4)。
Further, the working unit according to the present invention is a glazing work unit including a pretreatment body (the
また、本発明に係わる作業部は、圃場に溝を形成する溝掘り体を備える溝掘り作業部であることを特徴とする(請求項5)。 Moreover, the working part according to the present invention is a grooving working part provided with a grooving body for forming a groove in a farm field (Claim 5).
さらに、本発明は、請求項2に記載のオフセット作業機を用いたオフセット作業機の作業方法であって、第1オフセット機構部と第2オフセット機構部の移動、及び方向シリンダの伸縮動による作業部の回動によって、走行機体の進行に沿って作業部に直線状の畦塗り作業及び圃場隅部の円弧状の畦塗り作業を行なわせることを特徴とする(請求項6)。 Furthermore, the present invention is a work method of an offset work machine using the offset work machine according to claim 2, wherein the work is performed by movement of the first offset mechanism part and the second offset mechanism part and expansion and contraction movement of the direction cylinder. By rotating the section, the working section is caused to perform a linear padding operation and an arc-shaped padding operation at the corner of the field along the traveling of the traveling machine body (claim 6).
本発明に係わるオフセット作業機及びこの作業方法によれば、上記特徴を有することで、走行機体とオフセット作業機とのマッチングバランスを悪化させる虞がなく、畦に繋がる次の畦まで連続的な前進作業を可能にして、作業能率を向上させることが可能なオフセット作業機及びこの作業方法を提供することができる。 According to the offset working machine and the working method according to the present invention, by having the above-described feature, there is no risk of deteriorating the matching balance between the traveling machine body and the offset working machine, and continuous advancement to the next kite that leads to the kite. It is possible to provide an offset working machine capable of performing work and improving work efficiency, and this work method.
以下、本発明のオフセット作業機及びこの作業方法の好ましい実施の形態について、図1〜図23を参照しながら説明する。先ず、本発明の第1実施形態として、オフセット作業機の一例である畦塗り機を例として説明する。なお、図1に示す矢印の方向を前後方向及び左右方向として以下説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the offset working machine and the working method of the present invention will be described with reference to FIGS. First, as a first embodiment of the present invention, an explanation will be given by taking as an example a plastering machine which is an example of an offset working machine. In addition, the direction of the arrow shown in FIG. 1 is demonstrated below as the front-back direction and the left-right direction.
[第1実施形態]
畦塗り機1は、図1、図2、図3に示すように、走行機体90(図2参照)の後部に設けられた三点リンク連結機構(図示せず)に連結されて、走行機体90の前進走行に伴って進行する。
[First embodiment]
As shown in FIGS. 1, 2, and 3, the
畦塗り機1は、走行機体90に装着されて走行機体90から伝達される動力が入力される入力軸11a(図1参照)を備えた装着部10と、装着部10に設けられた第1オフセットシリンダ13によって装着部10に対して装着部幅方向(左右方向)に揺動可能な第1オフセット機構部20と、第1オフセット機構部20の移動端側(後端側)に設けられた第2オフセットシリンダ31(図2参照)によって第1オフセット機構部20の移動端側に対して左右方向に揺動可能な第2オフセット機構部30と、第2オフセット機構部30の移動端側に垂直方向に延びる回転駆動軸40(図3参照)を第2回動支点Pとして水平方向に回動可能に配設されて入力軸11aから伝達される動力によってオフセット作業を行なう作業部50とを有してなる。
The
装着部10の左右方向の中央下部にはギアボックス11(図1参照)が設けられ、このギアボックス11に前述した入力軸11aが設けられている。入力軸11aは、走行機体90のPTO軸(図示せず)からの動力を図示しない伝動軸を介して伝達されるようになっている。
A gear box 11 (see FIG. 1) is provided at the lower center of the mounting
第1オフセット機構部20は、前端側が装着部10に回動自在に連結されて後方側へ延びるオフセットフレーム22と、オフセットフレーム22の左側に沿って並設されて前端側が装着部10の左側に回動自在に連結された第1リンク部材23を有する。第1リンク部材23の後端側には、オフセットフレーム22の後端部との間に連結された連結アーム部材25が回動自在に取り付けられている。第1オフセットシリンダ13は、装着部10とオフセットフレーム22との間に接続されている。第1オフセット機構部20は、オフセットフレーム22、第1リンク部材23、装着部10及び連結アーム部材25によって平行リンク機構を形成している。
The first offset
オフセットフレーム22は、前述した第1オフセットシリンダ13の伸縮により左右方向に揺動可能であり、オフセットフレーム22の装着部10側に設けられた伝動軸24b及びオフセットフレーム22に設けられた動力伝達機構24(図2参照)を介してオフセットフレーム22の後端側に配設された従動軸22aを回転駆動させるようになっている。この従動軸22aは略垂直方向へ延び、その上部には、動力伝達機構24の一部であるスプロケット24a(図2参照)が設けられている。
The offset
第2オフセット機構部30は、連結アーム部材25と一体的に接続されてオフセットフレーム22の下方に配置され連結アーム部材25と並んで左右方向に延びる第1リヤフレーム33と、前端部が第1リヤフレーム33の右側端部に回動自在に連結されて後方側へ延びるリヤアーム34(図2参照)と、リヤアーム34の左側に沿って並設されて前端側が第1リヤフレーム33の左側に回動自在に連結された第2リンク部材35と、第2リンク部材35の後端部とリヤアーム34の後端部との間に連結された第2リヤフレーム36とを有してなる。第2オフセット機構部30は、第1リヤフレーム33、リヤアーム34、第2リンク部材35及び第2リヤフレーム36によって平行リンク機構を形成している。
The second offset
リヤアーム34は、図4に示すように、その後端部が動力伝達軸37aを内蔵する軸ケース上部37の周面に接続されている。動力伝達軸37aは、従動軸22aから伝達される動力を受けて回転する。軸ケース上部37は略垂直方向に延びてリヤアーム34の揺動とともに移動する。軸ケース上部37の下側には、前述した第2リヤフレーム36を接続する軸ケース下部38が軸ケース上部37に対して回動自在に保持されている。さらに軸ケース下部38の下側には、作業部50が接続された回転軸ケース39が回動自在に保持されている。
As shown in FIG. 4, the
軸ケース上部37の周面の前側と第1リヤフレーム33との間には前述した第2オフセットシリンダ31(図2参照)が接続されている。この第2オフセットシリンダ31の伸縮によって第2オフセット機構部30が従動軸22aを第1回動支点Oとして左右方向に揺動可能である(図1参照)。
The aforementioned second offset cylinder 31 (see FIG. 2) is connected between the front side of the peripheral surface of the shaft case
軸ケース上部37に内蔵された動力伝達軸37aの下部には、作業部50の回動中心軸となる回転駆動軸40が動力伝達軸37aと同軸上に連結されている。回転駆動軸40の外側にはこれを覆う回転軸ケース39が設けられている。
At the lower part of the
リヤアーム34の上方には、リヤアーム34を補強する補強板42が設けられている。この補強板42は、オフセットフレーム22の後端側上部と軸ケース上部37の上方との間に接続されて、リヤアーム34の作業部50の支持を補強している。この補強板42のオフセットフレーム側の端部には前述した従動軸22aに接続されたスプロケット24aが設けられ、補強板42の軸ケース上部側の端部にもスプロケット37bが設けられ、これらのスプロケット24a、37b間に掛け回される図示しないチェーンを介して動力伝達軸37a及び回転駆動軸40への動力伝達が可能である。
A reinforcing
軸ケース下部38は、その後側に第2リヤフレーム36が固着されている。第2リヤフレーム36は、図2に示すように、その右側端部が軸ケース下部38の後側周面に固着され、その左側が畦塗り機1の幅方向左側へ延びる。この第2リヤフレーム36の左側端部と第1リヤフレーム33との間に前述した第2リンク部材35が接続されている。軸ケース下部38の前側には、前方側へ突出する接続アーム38aが設けられ、この接続アーム38aに作業部50を回動させる方向シリンダ43の一端側が接続されている。方向シリンダ43の接続の詳細は後述する。
The second
回転軸ケース39の下部には作業部50が接続されている。作業部50は、図4及び図5に示すように、進行方向前側から後側に向かって旧畦の天場を処理する天場処理部51と、旧畦の一部を切り崩して土盛り作業を行う前処理部53と、この前処理部53によって前方に盛られた土を切り崩された旧畦上に塗り付けて新しい畦を整畦する整畦部55とを備える。前処理部53及び整畦部55は回転軸ケース39の下部から延びる動力伝達ケース45に装着されている。回転駆動軸40に伝動された動力は、動力伝達ケース45内の動力伝達機構を介して天場処理部51、前処理部53、整畦部55に伝達される。
A working
天場処理部51は、回転軸ケース39の上部に一端側が接続されて前側へ延びる支持フレーム46の先端部に上下位置調整機構47を介して上下方向に位置調整可能に支持されている。天場処理部51は、必要に応じて取り外してもよい。
The
この支持フレーム46に前述した方向シリンダ43の他端側が接続されている。この方向シリンダ43は、図2に示すように、作業部50が接続された回転軸ケース39と第2オフセット機構部30の第2リヤフレーム36との間の第2回動支点P(図1参照)を介した連結部に設けられた連結機構44の一部を構成する。連結機構44は、作業部50の作業方向を所定方向に保持可能な方向保持部として機能する接続アーム38aと、第2オフセット機構部30に対して作業部50を回動させる前述した方向シリンダ43とを有して構成される。
The other end side of the
このため、第2オフセットシリンダ31の伸縮を規制した状態で方向シリンダ43を伸縮させると、回転駆動軸40(図3参照)を第2回動支点Pとして作業部50を回動させることができる。また、方向シリンダ43が所定の伸縮量に設定されると、第2オフセット機構部30の揺動に係わらずに作業部50の作業方向を所定方向に維持することができる。
For this reason, when the
前処理部53はロータリ爪を駆動軸に装着したロータリ耕耘型の前処理機構である。また、整畦部55は、図3に示すように、畦の上面を成形する円筒ドラム55aと畦の側面を成形する円錐傘状ドラム55bからなる整畦ドラムである。
The preprocessing
このような基本構成を備えた畦塗り機1は、第1オフセットシリンダ13及び第2オフセットシリンダ31が作業部50の作業位置を調整するための作業位置調整機構として機能し、方向シリンダ43が作業部50の作業方向を調整するための作業方向調整機構として機能する。
In the plastering
また、畦塗り機1には、作業部50の作業方向を検出する作業方向検出手段としての角度センサ58が装備されている。この角度センサ58は、第2オフセット機構部30に対する相対的な作業部50の方向変化を検出するものではなく、作業部50単独の圃場面に対する作業方向の変化を検出するものであり、例えば、ジャイロセンサ等を採用することができる。本実施例では、角度センサ58は第2オフセット機構部30の回転駆動軸40の周囲に配備されている。
Further, the
また、作業部50には、この作業位置を検出する作業位置検出手段としての位置センサ60が装備されている。この位置センサ60は、図示省路の支持ケースから取付アーム61を介して整畦部55の円筒ドラム55aの後方に配備されている。
Further, the working
位置センサ60は、図6に示すように、回転軸の回転変位を検出するポテンショメータを内蔵し、この回転軸にセンサロッド60aの一端が固定されている。センサロッド60aは長さを調整することで感度調整が可能な棒状部材であって、その先端に接触部60bが設けられ、この接触部60bが新畦Snの側面に接するように付勢されている。そして、基準の位置に対して、図示のa側にセンサロッド60aが振れると、基準に対して作業部50が進行方向左側に移動したことが検出され、図示のb側にセンサロッド60aが振れると、基準に対して作業部50が進行方向右側に移動したことが検出される。
As shown in FIG. 6, the
このように構成された畦塗り機1には、図3に示すように、角度センサ58からの検出信号及び位置センサ60からの検出信号に基づいて、第1オフセットシリンダ13、第2オフセットシリンダ31及び方向シリンダ43の伸縮制御を行う制御装置70が備えられている。
As shown in FIG. 3, the
図7は、この制御装置70の構成を示したブロック図である。制御装置70は、図7に示すように、記憶部71と比較演算部73と信号出力部75とを主要部として備えている。記憶部71には、作業位置基準値Xo(71a)と作業方向基準値Ao(71b)と制御プログラム71cとが記憶されており、比較演算部73には、比較手段73a,73bが設けられている。
FIG. 7 is a block diagram showing the configuration of the
記憶部71と比較演算部73との間には設定信号切換機77が設けられている。この設定信号切換機77は、制御装置70に設けられた自動直進作業制御スイッチ79、隅部直線仕上げ作業制御スイッチ80、隅部円弧仕上げ作業制御スイッチ81、位置合わせ制御スイッチ82、畦寄せ走行制御スイッチ83の操作に応じた後述する制御モードに切り替え可能になっている。
A setting
隅部円弧仕上げ作業制御スイッチ81には、自動直進作業の終了した後に圃場の隅部の端を比較的に大きな円弧を形成する際に操作される大円弧仕上げスイッチ81aが設けられている。これらの制御スイッチは、走行機体90(図1参照)の運転キャビン内に設けられて運転キャビン内に搭乗した作業者によって操作される。信号出力部75には、作業位置調整出力部75aと作業方向調整出力部75bとが設けられている。なお、これらの制御スイッチは、走行機体90(図1参照)のステアリング動作等と連動させた自動スイッチや角度センサ58の検出値が許容値以上になった場合に作動する自動スイッチ等によることもできる。
The corner arc finishing
記憶部71に記憶される作業位置基準値Xo(71a)及び作業方向基準値Ao(71b)は、制御装置70が後述する制御モードに対応した自動制御を実行するのに予め設定される。詳細は後述する。そして、角度センサ58の検出信号と作業方向基準値Aoとが比較手段73bで比較され、その差を無くすように作業方向調整出力部75bから方向シリンダ43を駆動制御する制御信号が出力される。また、位置センサ60の検出信号と作業位置基準値Xoとが比較手段73aで比較され、その差を無くすように作業位置調整出力部75aから第1オフセットシリンダ13及び第2オフセットシリンダ31を駆動制御する制御信号が出力される。
The work position reference value Xo (71a) and the work direction reference value Ao (71b) stored in the
また、制御装置70には、姿勢判断部85、ブザー音出力部86が設けられている。姿勢判断部85は、後述する姿勢センサ63からの検出信号に基づいて走行機体90に対する作業部50の姿勢を判断する。姿勢センサ63は、図2に示すように、オフセットフレーム22の装着部10側に配設された伝動軸24bに設けられ装着部10に対するオフセットフレーム22の揺動角度αを検出する第1揺動角センサ63aと、オフセットフレーム22に配設された従動軸22aに設けられオフセットフレーム22に対するリヤアーム34の揺動角度βを検出する第2揺動角センサ63bと、第2オフセット機構部30の動力伝達軸37aに設けられてリヤアーム34(図2参照)に対する作業部50の回動角度γを検出する回動角センサ63cとを有してなる。第1揺動角センサ63a、第2揺動角センサ63b、回動角センサ63cはポテンショメータであり、これらのセンサからの検出信号が図6に示す姿勢判断部85に送られる。
Further, the
なお、揺動角度αは、走行機体90の進行方向に対して左右方向に延びる仮想線Xと、オフセットフレーム22の延びる方向の仮想線Yとのなす角度を示す。また、揺動角度βは、オフセットフレーム22の延びる方向の仮想線Yに対してリヤアーム34(図2参照)の延びる方向の仮想線Zとのなす角度を示す。また、回動角度γは、整畦部55の回転中心軸線と同軸上に延びる仮想線Qとリヤアーム34の延びる方向の仮想線Zとのなす角度を示す。
The swing angle α indicates an angle formed between a virtual line X extending in the left-right direction with respect to the traveling direction of the traveling
姿勢判断部85には、作業部50の複数の姿勢に対応する第1揺動角センサ63a、第2揺動角センサ63b、回動角センサ63c(以下、これらをまとめて「姿勢センサ63」と記す。)の検出信号が予め記憶されている。
The
具体的には、姿勢判断部85には、図15(d)に示すように、走行機体90が圃場の隅部Hnで旋回して停止する位置の直前位置に到達したときの作業部50の姿勢に対応する姿勢センサ63の検出値(以下、「θ1」と記す。)と、図16(g)に示すように、走行機体90が圃場の隅部Hnで旋回前進して停止した状態で、作業部50が畦の隅部Hnの端まで直線作業を行ったときの作業部50の姿勢に対応する姿勢センサ63の検出値(以下、「θ2」と記す。)と、図17(h)に示すように、走行機体90が圃場の隅部Hnで旋回前進して停止した状態で、作業部50が圃場の隅部Hnの次の畦Ubの手前で前進作業が可能な姿勢に対応する姿勢センサ63の検出値(以下、「θ3」と記す。)と、図18(m)及び図22(m)に示すように、走行機体90が次の畦Ub側に接近しながら前進走行して次の畦Ubに沿ったときの作業部50の姿勢に対応する姿勢センサ63の検出値(以下、「θ4」と記す。)と、図19(i)、図21(j)に示すように、走行機体90が旋回して圃場の隅部Hnで停止した状態で、作業部50が畦の隅部Hnの端の一端から円弧作業を行って他端に到達したときの作業部50の姿勢に対応する姿勢センサ63の検出値(以下、「θ5」と記す。)が記憶されている。
Specifically, as shown in FIG. 15 (d), the
ブザー音出力部86は、図7に示すように、姿勢判断部85により姿勢センサ63の検出値が所定値(θ1〜θ5)のいずれかであると判断されると、スピーカ65からブザー音を出力させる。なお、ブザー音は、姿勢センサ63の検出値に応じて音色が異なるものでもよいし、姿勢センサ63の検出値に応じた音声パターンでもよい。スピーカ65は、走行機体90(図1参照)の運転キャビン内に設けられる。
As shown in FIG. 7, the buzzer
次に、このように構成された制御装置70の作動内容について、図8〜図22を参照しながら説明する。図8〜図13は、本実施例の制御装置70における制御フローを示した説明図である。図8は通常作業モードにおける制御フロー、図9は自動直進作業制御モードにおける制御フロー、図10は隅部仕上げ制御モード(隅部直線仕上げ作業制御モード)における制御フロー、図11は隅部仕上げ制御モード(隅部円弧仕上げ作業制御モード)における制御フロー、図12は位置合わせ制御モードにおける制御フロー、図13は畦寄せ走行制御モードにおける制御フローを示している。
Next, the operation content of the
また、図14、図15は自動直進作業制御モードにおける制御状態図、図16は隅部直線仕上げ作業制御モードにおける制御状態図、図17は位置合わせ制御モードにおける制御状態図、図18、図22は畦寄せ走行制御モードにおける制御状態図、図19、図20、図21は隅部円弧仕上げ作業制御モードにおける制御状態図を示している。 14 and 15 are control state diagrams in the automatic straight-ahead work control mode, FIG. 16 is a control state diagram in the corner linear finishing work control mode, FIG. 17 is a control state diagram in the alignment control mode, and FIGS. FIG. 19, FIG. 20, and FIG. 21 show control state diagrams in the corner arc finishing work control mode.
先ず、通常作業モードについて図7及び図8を参照しながら説明する。通常作業モードは、畦の一辺に沿って走行機体90が前進走行しながら畦塗り機1が畦塗り作業を行う場合の作業方法である。図7及び図8に示すように、先ず、作業が開始されて(S10)、制御装置70の電源がONになると(S11)、角度センサ58及び位置センサ60が作動して検出が開始される(S12A,S12B)。ここでは、第1オフセットシリンダ13と第2オフセットシリンダ31と方向シリンダ43は所定状態に維持されており、走行機体90を直進走行させながら、作業部50によって直線的な畦塗作業を進める。
First, the normal operation mode will be described with reference to FIGS. The normal work mode is a work method when the carburizing
この通常作業モードでは、角度センサ58及び位置センサ60の検出値が制御装置70の記憶部71に送られ、作業位置基準値Xo(71a)及び作業方向基準値Ao(71b)の設定がなされる(S13)。この作業位置基準値Xo及び作業方向基準値Aoの設定は、随時送られてくる検出値から平均値を求めて基準値を算出するようにしても良いし、送られてくる検出値と記憶されている基準値とを置き換えて随時更新するようにしても良い。
In this normal work mode, the detected values of the
この基準値設定(S13)は、通常作業モードの作業終了(S14,S16)まで続けられ、その間に、自動直進作業制御スイッチ79がONになると(S15)、通常作業モードが終了し(S17)、図8に示した自動直進作業制御モードに移行する(S21)。
This reference value setting (S13) is continued until the end of work in the normal work mode (S14, S16), and during that time, when the automatic linear
次に、自動直進作業制御モードについて、図7及び図9を参照しながら説明する。図7及び図9に示すように、自動直進作業制御スイッチ79がONになると(S22)、予め設定された制御プログラムAに対応する所定の動作で、更に圃場の隅部まで作業部50が進行する。先ず、その時点で設定されている作業位置基準値Xo及び作業方向基準値Aoを自動直進作業制御モードの基準値に設定する(S23)。
Next, the automatic linear operation control mode will be described with reference to FIGS. As shown in FIGS. 7 and 9, when the automatic linear
自動直進作業制御モードに移行して、走行機体90の旋回操作がなされると(S24)、制御プログラムAに対応する所定の動作で、更に圃場の隅部まで作業部50が直線状に進行する。具体的には、角度センサ58による方向検出と位置センサ60による位置検出がなされる(S25A,S25B)。そして、制御装置70で、角度センサ58の検出値Atと設定された作業方向基準値Aoとの比較がなされ、比較手段73bにおいて、制御偏差|At−Ao|が求められ(S26A)、それがゼロになるまで方向シリンダ43に作業方向調整出力部75bから制御信号が送られて方向制御がなされる(S27A)。また、位置センサ60の検出値Xtと設定された作業位置基準値Xoとの比較がなされ、比較手段73aにおいて、制御偏差|Xt−Xo|が求められ(S26B)、それがゼロになるまで第1オフセットシリンダ13に作業位置調整出力部75aから制御信号が送られて作業位置制御がなされる(S27B)。そして、自動直進作業制御スイッチ79がOFFになったところで自動直進作業制御モードを終了し(S28)、その後に自動直進作業を終了する(S29)。そして、圃場隅部に残存する未作業部分を畦塗り作業する場合には、隅部仕上げ作業制御モードへ移行する(S30)。
When the automatic straight-ahead work control mode is entered and the turning operation of the traveling
図14、図15は、前述した自動直進作業制御モードにおける走行機体旋回時の制御状態、並びに自動直進作業制御状態を示した状態図である。例えば、図14(a)、図14(b)、図14(c)、図15(d)、図15(e)に示すように、畦塗り機1が装着された走行機体90が、圃場の隅部Hnで不動の旋回中心Crの回りに旋回して、畦塗り作業が行われた畦Uに対して交差(図面では略直交)する次の畦Ubに沿った位置に移動する場合、走行機体90の進行方向に対して第1オフセット機構部20が進行方向に対して左側へ回動するとともに作業部50が右側方向へ回動する(図14(a)、図14(b)、図14(c)、図15(d)参照)。そして、第1オフセット機構部20のオフセットフレーム22の揺動角度αが所定の角度になるように走行機体90を前進させて停止させる(図15(e)参照)。
FIG. 14 and FIG. 15 are state diagrams showing a control state when the traveling vehicle body is turned in the automatic straight-ahead work control mode and an automatic straight-ahead work control state. For example, as shown in FIG. 14 (a), FIG. 14 (b), FIG. 14 (c), FIG. 15 (d), and FIG. Turning around the stationary turning center Cr at the corner Hn, and moving to a position along the next ridge Ub intersecting (substantially orthogonal in the drawing) to the ridge U on which the glazing operation has been performed, The first offset
このため、走行機体90の先端部が圃場の隅部Hnの端の周辺に移動したときに、自動直進作業制御モードが選択操作されると、畦塗り機1の作業部50によって畦の隅部Hnの端の付近まで直線状の畦塗り作業を自動的に行うことができる。但し、自動直進作業制御モードが終了した時点で、圃場の隅部Hnに残存する未作業部分An(図15(d))参照)を畦塗り作業する場合には、隅部仕上げ制御モードに移行する。
For this reason, when the automatic straight-ahead operation control mode is selected and operated when the distal end portion of the traveling
次に、圃場の隅部Hnに残存する未作業部分Anに対して直線状の畦塗り作業を行う場合の隅部仕上げ制御モードについて、図7及び図10を参照しながら説明する。なお、本実施例では、隅部仕上げ制御モードにおいて、隅部を直線状に仕上げるモード(隅部直線仕上げ作業制御モード)と、円弧状に仕上げるモード(隅部円弧仕上げ作業制御モード)の2種類が設定されている。隅部円弧仕上げ作業制御モードの詳細については後述する。 Next, a corner finishing control mode in the case of performing a linear glazing operation on the unworked portion An remaining in the corner Hn of the field will be described with reference to FIGS. 7 and 10. In this embodiment, in the corner finishing control mode, there are two types: a mode in which the corner is finished in a straight line (corner straight finishing work control mode) and a mode in which the corner is finished in a circular shape (corner arc finishing work control mode). Is set. Details of the corner arc finishing work control mode will be described later.
図7及び図10に示すように、隅部直線仕上げ作業制御スイッチ80がONになると(S31)、予め設定された制御プログラムBに対応する所定の動作で、更に圃場の隅部の端まで作業部50が進行する。具体的には、隅部直線仕上げ作業制御スイッチ80がONの状態になると(S31)、隅部直線仕上げ作業制御スイッチ80が操作された時点で設定されている作業位置基準値Xo及び作業方向基準値Aoを隅部直線仕上げ作業制御モードの基準値に設定する(S32)。
As shown in FIGS. 7 and 10, when the corner straight finishing
基準値が設定されると、角度センサ58による方向検出と位置センサ60による位置検出がなされる(S33A,S33B)。そして、前述したように制御装置70で、角度センサ58の検出値Atと設定された作業方向基準値Aoとの比較がなされ、比較手段73bにおいて、制御偏差|At−Ao|が求められ(S34A)、それがゼロになるまで方向シリンダ43に作業方向調整出力部75bから制御信号が送られて方向制御がなされる(S35A)。また、位置センサ60の検出値Xtと設定された作業位置基準値Xoとの比較がなされ、比較手段73aにおいて、制御偏差|Xt−Xo|が求められ(S34B)、それがゼロになるまで第1オフセットシリンダ13及び第2オフセットシリンダ31に作業位置調整出力部75aから制御信号が送られて作業位置制御がなされる(S35B)。なお、これら作業位置制御及び作業方向制御は段階的に変化する間歇動作である。そして、隅部直線仕上げ作業制御スイッチ80がOFFになったところで隅部直線仕上げ作業制御モードを終了し(S36)、その後に自動直進作業を終了する(S37)。そして、畦塗り作業を行った畦Uと交差する次の畦Ubを畦塗り作業をする場合には、位置合わせ制御モードに移行する(S38)。
When the reference value is set, direction detection by the
図16は、隅部直線仕上げ作業制御モードにおける畦塗り機1の制御状態、並びに隅部直線仕上げ作業制御状態を示した状態図である。例えば、図16(f)、図16(g)に示すように、畦塗り機1が装着された走行機体90が、図15(e)の自動直進作業制御モード終了時点から第1オフセット機構部20が所定の角度になるまで前進して、畦塗り作業を行った畦Uと交差(図面では略直交)する次の畦Ubに沿った位置に停止している状態で、自動直進作業制御モードの終了時の作業位置P0(図15(e)参照)を起点として、第1オフセット機構部20が走行機体90の幅方向右側へ回動するとともに、第2オフセット機構部30が走行機体90の幅方向右側に回動する。そして、第1オフセット機構部20が畦Uに対して略直交する方向に伸びると、第1オフセット機構部20が走行機体90の幅方向右側へ回動するとともに、第2オフセット機構部30が走行機体90の幅方向左側に回動する(図16(f)、図16(g)参照)。従って、作業部50は方向を維持したまま畦の隅部Hnの端まで直線状に移動しながら畦塗り作業を行う。
FIG. 16 is a state diagram showing a control state of the
このため、走行機体90の先端部が圃場の隅部Hnの端の周辺に移動したときに、隅部直線仕上げ作業制御モードが選択操作されると、畦塗り機1の作業部50によって畦の隅部Hnの端まで畦塗り作業を自動的に行うことができる。
For this reason, when the corner straight finishing operation control mode is selected and operated when the tip of the traveling
次に、圃場の隅部Hnの端まで畦塗り作業を行った畦Uに対して交差する次の畦Ubの隅部に作業部を位置合わせする場合の位置合わせ制御モードについて、図7及び図12を参照しながら説明する。 Next, FIG. 7 and FIG. 7 show the alignment control mode in the case where the working portion is aligned with the corner portion of the next ridge Ub that intersects the ridge U that has been applied to the end of the corner portion Hn of the field. This will be described with reference to FIG.
図7及び図12に示すように、位置合わせ制御スイッチ82がONになると(S39)、予め設定された制御プログラムCに対応する所定の動作で作業部50が移動する。具体的には、位置合わせ制御スイッチ82がONされると、この位置合わせ制御スイッチ82が操作された時点で設定されている作業位置基準値Xo及び作業方向基準値Aoを位置合わせ制御モードの基準値に設定する(S40)。
As shown in FIGS. 7 and 12, when the
基準値が設定されると、畦塗り機1を持ち上げる操作がされて、三点リンク連結機構を介して畦塗り機1が持ち上げられると(S41)、制御プログラムDに基づいて基準位置から次の畦Ubの畦塗り作業が可能な位置を算出する(S42)。そして、制御装置70は、算出された作業部の位置になるように、第1オフセットシリンダ13及び方向シリンダ43の伸縮を制御して作業部50を旋回させる(S43)。
When the reference value is set, an operation of lifting the
作業部50の位置及び方向が算出された位置及び方向になると(S44)、走行機体90を後方へ移動させる操作が行われる(S45)。そして、作業部50を圃場の隅部Hnの端に降ろす操作が行われ(S46)、作業部50が圃場の隅部Hnの端に降ろされると位置合わせモードが終了し、その後に位置合わせ作業が終了する(S47)。そして、次の畦を畦塗り作業する場合には、畦寄せ走行制御モードに移行する(S48)。
When the position and direction of the working
図17は、位置合わせ制御モードにおける畦塗り機1の制御状態を示した状態図である。図17(h)、図17(i)、図17(j)に示すように、畦塗り機1が装着された走行機体90が、畦塗り作業を行った畦Uと交差(図面では略直交)する次の畦Ubに沿った位置に停止している状態で、隅部直線仕上げ作業制御モードの終了時の作業位置P1(図16(g)参照)を起点として、作業部50を持ち上げ支持する。そして、作業部50が次の畦Ub上であって次の畦Ubの延びる方向に沿って移動するように、第1オフセット機構部20を走行機体90の幅方向右側へ回動するとともに作業部50を反時計方向に回動する(図17(h)参照)。
FIG. 17 is a state diagram showing a control state of the
そして、作業部50が圃場の隅部Hnの次の畦のUbの端に移動するように、走行機体90を後方側へ移動させて(まっすぐバックさせるのみ)、作業部50を圃場の隅部Hnの端に降ろす(図17(i)参照)。そして、走行機体90を前進走行させて作業部50が次の畦Ubに沿って直線状に畦塗り作業を行う(図17(j)参照)。
Then, the traveling
このように、作業部50が圃場の隅部Hnの畦Uの端に移動したときに、位置合わせ制御モードが選択操作されると、走行機体90に対する作業部50の位置及び方向を自動的に変更することができる。また、走行機体90を次の畦Ubに対して位置合わせ操作(ハンドル操作)をする必要がないので運転も容易である。
As described above, when the alignment control mode is selected and operated when the working
次に、圃場の次の畦Ubに対して直線状の畦塗り作業を行う場合の畦寄せ走行制御モードについて、図7及び図13を参照しながら説明する。このモードは、走行機体90が次の畦Ubに対して内側に離れた位置で停止している場合に用いられる。
Next, a hauling traveling control mode in a case where a linear wrinkling operation is performed on the next wrinkle Ub on the field will be described with reference to FIGS. 7 and 13. This mode is used when the traveling
図7及び図13に示すように、畦寄せ走行制御スイッチ83がONになると(S49)、予め設定された制御プログラムDに対応する所定の動作で、走行機体90が次の畦Ubに接近しながら前進走行するとともに、作業部50が次の畦Ubに沿って直線状に移動する。具体的には、畦寄せ走行制御スイッチ83がONの状態になると(S49)、この畦寄せ走行制御スイッチ83が操作された時点で設定されている作業位置基準値Xo及び作業方向基準値Aoを、畦寄せ走行制御モードの基準値に設定する(S50)。そして、走行機体90が次の畦Ub側に接近移動しながら前進走行するように畦寄せ走行操作が行われる(S51)。
As shown in FIG. 7 and FIG. 13, when the cruising
基準値が設定された状態で走行機体90が前進走行すると、角度センサ58による方向検出と位置センサ60による位置検出がなされる(S52A,S52B)。そして、前述したように制御装置70で、角度センサ58の検出値Atと設定された作業方向基準値Aoとの比較がなされ、比較手段73bにおいて、制御偏差|At−Ao|が求められ(S53A)、それがゼロになるまで方向シリンダ43に作業方向調整出力部75bから制御信号が送られて方向制御がなされる(S54A)。また、位置センサ60の検出値Xtと設定された作業位置基準値Xoとの比較がなされ、比較手段73aにおいて、制御偏差|Xt−Xo|が求められ(S53B)、それがゼロになるまで第1オフセットシリンダ13に作業位置調整出力部75aから制御信号が送られて位置制御がなされる(S54B)。そして、畦寄せ走行制御スイッチ83がOFFになったところで畦寄せ走行制御モードを終了し(S55)、その後に畦寄せ走行作業を終了する(S56)。
When the traveling
図18は、畦寄せ走行制御モードにおける畦塗り機1の制御状態、並びに畦寄せ走行制御状態を示した状態図である。図18(k)及び図18(l)に示すように、畦塗り機1が装着された走行機体90が、次の畦Ubから離れた状態で前進しながら次の畦Ub側に接近移動すると、第2オフセット機構部30が走行機体90の幅方向左側に回動して、作業部50が次の畦Ubに沿って直線状に移動しながら畦塗り作業を行う。そして、走行機体90が次の畦Ubに接近して沿った状態で前進走行すると、図18(m)に示すように、第1オフセット機構部20を走行機体90の幅方向左側に回動して、作業部50は直線状の移動が維持されながら畦塗り作業を行う。
FIG. 18 is a state diagram showing the control state of the
このように、走行機体90が圃場の隅部Hnで次の畦Ubから離れた位置に移動した状態で、畦寄せ走行制御モードが選択操作されると、作業部50の向きを直線状に維持したままで走行機体90を次の畦Ubに接近させながら前進走行させることができる。最終的に走行機体90が畦Ubに接近して沿った状態で前進走行すると、安定した走行ができ、より精度の高い畦塗り作業を行うことができる。
As described above, when the traveling traveling control mode is selected and operated with the traveling
なお、前述した実施例では、自動直進作業制御モードが終了した後に、圃場の隅部Hnの畦Uをさらに直線仕上げを行う隅部直線作業制御モードを行う場合を示したが、自動直進作業制御モードが終了した後に、隅部の畦Uを円弧状に仕上げる隅部円弧作業制御モードを選択してもよい。 In the above-described embodiment, the case where the corner straight line work control mode for further straightening the ridge U of the corner Hn of the field is performed after the automatic straight line work control mode is completed is described. After the mode is finished, a corner arc work control mode in which the corner ridges U are finished in an arc shape may be selected.
次に、隅部円弧作業制御モードについて、図7及び図11を参照しながら説明する。図11に示すように、隅部円弧仕上げ作業制御スイッチ81がONになると(S60)、予め設定された制御プログラムEに対応する所定の動作で、作業部50が圃場の隅部Hnの端を円弧状に移動する。具体的には、隅部円弧仕上げ作業制御スイッチ81がONの状態になると(S60)、隅部直線仕上げ作業制御スイッチ80が操作された状態にあれば(S61)、隅部円弧仕上げ作業制御スイッチ81が操作された時点で設定されている作業位置基準値Xo及び作業方向基準値Aoを隅部直線仕上げ作業制御モードの基準値に設定する(S62)。
Next, the corner arc work control mode will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 11, when the corner arc finishing
基準値が設定されると、直線作業制御、即ち、前述した図10のS33〜S35の作業位置制御及び作業方向制御が行われる(S63)。そして、隅部直線仕上げ作業制御スイッチ80がOFFになったところで隅部直線仕上げ作業制御モードを終了する(S64)。そして、隅部直進作業制御モードの終了時の作業位置を起点として、作業部50が比較的に小さな一定の半径で移動するように、角度センサ58の検出値Atと位置センサ60の検出値Xt(S)から第1オフセットシリンダ13、第2オフセットシリンダ31及び方向シリンダ43の伸縮を制御する曲線作業制御を行う(S65)。そして、隅部円弧仕上げ作業制御スイッチ81がOFFになったところで隅部円弧仕上げ作業制御モードを終了する(S66)。その後に隅部円弧仕上げ作業を終了する(S74)。
When the reference value is set, linear work control, that is, work position control and work direction control in S33 to S35 of FIG. 10 described above is performed (S63). Then, when the corner straight finishing
一方、S61において、隅部直線仕上げ作業制御スイッチ80が非操作状態であって、自動直進作業制御モードが終了した状態にある場合に、大円弧仕上げスイッチ81aが操作された状態になると(S67)、自動直進作業制御モードの終了時の作業位置を基準位置に設定する(S68)。そして、制御装置70で、この基準位置を起点として直線作業制御、即ち、前述した図10のS33〜S35の作業位置制御及び作業方向制御が行われる(S69)。
On the other hand, in S61, when the corner straight line finishing
そして、第1オフセット機構部20が畦Uに対して略直交する方向に延びる位置に移動すると、直線作業を終了する(S70)。そして、直線作業が終了した位置を円弧作業の基準値として設定する(S71)。そして、この基準位置を起点として、作業部50が一定の半径で移動するように曲線作業制御を行う(S72)。即ち、角度センサ58の検出値Atと位置センサ60の検出値Xt(S)から第1オフセットシリンダ13及び方向シリンダ43の伸縮を制御する(S72)。なお、これら作業位置制御及び作業方向制御は段階的に変化する間歇動作である。そして、大円弧仕上げスイッチ81aがOFFになったところで隅部円弧仕上げ作業制御モードを終了し(S73)、その後に隅部円弧仕上げ作業を終了する(S74)。そして、畦塗り作業を行った畦Uと交差する次の畦Ubを畦塗り作業をする場合には、前述した畦寄せ走行制御モードに移行する(S48)。
And if the 1st offset
図19は、隅部円弧仕上げ作業制御モードにおいて圃場の隅部の端を小径の曲線作業する場合の畦塗り機1の制御状態、並びに隅部円弧仕上げ作業制御状態を示した状態図である。図19(g)、図19(h)、図19(i)に示すように、畦塗り機1が装着された走行機体90が、畦塗り作業が行われた畦と交差(図面では略直交)する次の畦Ubに沿った位置に停止している状態で(図19(g)参照)、隅部直線仕上げ作業制御モードの終了時の作業位置を起点として、第1オフセット機構部20の走行機体幅方向右側への回動とともに、作業部50の走行機体幅方向左側への回動により、作業部50が畦Uの隅部Hnの端において円弧状に移動しながら畦塗り作業を行う(図19(h)、図19(i)参照)。
FIG. 19 is a state diagram showing a control state of the
このため、走行機体90が圃場の隅部Hnで旋回前進して停止したとき(図15(e)参照)に、隅部円弧仕上げ作業制御モード並びに隅部直線仕上げ作業制御モード(スイッチ)が選択操作されると、畦塗り機1の作業部50によって畦の隅部Hnの端を小径の円弧状に形成する畦塗り作業を自動的に行うことができる。
For this reason, when the traveling
図20及び図21は、隅部円弧仕上げ作業制御モードにおいて圃場の隅部の端を比較的大径の曲線作業する場合の畦塗り機1の制御状態、並びに隅部円弧仕上げ作業制御状態を示した状態図である。図20(f)、図20(g)、図20(h)、図21(i)に示すように、畦塗り機1が装着された走行機体90が、畦塗り作業が行われた畦Uと交差(図面では略直交)する次の畦Ubに沿った位置に停止している状態で(図15(e)参照)、自動直進作業制御モードの終了時の作業位置P0を起点として、第1オフセット機構部20及び第2オフセット機構部30の走行機体幅方向右側への回動により、作業部50が方向を維持したまま畦Uに沿って直線状に移動しながら畦塗り作業を行う。
20 and 21 show the control state of the
そして、第1オフセット機構部20が畦Uに対して略直行する方向に伸びたところで(図20(f)参照)、作業部50の直線作業が終了し、直線作業の終了位置を起点として、第1オフセット機構部20の走行機体幅方向右側への回動とともに、作業部50の走行機体幅方向左側への回動により、作業部50が圃場の隅部を一定の半径で円弧状の畦塗り作業を行う(図20(g)、図20(h)、図20(i)参照)。
Then, when the first offset
なお、図示はしないが、畦塗り機1が装着された走行機体90が、畦塗り作業が行われた畦Uと交差(図面では略直交)する次の畦Ubに沿った位置に停止している状態で(図15(e)参照)、自動直進作業制御モードの終了時の作業位置P0を起点として、第1オフセット機構部20の走行機体幅方向右側への回動とともに、作業部50の走行機体幅方向左側への回動により、作業部50が圃場の隅部を一定の半径で円弧状の畦塗り作業を行うこともできる。
Although not shown in the drawing, the traveling
このため、走行機体90が圃場の隅部Hnで旋回前進して停止したとき(図15(e)参照)に、隅部円弧仕上げ作業制御モード並びに大円弧仕上げスイッチ81a(図7参照)が選択操作されると、畦塗り機1の作業部50によって畦の隅部Hnを比較的に大きな円弧状に形成する畦塗り作業を自動的に行うことができる。なお、図7に示す隅部円弧仕上げ作業制御スイッチ81は、大円弧仕上げスイッチ81aの操作時に円弧の半径を調整可能に構成されてもよい。
For this reason, when the traveling
次に、畦Uの隅部Hnの端を円弧状に形成した後に、次の畦Ubを畦塗りする場合には、畦寄せ走行作業モードを選択操作する。畦寄せ走行作業モードについては前述したので詳細な説明は省略する。 Next, after forming the end of the corner portion Hn of the kite U in an arc shape, when the next kite Ub is to be painted, the selection operation is performed for the kite running operation mode. Since the padding traveling work mode has been described above, a detailed description thereof will be omitted.
図22は、隅部円弧仕上げ作業制御モードから移行する畦寄せ走行制御モードにおける畦塗り機の制御状態、並びに畦寄せ走行制御状態を示した状態図である。図22(k)、図22(l)、図22(m)に示すように、畦寄せ走行制御モードが選択された状態で走行機体90が次の畦Ub側に接近移動しながら前進走行すると、第1オフセット機構部20及び第2オフセット機構部30の揺動によって、作業部50が次の畦Ubに沿って直線状に移動しながら畦塗り作業を行う。最終的に走行機体90が畦Ubに接近して沿った状態で前進走行すると、安定した走行ができ、より精度の高い畦塗り作業を行うことができる。
FIG. 22 is a state diagram showing the control state of the wrinkle coater and the wrinkle running control state in the wrinkle running control mode that shifts from the corner arc finishing work control mode. As shown in FIGS. 22 (k), 22 (l), and 22 (m), when the traveling
このように、本願の畦塗り機1は、畦Uに繋がる次の畦Ubまで畦塗り作業を行う場合、複数の制御モード(自動直進作業制御モード、隅部直線仕上げ作業制御モード、隅部円弧仕上げ作業制御モード、位置合わせ制御モード、畦寄せ走行制御モード)を選択操作するだけで、畦Uの端まで直線作業をし、また畦Uの端において円弧作業をし、そして、畦Uに繋がる次の畦Ubの畦の畦塗り作業を自動的に行うことができる。このため、畦Uから畦Uに繋がる次の畦Ubまで連続的な前進作業が可能であり、作業能率を向上させることができる。
As described above, when the
本願の畦塗り機1は、第1オフセット機構部20及び第2オフセット機構部30がともに平行リンク機構で構成されている。このため、オフセット機構部全体の長さを容易に変えることができる。このため、走行機体90と畦塗り機1とのマッチングバランスを悪化させる虞はない。
In the
なお、位置合わせ制御モードでは、前述したように走行機体90をバック操作する作業が必要であるが、畦塗り機1の作業部50の位置や方向の調整作業は自動的に行われる。このため、畦Uに繋がる次の畦Ubまで畦塗り作業を行う場合において、位置合わせ制御モードの実行時に畦塗り作業が中断する時間は短いので、作業能率を低下させる虞もない。
In the alignment control mode, as described above, the operation of backing the traveling
また、本願の畦塗り機1は、各種の制御モードを選択操作した場合、走行機体90に搭乗した作業者に対する制御モードの実行終了時期等をブザー音で告知するように構成されている。
Further, the plastering
次に、このブザー音の制御内容について、図7、図15(d)、図16(g)、図17(h)、図18(m)、図19(i)、図21(i)、図22(m)を参照しながら説明する。自動直進作業制御モードに移行した場合、図15(d)に示すように、走行機体90が圃場の隅部Hnで旋回して作業部50が隅部Hnの端の近傍まで直線作業を行ったときに、姿勢判断部85(図7参照)によって姿勢センサ63(図6参照)の検出値がθ1にあると判断されると、スピーカ65(図7参照)から「ピーピー・・・」というブザー音が鳴る。このブザー音によって走行機体90に搭乗した作業者は自動直進作業制御モードが終了したことを知ることができる。
Next, with respect to the control contents of this buzzer sound, FIG. 7, FIG. 15 (d), FIG. 16 (g), FIG. 17 (h), FIG. 18 (m), FIG. 19 (i), FIG. This will be described with reference to FIG. When the automatic straight-ahead operation control mode is entered, as shown in FIG. 15 (d), the traveling
また、隅部直線仕上げ作業制御モードに移行した場合、図16(g)に示すように、作業部50が圃場の隅部Hnの端まで直線作業を行ったときに、姿勢判断部85(図7参照)によって姿勢センサ63(図7参照)の検出値がθ2にあると判断されると、スピーカ65(図7参照)から「ピーピー・・・」というブザー音が鳴る。このブザー音によって走行機体90に搭乗した作業者は隅部直線仕上げ作業制御モードが終了したことを知ることができる。
Further, when the mode is shifted to the corner straight finishing operation control mode, as shown in FIG. 16G, when the working
また、隅部円弧仕上げ作業制御モードに移行した場合、図19(i)、図21(i)、に示すように、作業部50が圃場の隅部Hnの端を円弧状にする作業を行ったときに、姿勢判断部85(図7参照)によって姿勢センサ63(図7参照)の検出値がθ5にあると判断されると、スピーカ65(図7参照)から「ピーピー・・・」というブザー音が鳴る。このブザー音によって走行機体90に搭乗した作業者は隅部円弧仕上げ作業制御モードが終了したことを知ることができる。
Further, when the mode is shifted to the corner arc finishing work control mode, as shown in FIGS. 19 (i) and 21 (i), the working
また、位置合わせ制御モードに移行した場合、図17(h)に示すように、作業部50が次の畦Ubの上方位置に移動したときに、姿勢判断部85(図7参照)によって姿勢センサ63(図7参照)の検出値がθ4にあると判断されると、スピーカ65(図7参照)から「ピーピー・・・」というブザー音が鳴る。このブザー音によって走行機体90に搭乗した作業者は位置合わせ制御モードにおいて走行機体90を後進走行させてもよいことを知ることができる。
When the operation mode is shifted to the alignment control mode, as shown in FIG. 17 (h), when the
また、畦寄せ走行制御モードに移行した場合、図18(m)、図22(m)に示すように、作業部50が次の畦Ubに沿って直線状に移動しながら走行機体90が次の畦Ub側に接近移動しているときに、姿勢判断部85(図7参照)によって姿勢センサ63(図7参照)の検出値がθ5にあると判断されると、スピーカ65(図7参照)から「ピーピー・・・」というブザー音が鳴る。このブザー音によって、走行機体が次の畦Ubに沿った位置に移動して畦寄せ走行制御モードが終了していることを、走行機体90に搭乗した作業者は知ることができる。
Further, in the case where the mode is shifted to the dredging traveling control mode, as shown in FIGS. 18 (m) and 22 (m), the traveling
このように、本発明の畦塗り機1は、自動直進作業制御モード、隅部直線仕上げ作業制御モード、隅部円弧仕上げ作業制御モード、畦寄せ走行制御モードのいずれかが選択操作されると、姿勢センサ63の検出値に応じてスピーカ65から各制御モードの終了をブザー音で知らせる。また、畦塗り機1は、位置合わせ制御モードが選択操作されると、姿勢センサ63の検出値に応じてスピーカ65から走行機体90を後進走行させる時期をブザー音で知らせる。このため、次の制御モードスイッチの操作時期や走行機体のバック走行時期が明確になり、圃場の隅部を含めた畦塗り作業を連続的に確実に行うことができ、作業効率をより向上させることができる。
As described above, when any one of the automatic straight-ahead work control mode, the corner straight finishing work control mode, the corner arc finishing work control mode, and the wrinkle running control mode is selected and operated, The end of each control mode is notified by a buzzer sound from the
また、作業部50は、第2オフセット機構部30の先端部の第2回動支点Pを回動中心として配設され、第2回動支点Pの周りに配設された角度センサ58(図3参照)は、作業部50単独の圃場面に対する作業方向の変化を検出する。このため、作業部50の方位(方向)は、角度センサ58の回動角度に応じて、容易に演算処理することが可能である。従って、作業部50の姿勢制御の精度を向上させることができる。
In addition, the working
なお、前述した実施例では、スピーカ65からブザー音が出力される場合を示したが、各制御モードに対応した音声案内でもよい。また、前述した実施例では、作業位置調整手段として、平行リンクを形成する第1オフセット機構部及び第2オフセット機構部を示したが、これに限るものではない。作業位置調整手段として、例えば、平行リンク機構、走行機体幅方向に揺動自在なオフセットアーム、走行機体幅方向に揺動自在な伸縮部材、或いはこれらの手段を組み合わせたものでもよい。
In the above-described embodiment, a case where a buzzer sound is output from the
また、前述の実施例の設定信号切換機77は、図7に示すように、自動直進作業制御スイッチ79、隅部直線仕上げ作業制御スイッチ80、隅部円弧仕上げ作業制御スイッチ81、位置合わせ制御スイッチ82、畦寄せ走行制御スイッチ83の操作に応じて制御モードを切り替え可能にする場合を示したが、これらのスイッチのうち、隅部円弧仕上げ作業制御スイッチ81あるいは隅部直線仕上げ作業制御スイッチ80と位置合わせ制御スイッチ82を備えない場合や、作業部50の位置及び方向から自動的に制御モードを実行するようにして、これらのスイッチを備えないようにしてもよい。
Further, as shown in FIG. 7, the setting
[第2実施形態]
前述した実施例では畦塗り機1について説明したが、本発明はこれに限るものではなく溝掘り機にも適用可能である。なお、溝掘り機の説明においては、前述した畦塗り機と同一の態様部分については同一符号を付してその説明を省略する。
[Second Embodiment]
In the above-described embodiment, the
溝掘り機100は、図23(平面図)に示すように、第2オフセット機構部30の移動端側(先端部)に設けられた第2回動支点Pと同軸上に溝掘り作業が可能な作業部101が回動可能に取り付けられている。
As shown in FIG. 23 (plan view), the grooving
作業部101は、第2オフセット機構部30の先端部に取り付けられて下方へ延びる本体フレーム102と、本体フレーム102に回転自在に取り付けられた溝掘り体103とを有して、溝掘り作業部を構成している。溝掘り体103は上下方向に延びる回転駆動軸40を備え、回転駆動軸40の下部には図示しない螺旋刃体が取り付けられ、回転駆動軸40の上部には図示しない跳ね出し板が取り付けられている。本体フレーム102の上部には、跳ね出し板によって跳ね飛ばされた排土等を所定の方向に排出するためのカバー部104が設けられている。このため、螺旋刃体によって削られた排土等は、螺旋刃体の回転によって上方に持ち上げられて移動して、跳ね出し板によって外側方向に飛ばされて、カバー部104に沿って所定方向に排出される。
The working
このような溝掘り作業が可能な作業部101を備えた溝掘り機100であれば、前述した実施形態に示す畦塗り機と同様の効果を得ることができる。即ち、走行機体90が直進走行と旋回走行するだけで、圃場の端に至るまで連続的に溝掘り直進作業及び曲線作業を行わせることができ、また、畦塗り作業をした畦と交差する次の畦を連続的に溝掘り直進作業を行わせることがで、作業能率を向上させることができる。また、第1オフセット機構部20及び第2オフセット機構部30がともに平行リンク機構で構成されているので、オフセット機構部全体の長さを容易に変えることができ、走行機体90と溝掘り機100とのマッチングバランスを悪化させる虞はない。
If it is the grooving
また、作業部101は、第2オフセット機構部30の先端部の第2回動支点Pを回動中心として配設され、主作業体である溝掘り体103の作業軸心と作業部101の第2回動支点Pとが同軸上に配置されている。このため、第2オフセット機構部30の延びる方向と作業部101の回動角度に応じて、主作業部である溝掘り体103の方位(方向)を容易に演算処理することが可能になる。従って、溝掘り体103の姿勢制御の精度を向上させることができる。
Further, the working
1 畦塗り機(オフセット作業機)
10 装着部
20 第1オフセット機構部
22 オフセットフレーム(オフセットアーム)
23 第1リンク部材
25 連結アーム部材(第1連結部材)
30 第2オフセット機構部
31 第2オフセットシリンダ(伸縮シリンダ)
34 リヤアーム
35 第2リンク部材
36 第2リヤフレーム(第2連結部材)
38a 接続アーム(方向保持部)
40 回転駆動軸(動力伝達軸)
43 方向シリンダ
44 連結機構
50、101 作業部(畦塗り作業部、溝掘り作業部)
53 前処理部(前処理体)
55 整畦部(整畦体)
90 走行機体
100 溝掘り機(オフセット作業機)
103 溝掘り体
O 第1回動支点
P 第2回動支点
1 Spider coater (offset work machine)
DESCRIPTION OF
23
30 Second offset
34
38a Connection arm (direction holding part)
40 Rotation drive shaft (power transmission shaft)
43
53 Pre-processing part (Pre-processing body)
55 Arrangement part (Adjustment body)
90 traveling
103 Groove body O First pivot point P Second pivot point
Claims (6)
前記第1オフセット機構部は、一端側が前記装着部に回動自在に連結されて走行機体進行方向後方側へ延びるオフセットアームと、該オフセットアームに並設されて一端側が前記装着部に回動自在に連結された第1リンク部材と、前記オフセットアームの他端側と前記第1リンク部材の他端側との間に回動自在に連結された第1連結部材とを有して平行リンク機構を形成してなるオフセット作業機であって、
前記第2オフセット機構部は、一端側が前記第1回動支点に回動自在に連結されて走行機体進行方向後方側へ延びるリヤアームと、該リヤアームに並設されて一端側が前記第1連結部材に回動自在に連結された第2リンク部材と、前記リヤアームの他端側と前記第2リンク部材の他端側との間に回動自在に連結された第2連結部材とを有して平行リンク機構を形成して、一端側が前記第1連結部材に回動自在に連結されて他端側が前記リヤアームに回動自在に連結された伸縮シリンダの伸縮により前記第2回動支点の位置を水平方向に移動自在である
ことを特徴とするオフセット作業機。 A mounting portion mounted on the traveling machine body, a first offset mechanism portion movable in the left-right direction with respect to the mounting portion, and a first rotation fulcrum provided on the moving end side of the first offset mechanism portion; A second offset mechanism portion disposed so as to be pivotable in a horizontal direction around the one pivot point, and a second pivot point provided on the moving end side of the second offset mechanism portion, A working unit that is disposed so as to be pivotable in a horizontal direction with a moving fulcrum as a pivot, and that performs work in a field that is offset laterally with respect to the travel position of the traveling machine body by power transmitted from the traveling machine body. And
The first offset mechanism portion is rotatably connected at one end side to the mounting portion and extends rearward in the traveling body traveling direction, and is arranged in parallel with the offset arm and is rotatable at one end side to the mounting portion. A first link member coupled to the first link member, and a first link member pivotably coupled between the other end side of the offset arm and the other end side of the first link member. An offset working machine formed by forming
The second offset mechanism has a rear arm that is rotatably connected at one end to the first rotation fulcrum and extends rearward in the traveling direction of the traveling machine body, and one end of the second offset mechanism is connected to the first connecting member. A second link member that is pivotably coupled and a second coupling member that is pivotally coupled between the other end side of the rear arm and the other end side of the second link member. A link mechanism is formed, and the position of the second rotation fulcrum is horizontally adjusted by expansion and contraction of an expansion / contraction cylinder in which one end side is rotatably connected to the first connecting member and the other end side is rotatably connected to the rear arm. An offset working machine that can move in any direction.
前記連結機構は、前記第2回動支点を回動中心として回動可能に配設されて前記第2オフセット機構部の移動に対して前記作業部の作業方向を所定方向に保持する方向保持部と、該方向保持部と前記作業部との間に連結された方向シリンダとを備え、
前記方向シリンダの伸縮動によって、前記作業部が前記第2回動支点を回動中心として回動し、前記方向シリンダが所定の伸縮量に設定されると、前記第2オフセット機構部の移動に対して前記作業部の作業方向が前記方向保持部を介して所定方向に保持される
ことを特徴とする請求項1に記載のオフセット作業機。 Holding the working direction of the working part in a predetermined direction with respect to the movement of the second offset mechanism part at the connecting part of the second offset mechanism part and the working part via the second rotation fulcrum; and A connection mechanism for rotating the working unit with respect to the second rotation fulcrum;
The connection mechanism is disposed so as to be rotatable about the second rotation fulcrum, and a direction holding portion that holds the working direction of the working portion in a predetermined direction with respect to the movement of the second offset mechanism portion. And a direction cylinder connected between the direction holding part and the working part,
When the directional cylinder expands and contracts, the working unit rotates about the second rotation fulcrum, and when the directional cylinder is set to a predetermined expansion / contraction amount, the second offset mechanism unit moves. The offset working machine according to claim 1, wherein the working direction of the working unit is held in a predetermined direction via the direction holding unit.
ことを特徴とする請求項1又は2に記載のオフセット作業機。 3. The offset according to claim 1, wherein a power transmission shaft for transmitting power transmitted from the traveling machine body to the working unit is provided coaxially with the second rotation fulcrum. Work machine.
ことを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載のオフセット作業機。 The offset working machine according to any one of claims 1 to 3, wherein the working unit is a glazing work unit including a pretreatment body and a trimming body.
ことを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載のオフセット作業機。 The offset working machine according to any one of claims 1 to 3, wherein the working unit is a grooving working unit including a grooving body that forms a groove in a farm field.
前記第1オフセット機構部と前記第2オフセット機構部の移動、及び前記方向シリンダの伸縮動による前記作業部の回動によって、前記走行機体の進行に沿って前記作業部に直線状の作業及び圃場隅部の円弧状の作業を行なわせる
ことを特徴とするオフセット作業機の作業方法。 A working method of an offset working machine using the offset working machine according to claim 2,
A linear work and a field on the working unit along the travel of the traveling machine body by the movement of the first offset mechanism unit and the second offset mechanism unit and the rotation of the working unit by the expansion and contraction movement of the directional cylinder. A working method of an offset working machine characterized by causing arc-shaped work at a corner.
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