JP6375323B2 - Boom sprayer - Google Patents
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Description
本発明は、ブームスプレーヤに関する。 The present invention relates to a boom sprayer.
従来、車両のフレーム等に対して、振り状に揺動可能に支持されたブームを備えたブームスプレーヤが知られている。特許文献1に記載のブームスプレーヤは、車両の支持フレームからなる上辺と、センターブームの中央部からなる下辺と、これらの上辺および下辺の左右の端部をそれぞれ連結するリンクロッドおよびアクチュエータと、から構成される台形リンクを備えている。ブームは、台形リンクによって、揺動自在かつ水平に支持されている。 2. Description of the Related Art Conventionally, there is known a boom sprayer including a boom that is swingably supported with respect to a vehicle frame or the like. The boom sprayer described in Patent Document 1 includes an upper side formed of a support frame of a vehicle, a lower side formed of a center portion of a center boom, and a link rod and an actuator that connect the left and right ends of the upper side and the lower side, respectively. It has a trapezoidal link configured. The boom is swingably and horizontally supported by a trapezoidal link.
特許文献2に記載のブームスプレーヤでは、昇降フレームに対し、左右一対のリンクロッドによってセンターブームが揺動可能に支持されている。これらのリンクロッドおよびセンターブームは、二軸吊下げ式の水平制御機構を構成している。一方、センターブームには、一対のロックシリンダが設けられている。このロックシリンダの可動部は、センターブームの長手方向に進むことにより、車両の昇降フレームに設けられた一対のローラにそれぞれ当接する。これにより、振り子がロックされ、振り子による水平制御が停止する。 In the boom sprayer described in Patent Document 2, the center boom is swingably supported by a pair of left and right link rods with respect to the lifting frame. These link rods and center boom constitute a biaxially suspended horizontal control mechanism. On the other hand, the center boom is provided with a pair of lock cylinders. The movable portion of the lock cylinder is in contact with a pair of rollers provided on the lifting frame of the vehicle by moving in the longitudinal direction of the center boom. As a result, the pendulum is locked and horizontal control by the pendulum is stopped.
特許文献2に記載の装置では、たとえば、サイドブームの姿勢が対称でなくブーム全体としての重心が中央にないときや、車両が傾斜圃場で作業するとき等に、ロックシリンダ(ロック装置)によってセンターブームがロックされる。すなわち、センターブームが車両の左右方向と平行ではない状態で、センターブームがロックされる。センターブームが車両の左右方向と平行な場合は、ロックシリンダの可動部の頭部は、車両の上下方向に延びるローラに対して垂直に押し付けられるが、センターブームが車両の左右方向と平行でない場合は、可動部の頭部はローラに対して斜めに押し付けられる。そのため、特許文献2に記載の装置では、ロックシリンダの可動部の頭部が回動自在な構成とされており、さらに、その頭部内には弾性部材が組み込まれている。 In the device described in Patent Document 2, for example, when the posture of the side boom is not symmetric and the center of gravity of the entire boom is not in the center, or when the vehicle is working on an inclined farm field, the center is set by a lock cylinder (lock device). The boom is locked. That is, the center boom is locked in a state where the center boom is not parallel to the left-right direction of the vehicle. When the center boom is parallel to the left and right direction of the vehicle, the head of the movable part of the lock cylinder is pressed perpendicularly to the roller extending in the vertical direction of the vehicle, but the center boom is not parallel to the left and right direction of the vehicle The head of the movable part is pressed obliquely against the roller. For this reason, in the device described in Patent Document 2, the head of the movable part of the lock cylinder is configured to be rotatable, and an elastic member is incorporated in the head.
本発明は、センターブームが車両の左右方向と平行な状態で、センターブームをロックすることができるブームスプレーヤを提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a boom sprayer that can lock a center boom in a state in which the center boom is parallel to the left-right direction of a vehicle.
本発明の一態様は、車両(2)と、車両(2)に対して左右方向に振り子状に揺動可能に支持され重力により平衡状態となることが可能なセンターブーム(3)と、センターブーム(3)の両端に連結された一対のサイドブーム(4)と、を備えるブームスプレーヤ(1)であって、センターブーム(3)および車両(2)のいずれか一方に設けられ、センターブーム(3)を車両(2)に対して揺動不能にロックするロック装置(22)と、上記の平衡状態においてセンターブーム(3)の傾斜を変更するアクチュエータ(32)と、アクチュエータ(32)における作動部(36)の位置を検出する検出部(40)と、ロック装置(22)によってセンターブーム(3)のロックが行われる際に、アクチュエータ(32)を制御するコントローラ(50)と、を備え、コントローラ(50)は、センターブーム(3)が車両(2)の左右方向と平行な状態であるときの作動部(36)の位置である中立位置(PN)を記憶し、検出部(40)によって検出された作動部(36)の位置が中立位置(PN)でない場合は、ロック装置(22)によるセンターブーム(3)のロックが完了するよりも前に、アクチュエータ(32)を制御して作動部(36)を中立位置(PN)に戻す。 One aspect of the present invention includes a vehicle (2), a center boom (3) that is supported so as to be swingable in a pendulum shape in the left-right direction with respect to the vehicle (2), and can be in an equilibrium state by gravity, A boom sprayer (1) comprising a pair of side booms (4) connected to both ends of the boom (3), provided on either the center boom (3) or the vehicle (2), (3) in the lock device (22) that locks the vehicle (2) so as not to swing, the actuator (32) that changes the inclination of the center boom (3) in the equilibrium state, and the actuator (32) When the center boom (3) is locked by the detection unit (40) that detects the position of the operating unit (36) and the locking device (22), the control unit that controls the actuator (32). The controller (50) includes a roller (50), and the controller (50) is in a neutral position (PN) that is a position of the operating part (36) when the center boom (3) is in a state parallel to the left-right direction of the vehicle (2). If the position of the actuating part (36) detected by the detecting part (40) is not the neutral position (PN), before the locking of the center boom (3) by the locking device (22) is completed Then, the actuator (32) is controlled to return the operating portion (36) to the neutral position (PN).
このブームスプレーヤ(1)によれば、アクチュエータ(32)における作動部(36)の位置が中立位置(PN)でない場合は、作動部(36)を中立位置(PN)に戻す。その後、ロック装置(22)によるセンターブーム(3)のロックが完了する。よって、ロック装置(22)によるロックが完了した時は、常に、作動部(36)は中立位置(PN)にあり、センターブーム(3)は、車両(2)の左右方向と平行な状態である。このように、センターブーム(3)が車両(2)の左右方向と平行な状態で、センターブーム(3)をロックすることができる。したがって、ロック装置(22)において、ロック対象部(17a)に対する当接部(26)の押し付け方向を垂直にすることができる。 According to this boom sprayer (1), when the position of the operation part (36) in the actuator (32) is not the neutral position (PN), the operation part (36) is returned to the neutral position (PN). Thereafter, the locking of the center boom (3) by the locking device (22) is completed. Therefore, whenever the locking by the locking device (22) is completed, the operating portion (36) is always in the neutral position (PN), and the center boom (3) is in a state parallel to the left-right direction of the vehicle (2). is there. Thus, the center boom (3) can be locked in a state in which the center boom (3) is parallel to the left-right direction of the vehicle (2). Therefore, in the locking device (22), the pressing direction of the contact portion (26) against the lock target portion (17a) can be made vertical.
アクチュエータ(32)は、車両(2)とセンターブーム(3)との間に設けられ、作動部(36)を往復動させることによりセンターブーム(3)の傾斜を変更するものであり、車両(2)の一部(16)およびセンターブーム(3)の一部(3b)に対して両端部(33a,36b)がそれぞれ回動可能に連結され、ブームスプレーヤ(1)は、車両(2)とセンターブーム(3)との間に設けられ、アクチュエータ(32)とは異なる位置で、車両(2)の一部(16)およびセンターブーム(3)の一部(3b)に対して両端部(31a,31b)がそれぞれ回動可能に連結されたリンクロッド(31)を更に備え、アクチュエータ(32)とリンクロッド(31)と車両(2)の一部(16)とセンターブーム(3)の一部(3b)とによって4辺リンク機構(X)が構成されてもよい。この構成によれば、アクチュエータ(32)とリンクロッド(31)とが側辺をなす4辺リンク機構(X)によって、センターブーム(3)は、振り子状に揺動可能に支持される。さらに、アクチュエータ(32)の作動部(36)を往復動させることにより、センターブーム(3)の傾斜を容易に変更することができる。 The actuator (32) is provided between the vehicle (2) and the center boom (3), and changes the inclination of the center boom (3) by reciprocating the operating portion (36). Both ends (33a, 36b) are rotatably connected to a part (16) of 2) and a part (3b) of the center boom (3), respectively, and the boom sprayer (1) is connected to the vehicle (2). And both ends of the vehicle (2) with respect to a part (16) and a part (3b) of the center boom (3) at positions different from the actuator (32). (31a, 31b) are further provided with a link rod (31) connected to each other so as to be rotatable, and the actuator (32), the link rod (31), a part (16) of the vehicle (2), and the center boom (3). Part of (3b Four sides linkage (X) may be constituted by the. According to this configuration, the center boom (3) is swingably supported in a pendulum shape by the four-side link mechanism (X) in which the actuator (32) and the link rod (31) form the sides. Furthermore, the inclination of the center boom (3) can be easily changed by reciprocating the operating portion (36) of the actuator (32).
アクチュエータ(32)は、シリンダ本体(33)と、シリンダ本体(33)に取り付けられてシリンダ本体(33)の軸線方向に往復動可能な作動部(36)であるロッド(36)と、を有し、検出部(40)は、シリンダ本体(33)に固定され、入力軸(41a)の回転角度を検出するポテンショメータ(41)と、ポテンショメータ(41)の入力軸(41a)に基端部(42a)が連結されたレバー(42)と、レバー(42)の先端部(42b)に対して第1端部(43a)が回動可能に連結されると共に、ロッド(36)に対して第2端部(43b)が回動可能に連結された棒状部材(43)と、を有してもよい。作動部(36)の位置は、ロッド(36)のストロークである。上記構成を有する検出部(40)によれば、棒状部材(43)とレバー(42)とが連動して入力軸(41a)が回転することにより、ロッド(36)のストロークを確実かつ容易に検出することができる。 The actuator (32) has a cylinder body (33) and a rod (36) which is an operating portion (36) attached to the cylinder body (33) and capable of reciprocating in the axial direction of the cylinder body (33). The detection unit (40) is fixed to the cylinder body (33) and detects the rotation angle of the input shaft (41a), and the input shaft (41a) of the potentiometer (41) has a base end ( 42a) is connected to the lever (42), and the tip end (42b) of the lever (42) is pivotally connected to the first end (43a), and the first end (43a) is connected to the rod (36). You may have a rod-shaped member (43) to which 2 end part (43b) was connected so that rotation was possible. The position of the operating part (36) is the stroke of the rod (36). According to the detection unit (40) having the above-described configuration, the rod-shaped member (43) and the lever (42) are interlocked to rotate the input shaft (41a), so that the stroke of the rod (36) can be reliably and easily performed. Can be detected.
本発明のいくつかの態様によれば、センターブーム(3)が車両(2)の左右方向と平行な状態で、センターブーム(3)をロックすることができる。 According to some aspects of the present invention, the center boom (3) can be locked in a state where the center boom (3) is parallel to the left-right direction of the vehicle (2).
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、図面の説明において同一要素には同一符号を付し、重複する説明は省略する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the description of the drawings, the same elements are denoted by the same reference numerals, and redundant descriptions are omitted.
本明細書において、「車両」とは、自走式または非自走式の車両を指す。以下の実施形態では、自走式の車両の例を示す。本明細書において「上下」、「左右」、「前後」との語は、車両の進行方向を基準としたものである。たとえば、車両が鉛直方向に対して傾斜しているとき、上下方向は、鉛直方向に対して角度をなし、左右方向および前後方向の少なくとも一方は、鉛直方向に対して角度をなす。また、「鉛直」、「水平」との語は、特に断らない限り、地球の重力の方向を基準としたものである。 In this specification, “vehicle” refers to a self-propelled or non-self-propelled vehicle. In the following embodiment, an example of a self-propelled vehicle is shown. In the present specification, the terms “upper and lower”, “left and right”, and “front and rear” are based on the traveling direction of the vehicle. For example, when the vehicle is inclined with respect to the vertical direction, the up-down direction makes an angle with respect to the vertical direction, and at least one of the left-right direction and the front-back direction makes an angle with respect to the vertical direction. The terms “vertical” and “horizontal” are based on the direction of the earth's gravity unless otherwise specified.
図1に示されるように、ブームスプレーヤ1は、自走可能であり、圃場において農地または作物に薬液散布を行う。ブームスプレーヤ1は、車両2と、車両2の前部に取り付けられたセンターブーム3と、センターブーム3の両端に連結された一対のサイドブーム4とを備えている。薬液散布を行う場合、サイドブーム4は、センターブーム3に対して一直線状となるように広げられる。サイドブーム4は、薬液散布を行わないときには折り畳まれ、図1に示されるように車両2の側方位置において斜め後ろ上りの状態で格納されている。サイドブーム4は、格納された状態では、車両2の後部から上方に立設されたブーム受け8によって支持されている。
As shown in FIG. 1, the boom sprayer 1 is self-propelled and sprays a chemical solution on a farmland or a crop in a field. The boom sprayer 1 includes a vehicle 2, a
車両2の前部には、作業者が着座する空間を形成するキャビン5が設けられている。車両2の後部には、エンジンを収容するエンジンルーム6が設けられている。キャビン5とエンジンルーム6との間には、センターブーム3及びサイドブーム4から散布される薬液を収容する薬液タンク7が設けられている。車両2は、一対の前輪11と、一対の後輪12とを備えている。
A
車両2は、その前部に設けられたブーム支持装置10を有する。センターブーム3とサイドブーム4とを含むブームノズル装置20は、ブーム支持装置10によって支持されている。図2および図3に示されるように、車両2の前部には、ブーム支持装置10の4節リンク装置13が前方に延びるように設置されている。4節リンク装置13は、ブームノズル装置20を支持する。この4節リンク装置13が油圧シリンダ14の伸縮動作により作動されることで、4節リンク装置13の前部フレーム16に支持されたブームノズル装置20のセンターブーム3が昇降移動されるようになっている。これにより、ブームノズル装置20の上下方向の位置が調節される。
The vehicle 2 has a
4節リンク装置13の前部フレーム16は、上下方向に延びる一対の縦部材17と、縦部材17の上部および下部をそれぞれ連結する一対の横部材18とを含む。縦部材17は、後方に開放されるように配置された、水平方向の断面がコ字状をなす部材である。縦部材17の上端部とセンターブーム3の中央部3bとの間には、リンクロッド31と傾斜シリンダ32とが設けられている。
The
より詳しくは、図2、図3、および図6(a)に示されるように、左側の縦部材17の上端部には、リンクロッド31の上端部31aが回動可能に取り付けられている。センターブーム3の中央部3bに設けられた左側の突出片3aには、リンクロッド31の下端部31bが回動可能に取り付けられている。一方、右側の縦部材17の上端部には、傾斜シリンダ32のシリンダ本体33の基端部33aが回動可能に取り付けられている。センターブーム3の中央部3bに設けられた右側の突出片3aには、傾斜シリンダ32のロッド36の先端部36aが回動可能に取り付けられている。リンクロッド31と、傾斜シリンダ32とは、下方に向かうにつれ、すなわちセンターブーム3に近づくにつれて、左右方向に離間し、台形リンクの斜辺を構成している。前部フレーム16の上部は、台形リンクの上辺を構成しており、センターブーム3の中央部3bは、台形リンクの底辺を構成している。このように、傾斜シリンダ32と、リンクロッド31と、前部フレーム16と、センターブーム3の中央部3bとによって、4辺リンク構造(X)が構成されている。
More specifically, as shown in FIGS. 2, 3, and 6 (a), the
ブーム支持装置10とセンターブーム3の中央部3bとの間に4辺リンク機構Xが設けられることにより、ブームノズル装置20は、左右方向に振り子状に揺動可能に支持されている。ブームノズル装置20は、ブームノズル装置20の重心がブームノズル装置20の(すなわちセンターブーム3の)左右方向の中央に位置している状態で、水平な姿勢を保っている。すなわち、車両2の傾きに関わらず、センターブーム3は重力による平衡状態にあり、水平な姿勢を維持する(図6(a)参照)。なお、サイドブーム4の姿勢が対称でないときには、ブームノズル装置20の重心が、ブームノズル装置20の左右方向の中央に位置しないこともある。その場合、センターブーム3は重力による平衡状態にあるが、水平方向に対して角度をなす。
By providing the four-side link mechanism X between the
車両2が水平な圃場にあって車両2の左右方向が水平方向に一致し、且つセンターブーム3が水平な状態で、リンクロッド31と鉛直方向とがなす角度と、傾斜シリンダ32と鉛直方向とがなす角度とは等しくなる。すなわち、リンクロッド31の長さと、傾斜シリンダ32の長さとは等しくなる(後述の標準長さとなる)。ブーム支持装置10は、二軸吊下げ式の水平制御装置である。
When the vehicle 2 is in a horizontal field, the left and right directions of the vehicle 2 coincide with the horizontal direction, and the
センターブーム3には、センターブーム3に垂直な方向に設けられた起立部材21が固定されている。一方、上側の横部材18の前面側には、前後一対の規制部材19が固定されている。規制部材19は、左右方向に延びると共に、前後方向に離間している。これらの規制部材19の間に起立部材21が配置されている。起立部材21は規制部材19によって前後方向の移動を規制されており、これによって、ブームノズル装置20の前後方向の移動が規制されている。
An
図3および図6(a)に示されるように、センターブーム3には、ブーム支持装置10による水平制御を停止させるための左右一対のロック装置22が設けられている。ロック装置22は、たとえば、センターブーム3の後面側に設けられている。ロック装置22は、センターブーム3の後面側に固定された円筒状の本体部23と、本体部23に対して軸線方向に進退可能な可動部24とを有している。本体部23の軸線は、センターブーム3の延在方向に平行である。一対のロック装置22は、センターブーム3の中央部3bの両側部に配置されている。一対のロック装置22は、可動部24が互いに近づく方向(センターブーム3の延在方向)に移動するように設けられている。
As shown in FIG. 3 and FIG. 6A, the
一対のロック装置22の間には、上記した前部フレーム16の縦部材17が存在する。一方、可動部24の先端には、円筒状の頭部(当接部)26が設けられている。縦部材17の側面(ロック対象部)17aは、ロック装置22の頭部26に対面している。頭部26は、縦部材17の側面17aに当接する当接面を有しており、可動部24の進出時に、側面17aに当接する。一対の縦部材17に対して、左右両側からロック装置22の頭部26が当接して押し付けられることにより、センターブーム3すなわちブームノズル装置20は、車両2に対して揺動不能となり、ロックされる。
Between the pair of locking
ロック装置22は、後述のコントローラ50によって自動制御されてもよいし、たとえば車両2を運転する作業者の操作によって作動してもよい。
The
ブームスプレーヤ1は、重力による平衡状態において、センターブーム3の傾斜状態を強制的に変更する傾斜シリンダ32(アクチュエータ)を備えている。傾斜シリンダ32は、センターブーム3の傾斜を変更するための伸縮式のアクチュエータである。傾斜シリンダ32は、車両2の前部フレーム16とセンターブーム3との間に設けられ、伸縮を行うことにより、前述の水平な姿勢を維持した状態から、センターブーム3の傾斜状態を変更する。なお、本明細書において、「センターブーム3の傾斜」とは、センターブーム3が水平方向に対して角度をなす場合と、センターブーム3が水平な姿勢を維持した状態との両方を含む意である。傾斜シリンダ32は、油圧または空気圧を用いたシリンダ装置であり、シリンダ本体33に対してロッド36を任意の位置で停止可能に構成されている。本実施形態では、油圧式の傾斜シリンダ32が用いられる場合について説明する。
The boom sprayer 1 includes an inclination cylinder 32 (actuator) that forcibly changes the inclination state of the
図6(a)に示されるように、傾斜シリンダ32は、円筒状のシリンダ本体33と、シリンダ本体33内を往復動可能なピストン34(図5参照)と、ピストン34に結合されて、ピストン34と一緒にシリンダ本体33の軸線方向に往復動可能なロッド36とを有する。上記したように、シリンダ本体33の基端部33aは、車両2の前部フレーム16に対して回動可能に連結されており、ロッド36の先端部36aは、センターブーム3に対して回動可能に連結されている。
As shown in FIG. 6A, the
図4に示されるように、シリンダ本体33には、軸線方向の両端部に、第1流通口32aと第2流通口32bとが設けられている。図5に示されるように、第1流通口32aに連通する内部空間と、第2流通口32bに連通する内部空間との間に、傾斜シリンダ32のピストン34が配置されている。傾斜シリンダ32は、後述するコントローラ50によってソレノイド式の油圧バルブ52の流路が切り替えられることにより作動する。具体的には、第1流通口32aにオイルが注入されると、ロッド36が伸長し、第2流通口32bにオイルが注入されると、ロッド36が縮退する。なお、油圧回路Cを流れるオイルの油圧は、たとえばエンジンの回転駆動力によって駆動される油圧ポンプ51により生み出される。
As shown in FIG. 4, the
傾斜シリンダ32において、センターブーム3が水平状態で平衡しているときのロッド36の位置は、中立位置PNである。このとき、傾斜シリンダ32の長さは標準長さである。一方、車両2が傾斜圃場を走行しているために、圃場の傾斜に合わせてセンターブーム3を傾斜させた状態で平衡させる場合、ロッド36は、中立位置PNよりも縮退または伸長した位置にある(図6(a)参照)。すなわち、傾斜シリンダ32の長さは、標準長さ(中立位置PNに対応する長さ)よりも短いか、または長い。ロッド36の位置を変更する(すなわち傾斜シリンダ32の長さを変更する)ことにより、この振り子の重力による平衡状態すなわちセンターブーム3の傾斜を変更することができる。
In the
ブームスプレーヤ1は、傾斜シリンダ32におけるロッド36の位置を検出する検出部40を備えている。検出部40は、シリンダ本体33に対するロッド36の位置(すなわち、傾斜シリンダ32全体の長さ)を検出する。図4に示されるように、検出部40は、シリンダ本体33に固定されたポテンショメータ41と、ポテンショメータ41の入力軸41aに基端部42aが連結されたレバー42とを有する。検出部40は、さらに、レバー42の先端部42bに対して第1端部43aが回動可能に連結され、ロッド36の先端側に設けられた立設片36cに対して第2端部43bが回動可能に連結された棒状部材43を有する。
The boom sprayer 1 includes a
棒状部材43はたとえばL字状をなしている。ロッド36の進退に伴って、棒状部材43はレバー42を揺動させる。この揺動に伴って入力軸41aが回転し、ポテンショメータ41によって、ロッド36のストロークが検出される。これにより、ロッド36の位置、および、水平方向に対するセンターブーム3の傾斜角度が検出される。なお、検出部40は、入力軸41aの回転角度に基づいて、ロッド36の位置、または、センターブーム3の傾斜角度を算出する算出部を備えていてもよい。このように、検出部40は、車両2とセンターブーム3との間に設けられている。
The rod-shaped
ブームスプレーヤ1は、さらに、傾斜シリンダ32のロッド36の位置を移動させるコントローラ50(図5参照)を備えている。コントローラ50は、たとえば、CPU(Central Processing Unit)、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)およびハードディスク等を含むコンピュータを主体として構成されている。
The boom sprayer 1 further includes a controller 50 (see FIG. 5) that moves the position of the
コントローラ50は、検出部40から出力されたロッド36の位置に関する検出値を受け取り、その値に応じて、傾斜シリンダ32を制御する。コントローラ50は、傾斜シリンダ32のロッド36の中立位置PN(図6(b)参照)を記憶しており、これにより、センターブーム3がロックされたときに車両2の左右方向と平行な状態になり得るか否かを判断できるようになっている。コントローラ50は、ロック装置22によってセンターブーム3のロック動作が行われる旨を検知すると、まず、傾斜シリンダ32のロッド36が中立位置PNであるか否かを判断する。コントローラ50は、傾斜シリンダ32のロッド36が中立位置PNではないと判断すると、ロック装置22によるロック動作が行われるよりも前に、傾斜シリンダ32を制御してロッド36を中立位置PNに移動させる。なお、コントローラ50は、ロック装置22によるロック動作の開始後にこの制御を行ってもよいが、少なくとも、ロック動作が完了するよりも前に、ロッド36を中立位置PNに移動させる。
The
たとえば、一対のサイドブーム4の姿勢が対称でないときや、ブームスプレーヤ1が旋回するとき、傾斜圃場で作業するとき等、振り子による水平制御を停止することが求められる場面がある。図6(a)には、ブームスプレーヤ1が傾斜圃場で作業している際のブーム支持装置10、シリンダ本体33およびセンターブーム3の状態を示している。図6(a)に示されるように、車両2の前部フレーム16は傾斜しており、その傾斜角度に応じて、一対の縦部材17は鉛直方向に対して角度をなしている。センターブーム3は、水平制御により平衡状態にある。傾斜シリンダ32のロッド36は、中立位置PNにある場合よりも縮退しているため、センターブーム3は傾斜した状態にあり、検出部40では、ロッド36が中立位置PN以外の位置にあることが検出される。なお、この状態でセンターブーム3がロックされると、一対のロック装置22は、可動部24が進出して頭部26が移動した際、頭部26が側面17aに対して鋭角に押し付けられる。また、一方の頭部26が当接する側面17aの位置と、他方の頭部26が当接する側面17aの位置とは、上下方向にずれることになる。
For example, there are scenes where it is required to stop the horizontal control by the pendulum when the postures of the pair of side booms 4 are not symmetrical, when the boom sprayer 1 turns, or when working on an inclined farm field. FIG. 6A shows the state of the
ここで、図6(b)に示されるように、傾斜シリンダ32はコントローラ50によって制御されて、ロッド36を伸長させる。コントローラ50は、傾斜シリンダ32のロッド36が中立位置PNに達した時点で、ロッド36を停止させ、中立位置PNに維持する。その後、ロック装置22によるセンターブーム3のロックが行われる。可動部24が進出して頭部26が移動すると、頭部26は側面17aに対して垂直に押し付けられる。また、一方の頭部26が当接する側面17aの位置と、他方の頭部26が当接する側面17aの位置とは、上下方向において同じである。
Here, as shown in FIG. 6B, the
本実施形態のブームスプレーヤ1によれば、コントローラ50は、ロック装置22によってセンターブーム3のロックが行われる際、傾斜シリンダ32のロッド36が中立位置PNでない場合は、まず、センターブーム3を中立位置PNに戻す。その後、ロック装置22によるセンターブーム3のロックが完了する。よって、ロック装置22の頭部26が側面17aに当接してロックが完了した時は、常に、ロッド36は中立位置PNにあり、センターブーム3は、車両2の左右方向と平行な状態である。このように、センターブーム3が車両2の左右方向と平行な状態で、センターブーム3をロックすることができる。したがって、頭部26と側面17aとの位置関係は同じであり、ロック装置22において、側面17aに対する頭部26の押し付け方向を垂直にすることができる。頭部26の押し付け方向が垂直になると、頭部26に回動機構や弾性部材を組み込む必要がなく、構成の簡素化が図られる。しかも、側面17aに対して、常に一定方向から頭部26が押し付けられ、且つ頭部26は一定距離を移動することになるため、ロック作用が安定する。
According to the boom sprayer 1 of the present embodiment, when the
このように、傾斜シリンダ32のロッド36を中立位置PNの位置に戻すことにより、常にセンターブーム3が車両2の左右方向に向いた姿勢でロックが行われる。ブームスプレーヤ1によれば、上記した利点以外にも、様々な利点が挙げられ得る。たとえば、ブームノズル装置20の格納時、サイドブーム4がブーム受け8に確実に納まり、外れてしまう虞がない。ブームノズル装置20の格納時、サイドブーム4を車両2の本体に接触させて破損に至るといった虞がない。
Thus, by returning the
さらに、傾斜シリンダ32とリンクロッド31とが側辺をなす4辺リンク機構Xによって、センターブーム3は、振り子状に揺動可能に支持される。さらに、傾斜シリンダ32のロッド36を往復動させることにより、センターブーム(3)の傾斜状態を容易に変更することができる。
Further, the
ポテンショメータ41を備えた検出部40によれば、ロッド36に連結された棒状部材43とレバー42とが連動して入力軸41aが回転することにより、ロッド36のストロークを確実かつ容易に検出することができる。
According to the
本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限られない。たとえば、検出部は、回転式のポテンショメータ41でストロークを検出する形態以外にも、たとえばリニア式のポテンショメータでロッド36のストロークを検出する形態としてもよい。検出部は、ポテンショメータ41を利用する形態に限られない。傾斜シリンダ32におけるロッド36(作動部)の位置が検出可能なセンサであればどのようなセンサであってもよく、たとえば光センサであってもよい。
Although the embodiment of the present invention has been described, the present invention is not limited to the above embodiment. For example, the detection unit may be configured to detect the stroke of the
上記実施形態では、4辺リンク機構Xにおいて、1つの傾斜シリンダ32が設けられる場合について説明したが、左右一対の傾斜シリンダ32が設けられてもよい。すなわち、4辺リンク機構Xの一辺をなすリンクロッドは、傾斜シリンダ32と同様なシリンダであってもよい。その場合に、両方の傾斜シリンダ32に検出部40を設け、コントローラ50が、両方の傾斜シリンダ32を制御する構成としてもよい。センターブーム3を支持する部材とは別個に、シリンダ装置等のアクチュエータを設けてもよい。
In the above embodiment, the case where one inclined
アクチュエータは、センターブーム3側に駆動部が連結されるものであってもよい。すなわち、アクチュエータの一端がセンターブーム3側に連結され、アクチュエータの他端が車両2側に連結されてもよい。アクチュエータとして傾斜シリンダ32を用いる場合に、その一端であるシリンダ本体33の基端部33aがセンターブーム3側に回動可能に連結され、その他端であるロッド36の先端部36aが車両2側に回動可能に連結されてもよい。上記実施形態では、伸縮式のアクチュエータを用いる場合について説明したが、回転式や旋回式のアクチュエータを用いてもよい。
The actuator may be one in which a drive unit is connected to the
ロック装置は、車両2側、すなわち前部フレーム16等に設けられてもよい。
The locking device may be provided on the vehicle 2 side, that is, on the
1…ブームスプレーヤ、2…車両、3…センターブーム、3b…中央部(センターブームの一部)、4…サイドブーム、10…ブーム支持装置、16…前部フレーム(車両の一部)、17…縦部材、17a…側面、20…ブームノズル装置、22…ロック装置、26…頭部、32…傾斜シリンダ(アクチュエータ)、33…シリンダ本体、33a…基端部、36…ロッド(作動部)、36a…先端部、40…検出部、41…ポテンショメータ、41a…入力軸、42…レバー、43…棒状部材、50…コントローラ、PN…中立位置、X…4辺リンク機構。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Boom sprayer, 2 ... Vehicle, 3 ... Center boom, 3b ... Center part (a part of center boom), 4 ... Side boom, 10 ... Boom support device, 16 ... Front frame (a part of vehicle), 17 ... Vertical member, 17a ... Side, 20 ... Boom nozzle device, 22 ... Lock device, 26 ... Head, 32 ... Inclined cylinder (actuator), 33 ... Cylinder body, 33a ... Base end, 36 ... Rod (actuating part) , 36a ... tip part, 40 ... detection part, 41 ... potentiometer, 41a ... input shaft, 42 ... lever, 43 ... rod-shaped member, 50 ... controller, PN ... neutral position, X ... four side link mechanism.
Claims (3)
前記センターブーム(3)および前記車両(2)のいずれか一方に設けられ、前記センターブーム(3)を前記車両(2)に対して揺動不能にロックするロック装置(22)と、
前記平衡状態において前記センターブーム(3)の傾斜を変更するアクチュエータ(32)と、
前記アクチュエータ(32)における作動部(36)の位置を検出する検出部(40)と、
前記ロック装置(22)によって前記センターブーム(3)のロックが行われる際に、前記アクチュエータ(32)を制御するコントローラ(50)と、を備え、
前記コントローラ(50)は、前記センターブーム(3)が前記車両(2)の左右方向と平行な状態であるときの前記作動部(36)の位置である中立位置(PN)を記憶し、前記検出部(40)によって検出された前記作動部(36)の位置が前記中立位置(PN)でない場合は、前記ロック装置(22)による前記センターブーム(3)のロックが完了するよりも前に、前記アクチュエータ(32)を制御して前記作動部(36)を前記中立位置(PN)に戻す、ブームスプレーヤ(1)。 A vehicle (2), a center boom (3) that is supported swingably in a pendulum shape in the left-right direction with respect to the vehicle (2), and can be brought into an equilibrium state by gravity, and the center boom (3) A boom sprayer (1) comprising a pair of side booms (4) connected to both ends,
A locking device (22) provided on one of the center boom (3) and the vehicle (2) and configured to lock the center boom (3) so as not to swing with respect to the vehicle (2);
An actuator (32) for changing the inclination of the center boom (3) in the equilibrium state;
A detection unit (40) for detecting the position of the operation unit (36) in the actuator (32);
A controller (50) for controlling the actuator (32) when the center boom (3) is locked by the locking device (22),
The controller (50) stores a neutral position (PN) which is a position of the operating part (36) when the center boom (3) is in a state parallel to the left-right direction of the vehicle (2), When the position of the operation part (36) detected by the detection part (40) is not the neutral position (PN), the lock of the center boom (3) by the lock device (22) is completed before A boom sprayer (1) for controlling the actuator (32) to return the operating portion (36) to the neutral position (PN).
前記車両(2)と前記センターブーム(3)との間に設けられ、前記アクチュエータ(32)とは異なる位置で、前記車両(2)の一部(16)および前記センターブーム(3)の一部(3b)に対して両端部(31a,31b)がそれぞれ回動可能に連結されたリンクロッド(31)を更に備え、
前記アクチュエータ(32)と前記リンクロッド(31)と前記車両(2)の一部(16)と前記センターブーム(3)の一部(3b)とによって4辺リンク機構(X)が構成されている、請求項1に記載のブームスプレーヤ(1)。 The actuator (32) is provided between the vehicle (2) and the center boom (3), and changes the inclination of the center boom (3) by reciprocating the operating part (36). And both ends (33a, 36b) are rotatably connected to a part (16) of the vehicle (2) and a part (3b) of the center boom (3),
A portion (16) of the vehicle (2) and one of the center boom (3) are provided at a position different from the actuator (32), provided between the vehicle (2) and the center boom (3). A link rod (31) in which both end portions (31a, 31b) are rotatably connected to the portion (3b);
The actuator (32), the link rod (31), a part (16) of the vehicle (2), and a part (3b) of the center boom (3) constitute a four-side link mechanism (X). The boom sprayer (1) according to claim 1, wherein:
前記検出部(40)は、
前記シリンダ本体(33)に固定され、入力軸(41a)の回転角度を検出するポテンショメータ(41)と、
前記ポテンショメータ(41)の前記入力軸(41a)に基端部(42a)が連結されたレバー(42)と、
前記レバー(42)の先端部(42b)に対して第1端部(43a)が回動可能に連結されると共に、前記ロッド(36)に対して第2端部(43b)が回動可能に連結された棒状部材(43)と、を有する、請求項2に記載のブームスプレーヤ(1)。 The actuator (32) includes a cylinder body (33) and a rod (36) which is the operating portion (36) attached to the cylinder body (33) and capable of reciprocating in the axial direction of the cylinder body (33). And having
The detection unit (40)
A potentiometer (41) fixed to the cylinder body (33) for detecting the rotation angle of the input shaft (41a);
A lever (42) having a base end (42a) coupled to the input shaft (41a) of the potentiometer (41);
A first end (43a) is rotatably connected to the tip (42b) of the lever (42), and a second end (43b) is rotatable with respect to the rod (36). The boom sprayer (1) according to claim 2, further comprising: a rod-like member (43) connected to the frame.
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