JP6151949B2 - Work machine coupling device - Google Patents
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Description
本発明は、車両と作業機を連結する作業機連結装置に関する。 The present invention relates to a work machine connection device that connects a vehicle and a work machine.
水田などの水を湛えた湛水土壌は、表面側の柔らかい泥状層と、泥状層の下側の堅い耕盤層とを有する。この湛水土壌に対して、播種作業を行う作業機が知られている(例えば、特許文献1から3を参照)。播種用の作業機は、車両に牽引されながら、土壌に溝を作り、その溝に播種し、溝を覆土する。 A flooded soil filled with water such as paddy fields has a soft mud layer on the surface side and a hard cultivating layer below the mud layer. A working machine that performs sowing work on this flooded soil is known (see, for example, Patent Documents 1 to 3). The working machine for sowing makes a ditch in the soil while being pulled by the vehicle, sows in the ditch, and covers the ditch.
例えば、特許文献1および2に記載の直播機は、溝を覆土するための覆土板と、車両10に土壌の硬軟を検出するセンサと、土壌の硬軟度に応じて覆土板の土壌に対する傾斜角を調整する制御部と、を備える。
For example, the direct sowing machines described in Patent Documents 1 and 2 include a soil covering plate for covering the groove, a sensor for detecting the soil softness in the
また、特許文献1に記載の直播機は、制御部の制御に応じて伸縮可能な油圧シリンダと、油圧シリンダの伸縮を作業機の昇降動作に変換する昇降リンク装置とをさらに備える。この直播機は、土壌の硬軟度に応じて油圧シリンダを伸縮制御して作業機を昇降させ、作溝の深さを調整する。 Moreover, the direct seeding machine described in Patent Literature 1 further includes a hydraulic cylinder that can be expanded and contracted in accordance with control of the control unit, and a lift link device that converts expansion and contraction of the hydraulic cylinder into a lift operation of the work implement. This direct sowing machine adjusts the depth of the grooving by raising and lowering the working machine by controlling the expansion and contraction of the hydraulic cylinder according to the hardness of the soil.
近年の作業車両および作業機の高速化により、作業機は土壌の凹凸の影響を受けやすくなり、作業機の土壌表面への追従性を高めることが望まれている。特許文献1に記載の直播機では、作業機が傾斜した場合に作業機を昇降させて土壌表面に追従させることができるが、作業機が傾斜した時点で、作溝や覆土が不完全となる可能性がある。つまり、油圧シリンダの伸縮を行う間に作溝や覆土が不完全になり得る。 With the recent increase in the speed of work vehicles and work machines, work machines become more susceptible to soil irregularities, and it is desired to improve the ability of the work machines to follow the soil surface. In the direct seeding machine described in Patent Document 1, when the work machine is tilted, the work machine can be moved up and down to follow the soil surface, but when the work machine is tilted, the grooving and covering soil are incomplete. there is a possibility. That is, the groove and soil covering may become incomplete during expansion and contraction of the hydraulic cylinder.
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、作業機の土壌への追従性を高めた作業機連結装置を提供することにある。 This invention is made | formed in view of such a condition, The objective is to provide the working machine connection apparatus which improved the followable | trackability to the soil of a working machine.
上記課題を解決するために、本発明のある態様の作業機連結装置は、土壌に作業をする作業機を車体に連結する作業機連結装置であって、車体と作業機を連結し、車体と作業機の間で伸縮可能なリンク機構と、リンク機構を伸縮させるための伸縮機構と、を備える。リンク機構は、伸縮機構の伸縮によって、作業機を土壌へ押しつけ、または作業機を持ち上げ、伸縮機構は、車体および作業機からリンク機構に伝達される荷重を吸収して該伸縮機構の伸縮動作に変換する荷重吸収部を有する。 In order to solve the above-described problem, a work machine connection device according to an aspect of the present invention is a work machine connection device that connects a work machine that works on soil to a vehicle body, and connects the vehicle body and the work machine, A link mechanism that can be expanded and contracted between work machines, and an expansion and contraction mechanism for expanding and contracting the link mechanism are provided. The link mechanism presses the work machine against the soil or lifts the work machine by the extension / contraction of the extension / contraction mechanism, and the extension / contraction mechanism absorbs the load transmitted from the vehicle body and the work machine to the link mechanism and performs the extension / contraction operation of the extension / contraction mechanism. It has a load absorption part to convert.
この態様によると、荷重吸収部によって、車体または作業機からの外力が吸収されて伸縮動作に変換され、リンク機構の伸縮となる。これにより、車体の揺れを作業機に伝達することを抑えることができる。また、作業機の揺れも荷重吸収部およびリンク機構の伸縮により吸収することができる。これにより、作業機の土壌への追従性を高めることができる。 According to this aspect, the external force from the vehicle body or the work machine is absorbed by the load absorbing portion and converted into an expansion / contraction operation, and the link mechanism is expanded / contracted. Thereby, it can suppress transmitting the shaking of a vehicle body to a working machine. Further, the swing of the work implement can be absorbed by the expansion and contraction of the load absorbing portion and the link mechanism. Thereby, the followable | trackability to the soil of a working machine can be improved.
本発明によれば、作業機を車両に連結する作業機連結装置において、作業機の土壌への追従性を高めることができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, in the working machine connection apparatus which connects a working machine with a vehicle, the followable | trackability to the soil of a working machine can be improved.
水田などの湛水土壌は、表面側の柔らかい泥状層と、泥状層の下側の堅い耕盤層との2層を有する。作業車両は、例えば直播機を後部に取り付けて、直播機を引きながら湛水土壌の耕盤層を移動する。直播機は、フロートにより支持されて、泥状層に浮いた状態にあり、泥状層に一定の深さで種子を播くことが望まれる。作業車両が移動する耕盤層には高低差があり、その高低差によって直播機が上下すると、種子の位置も上下することになる。そのため、フロートが泥状層の表面に対して追従させるように制御する制御装置が設けられる。近年、作業車両での作業速度が高速化しているため、より高い追従性能が望まれている。 Flooded soil such as paddy fields has two layers, a soft mud layer on the surface side and a hard cultivating layer below the mud layer. The work vehicle, for example, attaches a direct sowing machine to the rear part and moves the cultivating layer of flooded soil while pulling the direct sowing machine. The direct sowing machine is supported by a float and floats in a mud layer, and it is desirable to sow seeds in the mud layer at a certain depth. There is a height difference in the plow layer where the work vehicle moves, and when the direct sowing machine moves up and down due to the height difference, the position of the seed also moves up and down. Therefore, a control device for controlling the float to follow the surface of the mud layer is provided. In recent years, since the work speed in a work vehicle has been increased, higher tracking performance is desired.
図1は、作業機12および作業機連結装置18が取り付けられた車両10を説明するための図である。車両10は例えば農用トラクタや土木用作業車両である。車両10の後部側に土壌に作業をする作業機12が取り付けられる。車両10の進行によって、作業機12が土壌に引きずられる。作業機連結装置18は、作業機12を車体10aに連結する。車体10aは車輪に支持される。
FIG. 1 is a diagram for explaining a
作業機12は、フロート14および直播機16を有し、例えば、種子も含めて約200キログラムの総重量を有する。フロート14は、直播機16が無ければ泥状層に浮く浮き舟である。直播機16は、種子を保持し、車両10の車速に応じて種子を播く。直播機16が保持する種子は、最大で約60キログラムで、種まきにより重量が減少する。
The
なお、作業機12は、直播機16に限定されず、他の装置を有してよい。例えば、稲の苗を水田に植える田植機、水田に溝を作る溝切り機、水田の雑草を除く水田除草機などであってよい。いずれにしても、作業機12は、土壌の表面に追従するように作業機連結装置18に制御される。
In addition, the
フロート14は、上面に位置する軸支部32により伸縮調整機構28に連結される。フロート14の下面には、作溝部20および覆土部22が設けられる。作溝部20は、泥状層に溝を作り、覆土部22は、作溝部20が作った溝を土で覆う。作溝部20と覆土部22の間にて、直播機16が種子を播く。
The
作業機連結装置18は、作業機12の荷重を制御し、作業機12が泥状層の追従するようにする。作業機連結装置18は、硬軟度検出センサ24、制御部26、伸縮調整機構28、傾斜角センサ30およびバネ長センサ(不図示)を有する。
The work
制御部26は、硬軟度検出センサ24、傾斜角センサ30および伸縮調整機構28に有線または無線で接続する。制御部26は、各センサの検出結果を処理し、伸縮調整機構28を制御する。制御部26は、各種演算処理を実行するCPU、各種制御プログラムを格納するROM、データ格納やプログラム実行のためのワークエリアとして利用されるRAM、エンジン停止時にも記憶内容を保持できるバックアップRAM等の不揮発性メモリ、入出力インターフェース、各種センサ等から入力されたアナログ信号をデジタル信号に変換して取り込むためのA/Dコンバータ、計時用のタイマ等を備えるものである。
The
硬軟度検出センサ24は、土壌への先端の侵入深さによって土壌の泥状層の硬軟度を検出し、検出結果を制御部26に送信する。硬軟度が高ければ、土壌は硬く、硬軟度が低ければ、土壌は柔らかいことを示す。硬軟度検出センサ24は、フロート14の前方側に取り付けられ、フロート14の前方で車体10aの後方の位置の土壌の硬軟度を検出する。傾斜角センサ30は、伸縮調整機構28のリンク機構の傾斜角を検出し、検出結果を制御部26に送信する。伸縮調整機構28は、制御部26から制御信号を受け取り、制御信号に応じて伸縮して、作業機12を持ち上げるための荷重を調整する。制御部26は、運転者が制御開始スイッチ(不図示)をオンすると制御を開始し、オフすると制御を停止する。
The
図2は、フロート14について説明するための図である。図2(a)は、フロート14の上面図であり、図2(b)は、フロート14の側面図である。図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を適宜省略する。
FIG. 2 is a diagram for explaining the
作溝部20より進行方向後方に覆土部22が設けられる。覆土部22は、進行方向に傾斜するように設けられた板材であり、進行方向において作溝部20に重なる位置に設けられる。作溝部20と覆土部22の間には、切欠部21が設けられる。切欠部21が形成する空間に、直播機16が種子を播き、覆土部22が覆土する。フロート14が大きく傾くと、覆土部22の覆土が不完全になる。また、泥状層が硬ければ、フロート14が浮き上がり、覆土が不完全になる。
A
フロート14は、軸支部32により伸縮調整機構28に回転可能に連結される。軸支部32は、フロート14の中央または重心より、進行方向の後方に設けられる。すなわち、軸支部32は、偏心した位置に設けられる。これにより、軸支部32に付与する荷重を変えることで、フロート14の傾きを小さな力で修正することができる。
The
図3は、伸縮調整機構28について説明するための模式的な図である。図3(a)は、伸縮調整機構28の側面図であり、図3(b)は、伸縮調整機構28の一部の上面図である。図3(a)のバネ連結部40は簡略化しており、図3(b)は、バネ連結部40を詳細に示し、液圧シリンダ36とリンク機構34の連結を説明するための図である。伸縮調整機構28は、リンク機構34、液圧シリンダ36、バネ連結部40およびバネ部材42を備える。液圧シリンダ36、バネ連結部40およびバネ部材42は、リンク機構34を伸縮する伸縮機構として機能する。
FIG. 3 is a schematic diagram for explaining the expansion /
リンク機構34は、車体10aと作業機12を連結し、作業機12と車体10aの間で伸縮可能である。リンク機構34の車両側リンク34aは、車体10aに連結され、作業機側リンク34bは、フロート14の軸支部32に連結される。車両側リンク34aは、車体10aの一部であってよい。リンク機構34の第1連結リンク34cおよび第2連結リンクは、車両側リンク34aと作業機側リンク34bを連結する。リンク機構34は、各リンクが第1軸部44、第2軸部46、第3軸部48および第4軸部50(これらを区別しない場合、「軸部」という)により回転可能に連結される。傾斜角センサ30は、リンク機構34の車体に対する傾斜角を検出する。
The
液圧シリンダ36は、一端が車体10aに連結され、他端がバネ部材42を介してリンク機構34の第1軸部44に連結される。液圧シリンダ36は、制御部26の制御に応じてロッド38をシリンダから出入りさせ、全長を伸縮する。リンク機構34が伸縮するとは、第1軸部44から第4軸部50の間隔が変化することである。
The
図3(b)に示すように、バネ部材42の一端は、ロッド38の端部に連結され、他端は、バネ連結部40を介してリンク機構34の第1軸部44に連結される。バネ部材42は、コイルバネであって、ロッド38とリンク機構34を間接的に接続する。バネ連結部40は、「コ」字形状に形成され、第1軸部44に回転可能に連結される。バネ連結部40は、バネ部材42から受ける付勢力を第1軸部44に伝達する。
As shown in FIG. 3B, one end of the
バネ長センサ52は、バネ部材42の長さを検出し、検出結果を制御部26に送信する。バネ部材42の長さにより、液圧シリンダ36がリンク機構34を介して作業機12に付与する荷重が求められる。
The
リンク機構34は、液圧シリンダ36の伸縮によって、作業機を土壌へ押しつける動作、および作業機を持ち上げる動作をする。すなわち、リンク機構34および液圧シリンダ36は、地上のある車体10aから土壌に向かって伸縮するため、フロート14に対して上下方向に持ち上げ、押しつけることができる。リンク機構34および液圧シリンダ36が伸びると、フロート14を下方に押しつけ、縮むとフロート14を上方に持ち上げるように作用する。
The
図4は、制御部26の機能を示す図である。制御部26は、硬軟度取得部60、傾斜角取得部62、荷重取得部64、目標荷重導出部66、重量推定部67および伸縮制御部68を有する。硬軟度取得部60は、硬軟度検出センサ24の検出結果を受け取り、土壌の硬軟度を取得する。
FIG. 4 is a diagram illustrating functions of the
傾斜角取得部62は、傾斜角センサ30の検出結果を受け取り、リンク機構34の車体10aに対する傾斜角を取得する。平らな土壌であれば、車両側リンク34aは略鉛直向きにあるため、傾斜角は鉛直方向に対する傾斜角となる。
The inclination
荷重取得部64は、バネ長センサ52の検出結果を受け取り、バネ部材42のバネ長を取得する。バネ部材42のバネ長は、液圧シリンダ36による作業機12の持ち上げ荷重に比例するため、荷重取得部64は、バネ長から持ち上げ荷重を取得する。
The
目標荷重導出部66は、土壌の硬軟度に応じた作業機12に付与する目標荷重を導出する。具体的には、硬軟度取得部60から土壌の硬軟度を受け取り、その土壌へ作業機12が与えるべき第1の目標荷重を導出し、作業機12を鉛直上向きに持ち上げる第2の目標荷重を導出する。
The target
目標荷重導出部66は、土壌が相対的に硬ければ作業機12を持ち上げる荷重を小さくし、土壌が相対的に柔らかければ作業機12を持ち上げる荷重を大きくなるように第2の目標荷重を導出する。すなわち、目標荷重導出部66は、土壌が硬くなるにつれて、土壌に対する作業機12の荷重を大きくするように第1の目標荷重を導出する。これにより、硬い土壌には、作業機12を土壌に押しつけて十分に作溝および覆土させることができ、硬い土壌からの反力によりフロート14が浮き上がることも抑えることができる。また、柔らかい土壌に対して、作業機12を押しつけ過ぎて、過剰な作溝を抑えることができる。
The target
目標荷重導出部66は、作業機12を鉛直に持ち上げる第2の目標荷重を導出するにおいて、作業機の重量から作業機12が土壌へ与えるべき第1の目標荷重を減算する。作業機12の重量は、種子の増減に応じて60キログラムほど増減する。重量推定部67は、作業機12を土壌から持ち上げた際に、リンク機構34の傾斜角およびバネ部材42のバネ長にもとづいて作業機12の重量を推定する。バネ部材42のバネ長は、液圧シリンダ36によって作業機12を持ち上げる荷重に相当する。作業機12を土壌から持ち上げた際とは、水田で1行程して車両10が次の行程へ旋回するときに、作業機12が土壌から持ち上げられるときである。重量推定部67により、播種による作業機12の重量の増減に応じて目標荷重を導出できる。
The target
目標荷重導出部66は、傾斜角取得部62からリンク機構34の傾斜角を受け取り、リンク機構34の傾斜角に応じて第2の目標荷重を補正し、液圧シリンダ36に生じさせる第3の目標荷重を導出する。目標荷重導出部66は、第3の目標荷重を伸縮制御部68に送出する。目標荷重導出部66は、所定の計算式、または各センサの検出結果と目標荷重との関係を示す2次元マップを用いて各目標荷重を導出する。
The target
伸縮制御部68は、バネ部材42の付勢力が第3の目標荷重となる目標バネ長さを導出する。伸縮制御部68は、バネ部材42が目標バネ長さとなるように液圧シリンダ36の全長を制御する。つまり、伸縮制御部68は、目標荷重に応じて液圧シリンダ36の全長を伸縮させる。液圧シリンダ36は、伸縮制御部68の指示信号に応じて伸縮するだけで、荷重を調整する機能は有していない安価なものである。バネ部材42を用いることで液圧シリンダ36が発揮する荷重を安価に調整することができる。
The expansion /
図5は、比較技術の作業機連結装置70を説明するための図である。車両10には、リンクである作業機連結装置70により作業機12が連結される。比較技術において、作業機連結装置18のような作業機12の荷重を制御する手段は設けられていない。
FIG. 5 is a diagram for explaining the working
湛水土壌は、硬い耕盤層72と柔らかい泥状層74から構成される。車両10は耕盤層72を移動し、フロート14は泥状層74に浮かんだ状態で移動する。耕盤層72は平らでない部分もあり、窪み72aに車両10の前輪が入り込むと、相対的に後輪側が上昇する揺れが生じる。この揺れに連動して作業機12が上昇し、フロート14が土壌から離れる恐れがある。
The flooded soil is composed of a
図6は、リンク機構34の作用を説明するための図である。本図の下側には、作業機連結装置18を拡大した模式図を示す。図6(a)に示すように、土壌が平らであれば、フロート14が土壌から浮き上がることもない。
FIG. 6 is a diagram for explaining the operation of the
図6(b)に示すように、窪みに前輪が落ち込むと、後輪が相対的に上がり、車両側リンク34aも上がる。このとき、車両側リンク34aに液圧シリンダ36も引っ張り上げられる。液圧シリンダ36の全長に変化は無いが、液圧シリンダ36から引かれたバネ部材42が縮み、リンク機構34が伸びる。つまり、バネ部材42が縮んだ長さだけ、液圧シリンダ36がバネ連結部40から張り出して、液圧シリンダ36とバネ連結部40との全長が長くなる。これにより、リンク機構34が伸び、作業機側リンク34bの土壌からの高さが変わらない。車両側リンク34aの上下運動が、バネ部材42に吸収されて、リンク機構34の伸縮動作に変換され、作業機12へ伝達されづらくなる。
As shown in FIG. 6B, when the front wheel falls into the recess, the rear wheel relatively rises and the
また、泥状層74の深さが変化すると、作業機12からリンク機構34に外力が入力される。例えば、泥状層74の深さが急に浅くなった場合、リンク機構34が作業機12に引っ張られる。このときバネ部材42が縮んで、リンク機構34が伸びるため、作業機12の車体10aに対する昇降動作が吸収される。
Further, when the depth of the
バネ部材42は、車両側リンク34aまたは作業機側リンク34bからリンク機構34に伝達された荷重を吸収して、伸縮動作に変換する荷重吸収部として機能する。バネ部材42の伸縮動作によりリンク機構34も伸縮する。バネ部材42は、液圧シリンダ36をリンク機構34に間接的に接続し、リンク機構34および液圧シリンダ36の伸縮に介在する。バネ部材42により、車両10の揺れを吸収し、フロート14が上下することを抑えることができる。
The
硬軟度検出センサ24は、フロート14の前方、すなわち、作溝部20および覆土部22の前方に取り付けられる。制御部26は硬軟度検出センサ24の検出結果をもとに制御するため、作溝部20および覆土部22が動作する前の土壌の状態を検出することで、制御遅れを抑えることができる。
The softness /
図7は、作業機12の荷重制御処理を示すフローチャートである。運転者は、スタート位置で作業機12を土壌に下ろし、制御部26での制御を開始させ、車両10を進行させる。目標荷重導出部66は、硬軟度取得部60から土壌の硬軟度を取得する(S10)。
FIG. 7 is a flowchart showing the load control process of the
目標荷重導出部66は、硬軟度に応じた作業機12が土壌へ与えるべき第1の目標荷重を算出する(S12)。目標荷重導出部66は、作業機12の推定重量から第1の目標荷重を減算して、作業機12を鉛直上向きに持ち上げる第2の目標荷重を算出する(S14)。
The target
目標荷重導出部66は、傾斜角取得部62からリンク機構34の傾斜角を取得する(S16)。目標荷重導出部66は、傾斜角に応じて第2の目標荷重を補正し、第3の目標荷重を算出する(S18)。第2の目標荷重は鉛直上向きに作用する荷重であるのに対し、リンク機構34および液圧シリンダ36は、車体10aから土壌に向かって傾斜しているため、リンク機構34の傾斜角で第2の目標荷重を変換する。
The target
目標荷重導出部66は、第3の目標荷重に応じてバネ部材42のバネ長を制御する(S20)。目標荷重導出部66は、バネ部材42に付与する荷重が第3の目標荷重となるように液圧シリンダ36の伸縮を制御して、作業機12を第2の目標荷重で持ち上げさせ、作業機12が第1の目標荷重を土壌に付与するようにさせる。このように、土壌に対する作業機12の荷重を制御する。
The target
図8は、変形例の作業機連結装置118を説明するための図である。図8では、リンク機構34の構成は省略して示すが、作業機連結装置118は作業機連結装置18と同じリンク機構34を有する。図3に示す作業機連結装置18では荷重の制御をバネ部材42を用いて行うのに対し、変形例の作業機連結装置118では、荷重の制御を液圧シリンダ136の液圧を制御することで行う。
FIG. 8 is a view for explaining a working
作業機連結装置118は、リンク機構34と、圧力計102、アキュムレータ104、バルブ110、ポンプ112、液圧シリンダ136、ロッド138および連結部140を有する。
The work
連結部140は、一端がリンク機構34の第1軸部44に回転可能に連結され、他端は液圧シリンダ136のロッド138に直接連結される。液圧シリンダ136は、一端が車体10aの車両側リンク34aに連結され、他端が連結部140を介して第1軸部44に連結される。液圧シリンダ136の伸縮に応じてリンク機構34も伸縮する点は、実施例の作業機連結装置18と同様である。液圧シリンダ136および連結部140は、リンク機構34を伸縮させる伸縮機構を構成する。液圧シリンダ136の内部は、ロッド138の一端により、第1室136aと第2室136bに分けられる。
One end of the connecting
液圧シリンダ136の第2室136bとポンプ112とは、液圧配管により連結され、その液圧配管の中途に、ポンプ112側からバルブ110、圧力計102、アキュムレータ104の順に設けられる。ポンプ112は、第2室136bに圧力を付与するための駆動源である。ポンプ112は、所定の圧力に保持される。
The
バルブ110は、その開閉に応じて液圧配管の連通または遮断を行い、制御部26により開閉を制御される。バルブ110を開いた場合、液圧配管を連通し、ポンプ112の液圧を第2室136bに付与する。バルブ110を閉じた場合、液圧配管を遮断し、ポンプ112の液圧を閉じ込める。つまり、液圧シリンダ136の第2室136b内の液圧は、バルブ110の開閉によって制御される。圧力計102は、液圧シリンダ136の圧力値を検出し、検出結果を制御部26に送信する。
The
圧力計102が検出する液圧シリンダ136の圧力値は、リンク機構34が作業機12を持ち上げる荷重を示す。つまり、液圧シリンダ136の圧力値の調整によって、作業機12を持ち上げる荷重を調整できる。液圧シリンダ136に発生させる荷重が、作業機12の持ち上げ荷重より大きい場合は液圧シリンダ136が縮み、小さい場合は液圧シリンダ136が伸びる。したがって、バルブ110の開閉を制御して、液圧シリンダ136を伸縮することができる。
The pressure value of the
伸縮制御部68は、圧力計102が検出する圧力値を、目標荷重導出部66が算出した第3の目標荷重になるように制御することで、土壌への作業機12の荷重を制御する。
The expansion /
ところで、車両10の揺れにより車両側リンク34aが上下に動くと、リンク機構34から液圧シリンダ136に外力が伝達される。このとき、アキュムレータ104が、その荷重を吸収し、荷重が液圧シリンダ136の伸縮動作に変換される。つまり、アキュムレータ104は、液圧シリンダ136に介在し、車体10aおよび作業機12からリンク機構34に伝達される荷重を吸収して伸縮動作に変換する荷重吸収部として機能する。つまり、アキュムレータ104は、実施例の作業機連結装置18のバネ部材42と同様の働きをする。
By the way, when the vehicle side link 34 a moves up and down due to the shaking of the
以上、本発明を実施例をもとに説明した。この実施例は例示であり、それらの各構成要素の組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。 In the above, this invention was demonstrated based on the Example. This embodiment is an exemplification, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications can be made to combinations of the respective constituent elements, and such modifications are also within the scope of the present invention.
実施例では、硬軟度検出センサ24により、土壌の硬軟度を検出する態様を示したが、この態様に限られない。例えば、運転者が、土壌の硬軟度を判断して、土壌の硬軟度を制御部26に入力してもよい。水田へ水を流入されてからの経過時間や天気によって、運転者は、土壌の硬軟度を判断する。
In the embodiment, the mode in which the softness of the soil is detected by the
実施例では、液圧シリンダ36の一端を車体10aに固定する態様を示したが、例えば液圧シリンダ36の一端を第4軸部50に固定してもよい。これにより、液圧シリンダ36の伸縮をリンク機構34にそのまま作用させることができる。
In the embodiment, an embodiment in which one end of the
10 車両、 10a 車体、 12 作業機、 14 フロート、 16 直播機、 18 作業機連結装置、 20 作溝部、 21 切欠部、 22 覆土部、 24 硬軟度検出センサ、 26 制御部、 28 伸縮調整機構、 30 傾斜角センサ、 32 軸支部、 34 リンク機構、 34b 作業機側リンク、 34a 車両側リンク、 34c 第1連結リンク、 34d 第2連結リンク、 36 液圧シリンダ、 38 ロッド、 40 バネ連結部、 42 バネ部材、 44 第1軸部、 46 第2軸部、 48 第3軸部、 50 第4軸部、 52 バネ長センサ、 60 硬軟度取得部、 62 傾斜角取得部、 64 荷重取得部、 66 目標荷重導出部、 67 重量推定部、 68 伸縮制御部、 70 作業機連結装置、 72 耕盤層、 74 泥状層、 102 圧力計、 104 アキュムレータ。
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記車体と前記作業機を連結し、前記車体と前記作業機の間で伸縮可能なリンク機構と、
前記リンク機構を伸縮させるための伸縮機構と、
前記伸縮機構の伸縮を制御する制御部と、を備え、
前記リンク機構は、前記伸縮機構の伸縮によって、前記作業機を土壌へ押しつけ、または前記作業機を持ち上げ、
前記伸縮機構は、前記車体および前記作業機から前記リンク機構に伝達される荷重を吸収して、該伸縮機構の伸縮動作に変換する荷重吸収部を有し、
前記制御部は、
前記伸縮機構による前記作業機の持ち上げ荷重を取得する荷重取得部と、
前記リンク機構の車体に対する傾斜角を取得する傾斜角取得部と、
前記傾斜角および前記持ち上げ荷重にもとづいて前記作業機の重量を推定する重量推定部と、
推定された前記作業機の重量にもとづいて、前記作業機に付与する目標荷重を導出する目標荷重導出部と、
前記目標荷重に応じて前記伸縮機構を伸縮させる伸縮制御部と、を有することを特徴とする作業機連結装置。 A work machine coupling device for coupling a work machine that works on soil to a vehicle body,
A link mechanism that connects the vehicle body and the work implement, and can extend and contract between the vehicle body and the work implement;
An expansion and contraction mechanism for expanding and contracting the link mechanism;
A control unit for controlling expansion and contraction of the expansion and contraction mechanism ,
The link mechanism is configured to press the working machine against soil or lift the working machine by stretching the telescopic mechanism.
The telescopic mechanism absorbs load transmitted to the link mechanism from the vehicle body and the working machine, have a load absorbing portion for converting the expansion and contraction of the telescopic mechanism,
The controller is
A load acquisition unit for acquiring a lifting load of the working machine by the extension mechanism;
An inclination angle acquisition unit for acquiring an inclination angle of the link mechanism with respect to the vehicle body;
A weight estimation unit that estimates the weight of the work implement based on the tilt angle and the lifting load;
A target load deriving unit for deriving a target load to be applied to the work implement based on the estimated weight of the work implement;
And a telescopic control unit that expands and contracts the telescopic mechanism according to the target load .
前記目標荷重導出部は、前記硬軟度に応じて前記作業機に付与する目標荷重を導出することを特徴とする請求項1に記載の作業機連結装置。 The control unit has a hardness / softness acquisition unit that acquires the hardness of soil .
The target load deriving unit, working machine attachment device of claim 1, wherein the benzalkonium to derive a target load to be applied to the working machine according to the hardness degree.
前記荷重吸収部は、前記液圧シリンダを前記リンク機構に間接的に接続するバネ部材であることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の作業機連結装置。 The expansion / contraction mechanism has a hydraulic cylinder that can expand and contract,
The load absorbing portion, the working machine coupling device according to any one of claims 1 to 3, wherein said fluid is a pressure cylinder a spring member for indirectly connected to the link mechanism.
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