JP3655073B2

JP3655073B2 - Tractor

Info

Publication number: JP3655073B2
Application number: JP36364397A
Authority: JP
Inventors: 田悟岡; 山実小; 上輝政井; 田隆史山
Original assignee: Yanma Agricultural Equipment Co Ltd
Current assignee: Yanma Agricultural Equipment Co Ltd
Priority date: 1997-12-15
Filing date: 1997-12-15
Publication date: 2005-06-02
Anticipated expiration: 2017-12-15
Also published as: JPH11168906A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、耕耘作業を行う耕耘ロータリ作業機、またはプラウなどの対地作業機を牽引するトラクタに関する。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
従来、耕耘ロータリ作業機またはプラウなどの対地作業機を昇降自在に装設して耕耘作業を行うとき、左右傾斜動作を傾斜センサによって検出し、対地作業機を略水平に保つが、水田の代掻き作業などにおいて、対地作業機を着地させた状態で旋回することにより、旋回によって発生する回転モーメント（旋回半径中心を基点とする遠心力）によって傾斜センサが作動し、実際の左右傾斜と傾斜センサの検出値が相違する不具合があり、旋回時に誤制御によって対地作業機の旋回内側が下がるように傾くのを容易に防止し得ず、水平制御精度の向上などを容易に図り得ない等の問題があった。
【０００３】
【課題を解決するための手段】
本発明は、該課題を解決するために、次の如く構成したものである。
請求項１においては、対地作業機（１４）に付設した傾斜センサ（６０）を用いて、対地作業機（１４）の左右傾斜を自動制御するトラクタ（１）において、左右旋回によって発生する遠心力を検出する３個の旋回角速度センサ（６１）（６２）（６３）を設け、
該中央角速度センサ（６１）は、ボンネット（３）後部の操向ハンドル（５）の下部に設け、前角速度センサ（６３）は、該ボンネット（３）内部前側に固定し、後角速度センサ（６２）は、対地作業機（１４）の傾斜センサ（６０）に隣接させて固定し、旋回時の傾斜センサ（６０）の検出値を修正すべく構成したものである。
【０００４】
請求項２においては、請求項１記載のトラクタにおいて、更に旋回時に前走行輪（４）の切角を検出する旋回半径検出用切角センサ（６４）と、トラクタ（１）の旋回移動速度を検出する車速センサ（６５）を設け、旋回時の傾斜センサ（６０）の検出値を修正すべく構成したものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳述する。
図１は耕耘制御回路図、
図２は全体の側面図、
図３は同平面図、
図４は耕耘ロータリ作業機部の側面図、
図５は同背面説明図である。
【０００６】
図中（１）は走行車であるトラクタであり、エンジン（２）を内設させるボンネット（３）両側に左右の前走行輪（４）（４）を装設させ、前記ボンネット（３）後部に操向ハンドル（５）を設け、該ハンドル（５）後方に運転席（６）を設置させ、運転席（６）両側外方に左右の後走行輪（７）（７）を装設させる。
それと共に、運転席（６）前側のステップ（８）に、左右ブレーキペダル（９）（９）及びクラッチペダル（１０）を配設させ、作業者が運転席（６）に座乗して走行移動するように構成している。
【０００７】
また、前記走行輪（４）（７）を駆動するミッションケース（１１）にロワリンク（１２）及びトップリンク（１３）を介して、耕耘ロータリ作業機（１４）を取付ける。
該作業機（１４）をトラクタ（１）後側に昇降自在に装設させるもので、走行主変速レバー（１５）と、前記作業機（１４）を手動操作で昇降させるポジションコントロールレバー（１６）と、前記作業機（１４）を非作業上昇位置及び耕耘作業下降位置にワンタッチ動作で昇降させる昇降スイッチ（１７）を、運転席（６）の右側に配置させる。
それと共に、走行副変速レバー（１８）と、前記作業機（１４）への出力を変更させるＰＴＯ変速レバー（１９）を、運転席（６）の左側に配置させる。
【０００８】
さらに、前記作業機（１４）の中央にギアボックス（２０）を配置し、トラクタ（１）のＰＴＯ軸（２１）から動力を伝えると共に、前記ギアボックス（２０）側面より両側方にビーム（２２）を突出し、該ビーム（２２）のそれぞれの中途部に支持プレート（２３）を固設する。
該支持プレート（２３）の前端にはロワリンク（１２）を連結させ、支持プレート（２３）後端にはデプスフレーム（２４）の前端を枢支し、該デプスフレーム（２４）後端側に左右尾輪（２５）（２５）を設けている。
【０００９】
前記ビーム（２２）の外側端にチェーンケース（２６）上部とサイドサポート（２７）上部が固設され、該チェーンケース（２６）下部とサイドサポート（２７）下部の間に耕耘爪軸（２８）が横架される。
該耕耘爪軸（２８）上にナタ爪よりなる多数のロータリ爪（２９）…が側面視で放射状に植設されると共に、該ロータリ爪（２９）の回転軌跡上方がロータリカバー（３０）によって覆われ、両側はサイドカバー（３１）によって覆われている。
そして、該耕耘爪軸（２８）はギアボックス（２０）内のギア、ビーム（２２）内の伝動軸、チェーンケース（２６）内のスプロケット及びチェーンを介して駆動され、ロータリ爪（２９）…が回転されることによって耕耘ができる。
それと共に、ハンドル（３２）の回転操作によって耕耘爪軸（２８）軸芯を中心にロータリカバー（３０）を前後に回転させることができるようにしている。
【００１０】
そして、前記ビーム（２２）に固定するプレート（３３）を前方に突設させ、該プレート（３３）前端に支持杆（３４）が横架され、該支持杆（３４）に取付プレート（３５）が固定され、該取付プレート（３５）に切断刃（３６）の上部が固定されている。
なお、切断刃（３６）を左右幅方向でロワーリンク（１２）より機外側方に４本装着すると共に、切断刃（３６）の中間部は後方に湾曲させ、前後に傾斜させる切断刃（３６）の直線形下部を前記ロータリ爪（２９）の回転軌跡の前部内に後傾形に臨ませている。
つまり、側面視において切断刃（３６）の下部が、ロータリ爪（２９）の回転軌跡の前部でオーバーラップするように配置させると共に、切断刃（３６）とこれに隣り合うロータリ爪（２９）の左右方向間隔は狭くして、残耕ができないようにしている。
但し、外側２本の切断刃（３６）（３６）はロータリ爪（２９）と偏心爪（３７）の間に設ける。また、切断刃（３６）の後面とロータリカバー（３０）の間には仕切板（３８）が配設されている。
即ち、該仕切板（３８）は切断刃（３６）の背面に固設されており、仕切板（３８）をロータリカバー（３０）に接近させて、藁や雑草等が入り込み絡み付かないようにしている。
また、仕切板（３８）は三角形状に構成されて、上部の辺はロータリカバー（３０）の内側の形状に合わせ、前部の辺は切断刃（３６）の後面の形状に合わせて密着して固定できるようにし、後部の辺は円弧状として藁等を下方へ導く形状としている。
そして、仕切板（３８）の幅（板厚）は切断刃（３６）の幅より狭くして、藁や雑草等が絡みつかないようにしている。
【００１１】
さらに、ロータリ爪（２９）上側のロータリカバー（３０）後端に第１支点軸（３９）を介して鋼板製第１リヤカバー（４０）を上下方向に揺動自在に連結させ、第１リヤカバー（４０）後端にゴム製第２リヤカバー（４１）前端を固定させ、下方に均し空間（４２）を形成する第２リヤカバー（４１）後端に鋼板製第３リヤカバー（４３）前端を固定させる。
ロータリ爪（２９）の回転軌跡上端と略同じ高さまたはそれ以上に高い位置に、第１支点軸（３９）を取付け、耕耘作業時に第１支点軸（３９）を中心にリヤカバー（４０）（４１）（４３）が上昇することにより、ロータリ爪（２９）の回転軌跡後方でリヤカバー（４０）（４１）（４３）下方に大きな面積の均し空間（４２）が形成され、リヤカバー（４０）（４１）（４３）によって前方に押す土がロータリ爪（２９）の土跳ね上げ部に至るのを防止し、高速走行での耕耘作業によるロータリ爪（２９）の耕耘負荷増加を防止する。
耕耘作業時、ロータリ爪（２９）が地上に抜出する地点（Ａ）を中心とする半径の円弧線上に、リヤカバー（４０）（４１）（４３）が耕土によって持上げられて配置され、ロータリ爪（２９）の回転軌跡の面積の約５０パーセント以上の大きさの均し空間（４２）をロータリ爪（２９）回転軌跡後側とリヤカバー（４０）（４１）（４３）の間に形成させている。
細かい土塊または軽い土塊など小形物がロータリ爪（２９）によってロータリカバー（４０）（４１）下面の高位置に飛散され、大きい土塊または重い土塊または切り株（稲株）など大形物がロータリ爪（２９）によって低い位置に飛散され、ロータリ爪（２９）の飛散による比重分離作用によって小形物が上層となり、また大形物が下層となり、上層の小形物がリヤカバー（４１）（４３）によって均平にされ、後方のレーキ（５９）によって大形物がさらに下方に押下げられる。
従って、大形物によって培土内部の通気性及び通水性が良好に保たれると共に、播種または苗移植に適した状態に培土表層部が小形物によって形成される。
【００１２】
さらに、前記耕耘爪軸（２８）を中心に同一円周上に９０度の間隔で４本のロータリ爪（２９）…を取付け、各ロータリ爪（２９）先端側を交互に左右方向に向けて湾曲させ、耕耘爪軸（２８）の直交平面上で４本１列のロータリ爪（２９）…を耕耘爪軸（２８）軸芯線方向に複数列設ける。
左右方向で対向させるロータリ爪（２９）（２９）の先端軌跡間に間隙を設け、ロータリ爪（２９）の左右側方湾曲幅を先端軌跡間隙の約２倍の大きさとし、左右方向のロータリ爪（２９）（２９）基端間隔が先端軌跡間隙の約５倍の大きさになるようにロータリ爪（２９）を形成している。
また、前記ロータリ爪（２９）は土を切取った後に掬取る形状に湾曲させ、ロータリ爪（２９）の先端湾曲部の水平分力により土を横方向に押移動させる力並びにロータリ爪（２９）の弾力変形の横方向の反撥力により掬取り土を耕耘爪軸（２８）軸芯と略平行な横方向に押出し、左右ロータリ爪（２９）（２９）先端軌跡間隙の残耕となる部位の土を破砕させ、残耕が形成されるのを防ぐ構造とした。
従来のロータリ爪取付け本数の約７０パーセントの本数のロータリ爪（２９）…を取付け、ロータリ爪（２９）の回転速度を従来の回転速度（１分間に約２００〜４００回転）と略同一とし、トラクタ（１）の走行速度を従来の走行速度（１秒間に約０．５メートル）の約２倍とし、従来に比べて耕耘負荷を増大させることなく、作業能率を約２倍にして耕耘作業を行えるように構成している。
また、前記ロータリ爪（２９）の土中突入地点に対し側面視で重複する位置で前記切断刃（３６）を土中に突入させ、切断刃（３６）の土中突入部を後方傾斜支持させ、かつ切断刃（３６）の左右両面を幅を有する偏平面で形成し、牽引により切断刃（３６）が土中に進入する下向きの力と、切開される土が復元力によって切断刃（３６）側面に圧接する力が、切断刃（３６）の抜出し抵抗力として発生し、ロータリ爪（２９）の土中突入抵抗の反力と略等しいか若干大きい切断刃（３６）の抜出し抵抗力により、土中突入抵抗の反力によって耕耘ロータリ作業機（１４）全体が上方に持上げられるのを防ぎ、ロータリ爪（２９）が土中突入によって発生する衝撃を緩和させるように構成している。
なお、耕耘爪軸（２８）後方側では、リヤカバー（４０）（４１）（４３）の均平力の反力（持上げ力）に対向してロータリ爪（２９）抜出し力の反力が発生し、各反力の均衡によって耕耘姿勢を安定させる。
【００１３】
さらに、前記ミッションケース（１１）上面に設ける油圧リフトの左リフトアーム（４４）にリフトロッド（４５）を介して左ロワーリンク（１２）を連結させると共に、右リフトアーム（４６）に右ロワーリンク（１２）をローリングシリンダ（４７）によって連結させ、右リフトアーム（４６）を定位置に固定させた状態でローリングシリンダ（４７）のピストン（４８）出入により右ロワーリンク（１２）を上下に揺動させ、圃場耕盤と略平行になるようにロータリ作業機（１４）を左右に傾斜調節するもので、前記ピストン（４８）の出入量を検出するストロークセンサ（４９）を設け、トラクタ（１）に対する作業機（１４）の左右傾斜状態並びに傾斜調節量などを検出させるように構成している。
【００１４】
さらに、図１に示す如く、マイクロコンピュータで形成する耕耘コントローラ（５０）に、エンジン（２）の負荷検出手段である電子ガバナコントローラ（５１）を接続させる。
エンジン（２）の回転数を変更するラックアクチュエータ（図示省略）などを有する電子ガバナ（５２）と、作業者が操作するアクセルレバーまたはペダル（図示省略）の操作量を検出するポテンショメータ型アクセルセンサ（５３）と、エンジン（２）の回転数を検出するピックアップ型回転センサ（５４）を、前記電子ガバナコントローラ（５１）に接続させ、電子ガバナ（５２）制御によってエンジン（２）の回転数を変化させて走行速度を略一定に維持する。
それと共に、エンジン（２）の負荷基準値を設定する負荷設定器（５５）を前記耕耘コントローラ（５０）に入力接続させ、ロワリンク（１２）を介し作業機（１４）を昇降させる油圧昇降シリンダ（５６）の電磁式昇降バルブ（５７）に前記コントローラ（５０）を出力接続させ、電子ガバナコントローラ（５１）のエンジン（２）負荷検出によって昇降バルブ（５７）を自動制御して作業機（１４）のトラクタ（１）に対する支持高さを可変させ、作業機（１４）の耕耘深さを調節制御するように構成している。
【００１５】
さらに、前記コントロールレバー（１６）の作業機（１４）下降操作によってオンになるポジションスイッチ（５８）と、トラクタ（１）の左右傾斜動作の加速度を検出するジャイロ型傾斜角速度センサ（５９）と、前記作業機（１４）の左右傾斜動作（傾斜角度）を検出する傾斜センサ（６０）と、前記トラクタ（１）の左右旋回によって発生する遠心力を検出する中央角速度センサ（６１）、及び後角速度センサ（６２）及び前角速度センサ（６３）と、トラクタ（１）の旋回半径（前走行輪（４）切角）を検出する切角センサ（６４）と、トラクタ（１）の旋回移動速度を検出する車速センサ（６５）と、角速度センサ（６１）〜（６３）または切角及び車速の各センサ（６４）（６５）の入力を切換えるセンサ選択スイッチ（６６）と、ローリングシリンダ（４８）を作動させる電磁式油圧ローリングバルブ（６７）を、耕耘コントローラ（５０）に接続させ、前記各センサ（５９）（６０）の検出結果に基づき、各センサ（６１）〜（６５）によって傾斜センサ（６０）の検出値を補正し乍ら、コントローラ（５０）から左上げまたは右上げローリング駆動パルス信号を出力させ、ローリングバルブ（６７）を作動させ、ローリングシリンダ（４７）をパルス駆動によって作動させて作業機（１４）の左右傾斜を修正する。
トラクタ（１）が左右に傾動したとき、作業機（１４）の左右傾斜角度を傾斜センサ（６０）〜（６３）によって検出させると共に、トラクタ（１）の左右傾斜加速度を角速度センサ（５９）によって検出させ、作業機（１４）の水平制御を自動的に行わせるように構成している。
【００１６】
また、トラクタ（１）の前後方向機体中心線上で、後走行輪（７）の車軸軸芯線の略直上にセンサ台（６８）を介して前記傾斜角速度センサ（５９）を固定させると共に、前記作業機（１４）の左右幅中央で、爪軸（２８）の略直上にセンサ台（６９）を介して傾斜センサ（６０）を固定させるもので、前記センサ台（６９）を介して傾斜センサ（６０）に隣接させて後角速度センサ（６２）を固定させると共に、前記ボンネット（３）内部前側に前角速度センサ（６３）を固定させ、トラクタ（１）の前後方向機体中心線上に各センサ（５９）（６０）（６１）（６２）（６３）を配設させ、トラクタ（１）の左右旋回によって発生する遠心力（回転モーメント）を、各センサ（６１）（６２）（６３）によって検出する出力を、ファジイ制御または積分値などで演算し、また切角センサ（６４）と車速センサ（６５）の出力によってファジイ制御により演算させ、旋回時の遠心力による傾斜センサ（６０）の誤検出を修正し、遠心力の検出を除いた実際の傾斜検出値に基づいてローリングバルブ（６７）を作動させるように構成している。
なお、前記各センサ（６１）（６２）（６３）は、振動式ジャイロ、またはガスレートジャイロ、または光ファイバジャイロなどによって形成すると共に、ファジイ制御によって旋回時の遠心力を演算したり、出力の積分値（速度）によって旋回時の遠心力を演算し、傾斜センサ（６０）の検出値を修正する。
【００１７】
上記から明らかなように、傾斜角速度センサ（５９）と傾斜センサ（６０）を用いて対地作業機である耕耘ロータリ作業機（１４）の左右傾斜を自動制御するトラクタにおいて、旋回時の傾斜センサ（６０）の検出値を修正する旋回検出用中央または後または前角速度センサ（６１）（６２）（６３）を設け、代掻き作業など作業機（１４）を着地させて農作業及び水平制御を続行し乍ら行う旋回時に生じる遠心力を旋回検出用中央または後または前角速度センサ（６１）（６２）（６３）によって検出して、傾斜センサ（６０）の検出値の補正を行い、旋回時の傾斜センサ（６０）の誤検出による水平制御の誤動作を防止し、水平制御精度の向上などを図ると共に、旋回検出用後及び前角速度センサ（６２）（６３）を機体中央部から離間させて機体の後端部または前端部に取付け、Ｕターン（約１８０度の方向転換）など走行速度が遅くなる旋回時にも旋回角速度の検出を適正に行わせる一方、旋回時の傾斜センサ（６０）の検出値を修正する旋回半径検出用切角センサ（６４）と車速センサ（６５）を設け、旋回時に生じる遠心力を切角センサ（６４）と車速センサ（６５）の各出力から演算して傾斜センサ（６０）の検出値の補正を行い、旋回時の傾斜センサ（６０）の誤検出による水平制御の誤動作を防止し、水平制御精度の向上などを図れるように構成している。
【００１８】
本実施例は上記の如く構成するもので、図６のフローチャートに示す如く、ポジションコントロールレバー（１６）の作業機（１４）下げ操作によってポジションスイッチ（５８）がオンになり、昇降バルブ（５７）制御によって昇降シリンダ（５６）が下降動作し、作業機（１４）を着地させるもので、従来、例えば爪軸（２８）１回転当りの爪本数を１本で、爪軸回転数略１７０ｒｐｍ、車速０．５ｍ／ｓの作業条件で行われる作業を、爪軸（２８）１回転当りの爪本数を２本として、爪軸回転数略１７０ｒｐｍ、車速１〜１．５ｍ／ｓの作業条件で行うことにより、走行速度を従来の略２倍以上に高速にし、作業能率を大巾に向上させるものである。
【００１９】
また、角速度センサ（５９）入力によりトラクタ（１）の左傾または右傾を検出したとき、角速度センサ（５９）の検出結果に基づきローリングバルブ（６５）を切換えてローリングシリンダ（４７）を作動させ、左傾または右傾の修正を開始させると共に、傾斜センサ（６０）によって作業機（１４）の左傾または右傾を検出したとき、傾斜センサ（６０）の検出結果に基づきローリングシリンダ（４７）を作動させ、作業機（１４）の左上げまたは右上げ動作により、作業機（１４）の左右傾きを修正するもので、図７のフローチャートに示す如く、中央または後または前の角速度センサ（６１）（６２）（６３）のいずれかの出力によって旋回時に発生する遠心力を演算し、傾斜センサ（６０）の傾斜検出値をファジイ制御によって求めた旋回遠心力によって修正して水平目標値を演算し、そま水平目標値によってローリングシリンダ（４７）を作動させ、旋回遠心力によって作動する傾斜センサ（６０）値に基づく誤制御を防ぎ、実際の左右傾斜に基づいて水平制御を行わせるものである。
【００２０】
また、前記負荷設定器（５５）値入力と、ガバナコントローラ（５１）のエンジン（２）負荷入力により、エンジン（２）の負荷が適正になるように、作業機（１４）を昇降させて耕深を変更する昇降バルブ（５７）制御と、エンジン（２）の出力を増減させる電子ガバナ（５２）制御が自動的に行われるもので、エンジン（２）を適正負荷で運転し乍ら、作業機（１４）を水平に保って高速走行による耕耘作業を行わせるものである。
【００２１】
【発明の効果】
以上実施例から明らかなように本発明は、次のような効果を奏するのである。
傾斜センサ（６０）を用いて対地作業機（１４）の左右傾斜を自動制御するトラクタにおいて、旋回時の傾斜センサ（６０）の検出値を修正する旋回角速度センサ（６１）（６２）（６３）を設けたもので、旋回時に生じる遠心力を旋回角速度センサ（６１）（６２）（６３）によって検出して傾斜センサ（６０）の検出値の補正を行うから、旋回時の傾斜センサ（６０）の誤検出による水平制御の誤動作を容易に防止でき、水平制御精度の向上などを容易に図ることができるものである。
【００２２】
また、後角速度センサ（６２）と前角速度センサ（６３）は、機体中央部から離間させて取付けたもので、Ｕターン（約１８０度の方向転換）など走行速度が遅くなる旋回時にも旋回角速度の検出を適正に行わせることができ、旋回時の傾斜センサ（６０）の誤検出による水平制御の誤動作を防いで水平制御精度の向上を容易に図ることができるものである。
【００２３】
請求項２の如く構成したので、傾斜センサ（６０）を用いて対地作業機（１４）の左右傾斜を自動制御するトラクタにおいて、旋回時の傾斜センサ（６０）の検出値を修正する旋回半径検出用切角センサ（６４）と車速センサ（６５）を設けたもので、旋回時に生じる遠心力を切角センサ（６４）と車速センサ（６５）の各出力から演算して傾斜センサ（６０）の検出値の補正を行うから、旋回時の傾斜センサ（６０）の誤検出による水平制御の誤動作を容易に防止でき、水平制御精度の向上などを容易に図ることができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】耕耘制御回路図。
【図２】全体の側面図。
【図３】同平面図。
【図４】耕耘ロータリ作業機の側面図。
【図５】同部の背面説明図。
【図６】水平制御フローチャート。
【図７】水平目標修正制御フローチャート。
【符号の説明】
（１）トラクタ
（１４）耕耘ロータリ作業機（対地作業機）
（６０）傾斜センサ
（６１）中央角速度センサ
（６２）後角速度センサ
（６３）前角速度センサ
（６４）切角センサ
（６５）車速センサ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a tillage rotary working machine that performs tilling work or a tractor that pulls a ground working machine such as a plow.
[0002]
[Problems to be solved by the invention]
Conventionally, when a ground working machine such as a tillage rotary work machine or a plow is installed so that it can be raised and lowered, the left and right tilting movement is detected by the tilt sensor, and the ground work machine is kept approximately horizontal. In work, etc., when the ground work machine is in a grounded state, the tilt sensor is actuated by the rotational moment generated by the turn (centrifugal force based on the center of the turn radius). There is a problem that the detection values are different, and it is not possible to easily prevent the inside of the turning of the ground work machine from falling due to erroneous control during turning, and it is not possible to easily improve horizontal control accuracy etc. there were.
[0003]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve this problem, the present invention is configured as follows.
In claim 1, the centrifugal force generated by the left and right turn in the tractor (1) that automatically controls the right and left inclination of the ground work machine (14) using the tilt sensor (60) attached to the ground work machine (14). There are provided three turning angular velocity sensors (61) (62) (63) for detecting
The central angular velocity sensor (61) is provided below the steering handle (5) at the rear of the bonnet (3), the front angular velocity sensor (63) is fixed to the front side inside the bonnet (3), and the rear angular velocity sensor (62 ) Is configured to be fixed adjacent to the inclination sensor (60) of the ground work machine (14) and to correct the detected value of the inclination sensor (60) during turning .
[0004]
According to a second aspect of the present invention, in the tractor according to the first aspect, a turning radius detection turning angle sensor (64) for detecting a turning angle of the front traveling wheel (4) during turning, and a turning movement speed of the tractor (1). A vehicle speed sensor (65) for detection is provided, and the detection value of the tilt sensor (60) during turning is configured to be corrected .
[0005]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a tillage control circuit diagram.
2 is a side view of the whole,
FIG. 3 is a plan view of the same.
FIG. 4 is a side view of a tillage rotary working unit,
FIG. 5 is an explanatory view of the back side.
[0006]
In the figure, reference numeral (1) denotes a tractor as a traveling vehicle, in which a bonnet (3) for installing an engine (2) is provided with left and right front running wheels (4) and (4) on both sides, and the rear part of the bonnet (3) A steering handle (5) is provided at the rear of the steering wheel (5), and a driver's seat (6) is installed behind the steering wheel (5), and left and right rear running wheels (7) and (7) are installed on both sides of the driver's seat (6). .
At the same time, the left and right brake pedals (9), (9) and the clutch pedal (10) are arranged in the step (8) in front of the driver seat (6), and the operator sits on the driver seat (6) and travels. It is configured to move.
[0007]
Further, a tilling rotary working machine (14) is attached to a transmission case (11) for driving the traveling wheels (4) and (7) via a lower link (12) and a top link (13).
The work implement (14) is installed on the rear side of the tractor (1) so as to be movable up and down, and a traveling main transmission lever (15) and a position control lever (16) for raising and lowering the work implement (14) manually. And the raising / lowering switch (17) which raises / lowers the said working machine (14) to a non-work raising position and a tilling work lowering position by one-touch operation | movement is arrange | positioned on the right side of a driver's seat (6).
At the same time, a traveling auxiliary transmission lever (18) and a PTO transmission lever (19) for changing the output to the working machine (14) are arranged on the left side of the driver's seat (6).
[0008]
Further, a gear box (20) is arranged in the center of the work machine (14), transmits power from the PTO shaft (21) of the tractor (1), and beams (22) on both sides from the side of the gear box (20). ) And a support plate (23) is fixed to each middle part of the beam (22).
A lower link (12) is connected to the front end of the support plate (23), the front end of the depth frame (24) is pivotally supported at the rear end of the support plate (23), and left and right on the rear end side of the depth frame (24). Tail wheels (25) (25) are provided.
[0009]
The upper part of the chain case (26) and the upper part of the side support (27) are fixed to the outer end of the beam (22), and the tilling claw shaft (28) is placed between the lower part of the chain case (26) and the lower part of the side support (27). It is built.
A large number of rotary claws (29)... Consisting of nail claws are planted radially on the tilling claw shaft (28) in a side view, and the rotary cover (30) is positioned above the rotational trajectory of the rotary claws (29). It is covered and both sides are covered with a side cover (31).
The tilling claw shaft (28) is driven via a gear in the gear box (20), a transmission shaft in the beam (22), a sprocket in the chain case (26) and a chain, and the rotary claw (29). Plowing can be done by rotating.
At the same time, the rotary cover (30) can be rotated back and forth around the tilling claw shaft (28) axis by rotating the handle (32).
[0010]
Then, a plate (33) fixed to the beam (22) is projected forward, a support rod (34) is horizontally mounted on the front end of the plate (33), and a mounting plate (35) is mounted on the support rod (34). Is fixed, and the upper portion of the cutting blade (36) is fixed to the mounting plate (35).
Four cutting blades (36) are mounted on the outer side of the lower link (12) in the left-right width direction, and the cutting blade (36) is curved rearward and tilted forward and backward. The straight lower portion of the rotary claw (29) faces a rearwardly inclined shape in the front portion of the rotation locus of the rotary claw (29).
In other words, the lower part of the cutting blade (36) is arranged so as to overlap the front part of the rotational trajectory of the rotary claw (29) in a side view, and the cutting claw (36) and the rotary claw (29) adjacent thereto are arranged. The space between the left and right sides is narrowed to prevent overplowing.
However, the outer two cutting blades (36) (36) are provided between the rotary claw (29) and the eccentric claw (37). A partition plate (38) is disposed between the rear surface of the cutting blade (36) and the rotary cover (30).
That is, the partition plate (38) is fixed to the back surface of the cutting blade (36), and the partition plate (38) is brought close to the rotary cover (30) so that folds, weeds, etc. may not enter and get entangled. ing.
In addition, the partition plate (38) is configured in a triangular shape, the upper side is matched to the shape inside the rotary cover (30), and the front side is closely matched to the shape of the rear surface of the cutting blade (36). The rear side has an arc shape so as to guide the bag or the like downward.
And the width | variety (plate thickness) of a partition plate (38) is made narrower than the width | variety of a cutting blade (36), and a wrinkle, a weed, etc. are prevented from getting entangled.
[0011]
Furthermore, a steel plate first rear cover (40) is connected to the rear end of the rotary cover (30) above the rotary claw (29) via a first fulcrum shaft (39) so as to be swingable in the vertical direction. 40) The front end of the rubber second rear cover (41) is fixed to the rear end, and the front end of the third rear cover (43) made of steel plate is fixed to the rear end of the second rear cover (41) that forms a leveling space (42) below. .
The first fulcrum shaft (39) is attached at a position substantially the same height as or higher than the upper end of the rotation trajectory of the rotary claw (29), and the rear cover (40) ( 41) (43) is lifted to form a large area leveling space (42) below the rear cover (40) (41) (43) behind the rotational trajectory of the rotary claw (29), and the rear cover (40). (41) The soil pushed forward by (43) is prevented from reaching the soil raising part of the rotary claw (29), and an increase in tillage load on the rotary claw (29) due to the cultivation work at high speed is prevented.
At the time of tillage work, the rear covers (40), (41), and (43) are lifted and arranged by the cultivated soil on a circular arc line having a radius centered on the point (A) where the rotary claws (29) are extracted to the ground. A leveling space (42) having a size of about 50% or more of the area of the rotation locus of (29) is formed between the rear side of the rotary claw (29) rotation locus and the rear cover (40) (41) (43). Yes.
A small object such as a fine or light clot is scattered by the rotary claw (29) to a high position on the lower surface of the rotary cover (40) (41), and a large object such as a large clot or heavy clot or stump (rice plant) becomes a rotary claw ( 29), the small object becomes the upper layer, the large object becomes the lower layer, and the upper small object is leveled by the rear cover (41) (43). The large object is pushed down further by the rear rake (59).
Therefore, the large-sized product maintains the air permeability and water permeability inside the soil well, and the soil surface layer is formed by the small-sized material in a state suitable for sowing or seedling transplantation.
[0012]
Further, four rotary claws (29) are attached at intervals of 90 degrees on the same circumference around the tilling claw shaft (28), and the front end sides of the rotary claws (29) are alternately directed in the left-right direction. A plurality of rows of four rows of one row of rotary claws (29) on the orthogonal plane of the tilling claw shaft (28) are provided in the direction of the tilling claw shaft (28) axis.
A clearance is provided between the tip trajectories of the rotary claws (29) and (29) opposed to each other in the left-right direction, and the lateral bending width of the rotary claws (29) is about twice as large as the tip trajectory gap. (29) (29) The rotary claw (29) is formed so that the base end interval is about five times the tip trajectory gap.
Further, the rotary claw (29) is bent into a shape to be picked up after the soil is cut off, and the force to push and move the soil in the horizontal direction by the horizontal component of the tip bending portion of the rotary claw (29) and the rotary claw (29 ) The laterally repelling force of the elastic deformation of) pushes the dredging soil in a lateral direction substantially parallel to the tilling claw shaft (28) axis, resulting in a residual tillage of the left and right rotary claws (29) (29) tip trajectory gap The soil was crushed to prevent the formation of residual tillage.
The rotary claws (29) of about 70% of the number of conventional rotary claws attached are attached, and the rotational speed of the rotary claws (29) is substantially the same as the conventional rotational speed (about 200 to 400 revolutions per minute). Tractor (1) traveling speed is approximately double the conventional traveling speed (approximately 0.5 meters per second) and the work efficiency is approximately doubled without increasing the tillage load compared to the conventional. It is configured to be able to do.
Further, the cutting blade (36) is plunged into the soil at a position overlapping the ground crushing point of the rotary claw (29) in a side view, and the soil plunging portion of the cutting blade (36) is supported to be inclined backward. In addition, both the left and right sides of the cutting blade (36) are formed by flat surfaces having a width, and the cutting blade (36) enters the soil by pulling downward and the cutting soil (36) is restored by the restoring force. ) A force that presses against the side surface is generated as an extraction resistance force of the cutting blade (36), and is caused by an extraction resistance force of the cutting blade (36) that is substantially equal to or slightly larger than the reaction force of the rotary claw (29). The entire rotary rotary working machine (14) is prevented from being lifted upward by the reaction force of the entry resistance in the soil, and the rotary claw (29) is configured to alleviate the impact generated by the entry into the soil.
Note that, on the rear side of the tilling claw shaft (28), a reaction force of the rotary claw (29) extraction force is generated opposite to the reaction force (lifting force) of the flat force of the rear covers (40) (41) (43). , Stabilize the tillage posture by balancing each reaction force.
[0013]
Further, the left lower link (12) is connected to the left lift arm (44) of the hydraulic lift provided on the upper surface of the transmission case (11) via the lift rod (45), and the right lower link is connected to the right lift arm (46). (12) is connected by a rolling cylinder (47), and the right lower link (12) is swung up and down by moving the piston (48) in and out of the rolling cylinder (47) with the right lift arm (46) fixed in place. The rotary work machine (14) is tilted to the left and right so as to be substantially parallel to the field cultivator, and provided with a stroke sensor (49) for detecting the amount of movement of the piston (48), and a tractor (1 ) To detect the right and left tilt state of the work machine (14) and the amount of tilt adjustment.
[0014]
Further, as shown in FIG. 1, an electronic governor controller (51), which is a load detecting means of the engine (2), is connected to a tillage controller (50) formed by a microcomputer.
An electronic governor (52) having a rack actuator (not shown) for changing the number of revolutions of the engine (2), and a potentiometer type accelerator sensor for detecting an operation amount of an accelerator lever or a pedal (not shown) operated by an operator ( 53) and a pickup type rotation sensor (54) for detecting the rotational speed of the engine (2) are connected to the electronic governor controller (51), and the rotational speed of the engine (2) is changed by the electronic governor (52) control. To keep the running speed substantially constant.
At the same time, a hydraulic setting cylinder (55) for connecting the load setting device (55) for setting the load reference value of the engine (2) to the tillage controller (50) and moving the working machine (14) up and down via the lower link (12). The controller (50) is connected to the electromagnetic lift valve (57) of 56), and the lift valve (57) is automatically controlled by detecting the engine (2) load of the electronic governor controller (51). The support height for the tractor (1) is varied, and the tilling depth of the work implement (14) is adjusted and controlled.
[0015]
Furthermore, a position switch (58) that is turned on by a lowering operation of the work implement (14) of the control lever (16), a gyro-type tilt angular velocity sensor (59) that detects acceleration of a left-right tilt operation of the tractor (1), A tilt sensor (60) for detecting a left / right tilt operation (tilt angle) of the work implement (14), a central angular velocity sensor (61) for detecting a centrifugal force generated by a left / right turn of the tractor (1), and a rear angular velocity A sensor (62), a front angular velocity sensor (63), a turning angle sensor (64) for detecting a turning radius of the tractor (1) (front running wheel (4) cutting angle), and a turning movement speed of the tractor (1). A sensor selection switch (66) for switching input of the vehicle speed sensor (65) to be detected and the angular speed sensors (61) to (63) or the sensors (64) and (65) for the turning angle and the vehicle speed. The electromagnetic hydraulic rolling valve (67) for operating the rolling cylinder (48) is connected to the tillage controller (50), and each sensor (61) to ( 65) While the detection value of the tilt sensor (60) is corrected by 65), the controller (50) outputs a left-up or right-up rolling drive pulse signal, operates the rolling valve (67), and turns the rolling cylinder (47). It is actuated by pulse drive to correct the left / right inclination of the work machine (14).
When the tractor (1) tilts left and right, the left and right tilt angles of the work implement (14) are detected by the tilt sensors (60) to (63), and the left and right tilt acceleration of the tractor (1) is detected by the angular velocity sensor (59). It detects, and it is comprised so that the horizontal control of a working machine (14) may be performed automatically.
[0016]
In addition, the tilt angular velocity sensor (59) is fixed via the sensor base (68) on the tractor (1) on the longitudinal center line of the tractor (1) and immediately above the axle axis of the rear traveling wheel (7). The tilt sensor (60) is fixed via the sensor base (69) at the center of the left and right width of the machine (14) and directly above the claw shaft (28). The tilt sensor (69) 60), the rear angular velocity sensor (62) is fixed, the front angular velocity sensor (63) is fixed to the front side of the bonnet (3), and the sensors (59) are arranged on the longitudinal center line of the tractor (1). ) (60) (61) (62) (63), and the centrifugal force (rotational moment) generated by the left and right turn of the tractor (1) is detected by the sensors (61) (62) (63). Output, fuzzy Calculated by the control or integral value, etc., and calculated by fuzzy control based on the outputs of the turning angle sensor (64) and the vehicle speed sensor (65), correcting the erroneous detection of the tilt sensor (60) due to the centrifugal force at the time of turning. The rolling valve (67) is configured to operate based on the actual detected tilt value excluding force detection.
Each of the sensors (61), (62), and (63) is formed by a vibrating gyroscope, a gas rate gyroscope, an optical fiber gyroscope, or the like, and calculates a centrifugal force during turning by fuzzy control, The centrifugal force at the time of turning is calculated based on the integral value (speed), and the detected value of the tilt sensor (60) is corrected.
[0017]
As apparent from the above, in the tractor that automatically controls the right and left tilt of the tillage rotary working machine (14) that is the ground working machine using the tilt angular velocity sensor (59) and the tilt sensor (60), the tilt sensor ( 60) A center or rear or front angular velocity sensor (61) (62) (63) for detecting the turning to correct the detected value is provided, and the farm work and level control are continued by landing the work machine (14) such as a scraping work. Is detected by the center, rear or front angular velocity sensors (61), (62), and (63) for turning detection, the detection value of the inclination sensor (60) is corrected, and the inclination sensor at the time of turning is detected. (60) Prevents malfunction of horizontal control due to erroneous detection, improves horizontal control accuracy, etc., and after turning detection and the front angular velocity sensors (62) (63) are separated from the center of the fuselage It is attached to the rear end or front end of the fuselage and properly detects the turning angular velocity even when turning, such as a U-turn (about 180 degrees of direction change). ) Is provided with a turning radius detection turning angle sensor (64) and a vehicle speed sensor (65), and the centrifugal force generated during turning is calculated from outputs of the turning angle sensor (64) and the vehicle speed sensor (65). Thus, the detection value of the tilt sensor (60) is corrected to prevent malfunction of horizontal control due to erroneous detection of the tilt sensor (60) during turning, thereby improving the horizontal control accuracy.
[0018]
The present embodiment is configured as described above. As shown in the flowchart of FIG. 6, the position switch (58) is turned on by the operation of lowering the work machine (14) of the position control lever (16), and the lift valve (57). The lifting cylinder (56) is lowered by the control to land the work machine (14). Conventionally, for example, the number of claws per rotation of the claw shaft (28) is one, the claw shaft rotation speed is approximately 170 rpm, the vehicle speed. The work performed under the working condition of 0.5 m / s is carried out under the working conditions of the claw shaft rotation speed of about 170 rpm and the vehicle speed of 1 to 1.5 m / s, with the number of claws per rotation of the claw shaft (28) being two. As a result, the traveling speed is increased to about twice or more the conventional speed, and the working efficiency is greatly improved.
[0019]
When the left or right tilt of the tractor (1) is detected by the input of the angular velocity sensor (59), the rolling valve (65) is switched based on the detection result of the angular velocity sensor (59) to operate the rolling cylinder (47), and the left tilt Alternatively, the correction of the right inclination is started, and when the left inclination or the right inclination of the work implement (14) is detected by the inclination sensor (60), the rolling cylinder (47) is operated based on the detection result of the inclination sensor (60). The left-right inclination of the work implement (14) is corrected by the left-up or right-up operation of (14). As shown in the flowchart of FIG. 7, the center, rear, or front angular velocity sensors (61), (62), (63) ) Is used to calculate the centrifugal force generated during turning, and the tilt detection value of the tilt sensor (60) is obtained by fuzzy control. The horizontal target value is calculated by correcting with the turning centrifugal force, and the rolling cylinder (47) is operated according to the horizontal target value to prevent erroneous control based on the value of the tilt sensor (60) operated by the turning centrifugal force. The horizontal control is performed based on the left / right inclination.
[0020]
Further, the working machine (14) is lifted and lowered so that the load of the engine (2) becomes appropriate by the load setting device (55) value input and the engine (2) load input of the governor controller (51). The lift valve (57) control for changing the depth and the electronic governor (52) control for increasing / decreasing the output of the engine (2) are automatically performed. The machine (14) is kept horizontal, and the tilling work by high-speed traveling is performed.
[0021]
【The invention's effect】
As is apparent from the above embodiments, the present invention has the following effects.
Turning angular velocity sensors (61), (62), and (63) for correcting the detected value of the inclination sensor (60) during turning in a tractor that automatically controls the right and left inclination of the ground work machine (14) using the inclination sensor (60). Since the centrifugal force generated at the time of turning is detected by the turning angular velocity sensors (61), (62), and (63) and the detection value of the inclination sensor (60) is corrected, the inclination sensor (60) at the time of turning is provided. Therefore, it is possible to easily prevent the malfunction of the horizontal control due to the erroneous detection, and to easily improve the horizontal control accuracy.
[0022]
Further, the rear angular velocity sensor (62) and the front angular velocity sensor (63) are mounted apart from the center of the fuselage, and the turning angular velocity is also used during turning such as a U-turn (about 180 degrees change of direction). Can be properly detected, and the horizontal control accuracy can be easily improved by preventing the malfunction of the horizontal control due to the erroneous detection of the tilt sensor (60) during turning.
[0023]
In the tractor that automatically controls the horizontal inclination of the ground working machine (14) using the inclination sensor (60), the turning radius detection that corrects the detection value of the inclination sensor (60) during turning is provided. A turning angle sensor (64) and a vehicle speed sensor (65) are provided. Centrifugal force generated during turning is calculated from outputs of the turning angle sensor (64) and the vehicle speed sensor (65), and the inclination sensor (60) Since the detection value is corrected, it is possible to easily prevent malfunction of horizontal control due to erroneous detection of the tilt sensor (60) during turning, and to easily improve the horizontal control accuracy.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a tillage control circuit diagram.
FIG. 2 is an overall side view.
FIG. 3 is a plan view of the same.
FIG. 4 is a side view of a tillage rotary working machine.
FIG. 5 is a rear explanatory view of the same part.
FIG. 6 is a horizontal control flowchart.
FIG. 7 is a horizontal target correction control flowchart.
[Explanation of symbols]
(1) Tractor (14) Tillage rotary work machine (ground work machine)
(60) Inclination sensor (61) Central angular velocity sensor (62) Rear angular velocity sensor (63) Front angular velocity sensor (64) Cutting angle sensor (65) Vehicle speed sensor

Claims

Three tractors (1) that automatically control the horizontal tilt of the ground work machine (14) using the tilt sensor (60) attached to the ground work machine (14) detect the centrifugal force generated by the left-right turn. Provide turning angular velocity sensors (61) (62) (63),
The central angular velocity sensor (61) is provided below the steering handle (5) at the rear of the bonnet (3), the front angular velocity sensor (63) is fixed to the front side inside the bonnet (3), and the rear angular velocity sensor (62 ) Is fixed to be adjacent to the inclination sensor (60) of the ground work machine (14), and is configured to correct the detected value of the inclination sensor (60) during turning .

The tractor according to claim 1, further comprising a turning radius detection turning angle sensor (64) for detecting a turning angle of the front traveling wheel (4) during turning, and a vehicle speed sensor (65) for detecting the turning movement speed of the tractor (1). ), And is configured to correct the detected value of the tilt sensor (60) during turning .