JP2019092478A - 農作業機及びチゼル - Google Patents

Abstract

【課題】耐摩耗性の向上を図ることができる農作業機及びチゼルを提供する。【解決手段】農作業機１は、トラクタに連結する作業機本体２を備える。作業機本体２には上下方向長手状の支持体26を取り付ける。この支持体26の下端部には、圃場の土を破砕するチゼル27を取付具28で取り付ける。チゼル27は、チゼル部と、このチゼル部の摩耗を抑制する摩耗抑制部とを有する。【選択図】図１

Description

本発明は、耐摩耗性の向上を図ることができる農作業機及びチゼルに関するものである。

従来、例えば下記の特許文献１に記載された農作業機が知られている。

この従来の農作業機（サブソイラ）は、トラクタ等の走行車の後部に連結される作業機本体と、この作業機本体に設けられた支持体（ナイフ）と、この支持体の下端部に脱着可能に設けられたチゼルとを備えている。また、チゼルは、ブラケットと、このブラケットの先端部に取り付けられた破砕刃と、この破砕刃のスリット状の取付溝に溶接固定された縦刃部であるブレードとを有している。

実開昭６１−１０６０３号公報

しかしながら、上記従来の農作業機では、支持体の摩耗を少なくすることができるものの、チゼルは摩耗しやすいという問題がある。

本発明は、このような点に鑑みなされたもので、耐摩耗性の向上を図ることができる農作業機及びチゼルを提供することを目的とする。

本発明に係る農作業機は、作業機本体と、この作業機本体に設けられた支持体と、この支持体に設けられ、進行方向に移動しながら圃場の土を破砕するチゼルとを備え、前記チゼルは、圃場の土を破砕するチゼル部と、このチゼル部の摩耗を抑制する摩耗抑制部とを有するものであり、また、本発明に係るチゼルは、当該農作業機の支持体の下端側に取付具によって脱着可能に取り付けられる支持体取付部を備えるものである。

本発明によれば、耐摩耗性の向上を図ることができる。

本発明の第１の実施の形態に係る農作業機の側面図である。 同上農作業機のチゼルの斜視図である。 同上チゼルの正面図である。 同上チゼルの側面図である。 図４におけるＡ矢視図である。 図４におけるＢ−Ｂ断面図である。 同上チゼルを取付具で支持体に取り付けた状態を示す図で、（ａ）は背面図で、（ｂ）は図４におけるＡ矢視図である。 本発明の第２の実施の形態に係る農作業機のチゼルの断面図である。 本発明の第３の実施の形態に係る農作業機の部分図で、（ａ）は部分正面図で、（ｂ）は部分側面図で、（ｃ）は摩耗後の支持体の断面図である。 本発明の第４の実施の形態に係る農作業機の側面図である。 同上農作業機の部分正面図である。 同上農作業機の部分側面図である。 図１２におけるＣ−Ｃ断面図である。 本発明の第５の実施の形態に係る農作業機の部分正面図である。 同上農作業機の部分側面図である。 図１５におけるＤ−Ｄ断面図である。

本発明の第１の実施の形態について図１ないし図７を参照して説明する。

図１において、１は農作業機で、この農作業機１は、図示しない走行車であるトラクタの後部に連結され、トラクタの前方走行により進行方向である前方に移動しながら農作業である耕耘作業等を行うものである。

農作業機１は、トラクタの後部の３点リンク部に脱着可能に連結された作業機本体２と、この作業機本体２の前側に設けられ心土破砕作業をする心土破砕体であるサブソイラ（フロントサブソイラ）３と、このサブソイラ３の後方で耕耘作業をする耕耘体４と、この耕耘体４の後方で整地作業をする整地体５とを備えている。

作業機本体２は、トラクタ側からの動力を入力する前後方向の入力軸７を回転可能に保持した軸保持部８を有し、この軸保持部８の左右両側には、左右方向長手状の主フレーム部であるフレームパイプ部９の内端部が固着されている。

また、作業機本体２は、左側のフレームパイプ部９の外端部に固着されたチェーンケース部10と、右側のフレームパイプ部９の外端部に固着されたブラケット部（図示せず）とを有し、これらチェーンケース部10及びブラケット部間には、耕耘体４が回転可能に架設されている。この耕耘体４は、左右方向長手状の耕耘軸11を有し、この耕耘軸11の各フランジ部12に耕耘爪13が脱着可能に取り付けられている。

さらに、作業機本体２は、耕耘体４の上方部を覆う湾曲板状の耕耘カバー部15を有し、この耕耘カバー部15の後端部には、整地体５が上下方向に回動可能に設けられている。この整地体５の接地圧は、コイルバネ16等を有する接地圧調整手段17によって調整可能となっている。

また、作業機本体２は、左右方向長手状の前フレーム部であるヒッチパイプ部21を有し、このヒッチパイプ部21には、複数、例えば２つのサブソイラ取付部22が左右位置調整可能に取り付けられている。なお、２つの各サブソイラ取付部22は、トラクタの左右の各後輪に対応する位置に配置されている。

そして、各サブソイラ取付部22には、サブソイラ３が左右方向の回動中心軸線Ｘを中心として作業状態及び障害物回避状態間で上下回動可能に取り付けられている。また、各サブソイラ取付部22の左右両側方の近傍位置には、サブソイラ３を下方に向けて付勢する付勢体であるコイルバネ23がそれぞれ配設されている。このため、このサブソイラ３は、圃場の土中に存在した石等の障害物Ｓとの当接（当接に基づく過負荷）により一旦上方回動した後、その過負荷がなくなると、コイルバネ23の付勢力によって下方回動して元の作業状態に復帰する。

サブソイラ３は、作業機本体２のサブソイラ取付部22に上端部が回動中心軸線（回動支点）Ｘを中心として回動可能に取り付けられた上下方向長手状で板状の支持体（例えばナイフ、アーム或いはビーム等の金属製のチゼル取付体）26と、この支持体26の下端部に取付具28によって脱着可能に取り付けられ、進行方向（前方）に移動しながら圃場の土である心土（例えば地表面から２０ｃｍ以上の深い位置にある心土層の土）を破砕する心土破砕用のチゼル27とを備えている。なお、チゼル（チゼルポイント）27を支持体26の下端部に取り付けるための取付具28は、例えばボルト28a及びナット28bである（図７参照）。

ここで、チゼル27は、図２ないし図６に示すように、耐摩耗加工を施した耐摩耗性が良好な金属製の先金部品（先金具）である。

すなわち、チゼル27は、圃場の心土を破砕する破砕爪部であるチゼル部31と、このチゼル部31の摩耗を抑制する突条状の摩耗抑制部であるチゼル部用摩耗抑制部32と、チゼル部31に立設され支持体26の前方で心土を破砕する上下方向長手状で略棒状の縦刃部33と、この縦刃部33の摩耗を抑制する突条状の縦刃部用摩耗抑制部34とを有している。

なお、図２ないし図５において、斜線を施した部分が細長い凸状の摩耗抑制部（硬質金属部）32，34である。そして、チゼル部用摩耗抑制部32は、チゼル部31を構成する金属材料（母材）よりも硬質の金属材料（高硬度の合金等）で構成されている。同様に、縦刃部用摩耗抑制部34は、縦刃部33を構成する金属材料（母材）よりも硬質の金属材料（高硬度の合金等）で構成されている。

チゼル部31は、このチゼル部31の上下面に貫通して形成された上下方向の挿入用孔36と、この挿入用孔36に連通した左右方向の２つのボルト用孔37とを有している。そして、挿入用孔36には支持体26の下端部の挿入部29が嵌合挿入され、この挿入部29のボルト用孔30及びチゼル部31のボルト用孔37には取付具28のボルト28aが挿入され、このボルト28aにナット28bが螺合されることで、支持体26の挿入部29にチゼル部31の取付部分42が脱着可能に取り付けられる。

また、チゼル部31は、前下り傾斜状に位置して所定の作業幅で圃場の心土を破砕して持ち上げる正面視略五角形状の破砕板部分（先金部分）41と、支持体26の挿入部29が取付具28を介して取り付けられる側面視略三角形状の取付部分42とを有している。なお、この取付部分42が支持体26の下端側に取付具28によって脱着可能に取り付けられる支持体取付部である。また、作業時における板状の破砕板部分41の水平方向に対する傾斜角度αは、例えば５度〜４５度、好ましくは２０度である（図４参照）。

破砕板部分41は、前面46、左右の側面47、後面48、上面49及び下面50を有している。そして、各側面47は、前から後へ順に位置する第１側面47a、第２側面47b及び第３側面47cからなり、前側の第１側面47a及び後側の第３側面47cは、前後方向に対して傾斜した方向に沿って位置している。

上面49は、それぞれが左右１対をなす第１上面49a、第２上面49b及び第３上面49cからなり（合計で６面）、両第２上面49bは、傾斜角度αをもって傾斜した平面上に位置し、これら両第２上面49bの後部間に挿入用孔36の上面開口36aが形成されている。また、第１上面49a及び第３上面49cは、傾斜角度αをもって傾斜した平面に対してそれぞれ傾斜した平面上に位置している。

取付部分42は、左右の側面51、後面52、上面53及び下面54を有している。そして、各側面51は、前から後へ順に位置する第１側面51a、第２側面51b及び第３側面51cからなり、第１側面51aは前後方向に対して傾斜した方向に沿って位置し、第２側面51bは左右方向に沿って位置し、第３側面51cは前後方向に沿って位置している（図５参照）。

また、取付部分42は、図７に示すように、取付具28の前方を覆う覆い部43を左右両側に有しており、一方の覆い部43はボルト28aの頭部の前方を覆うものであり、他方の覆い部43はナット28bの前方を覆うものである。つまり、一方の覆い部43に形成された第２側面51bがボルト28aの頭部の前方に位置し、かつ、他方の覆い部43に形成された第２側面51bがナット28bの前方に位置している。換言すると、ボルト28aの頭部及びナット28bが、第２側面51bの裏側に隠れている。

そして、チゼル部用摩耗抑制部32は、チゼル部31の前側である前面側及び左右の横側である側面側に硬質金属の溶接等により設けられている。

つまり、図２等に示すように、チゼル部用摩耗抑制部32は、破砕板部分41の前面46の全体（全体には限らず一部でよい。以下でも同様で「全体」は一部でもよく、逆に「一部」は全体でもよい。）と、破砕板部分41の各側面47の一部（例えば第１側面47a及び第２側面47b）と、取付部分42の各側面51の一部（第１側面51aと第２側面51bとの角部分）とにわたって突条状に設けられている。

具体的には、このチゼル部用摩耗抑制部32は、破砕板部分41の周端部に設けられた連続した一続きの突条状の第１摩耗抑制部分56と、取付部分42の覆い部43に設けられた左右２本の突条状の第２摩耗抑制部分57とによって構成されている。つまり、３本の突条でチゼル部用摩耗抑制部32が構成されている。なお、第２摩耗抑制部分57の上端部は、第１摩耗抑制部分56に繋がっている。

そして、左右２本の第２摩耗抑制部分57は、覆い部43の外端部にそれぞれ設けられており、背面視（後方視）で両第２摩耗抑制部分57間の領域内に取付具28が位置し、この取付具28の前方が覆い部43の第２側面51bによって覆われている（図７参照）。

このため、取付部分42の覆い部43は摩耗しにくく、ボルト28aの頭部及びナット28bが摩耗して外せなくなってしまうのを防止できる。すなわち、第２摩耗抑制部分57がない場合において、繰返しの使用で覆い部43が図７（ｂ）の２点鎖線の如く摩耗したときには、ボルト28aの頭部及びナット28bが前方に向かって露出するため、当該ボルト28aの頭部及びナット28bも摩耗してしまい、それを回転操作できなくなる不具合が生じるおそれがあるが、第２摩耗抑制部分57を覆い部43に設けることでその不具合の発生を防止できる。

なお、図２等に図示した例では、チゼル部用摩耗抑制部32はチゼル部31の上側（上面側）に設けられていないが、例えばチゼル部用摩耗抑制部32が破砕板部分41の上面49の一部に設けられた構成等でもよい。また、チゼル部用摩耗抑制部32がチゼル部31の前側のみや横側のみ等に設けられた構成でもよく、チゼル部用摩耗抑制部32がチゼル部31の前側、横側及び上側のうち少なくともいずれか１つ又は２つに設けられた構成でもよい。

縦刃部33は、先細の断面略三角形状の前端部分（刃縁部分）61を有し、この前端部分61は、縦刃部33の上端から下端にわたって後方へ凸の湾曲状に形成されている。また、前端部分61は前面62及び左右の側面63を有し、この各側面63は前後方向に対して傾斜した方向に沿って位置している。

そして、縦刃部用摩耗抑制部34は、縦刃部33の前端側に複数列状、すなわち例えば上下方向に延在する左右２列状となるように硬質金属の溶接等により全長にわたって突条状に設けられている。つまり、２列状の突条部である縦刃部用摩耗抑制部34は、前端部分61の前面62及び各側面63にわたって突設されている（図６参照）。

なお、この図示した例では、縦刃部用摩耗抑制部34は、互いに接触した左右２列の摩耗抑制部分34a，34bによって構成されているが、この構成には限定されず、例えば２列の摩耗抑制部分34a，34b間に隙間が全長にわたって或いは部分的に存在する構成等でもよい。

次に、農作業機１の作用等を説明する。

トラクタの前進走行により、農作業機１を前方に移動させると、サブソイラ３のチゼル27が圃場の心土を破砕し、この後方で、耕耘体４が耕耘作業をし、かつ、整地体５が整地作業をする。

この作業時において、サブソイラ３のチゼル27には、圃場側からの比較大きな土圧が加わるが、そのチゼル27のうち摩耗しやすい所定の端部分には硬質の金属材料からなる肉盛り状である細長膨出状の摩耗抑制部32，34が設けられていることから、そのチゼル27は摩耗しにくく、耐摩耗性が良好である。

このように、上記農作業機１によれば、摩耗抑制部32，34がチゼル27の摩耗を抑制するため、チゼル27の耐摩耗性の向上を図ることができ、よって、例えばチゼル27の交換頻度を少なくでき、作業者への負担軽減及びコスト削減等を図ることができる。

また、チゼル27は、チゼル部31に立設された上下方向長手状の縦刃部33を有するため、その縦刃部33で支持体26の摩耗も抑制できる。

さらに、チゼル27は、繰返しの使用により当初の最適な形状を保ちながら徐々に摩耗が進むため、所望の性能を長期間にわたって発揮することができる。

次に、本発明の第２の実施の形態について図８を参照して説明する。

図８に示すように、第２の実施の形態に係る農作業機１では、突条状の縦刃部用摩耗抑制部34は、縦刃部33の前端側（刃縁側）に１列状に設けられている。このため、その突条が複数列の場合に比べて、縦刃部用摩耗抑制部34についての溶接作業が容易となる。なお、縦刃部用摩耗抑制部34の列数は任意であり、１列や２列には限定されず、例えば３列以上でもよい。また、例えば縦刃部用摩耗抑制部34を前端部分61の全体にわたって設けてもよい。

また、この農作業機１では、チゼル部用摩耗抑制部32の第１摩耗抑制部分56は、チゼル部31の破砕板部分41の側面（例えば第１側面47a及び第２側面47b）47から傾斜状の上面（例えば第１上面49a及び第３上面49c）49にわたって１列状に設けられている。なおこの際、チゼル部用摩耗抑制部32の第１摩耗抑制部分56を複数列の突条状に設けてもよい。

次に、本発明の第３の実施の形態について図９（ａ）ないし（ｃ）を参照して説明する。

図９に示すように、第３の実施の形態に係る農作業機１では、支持体26は、上下方向長手状で板状の支持部71と、この支持部71の摩耗を抑制する突条状の支持部用摩耗抑制部72とを有している。この支持部用摩耗抑制部72は、摩耗抑制部32，34と同様、支持部71を構成する金属材料（母材）よりも硬質の金属材料（高硬度の合金等）で構成されている。

そして、支持部用摩耗抑制部72は、支持部71の前端側、すなわち例えば支持部71の前面73における左右方向中央部（幅方向中央部である板厚中央部）に１列状に設けられている。このため、繰返しの使用によって支持部71の左右方向両端側が摩耗すると、図９（ｃ）の如く、ハ字状をなす左右の傾斜面（刃付面）74が形成されて刃付けした形状となる。なお、例えば支持部用摩耗抑制部を支持部71の前面73の全体に設けてもよく、また１列状ではなく複数列状に設けてもよい。

次に、本発明の第４の実施の形態について図１０ないし図１３を参照して説明する。

第４の実施の形態に係る農作業機（振動サブソイラ装置）１では、作業機本体２は、入力軸７側からの動力に基づいて回動支点76を中心として上下方向に往復回動する振動ホルダー部77を有している。そして、振動ホルダー部77には支持体26の上端部が取付具（ボルト及びナット等）78によって脱着可能に取り付けられ、この支持体26の下端部にチゼル27が取付具28によって脱着可能に取り付けられている。

また、作業機本体２には、コルター79及びゲージ輪80が設けられており、このゲージ輪80はハンドル75の操作により高さ調整可能となっており、このゲージ輪80の高さによってチゼル27の作業深さが設定される。

さらに、この農作業機１では、支持体26は、上下逆に付け替え可能な上下対称のもので、切欠き状の挿入用孔36に挿入可能な挿入部29を上下端部に有している。また、この支持体26は、上下方向長手状で板状の支持部81と、この支持部81の摩耗を抑制する突条状の支持部用摩耗抑制部82とを有している。この支持部用摩耗抑制部82は、摩耗抑制部32，34，72と同様、支持部81を構成する金属材料（母材）よりも硬質の金属材料（高硬度の合金等）で構成されている。

そして、この支持部用摩耗抑制部82は、支持部81の前端側、すなわち例えば支持部81の先細状の前端側の刃付部分83の一部に一列状（複数列状でもよい）に全長にわたって設けられている。

また、この農作業機１では、チゼル27は、上述のものとは異なり、縦刃部33を有しておらず、心土層に孔を形成する孔形成部であるモール85が取り付けられている。

さらに、このチゼル27のチゼル部31は、上述のものとは少し形状が異なる破砕板部分41及び取付部分42を有し、その破砕板部分41の周端部（後端部を除く）及び上面部にチゼル部用摩耗抑制部32が設けられている。

つまり、チゼル部用摩耗抑制部32は、チゼル部31の破砕板部分41の前面側、左右の側面側及び上面側にわたって突条状に設けられている。具体的には、チゼル部用摩耗抑制部32は、破砕板部分41の前面46の全体と、左右の各側面47の全体と、上面49の一部である左右方向中央部とにわたって突条状に設けられている。また、その上面49におけるチゼル部用摩耗抑制部32（32a）は、破砕板部分41の前端から挿入用孔36付近にわたって直線状に設けられ、正面視で支持部用摩耗抑制部82と一直線に並んでいる（図１１参照）。

なお、例えばチゼル部用摩耗抑制部32を上面49における周縁等の他の部分や、支持体取付部である取付部分（ホルダー部分）42にも設けてもよい。また、この実施の形態でも、前記各実施の形態と同様、チゼル部用摩耗抑制部32がチゼル部31の前側のみや横側のみ等に設けられた構成でもよく、チゼル部用摩耗抑制部32がチゼル部31の前側、横側及び上側のうち少なくともいずれか１つ又は２つに設けられた構成等でもよい。

次に、本発明の第５の実施の形態について図１４ないし図１６を参照して説明する。

第５の実施の形態に係る農作業機１では、ナイフ状の支持体26の耐摩耗性の更なる向上のために、支持部用摩耗抑制部82は、支持部81の前端側、すなわち例えば支持部81の刃付部分83の全体にその刃付部分83の左右の傾斜面（刃付面）83aを覆うように設けられている。

なお、上記各実施の形態では、チゼル27は、これを支持する支持体26に対して脱着可能である構成について説明したが、例えば支持体の下端部にチゼルが一体に設けられた構成等でもよい。

また、突条状の各摩耗抑制部（硬質部）32，34，72，82は、硬質の金属材料、すなわち例えばＳＵＰ材等の鋼材にタングステンカーバイド（炭化タングステン）を混合した金属材料からなり、表面が凹凸状に形成された硬質金属部には限定されず、例えば他の物質を混ぜた合金や、金属以外の材料で構成することも可能である。

さらに、チゼル27は、サブソイラの一部として機能して心土破砕を行うものには限定されず、例えば心土層よりも浅い部分の土を破砕するもの等でもよい。

また、チゼル部用摩耗抑制部32は、チゼル部31を構成する破砕板部分41及び取付部分42の両方にそれぞれ設けることが好ましいが、破砕板部分41及び取付部分42のいずれか一方のみに設けた構成等でもよい。

さらに、チゼル部用摩耗抑制部32は、チゼル部31の破砕板部分41のうち、少なくとも前面側及び側面側の両方に設けることが好ましいが、前面側及び側面側のいずれか一方のみに設けた構成等でもよい。

なお、本発明のいくつかの実施の形態及びその変形例について説明したが、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、前記各実施の形態および各変形例を適宜組み合わせることも可能である。

１ 農作業機
２ 作業機本体
26 支持体
27 チゼル
28 取付具
31 チゼル部
32 摩耗抑制部であるチゼル部用摩耗抑制部
33 縦刃部
34 縦刃部用摩耗抑制部
42 取付部分
43 覆い部
71，81 支持部
72，82 支持部用摩耗抑制部

Claims (12)

1. 作業機本体と、
   この作業機本体に設けられた支持体と、
   この支持体に設けられ、進行方向に移動しながら圃場の土を破砕するチゼルとを備え、
   前記チゼルは、
   圃場の土を破砕するチゼル部と、
   このチゼル部の摩耗を抑制する摩耗抑制部とを有する
   ことを特徴とする農作業機。
2. 摩耗抑制部は、チゼル部の前側及び横側に設けられている
   ことを特徴とする請求項１記載の農作業機。
3. 摩耗抑制部は、チゼル部の上側に設けられている
   ことを特徴とする請求項２記載の農作業機。
4. 摩耗抑制部は、少なくともチゼル部の前端側から左右の側端側にわたって突条状に設けられている
   ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一記載の農作業機。
5. チゼルは、
   チゼル部に立設された上下方向長手状の縦刃部と、
   この縦刃部の摩耗を抑制する縦刃部用摩耗抑制部とを有する
   ことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか一記載の農作業機。
6. 縦刃部用摩耗抑制部は、縦刃部の前端側に設けられている
   ことを特徴とする請求項５記載の農作業機。
7. 縦刃部用摩耗抑制部は、縦刃部の前端側に複数列状に設けられている
   ことを特徴とする請求項６記載の農作業機。
8. 支持体は、
   上下方向長手状の支持部と、
   この支持部の摩耗を抑制する支持部用摩耗抑制部とを有する
   ことを特徴とする請求項１ないし７のいずれか一記載の農作業機。
9. 支持部用摩耗抑制部は、支持部の前端側に設けられている
   ことを特徴とする請求項８記載の農作業機。
10. チゼルの摩耗抑制部は、チゼル部を構成する金属材料よりも硬質の金属材料からなる突条状の硬質金属部である
    ことを特徴とする請求項１ないし９のいずれか一記載の農作業機。
11. 請求項１ないし１０のいずれか一記載の農作業機に用いられるチゼルであって、
    前記農作業機の支持体の下端側に取付具によって脱着可能に取り付けられる
    ことを特徴とするチゼル。
12. チゼル部は、支持体の下端側に取付具によって脱着可能に取り付けられる取付部分を有し、
    前記取付部分は、前記取付具の前方を覆う覆い部を有し、
    前記覆い部には、摩耗抑制部が設けられている
    ことを特徴とする請求項１１記載のチゼル。

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