JP2601647B2 - コンバイン - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】本発明は、左右一対のクローラ走
行装置を備えた走行機体上に脱穀装置を搭載し、その走
行機体の前部に相対上下昇降可能に刈取前処理装置を支
持させてあるコンバインに関する。 【０００２】 【従来の技術】湿田でのコンバイン作業においてはクロ
ーラ走行装置が圃場に沈下することが多く、この際に機
体を所望レベルまで持ち上げるための手段として、例え
ば実開昭５８−１７６７１４号公報に示されるように、
クローラ走行装置の駆動輪体を機体側フレームがわに位
置固定状態に設け、クローラベルト巻回案内用の遊転輪
を備えた支持フレームを機体側フレームに対して昇降可
能に前後一対の揺動リンクを介して機体側フレームに取
付け、前記前後の揺動リンクのうち、上方への延出リン
ク部分を有した揺動リンクと機体側フレームとにわたっ
て油圧シリンダを設け、かつ、支持フレームが機体側フ
レームに対して相対的に下降するほど支持フレームが駆
動輪体側に移動するように前記揺動リンクの夫々を水平
より下方の領域で揺動させるよう構成したものが知られ
ている。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】上記のように駆動輪を
機体側フレーム側に固定し、遊転輪を支持フレームに設
けて両フレームを相対昇降させる構造のものでは、駆動
輪が機体側フレームに固定されていることにより、駆動
輪の機体に対する昇降を許すための構造や、それに対応
して駆動輪への伝動経路中に駆動輪の昇降を許しながら
動力を伝達する構造を設けることが不要となり、この点
で伝動構造の簡素化を図り得るものである。また、支持
フレームを機体側フレームに対して相対的に遠近移動さ
せることで、駆動輪近くでのクローラ走行装置の上下幅
を変化させることができるから、クローラが沈降傾向に
あって、支持フレームを機体側フレームに対して下降さ
せたとき、クローラ走行装置の上下幅が大きくなって、
駆動輪への伝動部が泥中に埋没してしまう可能性を少な
くし得る点で有用である。しかし、上記従来の技術は、
左右のクローラ走行装置における各支持フレームを同調
して同方向に昇降作動させる構造であったために、機体
を平行に昇降することはできるが、機体の左右傾斜を修
正する機能は備えていない。このため、湿田において左
右のクローラ走行装置での沈下量に差があって機体が左
右に傾斜した場合、または、畝立てされた麦などの収穫
において左右のクローラ走行装置の一方が畝上を走行し
他方が畝間を走行して機体が左右に傾斜するような場
合、あるいは、付設した機器や収穫物の重量によって機
体自体の左右重量バランスが崩れて左右に傾斜するよう
な場合、などにおいては対応できないものであった。ま
た、前後一対の揺動リンクを備えた四連リンク機構によ
り機体とクローラ走行装置との相対昇降移動が行われる
ものであるが、その昇降移動のための駆動力は、機体側
フレーム側に反力点となる一端を固定された油圧シリン
ダを介して、前後一対の揺動リンクのうちの一方側の揺
動リンクにのみ伝達され、他方側の揺動リンクは、支持
フレームとともに被動側部材となる。このため、油圧シ
リンダの駆動力が直接的に加えられる前記一方側の揺動
リンク側に作動力が集中的に作用し、この枢支部分での
早期の摩耗損傷を招くなどの問題があった。本発明はこ
のような点に着目してなされたものであって、クローラ
走行装置の昇降構造に改良を加えることで、機体左右傾
斜調節を自動的に行えるとともに、機体高さ調節を任意
かつ適切に行うことができ、湿田および畑地にかかわら
ず所望の機体高さおよび左右傾斜姿勢を好適に維持して
良好にコンバイン作業を行うことができるコンバインを
提供することを目的とする。 【０００４】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明では、左右一対のクローラ走行装置を備えた走
行機体上に脱穀装置を搭載し、その走行機体の前部に相
対上下昇降可能に刈取前処理装置を支持させてあるコン
バインにおいて、前記クローラ走行装置を、機体側フレ
ームの機体進行方向前方側に取り付けた駆動輪体と、前
記機体側フレームに対して昇降作動する支持フレームに
軸支した遊転輪体群とに亘ってクローラベルトを巻回す
ることにより形成し、前記機体側フレームに対して、前
記支持フレームを前後の揺動リンクを介して相対昇降可
能に取付け、かつ、前記支持フレームが機体側フレーム
に対して相対的に下降するほど支持フレームが前記駆動
輪体側に移動するように構成し、前記機体側フレームと
支持フレームとを連結する前後の揺動リンクの前記機体
側フレームに対する枢支連結部よりも上方側への延出部
どうしをロッドで連結するとともに、前後の揺動リンク
のうちの一方と機体側フレームとにわたる油圧シリンダ
を、前記左右一対のクローラ走行装置の夫々に設けて、
左右のクローラ走行装置を各別に駆動昇降操作可能に構
成し、さらに、前記走行機体の左右傾斜角を検出する傾
斜角検出手段を設け、この傾斜角検出手段での検出情報
に基づいて前記走行機体の左右傾斜角を所定傾斜角に維
持するように左右の前記油圧シリンダを昇降作動させる
制御手段を備えているという構成を採用したものであ
る。 【０００５】 【作用】上記構成を採用したことによる作用は次のとお
りである。 ａ．本発明の構成によると、左右のクローラ走行装置の
各支持フレームを同方向に同量づつ機体側フレームに対
して相対的に駆動昇降することで機体を平行に昇降する
ことができ、また、左右のクローラ走行装置の各支持フ
レームを、傾斜角検出手段の検出情報に基づいて各別に
機体側フレームに対して相対的に駆動昇降することで、
左右のクローラ走行装置の各接地部の機体側フレームに
対する高さを異ならせ、もって機体の左右傾斜を自動的
に調節することが可能となる。 ｂ．各支持フレームを昇降させる作動において、例え
ば、支持フレームが機体側フレームに対して接近した上
昇状態（機体高さが低い状態）から相対下降操作されて
機体が相対的に駆動上昇操作されると、支持フレーム前
部の転輪と駆動輪体との上下間の距離が増大し、クロー
ラ走行装置の底部のクローラベルトに対して、相対的に
駆動輪体が高位に位置することになる。そのため、クロ
ーラベルトの接地側が泥中に埋没する状態での走行時に
も、駆動輪体ならびに駆動輪体への伝動構造が泥中に埋
没する可能性が少なくなる。 ｃ．また、前後一対の揺動リンクにより機体側フレーム
と支持フレームとを連結して四連リンク機構を構成する
とともに、その一対の揺動リンクの前記機体側フレーム
に対する枢支連結部よりも上方側への延出部分どうしを
ロッドで連結してあるので、昇降駆動用の油圧シリンダ
の駆動力を、その油圧シリンダに直接連結される揺動リ
ンクのみを介して支持フレームに伝達するのではなく、
前記ロッドを介して油圧シリンダの駆動力を前後の両揺
動リンクに振り分けることができる。したがって、前後
の両揺動リンクを介して作動力を前後に分散させた状態
で支持フレームに伝えることができ、しかも、合理的な
揺動リンク機構と油圧シリンダとの連係構造により、機
体を安定した姿勢で昇降することができる。 【０００６】 【発明の効果】従って、本発明は以下のような効果を発
揮する。すなわち、 （イ）前記ａ．に記載した作用から、左右のクローラ走
行装置の各接地部を機体に対して各別に相対昇降させる
ことができるので、同調昇降操作によって機体を平行に
昇降させたり、各別任意の昇降操作によって機体の左右
傾斜を調節することができ、圃場条件に応じ、また、機
体自体の左右重量バランスに対応して機体の左右傾斜姿
勢を好適に維持しての作業走行が可能となり、刈取作業
性能に優れたコンバインを得ることができる効果を得ら
れる。 （ロ）前記ｂ．に記載の作用から、クローラベルトの接
地側が泥中に埋没する状態での走行時にも、駆動輪体な
らびに駆動輪体への伝動構造が泥中に埋没する可能性が
少なくなり、泥の付着による作動不良や駆動抵抗の増大
を避け易いものである。 （ハ）前記ｃ．に記載の作用から、前後の両揺動リンク
を介して、作動力を前後に分散させた状態で支持フレー
ムに伝え、昇降の円滑化を図ることができるとともに、
合理的な揺動リンク機構と油圧シリンダとの連係構造に
より、機体を安定した姿勢で昇降することができ、制御
手段による機体の姿勢制御を良好に行うことができる効
果がある。 【０００７】 【実施例】図１１に示すように、引起し装置１、引起し
装置１で引起された穀稈を刈取る刈取装置２、刈取穀稈
を後方脱穀装置３に向けて搬送する後方搬送装置４を備
えた刈取前処理装置５を、左右一対のクローラ走行装置
６，６を備えた走行機体７に横支軸Ｘ周りで昇降シリン
ダ８によって上下揺動自在に取付け、作業車としてのコ
ンバインを構成する。 【０００８】次に、左右クローラ走行装置６，６の走行
機体７への取付構造を説明する。図３及び図４に示すよ
うに、走行機体７を構成する前後向き姿勢の主フレーム
９の下方に横向きフレーム１０を連結し、この横向きフ
レーム１０で左右のトラックフレームを構成する機体側
フレーム１１，１１を連結固定している。この機体側フ
レーム１１，１１の夫々前後端には駆動スプロケット１
２とテンションスプロケット１３が取付固定されてい
る。前記機体側フレーム１１は下向き開放のチャンネル
形状に形成され、その開放空間内に複数個の遊転輪体１
４を枢支した前後一対の支持フレーム１５Ａ，１５Ｂを
相対上下動可能に装着してある。前記遊転輪体１４群の
中間位置には前記機体側フレーム１１に上下揺動可能に
大径遊転輪体１６が支承されている。前記前後支持フレ
ーム１５Ａ，１５Ｂには、夫々、機体側フレーム１１に
上下揺動可能に枢支されたベルクランク状の前後の揺動
リンク１７Ａ，１７Ｂの一端が取付けられると共に、前
記前後の揺動リンク１７Ａ，１７Ｂが連結ロッド１８で
連結され、かつ、後方の揺動リンク１７Ｂの他端には、
ローリング及び昇降用の駆動手段としての油圧シリンダ
１９が連結されて、もって、前後支持フレーム１５Ａ，
１５Ｂが同一方向に同量だけ昇降されるように構成して
ある。 【０００９】そして、図３に示すように、前記油圧シリ
ンダ１９と後方の揺動リンク１７Ｂとの連結部位に、後
方の揺動リンク１７Ｂ揺動量を検出するボリーム式の走
行装置用高さセンサ２０を設け、この高さセンサ２０か
らの検出値を制御装置２１に入力して、手元側のボリー
ム式の左右高さ設定器２２，２２の設定値になるよう
に、前記支持フレーム１５Ａ，１５Ｂの機体側フレーム
１１，１１に対する相対高さを人為的に変更可能であ
る。この場合に、走行機体は左右の走行装置６，６の相
対高さの異なる分だけ傾斜することになる。そして、自
動制御形態を採る場合には、走行機体７の左右への傾斜
を感知する傾斜角検出手段としての重力式傾斜センサ２
３の検出値に基づいて、前記支持フレーム１５Ａ，１５
Ｂの高さ調節を行って、走行機体７の水平基準面（対
地) に対する左右傾斜角を傾斜設定器２８からの設定値
のものに維持するように構成してある。この場合に両ク
ローラ走行装置６，６の高さは図５のフローチャートで
規定する平均設定値に目標長を増減して求められる。 【００１０】尚、前記刈取前処理装置５の走行機体７へ
の枢支軸Ｘ部位にはボリューム式の昇降検出センサ２４
が設けられ、刈取前処理装置５の走行機体７に対する昇
降量を検出すべく構成されている。以上各種センサ及び
制御装置２１、そして、前記油圧シリンダ１９用制御バ
ルブ２９及び刈取前処理装置昇降シリンダ８用制御バル
ブ３０をローリング・昇降制御手段３１と称する。 【００１１】以上の構成から、前記クローラ走行装置
（支持フレーム) の昇降制御について、図５から図９の
フローチャート図を参考に説明する。前記油圧シリンダ
１９には、図３に示すように、可動ストローク端にリミ
ットスイッチ２５，２５が設けられ、このリミットスイ
ッチ２５が作動すると警報ランプ２６が作動する。制御
フローはまず、この警報ランプ２６が点灯していないこ
とを確認し、自動・手動制御を選択する。まず、自動制
御の場合について説明する。前記昇降検出センサ２４に
よる刈取前処理装置５の高さが刈取作業中の一定高さよ
り高い位置にある場合で、左右クローラ走行装置６，６
に対する操向クラッチが作動している場合には畦際等で
の旋回時と判断して左右走行装置の目標位置（定義は図
中に示す）を平均設定値にして、左右クローラ走行装置
６，６を走行機体７に対して平行レベルになるようにす
る。また、操向クラッチが切状態で路上走行時と判断し
て、前記油圧シリンダ１９の作動を停止する。 【００１２】一方、刈取前処理装置５の高さが作業中の
高さであれば、走行装置用高さセンサ２０によるＬＥＤ
式の表示装置２７が作動しているかどうかを確認し（ス
テップＩ）、ステップIIで示す目標値を算出する。図示
するコンバイン角度α１ は制御開始時点ですでに走行
装置６，６が走行機体７に対して傾斜している場合の角
度である。そして、傾斜センサ２３による検出角度α２
と傾斜設定器２８からの水平基準面に対する設定角度
α３ とによって、前記油圧シリンダ１９操作用の目標
角度α４ を算出し、油圧シリンダ１９の操作長さ（目
標長) を算出する（ステップII）。目標長が決まれば、
前記油圧シリンダ１９の最大ストローク（可変長) 範囲
でカバーできるかどうかを判断して、目標長が可変長よ
り大であれば、この可変長を目標長さとして、前記油圧
シリンダ１９がストロークエンドにあることを傾斜角警
報ランプ２６で表示する（ステップIII ）。 【００１３】次に目標角度の＋、−を判定する。＋と
は、走行機体７を右方向に傾斜作動させる場合（傾斜し
ている状態ではない）をいい、−とは反対作動を示す。
＋の場合には、左の走行装置６の目標位置を算出し、こ
の目標位置が左の油圧シリンダ１９のストローク範囲を
越える場合には、走行装置６の目標位置をシリンダ１９
の最大ストローク位置（上限位置) に設定し、右の走行
装置６を前記目標長の２倍分だけ最大ストローク位置よ
り短いシリンダ長の位置に目標位置を設定する。又、左
の走行装置６の目標位置が前記油圧シリンダ１９のスト
ローク内に収まる場合には、右の走行装置６の目標位置
が前記シリンダ１９のストローク内に収まるかどうかを
検討し、その下限位置（最小ストローク位置）を越える
場合には、右の走行装置６の目標位置をシリンダ１９の
最小ストローク位置（下限位置）に設定し、左の走行装
置６の目標位置を前記目標長の２倍分だけ最小ストロー
ク位置より長いシリンダ長の位置に目標位置を設定す
る。前記目標角度α４ が−の場合には、＋の場合と反
対の手続きを行えばよい（ステップIV）。以上のように
左右走行装置６，６の目標位置が決まれば、前記走行装
置用高さセンサ２０による位置情報から前記油圧シリン
ダ１９の必要作動長さ（修正長)が決まり、不感帯域α
にある場合には前記油圧シリンダ１９の作動を停止する
と共に、これを越える場合には修正長分だけ前記油圧シ
リンダ１９を作動させる。次に、切換スイッチ３２で手
動制御に切換えた場合には、左右走行装置６，６の対機
体相対高さを設定する設定器２８，２８による設定値に
なるように前記油圧シリンダ１９，１９を作動制御す
る。 【００１４】〔別実施例〕 （１）クローラ走行装置６の昇降駆動手段としては他に
シリンダ又はねじ機構と電動モータ等を組合せた構成で
もよい。 （２）コンバインとしては全稈投入型のものでもよい。 【００１５】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】 【図１】制御構成図 【図２】各種設定器を配置構成したパネルを示す正面図 【図３】走行装置の昇降駆動手段を示す側面図 【図４】走行装置の昇降駆動手段を示す縦断背面図 【図５】フローチャート図 【図６】フローチャート図 【図７】フローチャート図 【図８】フローチャート図 【図９】フローチャート図 【図１０】走行機体と走行装置との位置関係を示す概略
背面図 【図１１】全体側面図 【符号の説明】 ３ 脱穀装置 ５ 刈取前処理装置 ６ クローラ走行装置 ７ 走行機体 １１ 機体側フレーム １２ 駆動輪体 １４ 遊転輪体 １５Ａ，１５Ｂ 支持フレーム １７Ａ，１７Ｂ 揺動リンク １８ ロッド １９ 油圧シリンダ ２３ 傾斜角検出手段 ３１ 制御手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐藤 茂夫 大阪府堺市石津北町64番地 株式会社ク ボタ 堺製造所内

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】左右一対のクローラ走行装置（６）を備えた走行機体
   （７）上に脱穀装置（３）を搭載し、その走行機体
   （７）の前部に相対上下昇降可能に刈取前処理装置
   （５）を支持させてあるコンバインにおいて、 前記クローラ走行装置（６）を、機体側フレーム（１
   １）の機体進行方向前方側に取り付けた駆動輪体（１
   ２）と、前記機体側フレーム（１１）に対して昇降作動
   する支持フレーム（１５Ａ），（１５Ｂ）に軸支した遊
   転輪体（１４）群とに亘ってクローラベルトを巻回する
   ことにより形成し、 前記機体側フレーム（１１）に対して、前記支持フレー
   ム（１５Ａ），（１５Ｂ）を前後の揺動リンク（１７
   Ａ），（１７Ｂ）を介して相対昇降可能に取付け、か
   つ、前記支持フレーム（１５Ａ），（１５Ｂ）が機体側
   フレーム（１１）に対して相対的に下降するほど支持フ
   レーム（１５Ａ），（１５Ｂ）が前記駆動輪体（１２）
   側に移動するように構成し、 前記機体側フレーム（１１）と支持フレーム（１５
   Ａ），（１５Ｂ）とを連結する前後の揺動リンク（１７
   Ａ），（１７Ｂ）の前記機体側フレーム（１１）に対す
   る枢支連結部よりも上方側への延出部分どうしをロッド
   （１８）で連結するとともに、前後の揺動リンク（１７
   Ａ），（１７Ｂ）のうちの一方と機体側フレーム（１
   １）とにわたる油圧シリンダ（１９）を、前記左右一対
   のクローラ走行装置（６）の夫々に設けて、左右のクロ
   ーラ走行装置（６）を各別に駆動昇降操作可能に構成
   し、 さらに、前記走行機体（７）の左右傾斜角を検出する傾
   斜角検出手段（２３）を設け、この傾斜角検出手段（２
   ３）での検出情報に基づいて前記走行機体（７）の左右
   傾斜角を所定傾斜角に維持するように左右の前記油圧シ
   リンダ（１９）を昇降作動させる制御手段（３１）を備
   えているコンバイン。