JP3992790B2 - 集草機 - Google Patents

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JP3992790B2
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信孝 小原
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スター農機株式会社
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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、タインを水平面内で回転させこのタインにより圃場に散らばった牧草等を掻き寄せて集草列(ウインドロー)とするための集草機、特にタインの回転方向を正逆方向に切り換えることができる集草機に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来の集草機では、タインの回転方向は時計回り又は反時計回りのいずれか一の方向にのみに回転させて、トラクタ等により牽引することにより、トラクタ等の右側又は左側のいずれか一方に集草列を形成するようにしている。
【0003】
ここで、傾斜したほ場においては、集草列を拾い上げてワゴン等に積み込んだりラウンドベーラでロール状に包装する等の作業はやり難いので、集草機の1回の走行により形成された集草列を低い側のほ場に徐々に移動させて低い側に連なった平坦なほ場に集草し、この平坦なほ場で上記積込作業又は包装作業を行うようにしたい場合がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の集草機では、タインを一方向に回転させてトラクタ等の右側又は左側のいずれか一方に集草列を形成するようにしているので、トラクタ等を往復走行させて集草列を低い側のほ場に移動させようとしても集草列は低い側の耕地には移動できなかった。
【0005】
タインを逆回転させることにより集草列を往路とは反対側に移動できるように思われるが、タインの揺動動作方向は集草機に組み込まれたカム機構によって決まっているので、タインの回転方向を逆転させても揺動方向は正転のときと同じ方向になり、形成される集草列を避けるように揺動退避しないで、形成された集草列に突き刺さる方向に揺動してしまい、正常な作動をさせることができない。
【0006】
したがって、集草列をほ場の一方向に移動させるとする場合には、トラクタ等を出発点まで空走させてから往路と同じ方向に集草機を作動させつつトラクタ等を走行させるといういわゆる片側作業をするしかなく、集草作業の作業性が著しく悪かった。
【0007】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、往復作業により集草列をほ場の一方向に徐々に移動させることができる集草機を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明はトラクタに牽引され走行方向の一側に集草列を形成する集草機において、トラクタにより駆動されるトランスミッションに連結され、正逆転する出力軸と、その出力軸の正転逆転を切り替える回転方向切替手段と、上記出力軸と直交する軸回りに回転自在に設けられると共に上記出力軸で正逆に回転される円盤部材と、該円盤部材に放射状に延び、かつ、回転自在に軸支されたタインアームと、そのタインアームの先端側に設けられ集草するためのタインと、上記円盤部材の下面に各タインアームに対応して回転自在に設けられた垂直軸と、その垂直軸とタインアームとを連結して垂直軸の回転をタインアームに伝達するマイターギヤと、上記垂直軸に連結され垂直軸を回転させるための連結レバーと、該連結レバーの他端に設けられた案内ローラと、上記円盤部材と同軸上に回転可能に設けられ案内ローラを係合してタインアームを回転させるカム溝を有するカム板と、上記円盤部材の正逆転時に上記カム板の回転位置を変更する正逆転用タインアーム角度調整手段とを備え、出力軸の正逆転時に円盤部材を回転させてタインアームを水平面内で回転させると共に上記カム板にてタインアームをその軸回りに回転させてタインを水平面内の正逆転位置に応じて揺動するようにしたものである
【0009】
また、トラクタに牽引され走行方向の一側に集草列を形成する集草機において、トラクタにより駆動されるトランスミッションに連結され、正逆転する出力軸と、その出力軸の正転逆転を切り替える回転方向切替手段と、上記出力軸と直交する軸回りに回転自在に設けられると共に上記出力軸で正逆に回転される円盤部材と、該円盤部材に放射状に延び、かつ、回転自在に軸支されたタインアームと、そのタインアームの先端側に設けられ集草するためのタインと、上記タインアームに連結されタインアームを回転させるための連結レバーと、該連結レバーの他端に設けられた案内ローラと、上記円盤部材と同軸上に回転可能に設けられ案内ローラを係合してタインアームを回転させるカム溝を有するカムと、上記円盤部材の正逆転時に上記カムの回転位置を変更する正逆転用タインアーム角度調整手段とを備え、出力軸の正逆転時に円盤部材を回転させてタインアームを水平面内で回転させると共に上記カムにてタインアームをその軸回りに回転させてタインを水平面内の正逆転位置に応じて揺動するようにしたものである
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の一形態の集草機について添付図面に基づいて説明する。
【0012】
本実施の形態の集草機10は、図1に示すようにトラクタ1により連結されて地面に散らばった牧草等を掻き寄せて集草列を形成するものである。
【0013】
集草機10は、トラクタ1に連結される機枠12と、牧草等を掻き寄せて集草する集草装置13と、トラクタ側から動力を集草装置13に伝達するトランスミッション14と、集草装置13を駆動するギヤケース15と、走行のための車輪18とを備えて概略構成される。また、16は本発明の回転方向切換手段たる第1のアクチュエータであり、17はカム板を回動させる本発明の正逆転用タインアーム角度調整手段たる第2のアクチュエ−タである。
【0014】
機枠12には、トラクタ1に連結される連結部21と、トランスミッション14から突出した中空軸20とを備えている。連結部21の後端部にはトラクタのリンクヒッジに係合する係合部22が設けられている。
【0015】
トラクタ1には、図1(b)に示すような集草機10の作動制御用のコントロールボックス24が搭載されており、そのコントロールレバ25を操作することにより、前記第1及び第2のアクチュエータ16、17を駆動する駆動源を制御するようになっている。
【0016】
本実施の形態においては、第1及び第2のアクチュエータ16,17は電動シリンダで構成され、これらはコントロールボックス24とケーブル線24aにより結線され、トラクタに搭載されたバッテリ26ともケーブル線24bで結線されている。なお、第1及び第2のアクチュエータ16.17は油圧シリンダでもよく、この場合トラクタの油圧源と油圧シリンダはコントロールボックス24を介して連通することになる。
【0017】
トラクタ1の前部には、図2に示すようにPTO軸により回転駆動されるプーリ33が取り付けられており、このプーリ33は、ベルト32により入力軸29の一端に固定されたプーリ30と連結されている。入力軸29はトランスミッション14のトランスミッションケース34から突出した筒状部材31内に収容されている。入力軸29の他端には第1のピニオンギヤ35が固定されている。トランスミッションケース34には第1の中間軸36が回転自在に支持され、第1の中間軸36の一端には第1のスパーギヤ37が固定されている。第1のスパーギヤ37は第1のピニオンギヤ35と噛み合っている。第1の中間軸36の他端には第2のピニオンギヤ40が固定されている。
【0018】
トランスミッションカバーには第2の中間軸42が回転自在に取り付けられており、中間軸42の一端にはピニオンギヤ40と噛み合う第2のスパーギヤ43が固定されている。また、第2の中間軸42には2つのベベルギヤ44、45が中間軸42の外周面で摺動回転できるように遊挿されており、これらベベルギヤ44、45間の第2の中間軸42には、中間軸42と一体となって回転するクラッチ体47が当該中間軸42の軸線方向に摺動可能に取り付けられている。クラッチ体47の外周面には周溝47aが形成されている。トランスミッションケース34に取り付けられた中空軸20内には集草装置13に動力を供給する出力軸46が回転自在に配置されており、この出力軸46の先端部にはベベルピニオンギヤ48が固定され、このベベルピニオンギヤ48にはベベルギヤ44、45がともに噛み合っている。
【0019】
図4、図5に示すように、トランスミッションケース34の上壁には、回転軸49が貫通して設けられ、この回転軸49のトランスミッションケース34の内側の端部には、プレート50が片持ち状態で固定されている。このプレート50の先端部にはピン52が突出して形成され、このピン52はクラッチ体47の周溝47a内に収納されている。回転軸49のトランスミッションケース34の外側の端部にはプレート53が片持ち状態で固定されており、プレート53の先端部には筒状のボス54が紙面と直交する軸を中心として回動自在に取り付けられている。
【0020】
第1のアクチュエ−タ16は、集草装置13の回転方向を切り換えるものであり、機枠12にボルト63により固定されている。第1のアクチュエータ16のピストンロッド56には、操作ロッド57がその基端部に形成された筒状の取付部57aを挿入してピン止めすることにより取り付けられている。この操作ロッド57にはボス54が挿入されている。操作ロッド57の先端にネジ部が形成され、当該ネジ部にナット59が螺合されている。ナット59とボス54との間及びボス54と取付部57aとの間には圧縮バネ60,61が介装されている。
【0021】
図3に示すように、ギヤケース15の中央部にはボス部66が一体に形成されており、このボス部66には縦軸68が回転自在に支持されている。ボス部66の外周にはベアリング70を介して円筒状の軸受部材71が支持され、軸受部材71にはベベルギヤ72が固定されている。ギヤケース15内には、出力軸46の反トランスミッション側の端部に形成されたピニオンギヤ64が位置しており、ピニオンギヤ64は、ベベルギヤ72に噛み合っている。
【0022】
軸受部材71の下面には円盤部材73が同心状に固定されており、円盤部材73の下面には周方向に所定間隔を隔てて複数のブラケット74が固定されている。各ブラケット74にはベアリング75を介して回転自在に垂直軸76が取り付けられている。垂直軸76の下端部にはマイターギヤ78が固定され、上端部付近には連結レバー80が片持ち状態で固定されている。連結レバー80の先端部には後述するカム板83のカム溝84に当接する案内ローラ(本発明のカムフォロアに相当する。)81が回転自在に取り付けられている。また、円盤部材73には水平軸85がベアリング88、89を介して回転自在に取り付けられており、この水平軸85の端部にはマイターギヤ78と噛み合うマイターギヤ86が固定されている。水平軸85の他端にはタインアーム90が次のように連結されている。
【0023】
すなわち、水平軸85の端部付近に係止板93が固定され、タインアーム90には係止部材94が固定され、係止部材94を係止板93に形成された貫通孔93a内に挿入し、係止部材94に形成された貫通孔94a内に係止ピン95が挿入され両者の連結がされている。
【0024】
各タインアーム90には図2に示すように複数のタイン91がタインアーム90の軸線方向とほぼ直交するように固定されている。タイン91は連結レバー80がカム板83の中心軸Oを向いているときにタインアーム90から垂直方向下方に垂れ下がった状態で配置されるように固定されている。なお、タイン91は線材を曲げ加工して製造されたものでタインアーム90側の端部には過大に荷重がかかった場合にタインの変形を許容するためのコイル部91aが形成されている。
【0025】
図3に示すように縦軸68の中間部にはカム板83がピン96により固定されている。カム板83には図6又は図8に示すように周方向に連続するカム面84aを備えたカム溝84が形成されている。
【0026】
図3に示すように縦軸68の上端部には操作ボス100が被せられ、操作ボス100はピン101により縦軸68に固定されている。操作ボス100には半径方向に突出するレバ103が片持ち状態で固定されている。レバー103の先端には第2のアクチュエータ17のピストンロッド102が連結されている。第2のアクチュエ−タ17の基端部104は中空軸20に固定されたL字状のブラケット106にボルト105により連結されている。
【0027】
カム板83のカム溝84の形状について図6及び図8に基づいて説明する。なお、図6又は図8は、タインアーム90を正転又は逆転させた場合にそれぞれに対応するものである。
【0028】
図中の一点鎖線Bはカム板83に形成されたカム溝84の中心線を示し、二点鎖線Cはマイターギヤ78が固定された垂直軸76の中心軸線の回転軌跡を示す。二点鎖線Cで示される回転軌跡は縦軸68の軸心Oを中心とする円となっている。カム溝84は図中の対称線Dに対して左右対称に形成されている。なお、図中「進行方向」とあるのはトラクター等の進行方向を示し、「回転方向」とはタインアーム90の回転方向を示す。
【0029】
図6は牧草等を進行方向に対して右側に集草する場合を示し、対称線Dは進行方向に対して反時計回りに所定角度αだけ角度をもった状態となっている。ちなみに図6の場合はαは20゜となっている。
【0030】
対称線Dと垂直軸76の回転軌跡Cとの進行方向側の交点をC1とし、対称線Dとカム溝84の中心線Bと進行方向側の交点をB1とすると、C1とB1との距離が最も長くなるようになっている。このC1とB1との間の距離は、垂直軸76の軸線と連結レバー80に取り付けられた案内ローラ81の回転中心との距離は、同一の寸法になっている。
【0031】
本実施の形態では、対称線Dに対して左右にO点を中心として中心角60゜の範囲内で、一点鎖線Bと二点鎖線Cとの距離(O点を通る線分がB線及びC線により切られる長さ)が、垂直軸76の軸線と連結レバー80に取り付けられた案内ローラ81の回転中心との距離と同じとなっている。すなわち、一点鎖線Bが進行方向と直交する方向と交わる点をP、一点鎖線B上であって点Pから時計回りに10゜回転した点をS1、点S1から時計回りに120゜回転した点をS2とすると、点S1から時計回りに点S2に至る範囲では、垂直軸76の回転軌跡である二点鎖線Cとカム溝84の中心線である一点鎖線Bとの距離は、垂直軸76の軸線と連結レバー80に取り付けられた案内ローラ81の回転中心との距離と同じとなっている。
【0032】
そして、点S2から時計回りに回転するにつれて、二点鎖線Cと一点鎖線Bとの距離が漸次狭まり、進行方向反対側の対称軸D上の点B2,C2でこれらの距離が最も小さくなり、さらに回転すると二点鎖線Cと一点鎖線Bとの距離が漸次増加していき点S1において最も大きくなるようにカム溝84の形状が設定されている。
【0033】
図8は牧草等を進行方向に対して左側に集草する場合を示すものであり、図6の状態からカム板83を点Oの回りに回転させカム板83の対称線Dが進行方向に対して時計回りに所定角度βだけ角度をもった状態としたものである。ちなみにβは20゜となっている。
【0034】
図3に示すように縦軸68の下端部には車輪18が取り付けられている。すなわち、縦軸68の下端部付近には筒状のボス110が挿入され、ボス110の下方には車輪18の高さ調整用のスペーサ114、ボス110の抜け止め用の係止筒116が挿入されており、係止筒116はピン117により縦軸68に固定されている。ボス110の側面には斜め下方に向けて支軸111が固定されており、支軸111の下端には車輪18を回転自在に支持する車輪軸112が設けられている。係止筒116の下部にはピン120が下方に向けて突出して固定されており、ピン120は支軸111の途中に形成した突起部121と引張バネ122を介して連結されている。この引張りバネ122は、ピン120と突起部121との距離が最も短い距離となるように支軸111を付勢するもので、集草機をリフトさせた時に支軸111が縦軸68のまわりで不用意に回動することを防止するために設けられたものである。
【0035】
次に、本実施の形態の集草機の作用について説明する。
【0036】
トラクター等に集草機を連結し、集草機のタインアーム90をを水平面内で回転させてタイン91によりほ場に散らばった牧草等を掻き寄せて集草列を形成する。
【0037】
ここでトラクターの進行方向の右側に集草する場合には、コントロールボックス24のコントロールレバー25を右回転側に移動させる。駆動源26が制御され第1のアクチュエータ16及び第2のアクチュエ−タ17のピストンロッド56,102を最縮退位置まで同期して移動させる。
【0038】
ここで、ピストンロッド56が縮退すると、タインアーム90の回転方向が逆転させられる。すなわち、操作ロッド57が縮退し、ボス54が移動してプレート53が回転軸49を中心として揺動する。回転軸49にはプレート50が固定されているので、ピストンロッド56の縮退に連動してプレート50が揺動しプレート50の先端に設けられたピン52がクラッチ体47を第2のスパーギヤ43側に移動させ、クラッチ体47をベベルギヤ45に係合させる。これにより、入力軸29の回転が第1のピニオンギヤ35、第1のスパーギヤ37、第1の中間軸36、第2のピニオンギヤ40、第2のスパーギヤ43、ベベルギヤ45、ベベルピニオンギヤ48を介して出力軸46に伝達される。さらに、出力軸46のベベルピニオンギヤ64、ベベルギヤ72を介して円盤部材73が回転駆動され、円盤部材73に取り付けられたタインアーム90がほぼ水平面内で時計回りに回転させられる。
【0039】
第2のアクチュエータ17のピストンロッド102が縮退すると、縦軸68が反時計回りに回転させられる。すなわち、ピストンロッド102が縮退すると、操作ボス100から延びたレバー103が操作ボス100とともに縦軸68の軸線を中心として反時計回りに回動する。操作ボス100は縦軸68にピン101により固定されているので、縦軸68が反時計回りに回動する。縦軸68にはカム板83がピン96により固定されているので、カム板83も反時計回りに回動する。この結果、カム板83は図8の状態から図6の状態に示すようにその対称線Dが進行方向に対して角度αだけ回動した状態となる。
【0040】
円盤部材73の回転に伴って、連結レバー80に取り付けられた案内ローラ81は、図6に示すように、カム板83に形成されたカム溝84に規制されながらカム溝84内を時計回りに移動する。
【0041】
この際のタイン91の動きを図7に示す。図7はタインアーム90の回転運動を直線的に展開したものであり、図中P,S1,S2,B2は図6のP,S1,S2,B2の位置に対応している。タインアーム90に固定されたタイン91は連結レバー80が縦軸68の中心軸Oを向いているときにはタインアーム90から垂直方向下方に垂れ下がるように設定されているので、案内ローラ81がS1位置からS2位置に移動する間はタイン91は垂直方向下方を向いた状態が維持されて回転する。この結果、タイン91により地面に散らばった牧草等が回転するタイン91により掻き寄せられて進行方向の右側に搬送される。
【0042】
そして、S2位置を過ぎると、カム溝84の中心線Bが垂直軸76の回転軌跡である二点鎖線Cに近接するので、連結レバー80は垂直軸76の軸線方向を中心として揺動しようとする。ここで、タイン91の進行方向前方には集草列が形成されており、タイン91の回転に伴ってタイン91には集草列から回転方向とは反対方向の荷重を受けるので、タイン91の回転方向とは反対方向に揺動しようとする。したがって、S2位置を越えると、タイン91に作用する荷重により垂直軸76には時計回りに回転させる荷重が作用し、カム溝84により規制されて案内される案内ローラ81により漸次時計回りに回転させられる。換言すれば、点Oを中心として回転する垂直軸76を案内ローラ81が後追いするようにカム溝84に案内され、これに伴って垂直軸76が時計回りに回転し、タインアーム90に固定されたタイン91が回転方向とは反対方向に揺動する。
【0043】
そして、B2位置を越えると、垂直軸76の回転軌跡である二点鎖線Cとカム溝84の中心線Bとは漸次離間するので、垂直軸76はそれまでとは逆方向に回動し、タインアーム90もそれまでとは逆方向に回転し、タイン91が漸次垂直方向に復帰するように揺動する。
【0044】
このように、タインアーム90が時計回りに回転することにより、タイン91は進行方向左側から右側に牧草等を搬送し、位置S2に達するとタイン91の先端が後退する方向に漸次回動して牧草等の搬送が解除され、タイン91により搬送された牧草等は進行方向右側に列状に集草される。
【0045】
そして、ほ場の端部に到達したら、集草機を持ち上げてトラクター等をUターンさせ、集草機を下ろして集草しながら復路を進行させる。
【0046】
ここで、タインアーム90の回転方向が往路と同じであると、集草機の右側に集草列が形成されるが、これは往路方向から見ると反対側であるので、集草列をほ場の一方向にまとめることはできないが、本実施の形態の集草機においては、復路ではタインアーム90を逆方向に回転して集草機の進行方向左側に集草しながら進行させて、往路で形成された集草列をほ場の一側に順次移動させることができる。
【0047】
すなわち、Uターン後に、コントロールボック24のコントロールレバー25を左回転方向に移動し、上記の右側方向側とは逆の回転動作をさせる。すなわち、コントロールレバー25が左回転側に移動させられると、第1のアクチュエータ16及び第2のアクチュエ−タ17のピストンロッド56,102が同時に最大伸長位置まで伸長させられる。
【0048】
ピストンロッド56が伸長すると、タインアーム90の回転方向が逆転させられる。すなわち、操作ロッド57が前進し、ボス54が移動してプレート53が回転軸49を中心として揺動する。ピストンロッド56の伸長に連動してプレート50が揺動しプレート50のピン52がクラッチ体47を第2のスパーギヤ43とは反対側に移動させ、クラッチ体47をベベルギヤ44に係合させる。これにより、入力軸29の回転が第1のピニオンギヤ35、第1のスパーギヤ37、第1の中間軸36、第2のピニオンギヤ40、第2のスパーギヤ43、ベベルギヤ44、ベベルピニオンギヤ48を介して出力軸46に伝達される。この結果、出力軸46はコントロールレバー25を左回転側にする前と逆方向に回転させられる。出力軸46のベベルピニオンギヤ64、ベベルギヤ72を介して円盤部材73が反時計回りに回転駆動され、円盤部材73に取り付けられたタインアーム90がほぼ水平面内で逆方向に回転させられる。
【0049】
第2のアクチュエータ17のピストンロッド102が伸長すると、縦軸68が時計回りに回転させられる。すなわち、ピストンロッド102が伸長すると、操作ボス100から延びたレバー103が操作ボス100とともに縦軸68の軸線を中心として時計回りに回動し、縦軸68が時計回りに回動させられる。この結果、縦軸68に固定されたカム板83も時計回りに回動させられる。この結果、カム板83は図6の状態から図8の状態に示すようにその対称線Dが進行方向に対して角度βだけ回動した状態となる。
【0050】
円盤部材73の回転に伴って、連結レバー80に取り付けられた案内ローラ81は、図8に示すように、カム板83に形成されたカム溝84に規制されながらカム溝84内を反時計回りに移動する。
【0051】
この際のタイン91の動きを図9に示す。図9はタインアーム90の回転運動を直線的に展開したもので、図中P,S1,S2,B2は図8のP,S1,S2,B2の位置に対応している。なお、図9においては、図7とは回転方向を逆にとってある点に留意する必要がある。
【0052】
タインアーム90に固定されたタイン91は連結レバー80が縦軸68の中心軸Oを向いているときにはタインアーム90から垂直方向下方に垂れ下がるように設定されているので、案内ローラ81がS1位置からS2位置に移動する間はタイン91は垂直方向下方を向いた状態が維持されて回転する。この結果、タイン91により地面に散らばった牧草等が回転するタイン91により掻き寄せられて進行方向の左側に搬送される。
【0053】
そして、S2位置を過ぎると、カム溝84の中心線Bが垂直軸76の回転軌跡である二点鎖線Cに近接するので、連結レバー80は垂直軸76の軸線方向を中心として揺動しようとする。図6及び図7に示した場合と同様に、タイン91の進行方向前方には集草列が形成されており、タイン91の回転に伴ってタイン91には集草列から回転方向とは反対方向の荷重を受けるので、タイン91の回転方向とは反対方向に揺動しようとする。したがって、S2位置を越えると、タイン91に作用する荷重により垂直軸には反時計回りに回転させる力が作用し、カム溝84により規制されて案内される案内ローラ81により漸次反時計回りに回転させられる。図6に示した場合と同様に、点Oを中心として回転する垂直軸76を案内ローラ81が後追いするようにカム溝84に案内され、これに伴って垂直軸76が反時計回りに回転し、タインアーム90に固定されたタイン91が回転方向とは反対方向に揺動する。
【0054】
そして、B2位置を越えると、垂直軸76の回転軌跡である二点鎖線Cとカム溝84の中心線Bとは漸次離間するので、垂直軸76はそれまでとは逆方向に回動し、タインアーム90もそれまでとは逆方向に回転し、タイン91が漸次垂直方向に復帰するように揺動する。
【0055】
このように、タインアーム90を逆転させた場合には、タイン91は進行方向右側から左側に牧草等を搬送し、位置S2に達するとタイン91の先端が後退する方向に漸次回動して牧草等の搬送が解除され、タイン91により搬送された牧草等は進行方向左側に列状に集草される。したがってトラクタ等をUターンさせて牧草をほ場の一側に順次移動させることができる。
【0056】
タインアーム90を単に逆転したのでは、タインアーム90の回転動作とタイン91の揺動動作のタイミングが合わないことがあり、的確に牧草等を掻き寄せて集草することができない場合がある。本実施の形態ではタインアーム90の逆転に連動して第2のアクチュエータ17によりカム板83を縦軸68の軸線の回りに回動させるようにしているので、タイン91が牧草等を的確に掻き寄せることができるように、タインアーム90の回転動作とタイン91の揺動とをタインアーム90の各回転位置でタイミングをとることができる。
【0057】
次に、図10〜図16に基づいて、本発明の実施の他の形態にかかる集草機について説明する。上記実施の形態と同様な構成要素には同一符号を付して説明する。
【0058】
本実施の形態の集草機では、図10に示すように縦軸68には、立体形状のカム130がピン135により固定されている。
【0059】
円盤部材73にはブラケット132が固定され、このブラケット132には円筒状の軸受部材134が固定され、軸受部材134には水平軸133が回転自在に取り付けられている。水平軸133の先端には連結レバー136が片持ち状態で固定されており、連結レバー136の先端には案内ローラ137(本発明のカムフォロアに相当する。)が取り付けられている。案内ローラ137はカム130のカム溝131内に挿入されている。
【0060】
ここで、カム130は、図11、図14に示すように、平面視した場合ほぼ円形であり、側面に側方に開放されるカム溝131が、縦軸68の軸線を通る対称面Eに対して面対称に連続して形成されている。カム溝131は、縦軸68の軸線を中心とした所定の中心角の範囲(本実施例では全周の1/3)に形成された水平部131aと、この水平部131aの各端部から左右対称に立ち上がって形成された傾斜部131bとを備えている。
【0061】
図11は牧草等を進行方向に対して右側に集草する場合を示し、対称面Eは進行方向に対して反時計回りに所定角度αだけ角度をもった状態となっている。ちなみに本実施の形態ではαは20゜となっている。
【0062】
図中F1は水平部131aと対称面Eとが交わる位置であり、F2は傾斜部131bと対称面Eとが交わる位置である。図12は対称面Eでカム130を切断した状態を示すものであり、水平軸133の軸線Lからカム溝131の水平部131aの中心線までの距離が最も長く、当該距離は連結レバー136が固定された水平軸133の軸線Lと案内ローラ137の回転軸Mまでの距離と同一になっている。水平部131aはT1から開始されT2で終了し、T1〜T2の範囲は点Oを中心とした中心角が対称面Eに対して左右に60゜である範囲となっいる。すなわち、カム溝131は、進行方向と直交する方向から時計回りに10゜回動した位置T1から120゜回動した位置T2までは水平軸133から最も遠い距離になるように水平部131aが形成され、位置T2からカム溝131が漸次水平軸133に近接するように傾斜部131bが形成され位置F2でカム溝131が水平軸133に最も近接し、そこから位置T1に向けて漸次遠のくように形成されている。
【0063】
また、図14はトラクタ等の進行方向の左側に集草列を造成する場合を示すもので、図11の状態から同一形状のカム130を縦軸68の軸線を中心として反時計方向に回動させて対称面Eが進行方向に対して時計回りにβだけ回転した状態としたものである。本実施の形態ではβは20゜となっている。
【0064】
本実施の形態の集草機の作用を図13及び図16に基づいて説明する。
【0065】
牧草等をトラクタ等の進行方向右側に集草する場合には、第1及び第2のアクチュエータ16,17を縮退させて、カム130を図11に示す状態に位置させる。これにより、円盤73が時計回りに回転し、位置T1〜T2の間ではタインアーム90に固定されたタイン91は図13に示すようにほぼ垂直な状態を維持するので、タイン91の回転に伴って牧草等を進行方向右側に掻き寄せる。位置T2を過ぎるとカム溝131が水平軸133に近づくので、連結レバー136は揺動しようとするが、前記実施の形態と同様に集草列により荷重を受け、水平軸133が先行するように連結レバー136が揺動し、タイン91は集草列を避けるように回転方向とは反対方向に揺動する。
【0066】
次に、牧草等をトラクタ等の進行方向左側に集草する場合には、第1及び第2のアクチュエータ16,17を伸長させて、カム130を図14に示す状態に位置させる。これにより、円盤部材73が反時計回りに回転し、位置T1〜T2の間ではタインアーム90に固定されたタイン91は図16に示すようにほぼ垂直な状態を維持するので、タイン91の回転に伴って牧草等を進行方向左側に掻き寄せる。位置T2を過ぎるとカム溝131が水平軸133に近づくので、連結レバー136は揺動しようとするが、前記実施の形態と同様に集草列により荷重を受け、水平軸133が先行するように連結レバー136が揺動し、タイン91は集草列を避けるように回転方向とは反対方向に揺動する。
【0067】
本実施の形態の集草機でも、上記実施の形態と同様に、ほ場を往復走行し往路と復路とで集草機のタインアーム90の回転方向を逆転させて集草作業を行うことにより、ほ場の一側から他側に向けて順次牧草を移動させることができる。
【0068】
また、立体形状のカム130を用いて案内ローラ137を上下方向にガイドして連結レバー136を垂直面内で揺動して連結レバー136に固定された水平軸133を回動させ、水平軸133に連結されたタインアーム90を回動させるようにしているので、前記実施の形態のように垂直軸76の回動をタインアーム90の揺動に変換するマイターギヤ78、86を設ける必要がなく、部品点数を減少させることができ、製造コストの低減と信頼性の向上を図ることができる。
【0069】
なお、前記実施の形態では、垂直軸76と水平軸85とをマイターギヤ78、86により連結するようにしているが、垂直軸76と水平軸85とを、図17に示すように2つのフック継ぎ手200によって連結するようにしてもよいし、図18に示すようにフレキシブル軸210によって連結するようにしてもよい。
【0070】
さらに、前記実施の形態では、集草機をトラクタの前部に連結した例を示したが、集草機をトラクタの後部に連結する場合にも適用することができる。
【0071】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明では、往復作業により集草列をほ場の一の方向から他の方向に徐々に移動させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の一形態にかかる集草機を示す平面図である。
【図2】図1の集草機の側面図である。
【図3】図1の集草機の要部を示す断面図である。
【図4】図1の集草機の要部を示す断面図である。
【図5】図1の集草機の一部を示す平面図である。
【図6】図1の集草機の作用を示す図である。
【図7】図1の集草機の作用を示す図である。
【図8】図1の集草機の作用を示す図である。
【図9】図1の集草機の作用を示す図である。
【図10】本発明の実施の他の形態にかかる集草機の要部を示す断面図である。
【図11】図10の集草機の作用を示す平面図である。
【図12】図10の集草機の要部を示す断面図である。
【図13】図10の集草機の作用を示す図である。
【図14】図10の集草機の作用を示す平面図である。
【図15】図10の集草機の要部を示す断面図である。
【図16】図10の集草機の作用を示す図である。
【図17】本発明の実施の更に他の形態を示す断面図である。
【図18】本発明の実施の更に他の形態を示す断面図である。
【符号の説明】
10 集草機
14 トランスミッション
16 第1のアクチュエータ(回転方向切替手段)
17 第2のアクチュエータ(正逆転用タインアーム角度調整手段)
46 出力軸
73 円盤部材
76 垂直軸
78 マイターギヤ
86 マイターギヤ
80 連結レバー
81 案内ローラ
83 カム板
84 カム溝
90 タインアーム
91 タイン
130 カム
131 カム溝
136 連結レバー
137 案内ローラ

Claims (2)

  1. トラクタに牽引され走行方向の一側に集草列を形成する集草機において、トラクタにより駆動されるトランスミッションに連結され、正逆転する出力軸と、その出力軸の正転逆転を切り替える回転方向切替手段と、上記出力軸と直交する軸回りに回転自在に設けられると共に上記出力軸で正逆に回転される円盤部材と、該円盤部材に放射状に延び、かつ、回転自在に軸支されたタインアームと、そのタインアームの先端側に設けられ集草するためのタインと、上記円盤部材の下面に各タインアームに対応して回転自在に設けられた垂直軸と、その垂直軸とタインアームとを連結して垂直軸の回転をタインアームに伝達するマイターギヤと、上記垂直軸に連結され垂直軸を回転させるための連結レバーと、該連結レバーの他端に設けられた案内ローラと、上記円盤部材と同軸上に回転可能に設けられ案内ローラを係合してタインアームを回転させるカム溝を有するカム板と、上記円盤部材の正逆転時に上記カム板の回転位置を変更する正逆転用タインアーム角度調整手段とを備え、出力軸の正逆転時に円盤部材を回転させてタインアームを水平面内で回転させると共に上記カム板にてタインアームをその軸回りに回転させてタインを水平面内の正逆転位置に応じて揺動するようにしたことを特徴とする集草機。
  2. トラクタに牽引され走行方向の一側に集草列を形成する集草機において、トラクタにより駆動されるトランスミッションに連結され、正逆転する出力軸と、その出力軸の正転逆転を切り替える回転方向切替手段と、上記出力軸と直交する軸回りに回転自在に設けられると共に上記出力軸で正逆に回転される円盤部材と、該円盤部材に放射状に延び、かつ、回転自在に軸支されたタインアームと、そのタインアームの先端側に設けられ集草するためのタインと、上記タインアームに連結されタインアームを回転させるための連結レバーと、該連結レバーの他端に設けられた案内ローラと、上記円盤部材と同軸上に回転可能に設けられ案内ローラを係合してタインアームを回転させるカム溝を有するカムと、上記円盤部材の正逆転時に上記カムの回転位置を変更する正逆転用タインアーム角度調整手段とを備え、出力軸の正逆転時に円盤部材を回転させてタインアームを水平面内で回転させると共に上記カムにてタインアームをその軸回りに回転させてタインを水平面内の正逆転位置に応じて揺動するようにしたことを特徴とする集草機。
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