JP6224116B2 - 内旋回制限付きの直装回転プラウ - Google Patents

Description

本発明は、請求項１の前提部分の記載による直装回転プラウ（以下、「直装リバーシブルプラウ」ともいう。）（Ａｎｂａｕｄｒｅｈｐｆｌｕｇ）に関する。

この種の直装リバーシブルプラウは、作業姿勢で斜めにされるプラウフレームを備えており、このプラウフレームは、リバース回転動作の間、直装リバーシブルプラウの回転部を構成するどの部品も地面にぶつかることがないよう、十分に高く持ち上げて出さ（出し上げ）ねばならない。直装リバーシブルプラウが、四つ以上のボディ対（発土板（ボトム）対ともいう。）（Ｋｏｅｒｐｅｒｐａａｒｅ）を備えている場合に役立つのは、プラウフレームが適正に高く内旋回されるような内旋回装置（Ｅｉｎｓｃｈｗｅｎｋｖｏｒｒｉｃｈｔｕｎｇ）ぐらいであることが多い。内旋回というと、通常は、斜めの姿勢にされたプラウフレームを回転軸の仮想延長線の方に向けて水平旋回することを意味している。このとき、プラウフレームが内旋回されるのが少なすぎると、回転プラウ（リバーシブルプラウ）の構成部（例えば、支持ホイールやプラウフレームの後端部といった構成部）が地面に接触して損傷を被る可能性がある。プラウフレームの内旋回動作が大きすぎる場合には、プラウフレームや回転プラウの回転する部分の一部がプラウタワー（プラウマスト）もしくは回転装置にぶつかり、やはり破損を引き起こす可能性がある。この種の直装リバーシブルプラウが独国実用新案第７７ ２６ ６８９号明細書より公知である。この文献では、プラウフレームは、液圧シリンダにより内旋回が行われ、その際に、ストッパにより内旋回動作と外旋回動作が制限可能とされている。とはいえ、前方プラウの作業幅（耕起幅）（以下、「前方耕起幅」という。）（Ｖｏｒｄｅｒｆｕｒｃｈｅｎｂｒｅｉｔｅ）が変更されると、少なくともプラウの回転部分と地面との間の空きスペースも変更される。これとは別の直装リバーシブルプラウが独国特許出願公開第３ １５１ ３０２号明細書より公知である。この直装リバーシブルプラウの場合、半回転されたプラウフレームの姿勢に達する前にプラウフレームが内旋回される。このとき、内旋回高さは前方耕起幅の設定次第で異なる。前方耕起幅を変えると、その結果、持ち上げて出す高さ（以下、「出し上げ高さ」ともいう。）（Ａｕｓｈｕｂｈｏｅｈｅ）も同じ分だけ変わることになる。特に、前方耕起幅を大きくすると、このとき出し上げ高さも同じ分だけ減り、それに伴い直装リバーシブルプラウの回転部分と地面との間の空きスペースも減る。プラウフレームの内旋回を行うための液圧シリンダは、そのために相応に大きな動作ストロークを具備しなければならない。逆の言い方をすれば、直装リバーシブルプラウの回転部分の部品は、プラウタワーにぶつかり得ないように、プラウタワーに対して十分大きな距離を有して配設されなければならない。直装リバーシブルプラウもそうだが、いわゆるハイブリッド型プラウで電子制御付きのものも公知とされており、この場合、プラウフレームの内旋回動作はセンサを用いて検出される。内旋回動作は、プラウフレームが予め設定された十分幅広に内旋回された位置に達するまで終わらない。しかし、ソフトウエア的にしろ、ハードウエア的にしろいずれにしても、内旋回の制限をこのような解決策に頼るのは、比較的費用がかかりかつ保守が増える。

独国実用新案第７７ ２６ ６８９号明細書 独国特許出願公開第３ １５１ ３０２号明細書

本発明の課題は、プラウフレームの回転する部分が回転動作中に常に地面に対して十分な距離を有し、回転動作中に常にできるだけ同じ空きスペースがプラウフレームの回転する部分と地面との間に実現され、プラウフレームの回転する部分が常にプラウタワーまでの好適な重心距離を有し、したがって、プラウタワーに極めて近付けて配設されており、回転動作中に、プラウフレームの回転する部分がプラウタワーや回転装置の立設部分とぶつかる可能性がなく、全体で、内旋回の制限が容易かつコストをかけずに構成されている直装リバーシブルプラウを提供することにある。

本発明の課題は、請求項１の特徴部により解決される。

ストッパに当たった瞬間に直装リバーシブルプラウの範囲に生成される回転の瞬間中心であって、走行方向において、プラウタワーまで、直装リバーシブルプラウの回転する部分と略同じ水平距離を有する、しかも、回転動作中に地面まで最も少ない垂直距離を有する、回転の瞬間中心により、直装リバーシブルプラウにおける前方耕起幅、けん引点及びプラウボディ一つ当たりの作業幅に関する実用上の全ての設定が、直装リバーシブルプラウの回転部分と地面との間に残されている空きスペースないしプラウフレームの出し上げ高さに何の影響も持たないことが保証される。制限ストッパの自由走行部（Ｆｒｅｉｌａｕｆ）のおかげで、内旋回方向に内旋回動作が制限された後、反対方向に実行される外旋回動作は、妨げられることなく、つまり制限ストッパにより制限されることなく実行することができる。

本発明の好適な実施形態は、次のことを含んでいる。調整装置は、収束するリンク機構からなり、当該リンク機構は、支えとなる主リンクと拡張リンク（Ｚｕｓａｔｚｌｅｎｋｅｒ）からなり、それらの仮想延長線は、プラウタワーの前方にて交差し、それも好ましくは、走行方向におけるプラウタワーまでの距離が、トラクタの下リンク（ロアリンク）（Ｕｎｔｅｒｌｅｎｋｅｒ）の仮想延長線も交差する距離となるところで交差し、収束するリンク機構の主リンクと拡張リンクの姿勢が、調整リンクにより変更可能とされており、調整リンクの設定を変更することが、第二の回転中心周りにプラウフレームが旋回することにつながり、この第二の回転中心が、主リンクと拡張リンクとを有した収束するリンク機構の回転の瞬間中心から形成される。収束するリンク機構のこの構成により、この収束するリンク機構の姿勢（体位・位置）を調整リンクを用いて変更すると、プラウタワー、トラクタの下リンク及びけん引点（トラクタの下リンクの仮想延長線の交点ないし回転の瞬間中心により形成される）の姿勢がその都度変更されるけれども、設定された前方耕起幅は変更されない。設定された前方耕起幅がけん引点の変更により変更されないという調整装置の利点は、かくして本発明による解決手段に統合される。

本発明は、有利には次のことを含んでいる。制限ストッパは、引張リンク（Ｚｕｇｌｅｎｋｅｒ）として形成されており、当該引張リンクによりプラウフレームの内旋回軌道が制限され、このとき、引張リンクの仮想延長線と主リンクの仮想延長線とが、プラウタワーの後方、それも好ましくは、回転動作中に地面に対して最も距離が少なくなる直装リバーシブルプラウの回転部分の範囲で交差する。この構成により、プラウフレームないしプラウの回転部分が、調整リンクによる設定の際に、当該交点周りに旋回することが保証される。プラウと地面との間の空きスペースに関して最も狭いが故に最も危ない領域がそこにはあるが、その領域は設定によって影響されないので、これらの設定が、他の設定と同じく、地面から離れていることに何の影響も持たない。引張リンクは、長さが制限されているとともに自由走行部（Ｆｒｅｉｌａｕｆ）を備えており、この自由走行部は、とりわけ第一の回転中心周りにプラウフレームが旋回できるようにするその他の設定部品の設定を妨げない。

制限ストッパないし引張リンクの自由走行部が長穴として形成されているときには、効果的な自由走行部に関して特に簡単な構造の実施形態が実現されている。

本発明は、さらに有利には、引張リンクが、チェーン、ロープ又はベルトとして形成されていることを含む。構造上の理由から、引張リンクとして、チェーン、ロープ又はベルトも使用でき、これらは、旋回軌道を効果的に制限しながらも、他方で簡易な自由走行部として機能することができる。自由走行部を有する引張リンクとして、他の構造形態も同様に考えることができる。

本発明は、特に、引張リンクを有するリンク機構及び拡張リンクを有する収束リンク機構のまさに組み合わせで、内旋回の制限が簡易かつ安価に構成されている直装リバーシブルプラウが実現されている点に特徴を有している。プラウは、簡単に設定できるが、他方で特に既存の調整装置を大きく変更する場合に十分高く内旋回も行うことができ、小型かつ簡易な構成とされ、さらに重心位置に関してもトラクタに特別な仕様を要求するものでもない。回転動作の際には、プラウフレームの回転する部分は、地面に対して常に十分な距離を有し、プラウフレームの回転する部分と地面との間に常にできる限り一定の空きスペースが残る。加えて保証されているのは、プラウフレームの回転する部分が、プラウタワーに対して常に好適な重心距離を有し、それに伴いプラウタワーに極めて近付けて配置されていることである。しかも、プラウフレームの回転する部分は、回転装置ないしプラウタワーの立設部分にぶつかり得ない。

本発明のさらなる詳細は、本発明の好ましい実施例を示す図及び図に関する記載から理解されよう。

作業姿勢にある直装リバーシブルプラウの上面図である。 半分回転された状態にある直装リバーシブルプラウの側面図である。 作業姿勢にある直装リバーシブルプラウの他の上面図である。

図１は、不図示のトラクタの三点リンク機構に接続するためのリンク点３，４，５を備えたプラウタワー２を有する直装リバーシブルプラウ１を上面視して示す図である。プラウタワー２は、一体化された支持本体４９を有する回転軸４４を受容し、支持本体４９には、主リンク１９がリンクピン３３により、そして、拡張リンク２０がジョイントピン３７により、水平旋回可能に配設されている。フレーム板３２を有するプラウフレーム６は、後方においてリンクピン３４を用いて主リンク１９に対し同じく水平旋回可能に接続されている。
リンクピン３４は、中心リンク３１も受容し、この中心リンク３１が、外方で拡張リンク２０とジョイントピン３８により接続状態にある。主リンク１９と拡張リンク２０とは、一点に集中する収束するリンク機構１８（ｋｏｎｖｅｒｇｉｅｒｅｎｄｅｓ Ｌｅｎｋｅｒｇｅｔｒｉｅｂｅ）を形成し、このリンク機構１８は、調整リンク２３を介してその姿勢を変えることができる。調整リンク２３は、ピン３５により主リンク１９に接続され、リンクピン３４と距離をおいてフレーム板３２ないしプラウフレーム６にピン３６により接続されている。中心リンク３１には、液圧シリンダ４１がピン４２により接続され、液圧シリンダ４１は、後方において保持板３２にピン４３により接続されている。液圧シリンダ４１、リンクロッド５０及び操作ロッド５１を用いることで、回転可能にプラウフレーム６に配設されたプラウボディ７は、その作業幅を変更することができる。支持本体４９には、ピン３７を用いてパーキングスタンド４０（Ａｂｓｔｅｌｌｓｔｕｅｔｚｅ）が固定され、選択的には制限ストッパ１２として機能する引張リンク２４も固定されているが、この引張リンク２４は、簡単化のため、強化されたホース接続ソケット４７か、機能の点からは比較可能な、拡張リンク２０として機能する液圧シリンダ１０のジャーナル５２に、旋回可能に接続されている。引張リンク２４に関するその余の詳細は、図３についての明細書の記載から理解できる。液圧シリンダ３０は、回転軸４４に係合するとともにプラウタワー２により支持されているが、この液圧シリンダ３０を用いることで、プラウフレーム６ないしはプラウフレーム１４の回転部分が回転される。

図２は、旋回装置９により目一杯に内旋回されたプラウフレーム６とともに、半回転した状態にある直装リバーシブルプラウ１を側面視して示している。このとき、プラウフレーム６は、自身の一部であるフレーム板３２と、主リンク１９と、調整リンク２３とともに組立ユニットを形成し、この組立ユニットが、拡張リンク２０として機能する液圧シリンダ１０により、第一の回転中心１１周りに内旋回され、これにより、直装リバーシブルプラウ１の回転する部分１４と地面４５との間に十分な空きスペースが得られる。内旋回動作ないし内旋回軌道は、制限ストッパ１２により制限される。本実施例では制限ストッパ１２として引張リンク２４が使用され、この引張リンク２４がジョイントピン３７の部分で液圧シリンダ１０のホース接続ソケット４７と接続されている。引張リンク２４は、後方にてストッパボルト３９によりフレーム板３２と接続されている。引張リンク２４は、主リンク１９とともにリンク機構１５を形成し、このリンク機構１５がこの瞬間だけプラウフレーム６の旋回動作を制限するのに効果を奏しかつ回転の瞬間中心１６を形成する。この回転の瞬間中心１６は、この場合、プラウタワー２までの距離において２番目のプラウボディ７の後方に存在し、そこには、通常の場合にも、四畝用の直装リバーシブルプラウ１の場合に、回転動作中の支持ホイール２７と地面４５との間の最下点が存在する。フレーム板３２には、引張リンク２４との接続のための複数の穴５３があり、これらの穴がストッパボルト３９のために使用される。穴５３を適宜選択することで、主リンク１９と引張リンク２４が互いに収束する位置を変更することができ、それに伴い回転の瞬間中心１６の位置もまた、さらに後方に位置している回転の瞬間中心１６’に変更される。引張リンク２４は、本実施例では、長穴２６として形成された自由走行部１３（Ｆｒｅｉｌａｕｆ）を備えており、これにより、プラウフレーム６の外旋回動作と、拡張リンク２０による前方耕起幅に関する作業中の調整及び調整リンク２３によるけん引点に関する作業中の調整と、液圧シリンダ４１によるボディ一つ当たりの作業幅の変更とが妨げられない。例えば、調整装置８による前方耕起幅とけん引点に関する調整及び設定部品２０，２３，４１を用いた一ボディ当たりの作業幅に関する調整といったあらゆる可能な調整は、引張リンク２４により旋回が制限される瞬間には次のような効果を及ぼす。すなわち、プラウフレーム６の姿勢は、地面４５に対する距離に関しては変化するものの、後方の回転瞬間中心１６ないし１６’（主リンク１９の仮想延長線２１と引張リンク２４の仮想延長線２５との交点から形成される）の領域では変化しない。引張リンク２４の姿勢は、回転の瞬間中心１６が、直装リバーシブルプラウ１の回転する部分１４と地面４５との間の距離が回転動作中に最小となるところに位置付られているように、目的に合わせて選択される。大抵は、回転動作中に向きを変える支持ホイール２７が直装リバーシブルプラウ１の回転する部品１４の最下点になる。この向きを変える支持ホイール２７は、図２では符号４６が付され、破線で示されている。最下点は、例えば４対のプラウボディ７又は５対のプラウボディ７を有する直装リバーシブルプラウの場合等におけるプラウタワー２までの距離が同じところの、プラウフレーム６の回転する部分１４の中間範囲１７にあることが多い。したがって、引張リンク２４は、引張リンク２４が主リンク１９とともに旋回が制限される瞬間に、そこに回転の瞬間中心１６ないし１６’をも形成するように位置付けられなければならない。回転の瞬間中心１６ないし１６’は、もちろん、より大きな直装リバーシブルプラウ１、例えば６対ないし７対のプラウボディ７を有する直装リバーシブルプラウ１の場合には、直装リバーシブルプラウ１のもっと後方の領域に配置されなければならない。というのも、このとき、向きを変える支持ホイール４６の最下点は、走行方向４８に視て後方に移動した位置にあるからである。引張リンク２４は、かくしてフレーム板３２の適した穴５３にストッパボルト３９により接続されなければならない。

図３は、作業姿勢にある直装リバーシブルプラウ１の別の上面視において示す図である。図３は、仮想延長線２１及び仮想延長線２２がプラウタワー２の前で交差するとともに回転の瞬間中心２８を形成する主リンク１９と拡張リンク２０を有する収束するリンク機構１８の姿勢を明らかにしている。好適には、回転の瞬間中心２８は、走行方向４８におけるプラウタワー２まで、トラクタ下リンクの仮想延長線の交点と、同じ距離を有していなければならない。拡張リンク２０は、かくして適正に主リンク１９に対して配置されていなければならない。調整リンク２３によりリンク機構１８の姿勢を変更する際には、プラウフレーム６ないしは直装リバーシブルプラウ１の回転する部分１４は、やはり回転の瞬間中心２８を形成する第二の回転中心２９周りに力学的に旋回される。これにより、拡張リンク２０を用いた前方耕起幅の調整の後に、けん引点調整が可能になり、このけん引点調整は、周知のように前方耕起幅に何の変化ももたらさないということが確実になる。

Claims (4)

1. トラクタの三点リンク機構に装着するためのリンク点（３，４，５）を有したプラウタワー（２）を備える直装回転プラウ（１）であって、
   少なくとも三対のプラウボディ（７）有したプラウフレーム（６）と、
   前方耕起幅とけん引点を設定するための調整装置（８）と、
   液圧シリンダ（１０）を有した旋回装置（９）とを備え、
   前記旋回装置（９）により、前記プラウフレーム（６）が、直接的ないし間接的に、走行方向（４８）に平行な垂直面内の回転軸（４４）まわりの回転動作の前又は回転動作の間にプラウタワー（２）に対して一の回転中心周りに内旋回され、かつ、前記回転軸（４４）まわりの回転動作の後又は回転動作の間に再び外旋回され、
   さらに、内旋回制限部を備え、
   前記内旋回制限部により、前記プラウフレーム（６）の内旋回軌道が制限される直装回転プラウにおいて、
   前記内旋回制限部は、自由走行部（１３）を有した制限ストッパ（１２）を含み、
   前記制限ストッパ（１２）は、前記直装回転プラウ（１）の回転する部分（１４）の第一の回転中心（１１）周りの旋回動作を制限し、
   前記制限ストッパ（１２）は、引張リンク（２４）として形成され、前記引張リンク（２４）の前記自由走行部（１３）の終端で、前記プラウフレーム（６）に対する位置が固定されたストッパ（３９）が止められることにより、前記プラウフレーム（６）の内旋回軌道が前記引張リンクにより制限され、
   前記引張リンク（２４）は、支持主体となる主リンク（１９）とともにリンク機構（１５）を形成し、前記ストッパ（３９）が止められた状態にあるときに前記リンク機構（１５）が有効になるとともに前記主リンク（１９）の仮想延長線（２１）と前記引張リンク（２４）の仮想延長線（２５）との交点から形成される回転の瞬間中心（１６，１６’）が形成され、
   前記リンク機構（１５）の前記回転の瞬間中心（１６，１６’）は、前記プラウタワー（２）の後方に配置されており、前記直装回転プラウ（１）の前記回転する部分（１４）が前記回転軸（４４）まわりに回転した場合に、当該回転動作中に前記直装リバーシブルプラウ（１）の回転する部分（１４）と地面（４５）との間の距離が最小になるところが前記回転の瞬間中心（１６，１６’）の領域にあることを特徴とする直装回転プラウ。
2. 請求項１に記載の直装回転プラウにおいて、
   前記調整装置（８）は、収束するリンク機構（１８）からなり、
   前記リンク機構（１８）は、前記主リンク（１９）と拡張リンク（２０）とからなり、これらの仮想延長線（２１，２２）が、前記プラウタワー（２）の前方にて交差し、好ましくは、走行方向（４８）におけるプラウタワー（２）までの距離が、トラクタの下リンクの仮想延長線も交差する距離のところで交差し、前記収束するリンク機構（１８）の瞬間中心（２８）がそこに形成され、
   前記収束するリンク機構（１８）の前記主リンク（１９）と前記拡張リンク（２０）の姿勢は、調整リンク（２３）を介して変更可能とされており、
   前記調整リンク（２３）の設定を変更することにより、第二の回転中心周りの前記プラウフレーム（６）の旋回が引き起こされ、前記第二の回転中心は、前記主リンク（１９）と前記拡張リンク（２０）を有した前記収束するリンク機構（１８）の前記回転の瞬間中心（２８）から形成されることを特徴とする直装回転プラウ。
3. 請求項１に記載の直装回転プラウにおいて、
   前記制限ストッパ（１２）ないし前記引張リンク（２４）の前記自由走行部（１３）が長穴（２６）として形成されていることを特徴とする直装回転プラウ。
4. 請求項１に記載の直装回転プラウにおいて、
   前記引張リンク（２４）が、チェーン、ロープ又はベルトとして形成されていることを特徴とする直装回転プラウ。

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