JP2576600B2 - 油圧装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 イ 発明の目的 ［産業上の利用分野］ 本発明は、例えば農作業機の作業機制御用として利用
できる油圧装置に関する。

［従来の技術］ リヤ3Pリンクまたはフロント3Pリンク等の昇降装置に
作業機を装着し、単動型の油圧シリンダで作業機を昇降
制御するとともに、複動型の油圧シリンダで作業機の左
右、前後の傾斜を制御するようにした農作業機が広く用
いられているが、この種の農作業機の油圧装置は、単動
型の油圧シリンダを有する油圧系と複動型の油圧装置を
有する油圧系の両方に共通の油圧源から圧油を供給する
ように構成されているのが一般的である。

［発明が解決しようとする課題］ 上記従来の油圧装置は、油圧源からの圧油を分流弁を
用いて前記両油圧系に分流して供給する構成のものがほ
とんどであったが、分流弁を用いると圧力損のため油圧
効率が悪くなるとともに、分流量に制限があるため適切
な制御を行なえないという問題点があった。

また、単動型の油圧シリンダを有する油圧系に限って
見た場合でも、従来の油圧装置は、油圧シリンダを作業
機上げ方向に作動させるための上昇用制御弁と、作業機
下げ方向に作動させるための下降用制御弁とが別個に設
けられており、油圧回路構成が複雑であった。さらに、
昇降装置および作業機の自重等による単動型油圧シリン
ダの内圧を下降用制御弁のパイロット圧として使用して
いたので、作業機が軽量である場合や低温時に適切な下
降速度制御を行なえないという問題点があった。

ロ 発明の構成 ［課題を解決するための手段］ 上記課題を解決するために、本発明は次のような構成
とした。

本発明にかかる油圧装置は、単動型油圧シリンダを有
する油圧装置であって、油圧源から前記単動型油圧シリ
ンダに至る油路として、別設の複動型油圧シリンダを通
る油路と、流量制御弁を通る油路とを並列に設けるとと
もに、前記単動型油圧シリンダへの圧油の送り方向を切
り替えるパイロット操作式方向制御弁と、該方向制御弁
を操作する電磁式操作弁と、前記方向制御弁から前記油
圧シリンダに至る油路中に設けられ、油圧シリンダから
方向制御弁への油の流れを阻止することのできるパイロ
ット操作式チェック弁と、該チェック弁を操作する電磁
式操作弁とを設けたことを特徴としている。

［作 用］ 油圧源から単動型油圧シリンダに至る油路として、別
設の複動型油圧シリンダを通る油路と、流量制御弁を通
る油路とを並列に設けたので、分流弁を用いずに油圧シ
リンダに適量の油量を供給することが可能となり、圧力
損失が少なくなった。また、前記単動型油圧シリンダへ
の圧油の送り方向を切り替える方向制御弁と、該油圧シ
リンダから方向制御弁への油の流れを阻止するチェック
弁とを電磁式操作弁で電気的に操作するので、遠隔操作
が容易であり、操作系の構造を簡略化することができ
る。

［実施例］ 第１図および第２図は本発明の一例である農作業機の
使用状態をあらわす図で、この農作業機１は乗用動力農
機（トラクタ）２の後部にリヤ3Pリンク４が設けられて
おり、これに作業機としてロータリ耕耘機５が装着され
ている。

ロータリ耕耘機５は、機体の上部中央部に伝動ケース
９を配し、その両側に突設した左右のパイプフレームの
端部にチエンケース11とサイドプレート（図示を省略）
とを各別に設け、これらチエンケースとサイドプレート
の下端部間に、周囲に複数枚の耕耘刃13,…を植設した
耕耘軸14を回転自在に支持している。この耕耘軸14の上
部と後部は耕耘刃13,…の回転範囲を外包するロータリ
カバー15によって覆われている。ロータリカバー15のリ
ヤカバー15aは蝶番によって上下に回動自在に取り付け
られ、ピッチ18の後部に取り付けた吊り棒19によって吊
った状態に支持されている。そして、ロータリーカバー
の上部には、リヤカバー15aの角度を計測することによ
り耕耘機の耕深を検出する耕深センサ20が設けられてい
る。図中の22はトラクタ２への連結用マストで、23は該
マストの両側部に設けられている連結板、また24はヒッ
チ18の取付け高さを調節するためのジャッキである。

リヤ3Pリンク４は、１本のトップリンク30と左右一対
のロワリンク31,31を備え、トップリンク30が耕耘機５
の前記マスト22の先端部に、またロワリンク31,31が前
記連結板23,23の下端部にそれぞれ取り付けられてい
る。ロワリンク31,31はその中間部に連結されているリ
フトロッド32,32′によってトラクタ２の油圧式リフト
アーム33,33に吊られている。トラクタ機体側に単動型
の昇降用油圧シリンダ35が設けられており、該油圧シリ
ンダ35でリフトアーム33,33を上下に回動させることに
より耕耘機５が昇降させられる。リフトアームの基部に
は該アームの角度を検出するリフトアーム角センサ36が
設けられている。また、一方のリフトロッド32′の中間
部には複動型の水平制御用油圧シリンダ37が設けられて
おり、該油圧シリンダを伸縮させることにより耕耘機５
のトラクタ２に対する左右傾斜が調節される。水平制御
用油圧シリンダ37に並設してストロークセンサ38が取り
付けられ、前記左右傾斜を検出できるようになってい
る。なお、耕耘機５の駆動力はトラクタのPTO軸40から
伝えられる。

一方、トラクタ側にはトラクタ機体の左右傾斜を検出
する傾斜センサ42が設けられている。さらに、操縦席に
は作業機昇降操作用のポジションレバー43および耕耘機
の耕深を設定する耕深設定器44等が設けられている。

第３図は農作業機１の油圧装置をあらわす油圧回路図
であって、この油圧装置50は、単動型油圧シリンダを有
する昇降用の第１油圧系51と、複動型油圧シリンダを有
する水平制御用の第２油圧系52とからなる。両油圧系5
1,52の共通の駆動源として油圧ポンプ53を具備し、該油
圧ポンプから送り出された圧油は、互いに並列に設けら
れた第２の油圧系51を循環する回路（１）およびパイロ
ット式流量制御弁55を経由する回路（２）を通って第１
の油圧系51に供給される。比例圧力制御式の操作弁56で
流量制御弁55を制御することにより、回路（１）および
回路（２）を通る流量が調節される。

なお、第４図に示すような回路構成とし、ポペット式
の操作弁58で流量制御弁59を制御するようにしてもよ
い。

また場合によっては、両回路の流量を調節するのでは
なく、第５図に示すような回路構成とし、比例圧力制御
式の操作弁61で圧力制御弁62を操作することにより、第
２の油圧系の複動型油圧シリンダ37の内圧を調節するよ
うにしてもよい。

第１の油圧系51には、昇降制御用油圧シリンダ35を上
昇と下降とに連続的に切り替えるパイロット式昇降制御
弁70、該昇降制御弁の操作弁71、昇降制御弁70から油圧
シリンダ35に至る油路中に配設したパイロット式チェッ
ク弁72、該チェック弁の操作弁73、アンロード弁74等が
設けられている。また、第２の油圧系52には、水平制御
用油圧シリンダ37を伸長、収縮および中立の３状態に制
御する電磁式左右傾斜制御弁75等が設けられている。

第６図はこの農作業機１の制御装置の構成を示す図
で、制御装置80は、ポジションレバー43、耕深設定器44
の設定信号、および耕深センサ20、リフトアーム角セン
サ36、ストロークセンサ38、傾斜センサ42の検出信号等
がA/D変換器81を介してCPU82に入力され、それらを演算
処理して昇降制御弁70用の操作弁71、チェック弁72用の
操作弁73、左右傾斜制御弁75、および流量制御弁55用の
操作弁56に出力信号が出される。

上昇の場合、操作弁71の電流値を上げて該操作弁のP,
Aポートが通じると昇降制御弁70にパイロット圧が加わ
り、昇降制御弁70が上げ位置に切り替わる。すると、ア
ンロード弁74によって回路内圧力が上昇し、その圧力が
油圧シリンダ35の内圧を超えると該シリンダ内に油が送
り込まれる。油圧シリンダ35が伸びると、リフトアーム
33が上向きに回動して作業機５が上昇する。

下降の場合、操作弁73を開いてチェック弁72を逆流可
能とし、操作弁71で昇降制御弁70で制御する。すなわ
ち、急下降を行なうときは、操作弁71の電流値を低位に
保ち、昇降制御弁70を下げ位置のままにしておけばよ
く、下降速度を制御するときは、操作弁71の適宜通電を
行なって昇降制御弁70のＡポート圧力を適正に保つよう
にすればよい。

さらに、油圧ポンプ53の運転停止状態で下降させる場
合は、パイロット圧が発生しないので昇降制御弁70は下
げ位置に固定される。このため、油圧ポンプ53の停止時
には操作弁73を適宜開閉することにより下降速度の制御
を行なう。なお、操作弁73の開閉制御はパルス通電で行
なえばよい。

ハ 発明の効果 以上の説明から明らかなように、本発明にかかる油圧
装置は、共通の油圧源から２系統の油圧系に圧油を供給
する場合でも分流弁を必要としないので、回路中の圧損
が少なく油圧効率が良い。

また、前記単動型油圧シリンダへの圧油の送り方向を
切り替える方向制御弁と、該油圧シリンダから方向制御
弁への油の流れを阻止するチェック弁とを電磁式操作弁
で電気的に操作するので、遠隔操作が容易であり、操作
系の構造を簡略化することが可能となった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一例としての農作業機の使用状態をあ
らわす側面図、第２図はその背面図、第３図は油圧装置
の回路図、第４図および第５図はそれぞれ異なる実施例
の油圧回路図、第６図は制御装置のブロック図である。 １……農作業機、２……トラクタ、４……リヤ3Pリン
ク、５……ロータリ耕耘機（作業機）、50……油圧装
置、51……第１の油圧系、52……第２の油圧系、53……
油圧ポンプ（油圧源）、55……流量制御弁、56,71,73…
…操作弁、70……昇降制御弁、72……チェック弁、75…
…左右傾斜制御弁、80……制御装置。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】単動型油圧シリンダを有する油圧装置であ
   って、油圧源から前記単動型油圧シリンダに至る油路と
   して、別設の複動型油圧シリンダを通る油路と、流量制
   御弁を通る油路とを並列に設けるとともに、前記単動型
   油圧シリンダへの圧油の送り方向を切り替えるパイロッ
   ト操作式方向制御弁と、該方向制御弁を操作する電磁式
   操作弁と、前記方向制御弁から前記油圧シリンダに至る
   油路中に設けられ、油圧シリンダから方向制御弁への油
   の流れを阻止することのできるパイロット操作式チェッ
   ク弁と、該チェック弁を操作する電磁式操作弁とを設け
   たことを特徴とする油圧装置。