JP6288829B2

JP6288829B2 - ツインレーキ

Info

Publication number: JP6288829B2
Application number: JP2014021791A
Authority: JP
Inventors: 弘岡嶋
Original assignee: 株式会社タカキタ
Priority date: 2014-02-06
Filing date: 2014-02-06
Publication date: 2018-03-07
Anticipated expiration: 2034-02-06
Also published as: JP2015146776A

Description

本発明は、圃場の牧草などを所定の方向に集めるようにしたツインレーキなどに関するもので、より詳しくは、左右のレーキロータの幅を変更できるようにしたツインレーキに関するものである。

一般的なツインレーキの構造について、図１０に説明する。

図１０において、符号１０１は、牽引されるトラクターの走行軸である前後方向に設けられるメインフレームであり、符号１０２は、このメインフレーム１０１に直交する方向に設けられる支持フレームである。また、符号１０３は、この支持フレーム１０２の先端側に設けられるレーキロータであり、外周部分に複数のタインを有するように構成されるものである。

このようなツインレーキを用いて集草を行う場合、トラクターのＰＴＯからの駆動力を用いてメインフレーム１０１の軸方向に沿った駆動シャフトを回転させ、Ｙ字ミッション１０４を介して左右の支持フレーム１０２の駆動シャフト１０５を回転させる。このとき、集草の作業幅を変更する場合は、油圧シリンダを用いて支持フレーム１０２の外筒から内筒を伸縮させ、その先端側に設けられたレーキロータ１０３の左右幅を変更させる。そして、そのレーキロータ１０３を回転させながら走行させることによって、圃場の牧草を一方向（トラクターの中心軸方向）に集め、その後、ロールベーラーで集草することによってロールベールを成形できるようにしている。

また、このような集草作業を行ってツインレーキを倉庫に収納する際には、左右の支持フレームを上方に持ち上げることで、左右のレーキロータ１０３をコンパクトに折り畳めるようにしている（特許文献１など）。

特開２００２−１６５５１６号公報

しかしながら、このようにツインレーキの左右幅を変更したり、あるいは、支持フレームを上方に持ち上げて収納させるようにした構造では、次のような問題がある。

すなわち、このようなツインレーキの左右幅を変更する場合、外筒から内筒を突出させて左右幅を変更するようにしているが、このような構成では、左右のレーキロータの幅を最も小さくする必要がある場合であっても、内筒を外筒内に収納した長さ以下に短くすることができない。

また、従来のツインレーキを倉庫に収納する場合、支持フレームを上方に折り畳めるようにしているが、このような構造では、上方へ折り畳むための構造が複雑になってしまい、また、倉庫の高さ寸法も必要になってしまうといった問題もあった。

そこで、本発明は上記課題を解決するために、左右のレーキロータの幅を可能な限り小さくして集草幅を変えることができるとともに、コンパクトに収納できるようにしたツインレーキを提供することを目的とする。

すなわち、本発明のツインレーキは、上記課題を解決するために、ベースフレームの左右に設けられ、支持フレーム、後部フレーム、サブフレーム、前部フレームで構成された左右の平行リンクと、当該左右の平行リンクの後部フレームに取り付けられた左右のレーキロータと、当該左右の平行リンクのそれぞれの内側に設けられ油圧シリンダーと、を備え、さらに、トラクターのアタッチメントと前記ベースフレームとを連結する連結部を、
当該ベースフレーム側に設けられたピンと、当該ピンを収容するとともに、走行方向の前方側を底辺とし、後方側を長穴状の頂点とした三角形状の穴と、を備えて構成し、前記ピンを穴の前方側に位置させることによってベースフレームのピッチングとローリングを許容し、前記ピンを長穴状の頂点側に位置させることによってベースフレームのローリングを規制するようにしたことを特徴とするものである。

本発明によれば、左右の支持フレームの開閉角度を小さくすることによって左右幅を小さくすることができ、また、コンパクトに収納させることもできる。また、左右幅を大きくする場合は、左右の支持フレームの開閉角度を大きくすることによって左右幅を大きくすることができるようになるとともに、ローリングの許容や規制を行うことができるようになる。

本発明の一実施の形態を示すツインレーキの平面概略図同形態におけるツインレーキの側面概略図（タインを外した状態）同形態における連結部の連結状態を示す図同形態における角度規制部を示す状態図同形態における角度規制部を示す状態図同形態における支持フレームの角度を変更させた状態を示す図同形態におけるタインの差し込み状態を示す図同形態における支持フレームの収納部を示す図同形態におけるツインレーキを収納する状態を示す図従来例におけるツインレーキを示す図

以下、本発明の一実施の形態について図面を参照して説明する。

この実施の形態におけるツインレーキ１は、圃場を走行して牧草などを一定の方向に集められるようにするものであって、図１や図２に示すように、トラクター（図示せず）との連結部分に設けられるメインフレーム２と、そのメインフレーム２に連結される支持フレーム３１と、その支持フレーム３１の先端側で回転可能に設けられたレーキロータ５などを備えて構成されている。そして、特徴的に、その支持フレーム３１を水平面内で開閉可能にメインフレーム２に支持させて集草幅を小さくできるようにするとともに、また、その支持フレーム３１で平行リンク３を構成し、支持フレーム３１を開閉角度に依存することなくレーキロータ５の向きを一定方向に向けられるようにしたものである。以下、本実施の形態におけるツインレーキ１の構成について詳細に説明する。

まず、メインフレーム２は、トラクターとの連結部分に設けられるものであって、図１に示すように、走行方向に対して直交する方向に伸びるベースフレーム２１と、このベースフレーム２１をトラクター側に設けられたアタッチメント９に連結させる連結部２２を備えて構成される。このアタッチメント９は、図１や図２に示すように、トラクターの左右のロアリンク９２に支持されており、一方、上部側については、トラクターのアッパーリンク９３に中央部分で支持される。一方、ツインレーキ１側の連結部２２は、そのアタッチメント９の下方でボールエンドによって揺動可能に支持されており、上側については、圃場や畦の凹凸によるツインレーキ１の揺れを吸収できるようになっている。この上側の連結部分では、図３などに示すように、ツインレーキ１側に上方へ突出するピン２３を設けるとともに、これに対向するアタッチメント９側に、後方側を長穴状とした頂点をなす三角形状の穴２４を設け、走行時にツインレーキ１が前後方向に揺れた場合（ピッチングした場合）、図３（ａ）に示すように、その三角形状をなす穴２４の内部でピン２３を前後方向に移動させてそのピッチングを許容し、また、ツインレーキ１がローリングした場合は、図３（ｂ）に示すように、その穴２４の底辺をなす部分でピン２３を左右方向へ移動させてローリングを許容する。また、このツインレーキ１のローリングを規制する場合は、このロアリンク９２を持ち上げて、下方のボールエンドを中心としてピン２３を長穴２４ａ内に収め、図３（ｃ）に示すようにピンの左右方向の移動を規制する。また、ピン２３を常に長穴２４ａ内に固定しておく場合は、アタッチメント９側に設けられたストッパーレバー９４を穴２４側に倒すことによって、ピン２３を長穴２４ａ内に位置させるようにしておく。

支持フレーム３１は、このメインフレーム２を構成するベースフレーム２１の左右両側にそれぞれ設けられるもので、ベースフレーム２１の左右両端の支点を中心として水平面内で開閉できるようになっている。そして、このように支持フレーム３１の開閉角度を変更させることによって集草作業幅や収納幅を変えられるようにしている。

このように支持フレーム３１の開閉角度を変更させる場合、その先端側に設けられたレーキロータ５の向きがその角度に応じて変わってしまう。すなわち、レーキロータ５は、図６に示すように、走行軸方向に対して両外側の斜線部分ではタイン５３を接地させ、そのタイン５３が走行軸上の前方に回転してきたとき（非斜線部分）でタイン５３を上げて牧草を中心側に集められるようにしているが、このような状態で、支持フレーム３１の開閉角度を大きくすると、図６（ａ）に示すように、その角度に応じてタイン５３を上げる位置が変わってしまう。そこで、この実施の形態では、図６（ｂ）に示すように、支持フレーム３１の開閉角度に依存することなく、レーキロータ５を一定の向きに固定できるように、支持フレーム３１で平行リンク３を構成するようにしている。

この平行リンク３は、図１に示すように、支持フレーム３１と、この支持フレーム３１に平行なサブフレーム３２と、支持フレーム３１とサブフレーム３２の前後に設けられる前部フレーム３３および後部フレーム３４とをリンク要素として構成するものであって、それぞれのリンク要素を回動可能に連結させることによって、平行状態のまま変形させるようになっている。この平行リンク３を構成する後部フレーム３４にはレーキロータ５が取り付けられており、サブフレーム３２の前方側の支点３２ａと支持フレーム３１との間に設けられた油圧シリンダ３５を伸縮させ、これによって、レーキロータ５の向きを一定にした状態で支持フレーム３１を回動させるようになっている。

角度規制部４は、この平行リンク３を変形させる際の開放角度を規制するように構成される。この角度規制部４は、図４に示すように、支持フレーム３１の内側の略中央部分に取り付けられる上側に突出するピン４１と、このピン４１を内側に収納させた状態でスライドさせる長穴４３やその長穴４３の長さを規制するストッパー４４などを有するスライド部４２とを設けて構成されており、平行リンク３を外側に広げたときに、サブフレーム３２の支点３２ａを中心としてスライド部４２を外方向に回動させ、これに伴って、支持フレーム３１のピン４１を長穴４３内でスライドさせるようにする。そして、最大限に支持フレーム３１を開放させた際に、そのピン４１をストッパー４４に当接させ、それ以上支持フレーム３１を広げられないようにする。このとき、その長穴４３の側面にはストッパー４４を挿入させるための穴４５が間欠的に設けられており、その穴４５を適宜選択してストッパー４４を挿入することによって最大開放角度を調整できるようにしている。これによって油圧シリンダ３５の油圧を調整することなく最大開放角度を規制できるようにしている。また、この角度規制部４には、支持フレーム３１を閉じた状態で支持フレーム３１を固定させるための固定部４６が設けられている。この固定部４６は、図５に示すように、スライド部４２の長穴４３の最前方にピン４１が位置した場合に、そのピン４１を嵌め込んで固定するための固定レバー４７を設けるように構成しており、この固定レバー４７の凹部４８をピン４１に嵌め込むことによってピン４１の移動を規制する（図５（ａ）の状態）。この固定レバー４７は、スライド部４２に回動可能に支持されており、トラクター側から紐などで矢印の方向に引っ張ることによってバネ４９の押圧力に抗して凹部４８とピン４１とを離間させ（図５（ｂ）の状態）、支持フレーム３１の回動を許容させるとともに、支持フレーム３１を閉じた際には、凹部４８に嵌め込むことによって支持フレーム３１の回動を規制する（図５（ａ）の状態）。

この平行リンク３の後端側に取り付けられるレーキロータ５は、ロータ５１を縦軸方向に回転させることによって外周に設けられたタイン５３を回転させ、これによって、圃場の牧草を一方向に掻き集められるように構成されている。より具体的には、このレーキロータ５は、縦軸方向に回転するロータ５１と、このロータ５１の中心軸から外側に向けて放射状に設けられるコントロールアーム５２と、このコントロールアーム５２の先端側に着脱可能に取り付けられる櫛歯状のタイン５３とを設けて構成される。そして、ロータ５１を回転させると同時にコントロールアーム５２を軸方向に一定周期で揺動回転させ、これによってタイン５３を上げ下げさせながら回転させるようになっている。このタイン５３を上げ下げさせる場合、図６（ｂ）に示すように、タイン５３が走行方向の外側（斜線部分）に位置している場合に接地状態となるようにその先端部分を下げておき、また、タイン５３が内側（非斜線部分）に位置した場合にはその先端部分を持ち上げられるようにコントロールアーム５２を軸方向に揺動回転させる。これにより、牧草を外側から内側に向けて集めるようにする。

なお、このタイン５３は、回転半径内の牧草を集めることができる一方、その回転半径の寸法だけ左右幅が大きくなってしまい、収納時に邪魔になってしまう。このため、この実施の形態では、図７に示すように、タイン５３をコントロールアーム５２から取り外せるようにしておき、非使用時には、図８や図９に示すように、タイン５３を取り外して支持フレーム３１に立設させておくようにする。このタイン５３は、端部に中空状の内筒部５３ａが設けられており、その内筒部５３ａをコントロールアーム５２の先端部分に挿入させるようになっている。このとき、コントロールアーム５２には、タイン５３の端側部に設けられた突出片５３ｂを差し込むためのスリット５２ａが設けられており、このスリット５２ａにタイン５３の突出片５３ｂを差し込んでタイン５３の向き統一する。そして、そのスリット５２ａへ突出片５３ｂを挿入した後に、その突出片５３ｂにリング５４を取り付けることでタイン５３の抜けを防止する。一方、このタイン５３を支持フレーム３１に収納する場合は、支持フレーム３１の側部に設けられた収納部６に立設させるようにする。この収納部６は、支持フレーム３１の外側に下側フランジ部６１設けて構成されており、その下側フランジ部６１にタイン５３を載せるとともに、その下側フランジ部６１に設けられたスリット６２にタイン５３の突出片５３ｂを下方に貫通させる。そして、その下方から突出する突出片５３ｂにリング５４を取り付けて走行時におけるタイン５３の抜けを防止する。また、この下側フランジ部６１の上側にも平行な上側フランジ部６４を設けておき、この上側フランジ部６４に設けられたガイドスリット６３にタイン５３の突出片５３ｂを差し込んで、タイン５３の向きを統一する。

このレーキロータ５を駆動する駆動部７は、図示しないトラクターのＰＴＯからの駆動力によって駆動され、図１に示すように、トラクターのＰＴＯに連結されるメイン軸７１と、このメイン軸７１に接続されるＹ字ミッション７２と、このＹ字ミッション７２によってメイン軸７１からの回転力を左右のレーキロータ５に向けての回転力に伝達させる分散軸７３とを備えて構成され、この分散軸７３を回転させることによってレーキロータ５を回転させるようになっている。なお、ここではメイン軸７１などを回転させることによってレーキロータ５を駆動させるようにしているが、ベルトやチェーンなどを周回させてレーキロータ５を回転駆動させるようにしてもよい。但し、ベルトやチェーンなどを用いると、ベルトやチェーンなどに牧草などが挟まってしまう可能性があるため、この本実施の形態では、メイン軸７１や分散軸７３を用いて牧草の挟み込みなどを防止できるようにしている。

次に、このように構成されたレーキロータ５を用いて集草作業する際の動作について説明する。

このようなレーキロータ５を使用する場合、まず、図９に示す初期状態において、角度規制部４の固定レバー４７を解除し、凹部４８とピン４１とを離間させるとともに（図５（ｂ）の状態）、支持フレーム３１の収納部６に立設されたタイン５３を取り出し、コントロールアーム５２に挿入していく（図７）。このとき、コントロールアーム５２のスリット５２ａにタイン５３の突出片５３ｂを差し込むようにして内筒部５３ａを挿入させ、その突出片５３ｂにリング５４を取り付けて固定する。以下同様にしてすべてのタイン５３をコントロールアーム５２に取り付けていく。

次に、このようにタイン５３を取り付けたレーキロータ５を使用する場合、圃場の集草幅に合わせて支持フレーム３１の開放角度を調整する（図１）。この開放角度を調整する場合、平行リンク３の内側に設けられた油圧シリンダ３５を伸ばし、これによって平行リンク３を変形させながら支持フレーム３１を外側に広げていく。このとき、左右の支持フレーム３１は左右対称となるように広げてもよいし、あるいは、片方だけを広げるようにしてもよい。このように平行リンク３を変形させながら支持フレーム３１を外側に広げると、リンク要素を構成する後部フレーム３４に取り付けられたレーキロータ５が、一定の方向を向いたまま外側に移動することになる。

そして、このように開放角度を調整した状態でレーキロータ５を回転させながら圃場を走行させる。すると、レーキロータ５のタイン５３がそれぞれ進行方向の前方で外から内向きに回転し、しかも、タイン５３を上げ下げする位置が平行リンク３によって変化しない状態で回転するため、確実に牧草などを内側に集めることができるようになる。また、このとき支持フレーム３１は、走行方向に対して僅かな角度で開いているだけであるため、従来のように走行方向に対して直交する方向に支持フレーム３１を設けられる場合に比べて、集草時に支持フレーム３１にかかるモーメントを小さくすることができ、各部にかかる負担を軽減させることができるようになる。

そして、このようにレーキロータ５を回転させながら圃場を走行し、適宜油圧シリンダ３５の油圧を調整しながら開閉角度を変更して牧草を集めていく。

次に、このように集草作業が終わってこのツインレーキ１を倉庫に収納する場合、支持フレーム３１を内側に閉じ（図９の状態）、角度規制部４のピン４１に固定レバー４７の凹部４８を嵌め込む（図５（ａ））。また、これと並行して、コントロールアーム５２との連結部分のリング５４を取り外してタイン５３を抜き、支持フレーム３１の収納部６に方向を規制して差し込んでいく（図９）。そして、このようにツインレーキ１の左右幅を小さくした状態で倉庫に収納させる。

このように上記実施の形態によれば、ベースフレーム２１の左右に設けられ、支持フレーム３１、後部フレーム３４、サブフレーム３２、前部フレーム３３で構成された左右の平行リンクと、当該左右の平行リンクの後部フレーム３４に取り付けられた左右のレーキロータ５と、当該左右の平行リンクのそれぞれの内側に設けられ油圧シリンダ３５とを備え、さらに、トラクターのアタッチメント９と前記ベースフレーム２１とを連結する連結部２２を、当該ベースフレーム２２側に設けられたピン２３と、当該ピン２３を収容するとともに、走行方向の前方側を底辺とし、後方側を長穴状の頂点とした三角形状の穴２４と、を備えて構成し、前記ピン２３を穴２４の前方側に位置させることによってベースフレーム２１のピッチングとローリングを許容し、前記ピン２３を長穴状の頂点側に位置させることによってベースフレームのローリングを規制するようにしたので、左右の支持フレーム３１の開閉角度を小さくすることによって左右幅を小さくすることができ、また、コンパクトに収納させることもできるようになる。また、左右幅を大きくする場合は、左右の支持フレーム３１の開閉角度を大きくすることによって左右幅を大きくすることができるようになるとともに、ローリングの許容や規制を行うことができるようになる。

なお、本発明は上記実施の形態に限定されることなく、種々の態様で実施することができる。

例えば、上記実施の形態では、トラクターに牽引されるツインレーキ１のみについて説明したが、これにロールベーラーを牽引させるようにしてもよい。このとき、メインフレーム２に、進行方向に沿った縦長状のフレームを設け、このフレームにロールベーラーを連結して牽引させるようにしてもよい。

また、上記実施の形態では、メインフレーム２の左右に一定距離隔てて平行リンク３を構成する支持フレーム３１を設けるようにしたが、平行リンク３を構成する前方側のそれぞれの支点を一致させるようにしてもよい。但し、このように平行リンク３の支点を一致させると、左右の平行リンク３が段違いになるため、レーキロータ５を取り付ける場合に、その段差をなくすようにしておく。

また、上記実施の形態では、上記ツインレーキ１では、牧草を一列に集める場合について説明したが、左右外側に集めるようにしてもよく、あるいは、圃場の牧草を拡散させる場合についても適用することができる。

１・・・ツインレーキ
２・・・メインフレーム
２１・・・ベースフレーム
２２・・・連結部
２３・・・ピン
２４・・・穴
２４ａ・・・長穴
３１・・・支持フレーム
３２・・・サブフレーム
３３・・・前部フレーム
３４・・・後部フレーム
３５・・・油圧シリンダ
４・・・角度規制部
４１・・・ピン
４２・・・スライド部
４３・・・長穴
４４・・・ストッパー
４５・・・穴
４６・・・固定部
４７・・・固定レバー
５・・・レーキロータ
５１・・・ロータ
９・・・アタッチメント

Claims

ベースフレームの左右に設けられ、支持フレーム、後部フレーム、サブフレーム、前部フレームで構成された左右の平行リンクと、
当該左右の平行リンクの後部フレームに取り付けられた左右のレーキロータと、
当該左右の平行リンクのそれぞれの内側に設けられ油圧シリンダと、
を備え、さらに、
トラクターのアタッチメントと前記ベースフレームとを連結する連結部を、
当該ベースフレーム側に設けられたピンと、
当該ピンを収容するとともに、走行方向の前方側を底辺とし、後方側を長穴状の頂点とした三角形状の穴と、
を備えて構成し、
前記ピンを穴の前方側に位置させることによってベースフレームのピッチングとローリングを許容し、前記ピンを長穴状の頂点側に位置させることによってベースフレームのローリングを規制するようにしたツインレーキ。