JP3992624B2 - 刈取収穫機の刈取部昇降構造 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は刈取収穫機において、刈取部の昇降構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
刈取収穫機においては例えば特許文献１及び２に開示されているように、圃場の作物を刈り取る刈取部（特許文献１の図１中の２）、刈取部を昇降駆動する油圧シリンダ（特許文献１の図１及び図３中のＣＹ）、油圧ポンプ（特許文献１の図３中のＰ）、油圧ポンプの作動油を油圧シリンダに給排操作自在な制御弁（特許文献１の図３中のＶ１）を備えたものがある。
【０００３】
特許文献１及び２の構造によると、圃場から刈取部までの高さを検出する高さセンサー（特許文献１の図１及び図３中のＳ１）を備えて、高さセンサーの検出値が設定値に維持されるように（圃場から刈取部までの高さが設定値に維持されるように）、制御弁が操作され油圧シリンダが作動して、刈取部が自動的に昇降駆動されるように構成している。これによって、刈取部が圃場に接触することなく、圃場の作物の刈り高さが設定値に維持される。
この場合、機体の進行に伴って圃場の作物を刈り取る際、圃場の凹凸に沿うように（圃場から刈取部までの高さが設定値に維持されるように）、刈取部が自動的に昇降駆動されるので、刈取部の昇降速度は比較的低速であり、油圧ポンプの作動油も比較的少ないものでよい。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１−１７８２３７号公報（図１及び図３）
【特許文献２】
特開２００１−２７５４３４号公報（図１及び図２）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
前述の刈取部の自動的な昇降駆動に対して、一回の刈取行程を終了して機体が圃場の端部に達すると、昇降レバー（特許文献１の図１及び図３中の１６）を操作して、刈取部を大きく上昇駆動し、圃場の端部で機体を旋回させて次の刈取行程に入る。この場合、次の刈取行程に素早く入る為に、刈取部を急速に大きく上昇駆動して、圃場の端部での旋回を素早く行う必要があるので、刈取部を比較的高速で上昇駆動する必要がある。
本発明は刈取収穫機の刈取部昇降構造において、刈取部を比較的低速で昇降駆動する状態及び刈取部を比較的高速で上昇駆動する状態の両方の状態に、適切に対応できるように構成することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
［Ｉ］
請求項１の特徴によると、機体に備えられた刈取部を昇降駆動する油圧シリンダと、第１油圧ポンプと、第１油圧ポンプの作動油を油圧シリンダに給排操作自在な制御弁とを備える。第１油圧ポンプの作動油を制御弁からの油路を介して接続した油圧シリンダに給排操作して、油圧シリンダにより刈取部を昇降駆動可能に構成する。第２油圧ポンプ、第２油圧ポンプの作動油を前記油路とは異なる油路を介して接続した油圧シリンダに供給及び供給停止自在な切換手段を備える。
【０００７】
請求項２の特徴によると、機体に備えられた刈取部を昇降駆動する油圧シリンダと、第１油圧ポンプと、第１油圧ポンプの作動油を給排操作自在な第１制御弁とを備えて、第１制御弁からの油路を油圧シリンダに接続する。第２油圧ポンプと、第２油圧ポンプの作動油を給排操作自在な第２制御弁とを備え、第２制御弁からの油路を第１制御弁からの油路が油圧シリンダに接続される部分とは異なる部分に接続する。第１及び第２油圧ポンプの作動油を第１及び第２制御弁により油圧シリンダに給排操作して、油圧シリンダにより刈取部を昇降駆動可能に構成する。
【０００８】
請求項１（請求項２）の特徴によると、刈取部を比較的低速で昇降駆動する状態では、切換手段により第２油圧ポンプの作動油を油圧シリンダに供給しない状態を設定すればよい（第２油圧ポンプの作動油を第２制御弁により油圧シリンダに給排操作しない状態を設定すればよい）。
これにより、請求項１（請求項２）の特徴によると、第１油圧ポンプの作動油が制御弁（第１制御弁）により油圧シリンダに給排操作される状態となるので、第１油圧ポンプのみの比較的小流量の作動油により油圧シリンダを比較的低速で作動させて、刈取部を比較的低速で昇降駆動することが可能になる。
【０００９】
［ＩＩ］
請求項１（請求項２）の特徴によると、刈取部を比較的高速で上昇駆動する状態では、切換手段により第２油圧ポンプの作動油を油圧シリンダに供給する状態を設定すればよい（第２油圧ポンプの作動油を第２制御弁により油圧シリンダに給排操作する状態を設定すればよい）。
これにより、請求項１（請求項２）の特徴によると、第１及び第２油圧ポンプの作動油が制御弁（第１及び第２制御弁）により油圧シリンダに供給される状態となるので、第１及び第２油圧ポンプの比較的大流量の作動油により油圧シリンダを比較的高速で作動させて、刈取部を比較的高速で上昇駆動することが可能になる。
【００１０】
［ＩＩＩ］
請求項１（請求項２）の特徴のように、第１及び第２油圧ポンプ、制御弁及び切換手段（第１及び第２制御弁）を備えた場合、制御弁（第１制御弁）からの油路と切換手段（第２制御弁）からの油路とを合流させて、合流した一つの油路を油圧シリンダに接続することが考えられるが、このように構成すると、制御弁（第１制御弁）からの油路と切換手段 （第２制御弁）からの油路との合流部分で圧力損失が発生し易い。
【００１１】
請求項１（請求項２）の特徴によると、制御弁（第１制御弁）からの油路を油圧シリンダに接続し、切換手段（第２制御弁）からの油路を制御弁（第１制御弁）からの油路が油圧シリンダに接続される部分とは異なる部分に接続している。これにより、請求項１（請求項２）の特徴によると、制御弁（第１制御弁）及び第１油圧ポンプからの作動油と、切換手段（第２制御弁）及び第２油圧ポンプからの作動油とが、途中で合流せずに油圧シリンダで合流することになるので、制御弁（第１制御弁）からの油路と切換手段（第２制御弁）からの油路との合流部分で圧力損失が発生すると言う状態が生じ難い。
【００１２】
【発明の実施の形態】
［１］
図１に刈取収穫機の一例である稲用のコンバインの前部が示されている。図１に示すように、クローラ式の右及び左の走行装置１により機体が支持され、機体の前部の左側に刈取部２が備えられており、機体の前部の右側に運転部３が備えられて、機体の後部に脱穀装置４が備えられている。
【００１３】
図１に示すように、圃場の穀稈を引き起こす引き起し装置５、圃場の穀稈の株元を切断するバリカン式の刈取装置６、刈り取られた穀稈を脱穀装置４に搬送する搬送装置７を備えて、刈取部２が構成されている。機体の前部の横軸芯Ｐ１周りに刈取部２が上下に揺動自在に支持されて、刈取部２を昇降駆動する単動型の油圧シリンダ８が備えられている。
【００１４】
［２］
右及び左の走行装置１への動力を伝動及び遮断自在な右及び左のサイドクラッチ（図示せず）、右又左の走行装置１の一方に右又は左の走行装置１の他方と同方向で低速の動力を伝達する緩旋回機構（図示せず）、右又左の走行装置１の一方に右又は左の走行装置１の他方と逆方向で低速の動力を伝達する超信地旋回機構（図示せず）が備えられている。図１及び図２に示すように、運転部３に前後左右に操作自在な操作レバー９が備えられ、操作レバー９と右及び左のサイドクラッチ、緩旋回機構及び超信地旋回機構とが機械的に連係されている。操作レバー９に対して、機体の右及び左方向に沿って右の第１及び第２旋回位置Ｒ１，Ｒ２、左の第１及び第２旋回位置Ｌ１，Ｌ２が設定されている。
【００１５】
これによって、図２に示すように、操作レバー９を中立位置Ｎに操作していると、右及び左のサイドクラッチが伝動状態に操作され、同方向及び同速度の動力が右及び左の走行装置１に伝達されて、機体は直進（前進又は後進）する。操作レバー９を中立位置Ｎから右第１旋回位置Ｒ１（左第１旋回位置Ｌ１）に操作すると、右（左）のサイドクラッチが遮断状態に操作され、右（左）の走行装置１が自由回転する状態となって、機体は右（左）に緩やかに向きを変える。
【００１６】
図２に示すように、操作レバー９を右第１旋回位置Ｒ１（左第１旋回位置Ｌ１）から右第２旋回位置Ｒ２（左第２旋回位置Ｌ２）に操作すると、右（左）のサイドクラッチが遮断状態に操作された状態で、緩旋回機構により右（左）の走行装置１に左（右）の走行装置１と同方向で低速の動力が伝達されて、右及び左の走行装置１の速度差により、機体は前進（後進）しながら右（左）に旋回していく。
【００１７】
前述のように、操作レバー９を右第２旋回位置Ｒ２（左第２旋回位置Ｌ２）に操作した際に緩旋回機構が作動する第１旋回状態に対し、操作レバー９を右第２旋回位置Ｒ２（左第２旋回位置Ｌ２）に操作した際に超信地旋回機構が作動する第２旋回状態を選択することができる。これにより、第２旋回状態を選択した状態において、図２に示すように操作レバー９を右第１旋回位置Ｒ１（左第１旋回位置Ｌ１）から、右第２旋回位置Ｒ２（左第２旋回位置Ｌ２）に操作すると、右（左）のサイドクラッチが遮断状態に操作された状態で、超信地旋回機構により右（左）の走行装置１に左（右）の走行装置１と逆方向で低速の動力が伝達されて、機体は右（左）に超信地旋回する。
【００１８】
［３］
図２に示すように、エンジン１０によって駆動される第１油圧ポンプ１１が備えられて、第１油圧ポンプ１１からの油路１３に第１制御弁２１が接続されており、第１制御弁２１からの油路１４が油圧シリンダ８の底部の横側部に接続されている。第１制御弁２１は電磁操作式で、中立位置、上昇位置及び下降位置の３位置切換式に構成されており、油路１４にパイロット操作式の逆止弁１５及び絞り部１６が備えられている。電磁操作式の開閉弁１７が油路１３に接続されており、第１制御弁２１が中立位置に操作されていると、開閉弁１７が開位置に操作され、第１制御弁２１が上昇及び下降位置に操作されると、開閉弁１７が閉位置に操作される。
【００１９】
図２に示すように、エンジン１０によって駆動される第２油圧ポンプ１２が備えられて、第２油圧ポンプ１２からの油路１８に第２制御弁２２が接続されており、第２制御弁２２からの油路１９が油圧シリンダ８の底部の横側部に接続されている。この場合、油路１４が油圧シリンダ８に接続される部分と、油路１９が油圧シリンダ８に接続される部分とが、油圧シリンダ８の円周方向で９０度の位相がずれた位置に設定されており、油圧シリンダ８の長手方向で異なる位置に設定されている。
【００２０】
図２に示すように、第２制御弁２２は電磁操作式で、中立位置、上昇位置及び下降位置の３位置切換式に構成されており、油路１９にパイロット操作式の逆止弁２０及び２個の絞り部２３、１個の絞り部２３と並列に配置された逆止弁２４が備えられている。電磁操作式の開閉弁２５が油路１８に接続されており、第２制御弁２２が中立位置に操作されていると、開閉弁２５が開位置に操作され、第２制御弁２２が上昇及び下降位置に操作されると、開閉弁２５が閉位置に操作される。第１及び第２制御弁２１，２２、開閉弁１７，２５を操作する制御装置２６が備えられている。
【００２１】
図２に示すように、送信機及び受信機を備えて構成された超音波式の高さセンサー２７が、刈取部２の前部の下部に備えられて、高さセンサー２７により圃場から刈取部２までの高さが検出されるように構成されており、高さセンサー２７の検出値が制御装置２６に入力されている。
【００２２】
図２に示すように、操作レバー９に対して、機体の後方向に上昇位置Ｕ、機体の前方向に下降位置Ｄが設定されており、操作レバー９の操作位置が制御装置２６に入力されている。操作レバー９の上部の握り部９ａにおいて、機体の後側の部分に上昇スイッチ２８が備えられ、機体の前側の部分に下降スイッチ２９が備えられており、上昇及び下降スイッチ２８，２９の信号が制御装置２６に入力されている。上昇及び下降スイッチ２８，２９は突出側にバネで付勢されており、上昇及び下降スイッチ２８，２９を押し操作すると、上昇及び下降スイッチ２８，２９の信号が制御装置２６に入力され、上昇及び下降スイッチ２８，２９の押し操作を止めると、上昇及び下降スイッチ２８，２９の信号が制御装置２６に入力されなくなる。
【００２３】
［４］
以上の構造により、刈取部２により圃場の穀稈を刈り取る刈取行程において、高さセンサー２７により圃場から刈取部２までの高さが検出され、制御装置２６により第１制御弁２１が操作されて、第１油圧ポンプ２１の作動油が第１制御弁２１により油圧シリンダ８に給排操作され、油圧シリンダ８が伸長及び収縮作動して、高さセンサー２７の検出値（圃場から刈取部２までの高さ）が設定値に維持されるように、刈取部２が自動的に昇降駆動される。
【００２４】
この場合、第２制御弁２２は中立位置に保持されて、第２油圧ポンプ１２の作動油は油圧シリンダ８に給排操作されることはないので、第１油圧ポンプ１１のみの比較的小流量の作動油により油圧シリンダ８が比較的低速で伸長及び収縮作動して、刈取部２が比較的低速で昇降駆動される。
【００２５】
前述のように刈取部２が自動的に昇降駆動される状態において、刈取部２を強制的（一時的）に上昇又は下降駆動する場合、上昇スイッチ２８（下降スイッチ２９）を押し操作すればよい。これにより、上昇スイッチ２８（下降スイッチ２９）を押し操作すると、刈取部２が自動的に昇降駆動される状態が中断され、第１制御弁２１が上昇位置（下降位置）に操作されて、刈取部２が上昇駆動（下降駆動）されるのであり、上昇スイッチ２８（下降スイッチ２９）の押し操作を止めると、刈取部２が自動的に昇降駆動される状態に復帰する。
【００２６】
上昇スイッチ２８（下降スイッチ２９）を押し操作する場合、第２制御弁２２は中立位置に保持されて、第２油圧ポンプ１２の作動油は油圧シリンダ８に給排操作されることはないので、第１油圧ポンプ１１のみの比較的小流量の作動油により油圧シリンダ８が比較的低速で伸長作動（収縮作動）して、刈取部２が比較的低速で上昇駆動（下降駆動）される。
【００２７】
例えば一回の刈取行程を終了して機体が圃場の端部に達して、次の刈取行程に入る為に圃場の端部で機体を旋回させる場合、操作レバー９を上昇位置Ｕに操作すればよい。これにより、操作レバー９を上昇位置Ｕに操作すると、刈取部２が自動的に昇降駆動される状態が中断され、第１及び第２制御弁２１，２２が上昇位置に操作されて、刈取部２が上昇駆動される。
【００２８】
この場合、第１制御弁２１に加えて第２制御弁２２が上昇位置に操作されるので、第１及び第２油圧ポンプ１１，１２の作動油が第１及び第２制御弁２１，２２により油圧シリンダ８に供給される状態となり、第１及び第２油圧ポンプ２１，２２の比較的大流量の作動油により油圧シリンダ８が比較的高速で伸長作動して、刈取部２が比較的高速で上昇駆動される。次に刈取部２の上昇駆動に伴って刈取部２が上限位置の少し手前に達すると、第２制御弁２２が中立位置に操作され、第１油圧ポンプ１１のみの比較的小流量の作動油により油圧シリンダ８が比較的低速で伸長作動する状態となって、刈取部２が上限位置に達して油圧シリンダ８が停止する際のショックが緩和される。
【００２９】
例えば刈取部２を大きく上昇駆動して圃場の端部で機体を旋回させ、次の刈取行程に入る場合、操作レバー９を下降位置Ｄに操作すればよい。これにより、操作レバー９を下降位置Ｄに操作すると、第１及び第２制御弁２１，２２が下降位置に操作されて、刈取部２が下降駆動される。
【００３０】
この場合、第１制御弁２１に加えて第２制御弁２２が下降位置に操作されるので、油圧シリンダ８の作動油が第１及び第２制御弁２１，２２を介して排出される状態となり、油圧シリンダ８から比較的大流量の作動油が排出され、油圧シリンダ８が比較的高速で収縮作動して、刈取部２が比較的高速で下降駆動される。次に刈取部２の下降駆動に伴って刈取部２が圃場の少し手前に達すると、第２制御弁２２が中立位置に操作され、油圧シリンダ８から第１制御弁２１のみを介して比較的小流量の作動油が排出され、油圧シリンダ８が比較的低速で収縮作動する状態となり、この後に刈取部２が自動的に昇降駆動される状態に復帰する。
【００３１】
［発明の実施の別形態］
本発明は稲用のコンバインばかりではなく、麦や大豆等の刈取収穫機、藺草の刈取収穫機にも適用できる。
【００３２】
【発明の効果】
請求項１（請求項２）の特徴によると、刈取収穫機の刈取部昇降構造において第１油圧ポンプのみの比較的小流量の作動油により油圧シリンダを比較的低速で作動させて、刈取部を比較的低速で昇降駆動することが可能になる点、及び第１及び第２油圧ポンプの比較的大流量の作動油により油圧シリンダを比較的高速で作動させて、刈取部を比較的高速で上昇駆動することが可能になる点により、刈取部を比較的低速で昇降駆動する状態及び刈取部を比較的高速で上昇駆動する状態の両方の状態に、適切に対応することができるようになって、刈取収穫機の作業性能を向上させることができた。
【００３３】
請求項１（請求項２）の特徴によると、制御弁（第１制御弁）からの油路を油圧シリンダに接続し、切換手段（第２制御弁）からの油路を制御弁（第１制御弁）からの油路が油圧シリンダに接続される部分とは異なる部分に接続することにより、制御弁（第１制御弁）からの油路と切換手段（第２制御弁）からの油路との合流部分で圧力損失が発生すると言う状態が生じ難くなって、圧力損失による刈取部の昇降駆動の機能低下を避けることができた。
【図面の簡単な説明】
【図１】 コンバインの前部の側面図
【図２】 油圧シリンダ、第１及び第２油圧ポンプ、第１及び第２制御弁等の油圧回路を示す図
【符号の説明】
２ 刈取部
８ 油圧シリンダ
１１ 第１油圧ポンプ
１２ 第２油圧ポンプ
１４ 第１制御弁からの油路
１９ 第２制御弁からの油路
２１ 制御弁、第１制御弁
２２ 切換手段、第２制御弁

Claims (2)

1. 機体に備えられた刈取部を昇降駆動する油圧シリンダを備えて、
   第１油圧ポンプと、前記第１油圧ポンプの作動油を前記油圧シリンダに給排操作自在な制御弁とを備え、
   前記第１油圧ポンプの作動油を前記制御弁からの油路を介して接続した前記油圧シリンダに給排操作して、前記油圧シリンダにより前記刈取部を昇降駆動可能に構成すると共に、
   第２油圧ポンプと、前記第２油圧ポンプの作動油を前記油路とは異なる油路を介して接続した前記油圧シリンダに供給及び供給停止自在な切換手段とを備えてある刈取収穫機の刈取部昇降構造。
2. 機体に備えられた刈取部を昇降駆動する油圧シリンダを備えて、
   第１油圧ポンプと、前記第１油圧ポンプの作動油を給排操作自在な第１制御弁とを備え、前記第１制御弁からの油路を前記油圧シリンダに接続すると共に、
   第２油圧ポンプと、前記第２油圧ポンプの作動油を給排操作自在な第２制御弁とを備え、前記第２制御弁からの油路を前記第１制御弁からの油路が前記油圧シリンダに接続される部分とは異なる部分に接続して、
   前記第１及び第２油圧ポンプの作動油を前記第１及び第２制御弁により前記油圧シリンダに給排操作して、前記油圧シリンダにより前記刈取部を昇降駆動可能に構成してある刈取収穫機の刈取部昇降構造。

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