JP3585410B2

JP3585410B2 - Mowing lift control device of reaper and harvester

Info

Publication number: JP3585410B2
Application number: JP37039199A
Authority: JP
Inventors: 珠喜中; 義知藤本; 繁樹林; 鉄弥仲島; 俊夫富永; 誠押谷
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 1999-12-27
Filing date: 1999-12-27
Publication date: 2004-11-04
Anticipated expiration: 2019-12-27
Also published as: JP2001178237A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、植えられた茎稈を分草案内する分草具を先端下部に備えた刈取部が、昇降操作手段によって、走行機体に対して昇降操作自在に設けられ、前記昇降操作手段の作動を制御する昇降制御手段が設けられた刈取収穫機の刈取昇降制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
刈取収穫機においては、刈取作業中において、地面の凹凸や機体のピッチングのために、分草具が地中に突っ込むトラブルを回避させる必要がある。このため、従来では、例えば、特開昭６４−３０５０７号公報に示されるように、前記分草具が接地したことを検出する感圧式の検出手段を設けて、この検出手段が分草具の接地を検出すると、一定時間だけ昇降操作手段を操作させて刈取部を上昇させるように制御する構成のものがあった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記したような従来技術は、前記分草具が地中に突っ込むことを確実に回避できないおそれがあり、改善の余地があった。
【０００４】
説明を加えると、刈取収穫機においては、分草具の地面への突っ込みを回避させるために刈取部を上昇させる場合であっても、そのときは、茎稈の刈取作業中であることから、上昇量が大き過ぎると刈高さが所望の高さから大きく外れてしまうといった不利が生じるので、上記したような上昇操作における刈取部の上昇は、上記したような分草具の地面への突っ込みを回避できる程度の上昇量で上昇させる必要があり、大きくなり過ぎない方がよいと考えられる。即ち、刈取部の対地高さを適正な上昇量だけ確実に上昇させることにより、突っ込みを回避しながら、しかも、刈高さが大きく変化しない状態で良好な刈取作業を継続できることになる。
【０００５】
上記従来技術のように、前記検出手段が分草具の接地を検出すると一定時間だけ昇降操作手段を上昇操作させる構成とした場合には、上記昇降操作手段の操作状況、例えばそのときの単位時間当たりの操作量の違いに起因して刈取部の上昇操作量が異なる値になってしまうおそれがある。例えば、昇降操作手段として油圧シリンダを用いる場合であれば、油圧ポンプを駆動するエンジンの回転数が変化した場合や、外気温度の変化による作動油の粘性の違い等の動作条件の違いにより、単位時間当たりの操作量が異なる場合がある。
その結果、刈取部の上昇操作量が上記したような適正上昇量に比べて少な過ぎると、このような上昇操作が実行されたにもかかわらず、上昇量の不足により、その後の刈取作業においても繰り返し存在することになる地面の凹凸により頻繁に分草具の接地状態が検出されることになり、その都度上記したような上昇操作を繰り返し、地面への突っ込みを有効に回避できないものとなるおそれがあり、又、刈取部の上昇操作量が上記したような適正上昇量に比べて多過ぎると、刈高さが所望の高さから大きく外れてしまう等の不利を招くおそれがあった。
【０００６】
本発明はかかる点に着目してなされたものであり、その目的は、刈取部の対地高さを適正な上昇量だけ確実に上昇させることにより、地面への突っ込みを回避しながら、しかも、刈高さが大きく変化しない状態で良好な刈取作業を継続することが可能となる刈取収穫機を提供する点にある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の特徴構成によれば、植えられた茎稈を分草案内する分草具を先端下部に備えた刈取部が、昇降操作手段によって、走行機体に対して昇降操作自在に設けられ、前記昇降操作手段の作動を制御する昇降制御手段が設けられた刈取収穫機の刈取昇降制御装置において、前記分草具が地面に接する接地状態であることを検出する接地状態検出手段、及び、前記刈取部の前記走行機体に対する昇降位置を検出する昇降位置検出手段が設けられ、前記昇降制御手段が、前記接地状態検出手段にて前記接地状態が検出されるに伴って、前記刈取部を前記走行機体に対してその昇降位置から設定量上昇させるべく、前記昇降位置検出手段の検出情報に基づいて前記昇降操作手段を作動させる強制上昇処理を実行するように構成されている。
【０００８】
前記接地状態検出手段によって前記分草具が地面に接する接地状態であることを検出すると、それに伴って前記刈取部を上昇操作させるのであるが、このとき、前記刈取部の前記走行機体に対する昇降位置を検出する昇降位置検出手段の検出情報に基づいて、前記刈取部を前記走行機体に対して、その昇降位置から設定量上昇させるべく前記昇降操作手段を作動させるのである。つまり、刈取部の地面との間の距離ではなく、走行機体に対する昇降位置を検出しながら、刈取部の先端下部に備えられた分草具が実際に接地した位置から設定量上昇するように刈取部を上昇操作させるので、走行機体との間の昇降位置の検出情報に基づいて、確実に刈取部を設定量上昇させることが可能となる。
【０００９】
従って、例えば、アクチュエータの動作条件の違い等に起因して実際の刈取部の上昇量が変化するといったことがなく、確実に、過不足が生じることのない状態で、刈取部の対地高さを適正な上昇量だけ確実に上昇させることが可能となり、地面への突っ込みを回避しながら、しかも、刈高さが大きく変化しない状態で良好な刈取作業を継続することが可能となる刈取収穫機を提供できるに至った。
【００１０】
さらに、請求項１に記載の特徴構成によれば、前記昇降制御手段が、前記強制上昇処理を開始した後は、前記接地状態検出手段の検出結果にかかわらず、その強制上昇処理が終了するまで前記強制上昇処理を実行するように構成されている。
つまり、前記強制上昇処理を開始した後、その強制上昇処理が終了するまでの間に、前記接地状態検出手段にて前記接地状態が検出されなくなっても、停止することなく終了するまで当該処理を続行することになる。
その結果、前記接地状態検出手段の検出状態にかかわらず、刈取部を確実に設定量上昇させることができ、例えば、上昇量が不足して前記接地状態が繰り返し頻繁に検出されて、不必要な上昇操作が繰り返し実行されたり、刈高さが不安定になるといった不利がなく、安定した刈取作業を実行できることになる。
【００１１】
請求項２に記載の特徴構成によれば、請求項１において、前記昇降制御手段が、前記強制上昇処理において、前記刈取部を実際に上昇させた実上昇量が前記設定上昇量に近づくほど、前記刈取部の上昇速度を遅くするように、前記昇降操作手段の上昇操作速度を制御するように構成されている。
従って、前記強制上昇処理を実行するときに、刈取部の実上昇量が前記設定上昇量に近づくほど上昇速度を遅くするので、実上昇量が前記設定上昇量に達して上昇操作を停止させるときに発生するショックが少ないものとなり、それに伴う走行機体の振動を少ないものに抑制して運転部での乗り心地が低下する不利を回避しやすいものにできる。
【００１２】
請求項３に記載の特徴構成によれば、請求項１又は２において、前記刈取部の対地高さを検出する対地高さ検出手段が設けられ、前記昇降制御手段が、前記刈取部の対地高さを設定対地高さに維持させるように、前記対地高さ検出手段の検出情報に基づいて前記昇降操作手段を作動させる昇降処理を実行するように構成されるとともに、前記強制上昇処理をその昇降処理に優先して実行するように構成されている。
【００１３】
つまり、前記昇降処理を実行することで、対地高さ検出手段によって前記刈取部の対地高さが検出され、その対地高さが設定対地高さに維持されるように、前記昇降操作手段を作動させるのである。従って、凹凸が少なく平坦な地面が続いている状態では、この昇降処理を実行することで、刈取部の対地高さ、即ち、刈高さが安定した状態で刈取作業を行うことができる。そして、地面に凹凸が存在して分草具が地面に接地した場合においては、このような昇降処理に優先して前記強制上昇処理を実行することにより、確実に、過不足が生じることのない状態で、刈取部を設定量だけ上昇させることにより、地面への突っ込みを回避しながら、しかも、刈高さが大きく変化しない状態で良好な刈取作業を継続することが可能となる。
【００１４】
請求項４に記載の特徴構成によれば、請求項１〜３のいずれかにおいて、前記分草具が、適正分草位置に弾性支持されて、単独で上昇側に変位自在に構成され、前記接地状態検出手段が、前記分草具が前記適正分草位置から上昇変位したことを、前記接地状態として検出するように構成されている。
【００１５】
つまり、分草具が接地すると、その分草具が、前記適正分草位置に弾性支持されている状態から単独で上昇変位することになる。そして、前記接地状態検出手段が、前記分草具が前記適正分草位置から上昇変位したことを、前記接地状態として検出するのである。
従って、植えられた茎稈を分草案内するために設けられる分草具自身を検知手段として利用することで、分草具の接地状態を的確に検出することができるとともに、接地状態を検出するために専用の接地部材を設ける場合に比べて構成を簡素化できる。
【００１６】
請求項５に記載の特徴構成によれば、請求項４において、前記分草具を前記適正分草位置に弾性支持する支持手段が、その弾性支持力を変更調節自在に設けられている。
【００１７】
例えば、地面が硬い場合には、前記弾性支持力を大側に変更調節しておくことで接地状態を的確に検出できるとともに、分草具が強い弾性支持力にて支持され、機体の振動に起因して上下にふらつくといったことがなく、適正分草位置にて確実に位置保持される。そして、地面が軟かい場合には、前記弾性支持力を小側に変更調節しておくことで、極力、接地状態を的確に検出することが可能となる。尚、地面が軟かい場合には、機体の振動の発生は地面が硬い場合に比べて少なく、機体振動による分草具のふらつきが生じるおそれは少ない。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る刈取収穫機について図面に基づいて説明する。
図１に刈取収穫機としてのコンバインの前部側の側面図が示され、図２にコンバインの全体平面図が示されている。このコンバインは、左右一対のクローラ走行装置１Ｌ、１Ｒを備え走行可能に構成された走行機体Ｖの前部に、植立穀稈を刈り取り、刈取穀稈を後方に向けて搬送する刈取部２が昇降自在に備えられ、走行機体Ｖの後部側に、刈取穀稈を脱穀処理する脱穀装置３、脱穀された穀粒を貯留するグレンタンク４、搭乗運転部５等を備えて構成される。
【００１９】
刈取部２は、複数の植立茎稈のうち刈取条数分（３条）の刈取対象条の植立穀稈を振り分け分草する４個の分草具６、植立穀稈を立姿勢に引起す引起し装置７、引起された穀稈の株元側を切断するバリカン型刈取装置８、刈取られた穀稈を徐々に横倒れ姿勢に姿勢変更させながら後方に搬送する縦搬送装置９等で構成され、機体に対して横軸芯Ｘ１周りで昇降揺動自在に枢支されている。そして、この刈取部２は、昇降操作手段としての油圧シリンダＣＹの伸縮操作により駆動昇降されるように構成されている。
【００２０】
前記縦搬送装置９の搬送入口部には、刈取穀稈が存在するか否かを検出することで、刈取部２が刈取作業状態であるか否かを判別するための株元センサＳ０が備えられている。又、複数の分草具のうち車体横幅方向の最右側に位置する右端分草具６Ｒの後方側箇所に、対地高さを検出する非接触式の対地高さ検出手段としての超音波センサＳ１が備えられている。この超音波センサＳ１は、右端分草具６Ｒや引起し装置７等を支持するために設けられる刈取フレーム１２に装着されており、下方側に向けて超音波を発信する超音波発信器１０と、地面にて反射された超音波を受信する超音波受信器１１とで構成され、超音波発信器１０が超音波を発信してから、地面にて反射してくる反射波を超音波受信器１１が受信するまでの経過時間を計測することで、対地高さを検出するように非接触式に構成されている。
【００２１】
説明を加えると、超音波の受信の判別には、受信強度が設定強度（閾値）よりも大であることを条件として「受信」と判別するようになっており、そして、受信器１１が発信器１０からの直接波を受信することによる誤検出を回避する等の目的のために、前記設定強度は、発信直後の所定時間が経過するまでは最大値に近い大きな値に設定されており、その後の時間経過に伴って漸減するように構成されている。従って、超音波センサＳ１においては、超音波の反射対象物が非常に遠方にあるときや、極端に近くにある場合には、「受信」と判別されない構成となっている。尚、この超音波センサは、２０ｍｓ（設定サンプリング周期）毎に刈取部２の対地高さの検出値を出力するように構成されている。
【００２２】
又、図２に示すように、車体横幅方向の両端側に位置する左端の分草具６Ｌと右端の分草具６Ｒとの夫々の車体後方側には、各分草具６Ｌ，６Ｒが地面に接する接地状態であるか否かを検出する接地状態検出手段としての後述するような接地検出センサＳ４，Ｓ４が夫々備えられている。
つまり、前記各分草具６Ｌ，６Ｒが、適正分草位置に弾性支持されて、単独で上昇側に変位自在に構成され、前記接地検出センサＳ４が、分草具が前記適正分草位置から上昇変位したことを前記接地状態として検出するように構成されている。又、前記分草具を前記適正分草位置に弾性支持する支持手段が、その弾性支持力を変更調節自在に設けられている。
【００２３】
前記左端の分草具６Ｌ及び右端の分草具６Ｒ夫々の弾性支持構成は同じであるから、そのうちの左端の分草具６Ｌの支持構成についてのみ以下に説明し、右端の分草具６Ｒの支持構成については説明を省略する。
図４、図５に示すように、前記分草具６Ｌが適正分草位置になるように位置保持される状態で、且つ、前記適正分草位置から分草具６Ｌが上方に向けて後退変位可能な状態で、刈取フレーム１２に対して回動自在に前記分草具６Ｌを弾性支持する前記支持手段としての弾性支持機構ＤＫが設けられている。
前記弾性支持機構ＤＫは、断面が略コの字形であって且つ開口部分が下側に向く状態で設けられる係合支持部２１ａ、及び、この係合支持部２１ａから車体前方側に向けて延設した縦板部２１ｂとを備える支持部本体２１と、後部側に枢支ボス部２２が形成され且つ前記支持部本体２１の係合支持部２１ａの上部側内面に接当する状態で連結される枢支用部材２３とを備えて構成されている。そして、前記枢支用部材２３における枢支ボス部２２が、刈取フレーム１２に溶接固定された支持ブラケット２４に横向きの枢支ピン２５にて連結されている。又、支持部本体２１の前端部には、分草具６Ｌの後面側に一体的に連結された連結板２６がボルト連結され、分草具６Ｌが支持部本体２１に一体的に連結される。従って、前記分草具６Ｌが、刈取フレーム１２に対して枢支ピン２５の軸芯Ｘ２周りで上下回動自在に枢支連結される構成となっている。
【００２４】
前記係合支持部２１ａは、刈取フレーム１２に対して上方側から覆う状態で受け止め支持されるとともに、コイルバネ２７により下方側に回動付勢される構成としている。つまり、係合支持部２１ａに形成される挿通孔２８を通過する状態で刈取フレーム１２に螺合する調節ボルト２９にコイルバネ２７が外嵌装着されており、このコイルバネ２７により係合支持部２１ａが下方側に弾性付勢される構成となっている。係合支持部２１ａは刈取フレーム１２に固定の受け止め部１２ａにて受け止め規制されるので、その受け止められる状態で位置規制され、このとき前記分草具６Ｌが適正分草位置になる状態で位置保持されることになる。前記調節ボルト２９を人為操作にて回動操作することで、前記コイルバネ２７による分草具６Ｌの下方側への弾性付勢力を変更調節することができるようになっている。例えば、圃場の硬軟度合い等に応じて弾性付勢力を変更調節することができる。
【００２５】
そして、前記弾性支持機構ＤＫよりも機体後方側箇所において、引起し装置７を支持するために刈取フレーム１２から固定延設された縦フレーム３０に、ブラケット３１を介して、前記接地状態検出手段としての接地検出センサＳ４が位置固定状態で取付け支持されている。この接地検出センサＳ４は、その検出作動片３２が、下方側に向けて突出付勢されるとともに、上下方向に変位可能な状態で設置され、検出作動片３２が下方側に向けて突出している状態ではオン状態となり、検出作動片３２が上方側に押し操作されるとオフ状態となるスイッチとして構成されている。又、前記枢支用部材２３には、前記検出作動片３２に作用する接触部３３が、回動軸芯Ｘ２よりも後方側に向けて延出する状態で一体的に設けられている。
【００２６】
前記接触部３３は、図４に示すように、分草具６Ｌが前記適正分草位置に位置している状態では、検出作動片３２に接当作用してこれを押し操作して接地検出センサＳ４をオフ状態に維持する。又、分草具６Ｌが接地することにより適正分草位置から上昇変位して前記軸芯Ｘ２周りで回動すると、図６に示すように、接触部３３は下方に回動して検出作動片３２の押し操作を解除して接地検出センサＳ４をオン状態に切り換えるのである。このようにして分草具６Ｌの接地状態を検出することができるようになっている。
尚、図示はしないが、右端分草具６Ｒも同様な弾性支持機構により支持される構成となっており同様な構成の接地検出スイッチＳ４が設けられることになる。
【００２７】
次に、刈取部２を昇降操作するための制御構成について説明する。
図３に示すように、前記油圧シリンダＣＹは単動型シリンダで構成され、搭載されるエンジンにて駆動される油圧ポンプＰから油圧シリンダＣＹに対する圧油供給路１８の途中に、油圧シリンダＣＹに対する作動油の供給状態を、圧油供給による上昇位置、中立停止位置、その他の油圧装置への供給位置の夫々に切り換える３位置切り換え式の電磁操作式の上昇制御弁Ｖ１が備えられている。そして、圧油供給路１８の途中から並列状態で分岐されるドレン油路１９に、圧油を通過させるオリフィス２０と、圧油を排出させる排出位置及び圧油排出を停止させる停止位置に切り換える２位置切換え式の下降制御弁Ｖ２とが備えられている。そして、上昇制御弁Ｖ１及び下降制御弁Ｖ２夫々は、マイクロコンピュータを備えて構成される昇降制御手段の一例としての制御装置１４により切り換え制御する構成となっている。
【００２８】
そして、この油圧シリンダＣＹは操作速度を変更調節することができるように構成されている。つまり、上昇制御弁Ｖ１を上昇位置に切り換えた状態で、下降制御弁Ｖ２を停止位置に切り換えると高速上昇速度になり、下降制御弁Ｖ２を排出位置に切り換えると低速上昇速度になり、下降制御弁Ｖ２の駆動状態を排出位置と停止位置との２位置の状態を短時間毎に繰り返す、所謂、デューティ制御を実行して、デューティ比を変更調節することにより中間の上昇速度にて適宜変更調節することができる。又、上昇制御弁Ｖ１を中立停止位置に切り換えた状態で、下降制御弁Ｖ２を停止位置に切り換えると昇降停止状態となり、下降制御弁Ｖ２を排出位置に切り換えると高速下降速度になり、下降制御弁Ｖ２を上記デューティ制御を実行して、デューティ比を変更調節することにより中間の下降速度にて適宜変更調節することができる。従って、油圧シリンダＣＹは、上昇操作及び下降操作夫々において操作速度を変更調節することができる。
【００２９】
搭乗運転部５には、後述するような刈取部２の昇降制御を実行するオン状態と制御を実行しないオフ状態とに切換え自在な対地高さ制御入切スイッチＳＷ３、後述するような刈取部２の強制上昇処理を実行するオン状態と処理を実行しないオフ状態とに切換え自在な強制上昇入切スイッチＳＷ５、刈取作業中における刈取部２の設定高さを設定する刈高さ設定器１５、手動操作に基づいて、刈取部２を昇降操作させるための昇降レバー１６、この昇降レバー１６を中立位置から上昇位置に操作するとオンする上昇スイッチＳＷ１、昇降レバー１６を下降位置に操作するとオンする下降スイッチＳＷ２、昇降レバー１６における握り部１６ａの上部に位置して親指にて押し操作される昇降指令スイッチＳＷ４の夫々が設けられ、上記各スイッチＳＷ１〜ＳＷ５の検出情報、及び、刈高さ設定器１５の情報は制御装置１４に入力されるように構成されている。又、株元スイッチＳ０並びに前記各接地検出センサＳ４，Ｓ４の検出結果も制御装置１４に入力されるようになっている。
【００３０】
刈取部２の機体に対する回動支点部に、刈取部２の走行機体に対する昇降位置を検出する昇降位置検出手段としてのポテンショメータ形式の対機体高さセンサＳ３が設けられ、この対機体高さセンサＳ３の検出情報も制御装置１４に入力される構成となっている。又、クローラ走行装置１Ｌ，１Ｒへの走行駆動系に、走行出力軸の回転数を検出する回転数センサＳ２が備えられ、制御装置１４はこの回転数情報に基づいて、現在の走行車速及び走行距離を演算にて求めるように構成されている。従って、回転数センサＳ２が車体の車速検出手段を構成することになる。
【００３１】
前記制御装置１４は、対地高さ制御入切スイッチＳＷ３がオン状態に操作されていれば、前述の超音波センサＳ１の検出情報に基づいて、刈取部２の対地高さが刈高さ設定器１５にて設定された目標対地高さになるように、油圧シリンダＣＹを制御する対地高さ制御（昇降処理の一例）を実行するように構成され、対地高さ制御入切スイッチＳＷ３がオフ状態に操作されていれば対地高さ制御を停止するように構成されている。
尚、刈取作業の開始時や終了時等において、刈取部２を昇降レバー１６の指令に基づいて優先して昇降させるべく昇降レバー１６の指令があれば、昇降レバー１６の指令に基づく手動昇降操作が対地高さ制御に優先して実行するように構成されており、さらには、前記昇降指令スイッチＳＷ４を押し操作することによって、刈取部２を刈取作業用の低い位置と最大上昇位置に近い高い位置とにわたって交互に昇降させることができるようになっている。つまり、刈取部２が対機体高さセンサＳ３の検出値により刈取作業用の低い位置にあることが検出されているときに昇降指令スイッチＳＷ４が押し操作（上昇指令が指令）されると、刈取部２を最大上昇位置に近い高さにまで自動で上昇操作させ、且つ、刈取部２が対機体高さセンサＳ３の検出値により高い位置にあることが検出されているときに昇降指令スイッチＳＷ４が押し操作（下降指令が指令）されると、刈取部２を刈取作業用の低い位置にまで下降操作させるようになっている。又、昇降制御入切スイッチＳＷ３がオンに設定されている状態で前記下降指令が指令されると、超音波センサＳ１の検出情報に基づく対地高さ制御に移行するようになっている。
【００３２】
そして、前記制御装置１４は、強制上昇入切スイッチＳＷ５がオン状態に操作されていれば、前記各接地検出センサＳ４，Ｓ４にて前記接地状態が検出されるに伴って、刈取部２を走行機体に対してその昇降位置から設定量上昇させるべく、対機体高さセンサＳ３の検出情報に基づいて油圧シリンダＣＹを作動させる（強制上昇処理としての強制上昇制御を前記対地高さ制御に優先して実行するように構成され、強制上昇入切スイッチＳＷ５がオフ状態に操作されていれば、このような強制上昇制御を停止するように構成されている。
又、前記強制上昇制御を開始した後は、前記各接地検出センサＳ４，Ｓ４の検出結果にかかわらず、強制上昇制御が終了するまでその処理を実行するように構成され、更には、前記強制上昇制御において、刈取部２を実際に上昇させた実上昇量が設定上昇量に近づくほど、刈取部２の上昇速度を遅くするように、油圧シリンダＣＹの上昇操作速度を制御するように構成されている。
【００３３】
次に、制御装置１４の刈取部昇降用の制御動作について、図７のフローチャートに基づいて説明する。
強制上昇入切スイッチＳＷ５がオフ状態に操作されているときに、前記各接地検出センサＳ４，Ｓ４にて接地状態が検出されると、警報ブザー３４を作動させて操縦者に強制上昇入切スイッチＳＷ５がオン操作されていないことを警告するようにしている（ステップ１，３，４）。このようにして、強制上昇入切スイッチＳＷ５のオン操作を忘れた場合にも、そのことを警告することができるようにしている。尚、このような警告動作は、作業開始時の１回目の接地検出のときだけ実行し、その後は実行しない構成としてもよい。
そして、強制上昇入切スイッチＳＷ５がオン状態に操作されていれば、前記各接地検出センサＳ４，Ｓ４にて前記接地状態が検出されるに伴って、そのとき手動昇降制御あるいは対地高さ制御により刈取部の昇降操作が実行されていれば、その昇降操作を停止させて、後述するような強制上昇制御を実行する（ステップ２，５，６）。
【００３４】
前記各接地検出センサＳ４，Ｓ４にて接地状態が検出されていない状態で、前記昇降レバー１６の操作にて上昇スイッチＳＷ１又は下降スイッチＳＷ２がオンすることにより手動で昇降が指令されると、その指令に基づいて油圧シリンダＣＹを作動させて刈取部２の昇降操作を実行する（ステップ７，８）。手動昇降が指令されていなければ昇降操作を停止する（ステップ９）。そして、昇降制御入切スイッチＳＷ３がオンに設定されている状態で、前記昇降指令スイッチＳＷ４による下降指令が指令されるか、又は、刈取部２が刈取作業用の低い位置にあれば、超音波センサＳ１の検出情報に基づく対地高さ制御を実行する（ステップ１０，１１，１２，１３）。
【００３５】
この対地高さ制御は、図８に示すように、超音波センサＳ１にて刈取部２の対地高さを検出して、その検出対地高さと刈高さ設定器１５にて設定された目標対地高さとの偏差を求める（ステップ１３０，１３１）。そして、刈高偏差が制御不感帯内になく偏差が正、即ち、検出対地高さが目標対地高さより低い状態であれば刈取部を下降させ、刈高偏差が制御不感帯内になく偏差が負、即ち、検出対地高さが目標対地高さより高い状態であれば刈取部２を上昇させ、刈高偏差が制御不感帯内にあれば昇降操作を停止させるように刈取部２を昇降作動させるべく油圧シリンダＣＹの動作を制御する（ステップ１３２〜１３６）。刈取作業中においては、この対地高さ制御を実行することにより、刈取部２による植立茎稈の刈高さが設定値に維持され、良好な刈取作業を継続することができる。
【００３６】
そして、上記したような手動昇降制御や対地高さ制御による昇降操作が行われているか否かにかかわらず、強制上昇入切スイッチＳＷ５がオン状態に操作されているときに前記各接地検出センサＳ４，Ｓ４のうち少なくともいずれか一つが分草具の接地状態を検出すると、刈取部２を走行機体に対してその昇降位置から設定量上昇させる強制上昇制御を実行する（ステップ６）。
【００３７】
次に、図９のフローチャートに基づいて前記強制上昇制御について説明する。先ず、前記対機体高さセンサＳ３の検出情報に基づいて、接地が検出されたときの刈取部２の走行機体Ｖに対する接地時対機体高さＨ０を検出する（ステップ６１）。接地が検出されたときに油圧シリンダＣＹによる刈取部２の下降操作が実行されている途中であるか否かを判断し、その判断結果に応じて上昇操作量を変更するようになっている。具体的には、例えば図１０に示すように、下降操作中であれば前記接地時対機体高さＨ０に大きめの上昇操作量ａ１（例えば、５ｃｍ）を加算した対機体高さを上昇目標位置Ｈ１として設定し、下降操作中でなく昇降停止中か又は上昇操作中であれば、図１１に示すように、前記接地時対機体高さＨ０に、前記上昇操作量ａ１よりも小さい上昇操作量ａ２（例えば、３ｃｍ）を加算した対機体高さを上昇目標位置Ｈ１として設定する（ステップ６２，６３，６４）。次に、前記対機体高さセンサＳ３にて逐次検出される検出対機体高さＨｘが、上記したように設定された上昇目標位置Ｈ１に達するまで、油圧シリンダＣＹを作動させて刈取部２を上昇させる上昇操作を実行し、前記検出対機体高さＨｘが上昇目標位置Ｈ１に達すると上昇操作を停止し（ステップ６５，６６，６７）、ステップ１にリターンする。
【００３８】
このように、分草具の接地状態が検出されると、強制上昇制御が終了するまではステップ１にリターンすることがないので、前記強制上昇制御を開始した後は、前記接地検出センサＳ４，Ｓ４の検出結果にかかわらず、その強制上昇制御が終了するまで処理を実行することになる。
前記上昇操作を実行するときには、図１０、図１１に示すように、上昇操作の開始時には上昇用の操作速度が最大速度に設定されており、検出対機体高さＨｘと前記上昇目標位置Ｈ１との偏差が設定量以下になると、検出対機体高さＨｘが上昇目標位置Ｈ１に近づくほど刈取部の上昇速度が遅くなるように、上昇制御弁Ｖ１を上昇位置に切り換えた状態で、下降制御弁Ｖ２に対するデューティ制御におけるデューティ比を変更調節することにより、油圧シリンダＣＹによる上昇操作速度を制御するように構成されている。尚、図１０においては、接地する直前まで手動操作に基づく下降操作が行われ、最大速度で下降操作が実行されていた場合を例示している。
【００３９】
上記したように、分草具が接地した場合に、対機体高さの検出情報に基づいて刈取部を過不足のない状態で確実に設定量上昇させることができ、分草具が土中に突っ込んでしまうのを未然に防止できるとともに、刈高さが大きく変化しない状態で良好な刈取作業を継続できることになる。
【００４０】
〔別実施形態〕
以下、別実施形態を列記する。
【００４１】
（１）上記実施形態では、前記分草具を前記適正分草位置に弾性支持する支持手段（弾性支持機構）が、その弾性支持力を変更調節自在に設けられる構成を例示したが、このような構成に限らず、常に一定の弾性支持力にて弾性支持する構成であってもよい。
【００４２】
（２）上記実施形態では、前記強制上昇処理において、前記刈取部を実際に上昇させた実上昇量が前記設定上昇量に近づくほど、前記刈取部の上昇速度を遅くするように、前記油圧シリンダの上昇操作速度を制御する構成の一例として、上昇操作の開始時には上昇用の操作速度が最大速度に設定され、検出対機体高さＨｘと上昇目標位置Ｈ１との偏差が設定量以下になると、検出対機体高さＨｘが上昇目標位置Ｈ１に近づくほど刈取部の上昇速度が遅くなるように、油圧シリンダＣＹによる上昇操作速度を制御する構成を例示したが、このような構成に限らず、例えば次のように制御するものでもよい。
【００４３】
上昇操作の開始時には上昇用の操作速度が最大速度に設定しておいて、その後すぐに、上記偏差が小になるほど操作速度が小になるように操作速度を徐々に減速させるように制御する構成としてもよい。
あるいは、このような構成に代えて、上記したような上昇操作のときには、常に一定速度で上昇させる構成としてもよい。そのとき、分草具の突っ込みを防止するためには速度が大きいほどよいが、最大速度に限らず中間的な速度であってもよい。
【００４４】
（３）上記実施形態では、前記分草具の接地状態が検出されたときにおける昇降操作状態に応じて、下降操作が行われているか否かを判断して、その判断結果によって、強制上昇処理における刈取部の上昇量を変更させるようにしたが、このような構成に限らず、常に同一の設定量だけ強制上昇させるような構成としてもよい。
【００４５】
（４）上記実施形態では、左右両端側の分草具の夫々に対応させて接地検出センサが夫々設けられる構成を例示したが、このような構成に限らず、左側分草具の接地状態だけを検出する構成、右側分草具の接地状態だけを検出する構成、あるいは、中央側に位置する分草具の接地状態だけを検出する構成等、いずれか一つの分草具の接地状態を検出する構成として、その分草具の接地状態が検出されると強制上昇処理を実行する構成としてもよい。又は、３個以上の分草具の接地状態をすべて検出して、いずれか一つの分草具の接地状態が検出されると強制上昇処理を実行する構成としてもよい。
【００４６】
（５）上記実施形態では、前記分草具が適正分草位置に弾性支持されて、単独で上昇側に変位自在に構成され、前記接地状態検出手段が、前記分草具が前記適正分草位置から上昇変位したことを前記接地状態として検出する構成を例示したが、このような構成に限らず、次のように構成するものでもよい。
【００４７】
例えば、図１２〜図１８に示すように、分草具６が刈取フレーム１２に位置固定状態で一体的に連結される構成として、下端位置が分草具６の下端位置よりも少しだけ下方側に突出する待機姿勢に弾性支持されるとともに、単独で上昇側に変位自在な専用の接地検出体４０が設けられ、この接地検出体４０が接地して前記待機姿勢から上昇変位することで、前記実施形態における前記接地検出センサと同様な接地検出センサＳ４が設けられ、前記接地状態として検出するように構成されるものであってもよい。但し、接地検出センサＳ４のオン又はオフに対する接地状態の条件判別は上記実施形態とは逆になっている。
前記接地検出体４０は、図１５に示すように揺動アーム４１にて機体後方側の横軸芯Ｘ３周りで上下揺動自在に刈取フレーム１２に支持され、上記実施形態の弾性支持機構と同様に、図１６に示すようにコイルバネ４２により下方側に弾性付勢されるとともに、図１７に示すように揺動アーム４１が上下方向に挿通するネジの頭部とナットとによって構成される接当規制部４４にて、前記待機姿勢でそれ以上の下方側への回動が規制され、且つ、接地状態によって上方に単独で上昇変位可能に設けられている。尚、図１８に示すように、接地検出体４０には刈取フレーム１２の左右両側に摺接して横方向への移動を規制しながら昇降するようにして構成されている。そして、図１４に示すように、接地検出体４０が接地状態によって上方に上昇変位すると、接地検出センサＳ４がオン状態に切り換わるようになっている。
【００４８】
（６）上記実施形態では、接地状態検出手段として、分草具が接地すると、オフ状態からオン状態に切り換わるスイッチ式の接地検出センサＳ４にて構成するものを例示したが、このような構成に代えて、前記分草具６や上記（５）の実施形態における接地検出体４０等の、分草具の上昇変位に伴う上方変位量を検出するポテンショメータを備えて、前記上方変位量が設定値を越えると接地状態であると判別するような構成としてもよい。
【００４９】
（７）上記実施形態では、前記刈取部として刈取条数が３条であり、刈取対象条の植立穀稈を振り分け分草する分草具が４個設けられる構成を例示したが、本願発明はこのような構成に限らずどのような刈取条数の刈取部であってもよい。
【００５０】
（８）上記実施形態では、前記刈取部の対地高さを検出する対地高さ検出手段（超音波センサ）が設けられ、刈取部の対地高さを設定対地高さに維持させるように対地高さ検出手段の検出情報に基づいて油圧シリンダＣＹを作動させる昇降処理（昇降制御）を実行する構成としたが、このような昇降制御を実行することなく、例えば昇降レバーを手動操作する等して刈高さを変更調節する構成のものにも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】コンバイン前部の側面図
【図２】コンバインの平面図
【図３】制御ブロック図
【図４】弾性支持機構を示す側面図
【図５】弾性支持機構を示す分解斜視図
【図６】接地検出状態を示す側面図
【図７】制御動作のフローチャート
【図８】制御動作のフローチャート
【図９】制御動作のフローチャート
【図１０】タイミングチャート
【図１１】タイミングチャート
【図１２】別実施形態の接地検出構成を示す側面図
【図１３】別実施形態の接地検出構成の要部を示す側面図
【図１４】図１３のＡ−Ａ線断面図
【図１５】図１３のＢ−Ｂ線断面図
【図１６】図１３のＣ−Ｃ線断面図
【図１７】図１３のＤ−Ｄ線断面図
【図１８】図１３のＥ−Ｅ線断面図
【符号の説明】
２刈取部
６分草具
１４昇降制御手段
ＣＹ昇降操作手段
ＤＫ支持手段
Ｓ１対地高さ検出手段
Ｓ３昇降位置検出手段
Ｓ４接地状態検出手段
Ｖ走行機体[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
According to the present invention, a cutting section provided with a weeding tool for guiding weeding of a planted stem is provided at a lower part of a tip so as to be able to freely move up and down with respect to a traveling machine body by means of up and down operation means, and operation of the up and down operation means The present invention relates to a cutting and raising and lowering control device of a reaper having a raising and lowering control means for controlling the cutting.
[0002]
[Prior art]
In a reaper and harvester, it is necessary to avoid a problem that a weeding tool rushes into the ground during the reaping operation due to unevenness of the ground and pitching of the body. For this reason, conventionally, for example, as shown in Japanese Patent Application Laid-Open No. Sho 64-30507, a pressure-sensitive detecting means for detecting that the weeding implement is grounded is provided, and this detecting means is provided with a weeding implement. There has been a configuration in which when a touchdown is detected, the mowing unit is controlled to operate by moving up and down operating means for a certain period of time to raise the cutting unit.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
The prior art as described above may not be able to reliably prevent the weeding implement from plunging into the ground, and there is room for improvement.
[0004]
To add an explanation, in the reaper and harvester, even in the case of raising the reaping part in order to prevent the weeding implement from sticking into the ground, at that time, since the stalk culm is being harvested, If the rising amount is too large, there is a disadvantage that the cutting height is greatly deviated from a desired height. Therefore, the raising of the reaping portion in the above-described lifting operation is caused by the above-described plunger being pushed into the ground. It is necessary to increase the amount by an amount that can avoid the problem, and it is considered that it is better not to make the amount too large. In other words, by reliably raising the ground height of the mowing portion by an appropriate amount, it is possible to continue good mowing work while avoiding rushing, and without changing the mowing height significantly.
[0005]
When the detecting means detects the ground contact of the weeding implement as in the prior art, the lifting operation means is raised for a certain period of time. If the operation state of the lifting operation means is, for example, the unit time at that time, There is a possibility that the raising operation amount of the reaping unit may have a different value due to the difference in the operation amount per hit. For example, if a hydraulic cylinder is used as the lifting / lowering operation means, the unit may be changed due to a change in the operating speed such as a change in the rotational speed of the engine that drives the hydraulic pump or a difference in the viscosity of the hydraulic oil due to a change in the outside air temperature. The amount of operation per hour may be different.
As a result, if the amount of raising operation of the reaping unit is too small compared to the appropriate amount of raising as described above, even if such a raising operation is performed, even if the amount of lifting is insufficient, the subsequent reaping operation may be performed. The ground contact state of the weeding implement will be frequently detected due to the unevenness of the ground that will be repeatedly present, and in each case, the above-described ascent operation may be repeated, and it may become impossible to effectively avoid rushing into the ground. Also, if the amount of raising operation of the reaping unit is too large as compared with the above-described appropriate amount of raising, there is a possibility that a disadvantage such as that the cutting height largely deviates from a desired height may be caused.
[0006]
The present invention has been made in view of such a point, and an object of the present invention is to ensure that the ground height of the cutting unit is raised by an appropriate amount, thereby avoiding rushing to the ground and cutting. It is an object of the present invention to provide a harvester and a harvester capable of continuing a good harvesting operation in a state where the height does not greatly change.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
According to the characteristic configuration of the first aspect, the mowing portion provided with a weeding tool for guiding the planted stem and stem to weeding is provided at the lower part of the tip so as to be able to freely move up and down with respect to the traveling body by the lifting operation means. Grounding state detecting means for detecting that the weeding implement is in a grounding state in which the weeding implement is in contact with the ground, Lifting and lowering position detecting means for detecting a raising and lowering position of the reaping unit with respect to the traveling machine body is provided, and the lifting and lowering control means controls the reaping unit as the grounding state is detected by the grounding state detecting means. A forced ascending process for operating the lifting / lowering operation means based on the detection information of the lifting / lowering position detection means is performed to raise the traveling body from a lifting / lowering position by a set amount.
[0008]
When the contacting state detecting means detects that the weeding implement is in a contacting state with the ground, the cutting section is raised accordingly. At this time, the position of the cutting section relative to the traveling machine body is raised and lowered. The lifting / lowering operation means is operated to raise the mowing part with respect to the traveling machine body from the lifting / lowering position by a set amount, based on the detection information of the lifting / lowering position detecting means for detecting the position. In other words, while detecting not the distance between the mowing unit and the ground, but the vertical position with respect to the traveling aircraft, the mowing tool provided at the lower end of the mowing unit is mowing so that the weeding implement provided at the lower end of the mowing unit rises from the position where it actually touches the ground. Since the section is raised, it is possible to surely raise the reaping section by the set amount based on the detection information of the vertical position with respect to the traveling body.
[0009]
Therefore, for example, the actual amount of rise of the reaping unit does not change due to a difference in the operating conditions of the actuator, and the ground height of the reaping unit is reliably reduced in a state where no excess or deficiency occurs. A harvesting and harvesting machine that can assuredly raise by an appropriate amount of climbing, avoids rushing into the ground, and can continue good mowing work in a state where the cutting height does not change significantly. We can provide it.
[0010]
Further, according to the characteristic configuration of the first aspect , after the elevation control unit starts the forced ascent process, it continues until the forced ascent process ends regardless of the detection result of the ground state detection unit. It is configured to execute the forcible ascent process.
In other words, even after the forced ascent process is started and before the forced ascent process is completed, even if the ground condition is no longer detected by the ground condition detection means, the process is continued without stopping until the process is terminated. Will continue.
As a result, regardless of the detection state of the ground contact state detecting means, the mowing unit can be reliably raised by the set amount. For example, the amount of rise is insufficient and the ground contact state is repeatedly and frequently detected, and unnecessary There is no disadvantage that the climbing operation is repeatedly executed or the cutting height becomes unstable, so that a stable cutting operation can be performed.
[0011]
According to the characteristic configuration of the second aspect, in the first aspect , the elevation control means, in the forcible elevation process, as the actual elevation amount that actually raised the reaping unit approaches the set elevation amount, The lifting operation speed of the lifting / lowering operation means is controlled so as to reduce the lifting speed of the reaper.
Therefore, when the forced ascent process is performed, the ascending speed is slowed down as the actual ascending amount of the mowing part approaches the set ascending amount. Therefore, when the actual ascending amount reaches the set ascending amount and the ascent operation is stopped. And the vibration of the traveling machine body associated with the shock is reduced to a small one, so that it is possible to easily avoid the disadvantage that the riding comfort in the driving unit is reduced.
[0012]
According to the characteristic configuration described in claim 3 , in claim 1 or 2 , a ground height detecting means for detecting a ground height of the reaping unit is provided, and the elevation control means includes a ground height of the reaping unit. To maintain the ground height at the set height above ground, a lifting process for operating the lifting operation means based on the detection information of the ground height detection means is performed, and the forced lifting process is performed It is configured to be executed prior to the processing.
[0013]
That is, by executing the lifting process, the ground height of the reaper is detected by the ground height detecting means, and the lifting operation means is operated so that the ground height is maintained at the set ground height. To make it happen. Therefore, in a state where the flat ground is continued with a small amount of unevenness, the mowing work can be performed in a state in which the height of the mowing portion, that is, the mowing height is stable, by performing the lifting process. Then, in the case where there is unevenness on the ground and the weeding tool touches the ground, by executing the forced ascent process in preference to such ascent / descent process, there is no excess or shortage. By raising the mowing part by the set amount in the state, it is possible to continue a good mowing operation without cutting the ground height while avoiding rush into the ground.
[0014]
According to the characteristic configuration of the fourth aspect, in any one of the first to third aspects, the weeding implement is elastically supported at an appropriate weeding position, and is configured to be capable of being independently displaced upward. The contact state detecting means is configured to detect, as the contact state, that the weeding implement has been displaced upward from the proper weeding position.
[0015]
That is, when the weeding implement touches the ground, the weeding implement is independently displaced upward from the state where the weeding implement is elastically supported at the appropriate weeding position. Then, the ground contact state detecting means detects, as the ground contact state, that the weeding implement has been displaced upward from the proper weeding position.
Therefore, by using the weeding tools themselves provided for guiding the planted stems as weeds as detecting means, it is possible to accurately detect the grounding state of the weeding tools and to detect the grounding state. Therefore, the configuration can be simplified as compared with a case where a dedicated grounding member is provided.
[0016]
According to the characteristic configuration of the fifth aspect, in the fourth aspect , the support means for elastically supporting the weeding implement at the appropriate weeding position is provided so as to be capable of changing and adjusting the elastic support force.
[0017]
For example, when the ground is hard, the elastic support force can be changed to a large side to adjust and adjust the elastic support force so that the ground contact state can be accurately detected. It does not fluctuate up and down due to this, and the position is reliably held at the appropriate weeding position. When the ground is soft, the elastic support force is changed and adjusted to a small side, so that the ground contact state can be accurately detected as much as possible. When the ground is soft, the vibration of the airframe is less generated than when the ground is hard, and there is little possibility that the weeding tool may fluctuate due to the vibration of the airframe.
[0018]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, a reaper according to the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a side view of the front side of a combine as a reaper, and FIG. 2 is an overall plan view of the combine. In this combine, a cutting unit 2 that cuts planted grain culms and transports the cut grain culms rearward is provided at a front portion of a traveling machine body V including a pair of left and right crawler traveling devices 1L and 1R and configured to be able to travel. It is provided so as to be able to move up and down, and is provided with a threshing device 3 for threshing the harvested culm, a Glen tank 4 for storing threshed grains, a boarding operation unit 5, and the like at the rear side of the traveling machine body V.
[0019]
The cutting unit 2 is composed of four weeding tools 6 for sorting and cultivating the planted grain culms of the target number of cuts (three) out of the plurality of planted stems and culms, and standing postures of the planted grain culms. , A clipper-type cutting device 8 that cuts the stem side of the raised cereal stem, and a vertical transport device 9 that conveys the harvested cereal stem backward while gradually changing its posture to a sideways-down posture. And the like, and is pivotally supported on the body so as to be able to vertically move and swing around the horizontal axis X1. The reaping unit 2 is configured to be driven up and down by an expansion and contraction operation of a hydraulic cylinder CY as an up and down operation means.
[0020]
At the transport entrance of the vertical transport device 9, a stock sensor S0 is provided for detecting whether or not there is a harvested grain culm, thereby determining whether or not the mowing unit 2 is in a mowing operation state. Have been. Further, an ultrasonic sensor S1 as a non-contact type ground height detecting means for detecting a ground height is provided at a position on the rear side of the right end weeding tool 6R located on the rightmost side in the vehicle body width direction among the plurality of weeding tools. Is provided. The ultrasonic sensor S1 is mounted on a cutting frame 12 provided to support the right end weeding tool 6R, the raising device 7, and the like, and has an ultrasonic transmitter 10 that transmits ultrasonic waves downward. And an ultrasonic receiver 11 that receives ultrasonic waves reflected on the ground, and transmits an ultrasonic wave from the ultrasonic transmitter 10 and then reflects a reflected wave reflected from the ground on the ultrasonic receiver. It is configured in a non-contact manner so as to detect the height to the ground by measuring the elapsed time until the reception by 11.
[0021]
In addition, the reception of the ultrasonic wave is determined to be “reception” on condition that the reception intensity is higher than the set intensity (threshold), and the receiver 11 transmits the ultrasonic wave. For the purpose of avoiding erroneous detection by receiving a direct wave from the device 10, the set intensity is set to a large value close to the maximum value until a predetermined time immediately after transmission elapses, It is configured to gradually decrease with the lapse of time thereafter. Therefore, the ultrasonic sensor S1 has a configuration in which it is not determined to be "reception" when the ultrasonic reflection target is very far or extremely close. This ultrasonic sensor is configured to output a detection value of the ground height of the reaper 2 every 20 ms (set sampling cycle).
[0022]
As shown in FIG. 2, the weeding tools 6L and 6R are located on the ground rear side of the left weeding tool 6L and the right weeding tool 6R located at both ends in the vehicle body width direction. Grounding detection sensors S4 and S4, which will be described later, are provided as grounding state detecting means for detecting whether or not the grounding state is in contact with the vehicle.
That is, each of the weeding tools 6L and 6R is elastically supported at the appropriate weeding position, and is configured to be freely displaceable to the ascending side independently. It is configured to detect the rise displacement as the ground contact state. A supporting means for elastically supporting the weeding tool at the appropriate weeding position is provided so as to change and adjust the elastic supporting force.
[0023]
Since the left end weeding tool 6L and the right end weeding tool 6R have the same elastic support structure, only the supporting structure of the left end weeding tool 6L will be described below. The description of the support configuration is omitted.
As shown in FIGS. 4 and 5, in a state where the weeding tool 6L is held at the proper weeding position, and the weeding tool 6L is displaced upward from the proper weeding position. An elastic support mechanism DK is provided as the support means for elastically supporting the weeding implement 6L so as to be rotatable with respect to the cutting frame 12 in a possible state.
The elastic support mechanism DK has an engagement support portion 21a having a substantially U-shaped cross section and an opening portion facing downward, and extends from the engagement support portion 21a toward the front of the vehicle body. The supporting portion main body 21 having the provided vertical plate portion 21b is connected to the supporting portion main body 21 in a state in which a pivot boss portion 22 is formed on the rear side and is in contact with the upper inner surface of the engaging support portion 21a of the supporting portion main body 21. And a pivot support member 23. The pivot boss portion 22 of the pivot member 23 is connected to a support bracket 24 welded and fixed to the mowing frame 12 by a lateral pivot pin 25. In addition, a connecting plate 26 integrally connected to the rear surface of the weeding tool 6L is bolted to the front end of the support portion main body 21, and the weeding tool 6L is integrally connected to the support portion main body 21. . Therefore, the weeding tool 6L is pivotally connected to the cutting frame 12 so as to be vertically rotatable around the axis X2 of the pivot pin 25.
[0024]
The engagement support portion 21a is configured to be received and supported in a state where the engagement support portion 21a covers the cutting frame 12 from above, and is urged downward by a coil spring 27. That is, the coil spring 27 is externally fitted to the adjustment bolt 29 that is screwed to the mowing frame 12 while passing through the insertion hole 28 formed in the engagement support portion 21a. It is configured to be elastically biased downward. Since the engagement support portion 21a is received and regulated by the receiving portion 12a fixed to the mowing frame 12, the position is regulated in a state where the engagement support portion 21a is received. Will be done. By rotating the adjusting bolt 29 by manual operation, the elastic biasing force of the coil spring 27 toward the lower side of the weeding tool 6L can be changed and adjusted. For example, the elastic biasing force can be changed and adjusted according to the degree of hardness and softness of the field.
[0025]
Then, at a position on the rear side of the fuselage with respect to the elastic support mechanism DK, a vertical frame 30 fixedly extended from the mowing frame 12 to support the pulling-up device 7 is provided via the bracket 31 as the grounding state detecting means. Is mounted and supported in a fixed position. The ground detection sensor S4 is installed such that the detection operation piece 32 is urged to project downward and is displaceable in the vertical direction, and the detection operation piece 32 protrudes downward. The switch is turned on in the state, and is turned off when the detection operation piece 32 is pushed upward. Further, a contact portion 33 acting on the detection operation piece 32 is integrally provided on the pivoting member 23 in a state of extending rearward from the rotation axis X2.
[0026]
As shown in FIG. 4, when the weeding tool 6L is located at the appropriate weeding position, the contact portion 33 comes into contact with the detection operation piece 32 and pushes it to operate the grounding detection sensor. S4 is kept off. Further, when the weeding tool 6L is displaced upward from the proper weeding position by turning on the ground and is rotated around the axis X2, as shown in FIG. That is, the pressing operation of the button 32 is released to switch the ground detection sensor S4 to the ON state. In this way, the contact state of the weeding implement 6L can be detected.
Although not shown, the right end weeding tool 6R is also supported by a similar elastic support mechanism, and a grounding detection switch S4 having a similar configuration is provided.
[0027]
Next, a control configuration for raising and lowering the mowing unit 2 will be described.
As shown in FIG. 3, the hydraulic cylinder CY is constituted by a single-acting cylinder, and is disposed in a pressure oil supply path 18 from the hydraulic pump P driven by the mounted engine to the hydraulic cylinder CY. An electromagnetically operated lift control valve V1 of a three-position switching type that switches the supply state of the hydraulic oil to a rising position by the supply of pressure oil, a neutral stop position, and a position for supplying the hydraulic oil to other hydraulic devices is provided. Then, an orifice 20 for passing the pressure oil, a discharge position for discharging the pressure oil, and a stop position for stopping the discharge of the pressure oil are switched to a drain oil passage 19 branched in parallel from the middle of the pressure oil supply passage 18. And a position switching type lowering control valve V2. Each of the ascending control valve V1 and the descending control valve V2 is configured to be switched by a control device 14 as an example of an ascending / descending control means including a microcomputer.
[0028]
The hydraulic cylinder CY is configured so that the operation speed can be changed and adjusted. That is, when the lowering control valve V2 is switched to the stop position and the lowering control valve V2 is switched to the stop position and the lowering control valve V2 is switched to the discharging position, the lowering control valve V2 is switched to the discharging position. The drive state of V2 is repeated at short intervals between the discharge position and the stop position, that is, the so-called duty control is performed, and the duty ratio is changed and adjusted, so that the duty ratio is appropriately changed and adjusted at an intermediate rising speed. be able to. In addition, when the lowering control valve V2 is switched to the stop position and the lowering control valve V2 is switched to the stop position, the lowering control valve V2 is switched to the stop position. V2 can be appropriately changed and adjusted at an intermediate descending speed by executing the duty control and changing and adjusting the duty ratio. Accordingly, the operating speed of the hydraulic cylinder CY can be changed and adjusted in each of the raising operation and the lowering operation.
[0029]
The boarding operation unit 5 includes a ground height control on / off switch SW3 that can be switched between an on state in which the raising and lowering control of the reaping unit 2 described below is performed and an off state in which the control is not performed, and a reaping unit 2 described later. Switch SW5 which can be freely switched between an ON state in which the forced ascent process is performed and an OFF state in which the process is not performed, a cutting height setting device 15 for setting a set height of the cutting unit 2 during the cutting operation, a manual operation An elevating lever 16 for raising and lowering the reaping unit 2 based on the operation, an ascent switch SW1 that is turned on when the elevating lever 16 is operated from a neutral position to an elevated position, and a descent switch that is turned on when the elevating lever 16 is operated to a lowered position. SW2, an elevation command switch SW4, which is located above the grip 16a of the elevation lever 16 and is pushed by the thumb, is provided. W1~SW5 detection information, and the information of the mowing height setting unit 15 is configured to be input to the controller 14. Further, the detection results of the stock switch S0 and the ground detection sensors S4 and S4 are also input to the control device 14.
[0030]
A potentiometer type body height sensor S3 is provided as a lifting / lowering position detecting means for detecting a vertical position of the mowing part 2 with respect to the traveling body at a pivot point of the reaper 2 with respect to the body, and the body height sensor S3 is provided. Is also input to the control device 14. The traveling drive system for the crawler traveling devices 1L and 1R is provided with a revolution speed sensor S2 for detecting the revolution speed of the traveling output shaft, and the control device 14 determines the current traveling speed and traveling speed based on the revolution speed information. The distance is calculated by calculation. Therefore, the rotation speed sensor S2 constitutes a vehicle speed detecting means of the vehicle body.
[0031]
If the ground height control on / off switch SW3 is turned on, the control device 14 sets the ground height of the cutting unit 2 to the ground height setting device based on the detection information of the ultrasonic sensor S1. The ground height control (an example of a lifting process) for controlling the hydraulic cylinder CY is performed so that the target ground height set at 15 is attained, and the ground height control ON / OFF switch SW3 is turned off. , The ground height control is stopped.
At the start or end of the harvesting operation, if there is a command of the raising / lowering lever 16 to raise and lower the reaper 2 preferentially based on the command of the raising / lowering lever 16, a manual lifting / lowering operation based on the command of the lifting lever 16 is performed. Is configured to be executed in preference to the ground height control, and by operating the elevation command switch SW4, the mowing unit 2 is moved to a low position for the mowing operation and a high position close to the maximum ascending position. It can be moved up and down alternately over the position. In other words, when the lifting / lowering command switch SW4 is pressed (an ascending command is issued) while the mowing unit 2 is detected to be at the low position for the mowing operation by the detection value of the anti-machine height sensor S3, the mowing is performed. When the mowing unit 2 is automatically detected to be at a high position by the detection value of the anti-machine height sensor S3, the lifting / lowering command switch SW4 is operated. When a push operation is performed (a lowering command is issued), the mowing unit 2 is lowered to a lower position for the mowing operation. Further, if the lowering command is issued in a state where the elevation control ON / OFF switch SW3 is set to ON, the processing shifts to the ground height control based on the detection information of the ultrasonic sensor S1.
[0032]
If the forcible on / off switch SW5 is turned on, the control device 14 travels through the reaping unit 2 as the grounding state is detected by the grounding detection sensors S4 and S4. The hydraulic cylinder CY is actuated based on the detection information of the anti-aircraft height sensor S3 to raise the airframe from its vertical position by a set amount. When the forced rise on / off switch SW5 is turned off, the forced rise control is stopped.
Further, after the forced ascending control is started, the process is executed until the forced ascending control is completed, irrespective of the detection result of each of the ground detection sensors S4 and S4. In the control, the ascending operation speed of the hydraulic cylinder CY is controlled so as to decrease the ascending speed of the reaping unit 2 as the actual ascending amount of actually raising the reaping unit 2 approaches the set ascending amount. I have.
[0033]
Next, the control operation of the control device 14 for raising and lowering the mowing unit will be described with reference to the flowchart of FIG.
When the grounding state is detected by each of the grounding detection sensors S4 and S4 while the forcible on / off switch SW5 is operated in the off state, the alarm buzzer 34 is operated to give the operator a forcible on / off switch. A warning is given that the SW5 has not been turned on (steps 1, 3, and 4). In this way, even if the operator has forgotten to turn on the forcible on / off switch SW5, a warning can be given. Note that such a warning operation may be performed only at the time of the first ground detection at the start of the work, and may not be performed thereafter.
If the forcible on / off switch SW5 is turned on, the grounding state is detected by each of the grounding detection sensors S4 and S4. At this time, manual lifting control or ground height control is performed. If the raising / lowering operation of the reaper has been performed, the raising / lowering operation is stopped, and the forced raising control described later is performed (steps 2, 5, and 6).
[0034]
In a state where the grounding state is not detected by the grounding detection sensors S4 and S4, when the lifting switch SW1 or the down switch SW2 is turned on by the operation of the lifting / lowering lever 16, manual lifting or lowering is instructed. The hydraulic cylinder CY is actuated based on the command to execute the raising / lowering operation of the cutting unit 2 (steps 7 and 8). If manual lifting has not been instructed, the lifting operation is stopped (step 9). If the down command by the up / down command switch SW4 is issued while the up / down control ON / OFF switch SW3 is set to ON, or if the reaping unit 2 is at a low position for reaping work, the ultrasonic The ground height control based on the detection information of the sensor S1 is executed (steps 10, 11, 12, 13).
[0035]
As shown in FIG. 8, this ground height control detects the ground height of the reaping unit 2 by the ultrasonic sensor S <b> 1, and detects the detected ground height and the target ground set by the cutting height setting unit 15. The deviation from the height is obtained (steps 130 and 131). Then, the cutting height deviation is not within the control dead zone and the deviation is positive, that is, if the detected ground height is lower than the target ground height, the cutting unit is lowered, and the cutting height deviation is not within the control dead zone and the deviation is negative, That is, if the detected ground height is higher than the target ground height, the hydraulic cylinder is moved up so that the cutting unit 2 is raised, and if the cutting height deviation is within the control dead zone, the raising and lowering operation is stopped. The operation of the CY is controlled (steps 132 to 136). By executing this ground height control during the mowing work, the mowing height of the planted stem culm by the mowing unit 2 is maintained at the set value, and a good mowing work can be continued.
[0036]
Regardless of whether the lifting operation by the manual lifting control or the ground height control as described above is performed, when the forcible lifting on / off switch SW5 is operated to the ON state, each of the ground detection sensors S4 , S4, when the ground contact state of the weeding implement is detected, a forced ascending control for raising the mowing unit 2 from the ascending / descending position to the traveling body by a set amount is executed (step 6).
[0037]
Next, the forcible rise control will be described based on the flowchart of FIG. First, based on the detection information of the anti-aircraft height sensor S3, an anti-aircraft height H0 of the reaping unit 2 at the time of touching the traveling airframe V when the touchdown is detected (step 61). When the touchdown is detected, it is determined whether or not the lowering operation of the cutting unit 2 by the hydraulic cylinder CY is being performed, and the amount of the upward operation is changed according to the determination result. Specifically, for example, as shown in FIG. 10, if the descending operation is being performed, the height of the aircraft body obtained by adding a larger ascending operation amount a1 (for example, 5 cm) to the above-mentioned aircraft height H0 at the time of touchdown is set to the ascending target position. H1 is set, and if the vehicle is not being lowered but is being lifted or stopped, or is being lifted, as shown in FIG. 11, the lift operation amount smaller than the lift operation amount a1 is set to the ground contact height H0. The height of the aircraft with the a2 (for example, 3 cm) added is set as the ascent target position H1 (steps 62, 63, and 64). Next, the hydraulic cylinder CY is operated to move the reaping unit 2 until the detected body height Hx sequentially detected by the body height sensor S3 reaches the rising target position H1 set as described above. The ascending operation for ascending is performed, and when the detected height Hx reaches the ascending target position H1, the ascending operation is stopped (steps 65, 66, 67), and the process returns to step 1.
[0038]
As described above, when the ground contact state of the weeding implement is detected, the process does not return to step 1 until the forced ascent control is completed. Therefore, after the forced ascent control is started, the grounding detection sensor S4, Regardless of the detection result of S4, the process is executed until the forced ascent control ends.
When performing the ascent operation, as shown in FIGS. 10 and 11, at the start of the ascent operation, the operation speed for ascending is set to the maximum speed, and the detected height Hx and the ascent target position H1 are determined. Is lower than the set amount, the ascending control valve V1 is switched to the ascending position so that the ascending speed of the reaping unit becomes slower as the detected height Hx approaches the ascending target position H1, and the descending control valve is switched. By changing and adjusting the duty ratio in the duty control for V2, the rising operation speed by the hydraulic cylinder CY is controlled. FIG. 10 illustrates a case where the descending operation based on the manual operation is performed until immediately before the touchdown, and the descending operation is executed at the maximum speed.
[0039]
As described above, when the weeding implement touches the ground, it is possible to surely raise the reaping unit in a state where there is no excess or deficiency based on the detection information of the anti-aircraft height, and the weeding implement is placed in the soil. It is possible to prevent rushing in advance, and it is possible to continue good mowing work in a state where the mowing height does not change significantly.
[0040]
[Another embodiment]
Hereinafter, other embodiments will be listed.
[0041]
(1) In the above-described embodiment, the support means (elastic support mechanism) for elastically supporting the weeding tool at the appropriate weeding position is exemplified by a configuration in which the elastic support force is provided so as to be changeable and adjustable. The configuration is not limited to this, and the configuration may be such that it is always elastically supported with a constant elastic supporting force.
[0042]
(2) In the above-described embodiment, in the forcible raising process, the hydraulic cylinder is configured to reduce the lifting speed of the reaping unit as the actual lifting amount that actually raises the reaping unit approaches the set lifting amount. As an example of a configuration for controlling the ascending operation speed, when the ascending operation is started, the ascending operation speed is set to the maximum speed, and when the deviation between the detected height Hx and the ascending target position H1 is equal to or less than the set amount, Although the configuration in which the lifting operation speed by the hydraulic cylinder CY is controlled so that the rising speed of the reaping unit becomes slower as the detected height Hx approaches the rising target position H1 is not limited to such a configuration, for example, The following control may be performed.
[0043]
At the start of the ascent operation, the operation speed for ascending is set to the maximum speed, and immediately thereafter, control is performed so as to gradually reduce the operation speed so that the operation speed becomes smaller as the deviation becomes smaller. It may be.
Alternatively, instead of such a configuration, a configuration may be employed in which the vehicle is always raised at a constant speed during the above-described lifting operation. At that time, in order to prevent the insertion of the weeding implement, the higher the speed, the better. However, the speed is not limited to the maximum speed but may be an intermediate speed.
[0044]
(3) In the above embodiment, it is determined whether or not the descending operation is being performed in accordance with the elevating operation state when the contact state of the weeding implement is detected, and the forcible ascent process is performed based on the determination result. Although the amount of rise of the reaping unit is changed in this example, the present invention is not limited to such a configuration, and a configuration may be used in which the same amount is always forcibly raised.
[0045]
(4) In the above-described embodiment, the configuration in which the grounding detection sensors are provided in correspondence with the respective weeding tools on both the left and right sides is illustrated. However, the present invention is not limited to such a configuration. Detects the grounding state of any one of the weeding tools, such as a configuration that detects only the grounding state of the right weeding tool, or a configuration that detects only the grounding state of the weeding tool located at the center. It is also possible to perform a forced ascending process when the ground contact state of the weeding implement is detected. Alternatively, a configuration may be adopted in which all the grounding states of three or more weeding tools are detected, and when the grounding state of any one of the weeding tools is detected, the forced ascent process is executed.
[0046]
(5) In the above embodiment, the weeding tool is elastically supported at the appropriate weeding position, and is configured to be independently displaceable to the ascending side. Although the configuration in which the upward displacement from the position is detected as the ground state has been exemplified, the present invention is not limited to such a configuration, and may be configured as follows.
[0047]
For example, as shown in FIGS. 12 to 18, as the configuration in which the weeding tool 6 is integrally connected to the mowing frame 12 in a fixed state, the lower end position is slightly lower than the lower end position of the weeding tool 6. A dedicated grounding detector 40 that is elastically supported in a standby posture that protrudes from and is independently displaceable on the ascending side is provided. When the grounding detector 40 is grounded and is displaced upward from the standby posture, A ground detection sensor S4 similar to the ground detection sensor in the embodiment may be provided and configured to detect the ground state. However, the determination of the condition of the grounding state for turning on or off the grounding detection sensor S4 is opposite to that in the above embodiment.
As shown in FIG. 15, the grounding detection body 40 is supported by the mowing frame 12 so as to be vertically swingable around a horizontal axis X3 on the rear side of the machine body by a swing arm 41, and is similar to the elastic support mechanism of the above embodiment. In addition, as shown in FIG. 16, the coil spring 42 is elastically urged downward by the coil spring 42, and as shown in FIG. The restricting portion 44 restricts further downward rotation in the standby posture, and is provided so as to be capable of being independently displaced upward by a ground contact state. As shown in FIG. 18, the ground detection body 40 is configured to slide up and down while sliding on the left and right sides of the cutting frame 12 to restrict movement in the horizontal direction. Then, as shown in FIG. 14, when the grounding detection body 40 is displaced upward by the grounding state, the grounding detection sensor S4 is switched to the ON state.
[0048]
(6) In the above-described embodiment, as the grounding state detecting means, a switch-type grounding detection sensor S4 that switches from the off state to the on state when the weeding implement is grounded has been exemplified. In place of the above, a potentiometer for detecting the upward displacement amount accompanying the upward displacement of the weeding implement, such as the weeding implement 6 or the grounding detection body 40 in the embodiment (5), is provided, and the upward displacement amount is set. The configuration may be such that when the value exceeds the value, it is determined that the vehicle is in the ground contact state.
[0049]
(7) In the above-described embodiment, a configuration in which the number of mowing portions is three and the number of weeding tools for distributing and weeding the planted grain culm of the mowing target streak is provided as the mowing part has been described. The cutting section is not limited to such a configuration, and may be a cutting section having any number of cutting lines.
[0050]
(8) In the above embodiment, the ground height detecting means (ultrasonic sensor) for detecting the ground height of the cutting unit is provided, and the ground height of the cutting unit is maintained at the set ground height. The lifting and lowering process (raising and lowering control) for operating the hydraulic cylinder CY is performed based on the detection information of the detecting means. However, without performing such raising and lowering control, for example, by manually operating the raising and lowering lever, etc. The present invention is also applicable to a configuration in which the cutting height is changed and adjusted.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view of a combine front part. FIG. 2 is a plan view of a combine. FIG. 3 is a control block diagram. FIG. 4 is a side view showing an elastic support mechanism. FIG. 5 is an exploded perspective view showing an elastic support mechanism. 6: Side view showing the ground detection state [FIG. 7] Flow chart of control operation [FIG. 8] Flow chart of control operation [FIG. 9] Flow chart of control operation [FIG. 10] Timing chart [FIG. 11] Timing chart [FIG. FIG. 13 is a side view showing a ground detection configuration according to the embodiment; FIG. 13 is a side view showing a main part of the ground detection configuration according to another embodiment; FIG. 14 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 13; FIG. 16 is a sectional view taken along line CC of FIG. 13. FIG. 17 is a sectional view taken along line DD of FIG. 13. FIG. 18 is a sectional view taken along line EE of FIG.
2 Cutting part 6 Weeding implement 14 Elevation control means CY Elevation operation means DK Support means S1 Ground height detection means S3 Elevation position detection means S4 Grounding state detection means V Traveling machine

Claims

A mowing part provided with a weeding tool at the lower end of the tip for guiding the planted stem and stalk is provided so as to be vertically movable with respect to the traveling machine body by the vertically moving operation means,
A cutting and raising and lowering control device of a reaper harvester provided with lifting and lowering control means for controlling the operation of the lifting and lowering operation means,
Ground contact state detecting means for detecting that the weeding implement is in contact with the ground, and lifting position detecting means for detecting a lifting position of the reaping unit with respect to the traveling body,
The elevation control means detects the contact state by the contact state detection means, and raises and lowers the mowing unit by a set amount from the elevation position with respect to the traveling machine body. It is configured to execute a forced ascent process for operating the elevating operation means based on the detection information , and after the forcible ascent process is started, regardless of a detection result of the ground state detecting means, the forced ascent process is performed. A reaping elevation control device of a reaper that is configured to execute the forced ascent process until the process is completed .

The raising and lowering control means controls the lifting and lowering operation means so as to reduce the lifting speed of the reaping unit as the actual lifting amount that actually raises the reaping unit approaches the set lifting amount in the forcible lifting process. 2. The reaping elevating control device of the reaper according to claim 1, wherein the device is configured to control an ascending operation speed .

Ground height detecting means for detecting the ground height of the reaper is provided,
The elevation control means performs elevation processing for operating the elevation operation means based on the detection information of the ground height detection means so as to maintain the ground height of the reaper at the set ground height. The reaping elevating control device of the reaper according to claim 1 or 2 , wherein the forcible elevating process is configured to be executed prior to the elevating process .

The weeding tool is elastically supported at an appropriate weeding position, and is configured to be capable of being independently displaced upward.
The reaper according to any one of claims 1 to 3, wherein the ground contact state detecting means is configured to detect, as the ground contact state, the upward displacement of the weeding implement from the appropriate weeding position. Harvester raising and lowering control device for harvesters.

5. The reaping elevating control device of the reaper according to claim 4, wherein the support means for elastically supporting the weeding tool at the appropriate weeding position is provided so as to change and adjust the elastic supporting force .