JP6901759B2 - Agricultural work machine - Google Patents
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Description
本発明は、走行車に連結して使用する農作業機に関するものである。 The present invention relates to an agricultural work machine used in connection with a traveling vehicle.
従来、例えば下記の特許文献1に記載された農作業機が知られている。 Conventionally, for example, the agricultural work machine described in Patent Document 1 below is known.
この従来の農作業機は、トラクタ等の走行車に装着される装着部と、この装着部に水平方向に回動可能なオフセット機構部(平行リンク)を介して連結された刈取り作業部と、この刈取り作業部の上方に配設された電動シリンダとを備え、この電動シリンダの伸縮動作によって刈取り作業部が上下方向に回動する。 This conventional agricultural work machine includes a mounting portion mounted on a traveling vehicle such as a tractor, a cutting work portion connected to the mounting portion via an offset mechanism portion (parallel link) that can rotate in the horizontal direction, and a cutting work portion. It is provided with an electric cylinder arranged above the cutting work portion, and the cutting work portion rotates in the vertical direction by the expansion and contraction operation of the electric cylinder.
しかしながら、上記従来の農作業機では、オフセット機構部(平行リンク)が水平方向に回動する構成であるから、前後方向長さが長く、重量バランスが悪いという問題がある。 However, in the above-mentioned conventional agricultural work machine, since the offset mechanism portion (parallel link) is configured to rotate in the horizontal direction, there is a problem that the length in the front-rear direction is long and the weight balance is poor.
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、重量バランスの向上を図ることができる農作業機を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such a point, and an object of the present invention is to provide an agricultural work machine capable of improving the weight balance.
本発明に係る農作業機は、走行車に連結される機体と、この機体に第1回動中心軸線を中心として上下方向に回動可能に設けられたオフセットフレームと、このオフセットフレームに前記第1回動中心軸線とは異なる第2回動中心軸線を中心として上下方向に回動可能に設けられ、格納状態及びオフセット状態になる作業体とを備えるものである。 The agricultural work machine according to the present invention includes a machine body connected to a traveling vehicle, an offset frame provided on the machine body so as to be rotatable in the vertical direction about the first rotation center axis, and the first offset frame. It is provided so as to be rotatable in the vertical direction about a second rotation center axis different from the rotation center axis, and includes a working body that is in a retracted state and an offset state.
本発明によれば、重量バランスの向上を図ることができる。 According to the present invention, the weight balance can be improved.
本発明の一実施の形態について図1ないし図8を参照して説明する。 An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 8.
図中の1は農作業機で、この農作業機1は、例えば走行車であるトラクタ2の後部に連結され、そのトラクタ2の走行により圃場等を前方(進行方向)に移動しながら農作業、例えば草刈作業を行う草刈機(オフセット作業機)である。
Reference numeral 1 in the figure is an agricultural work machine, which is connected to, for example, the rear part of a
農作業機1は、トラクタ2の後部の3点リンク(図示せず)に連結される機体3と、この機体3に前後方向の第1回動中心軸線(回動支点)L1を中心として上下方向に回動可能に設けられた1本のオフセットフレーム4と、このオフセットフレーム4に第1回動中心軸線L1とは異なる前後方向の第2回動中心軸線(回動支点)L2を中心として上下方向に回動可能に設けられた作業体である草刈作業体(オフセット作業部)5とを備えている。
The agricultural work machine 1 has a
また、農作業機1は、機体3とオフセットフレーム4との間に架設され、オフセットフレーム4を機体3に対して第1回動中心軸線L1を中心として回動させかつ所望位置に位置決めする第1回動駆動手段6と、オフセットフレーム4と草刈作業体5との間に架設され、草刈作業体5をオフセットフレーム4に対して第2回動中心軸線L2を中心として回動させかつ所望位置に位置決めする第2回動駆動手段7とを備えている。なお、これら第1回動駆動手段6及び第2回動駆動手段7は、背面視で互いに重なるように位置している。
Further, the agricultural work machine 1 is erected between the
さらに、農作業機1は、トラクタ2からの動力を入力し、この入力した動力を草刈作業体5に向けて伝達する伝動手段8を備えており、草刈作業体5の回転作業手段10がその伝動手段8から動力を受けて回転して草刈作業を行う。
Further, the agricultural work machine 1 is provided with a transmission means 8 that inputs power from the
そして、機体3に対するオフセットフレーム4の上下回動及びオフセットフレーム4に対する草刈作業体5の上下回動に基づき、草刈作業体5は、格納状態及びオフセット状態になるとともに、水平姿勢及び傾斜姿勢(左低右高の傾斜姿勢及び左高右低の傾斜姿勢の両方を含む)になる。
Then, based on the vertical rotation of the
つまり、草刈作業体5は、トラクタ2の後方位置に位置する非オフセット状態である格納状態(草刈作業体の全体(略全体を含む)がトラクタの後方領域に格納される状態)と、トラクタ2の後方位置から側方にずれた位置であるオフセット位置に位置するオフセット状態(草刈作業体の全体(略全体を含む)がトラクタに対して側方に突出する状態)とになる。換言すると、草刈作業体5の機体3に対する左右位置が調整可能となっている。
That is, the
このため、草刈作業体5をオフセット状態にすることで、次に述べるように、トラクタ2の走行面に対して傾斜した傾斜面(作業対象面)に対する草刈作業も可能となる。
Therefore, by setting the
また、草刈作業体5は、作業部である回転作業手段10の回転中心軸線L3が進行方向(前後方向)に対して直交する水平方向(左右方向)に沿った水平姿勢と、回転中心軸線L3がその水平方向に対して傾斜した傾斜姿勢とになる。換言すると、草刈作業体5の水平方向に対する傾斜角度が調整可能となっている。
Further, the
このため、トラクタ2の走行面に対して傾斜した傾斜面(作業対象面)に応じて草刈作業体5を傾斜姿勢にすることによって、当該傾斜面に対する草刈作業も可能である。すなわち、草刈作業体5は、水平姿勢及び傾斜姿勢のいずれの姿勢でも、草刈作業可能なものである。
Therefore, by setting the
なお、草刈作業体5の傾斜角度(水平方向に対する角度)θは、所定範囲内(例えば−45°≦θ≦70°)において、任意の値に調整可能となっている(図8(b)を参照)。ただし、図示しないが、例えば傾斜角度θを70°以上に調整可能な構成や、傾斜角度θを−45°以下に調整可能な構成とすることも可能である。
The inclination angle (angle with respect to the horizontal direction) θ of the
機体3は、トラクタ2の後部の3点リンクに連結される前側フレーム11と、この前側フレームに左右方向の軸13を中心として回動可能に取り付けられた後側フレーム12とを有している。
The
前側フレーム11は、トップピン14及びロワピン15等からなる3点連結部16を有し、この3点連結部16がトラクタ2の3点リンクに連結される。後側フレーム12は回動支持部17を有し、この回動支持部17によってオフセットフレーム4の一端側である基端側が回動可能に支持され、このオフセットフレーム4の他端側である先端側が草刈作業体5を回動可能に支持している。
The front frame 11 has a three-
オフセットフレーム(上下回動フレーム)4は、例えば1本のく字状の中空状の部材からなり、伝動手段8の少なくとも一部を収納する伝動ケースを兼ねたものである。オフセットフレーム4は、前方突出状の機体取付部21を基端部に有し、この機体取付部21が機体3の後側フレーム12の回動支持部17の内周側に第1回動中心軸線L1を中心として回動可能に取り付けられている。
The offset frame (vertical rotation frame) 4 is composed of, for example, one dogleg-shaped hollow member, and also serves as a transmission case for accommodating at least a part of the transmission means 8. The
オフセットフレーム4は、前方突出状の前回動支持部22及び後方突出状の後回動支持部23を先端部に有し、これら両回動支持部22,23によって草刈作業体5が第1回動中心軸線L1と平行な第2回動中心軸線L2を中心として回動可能に支持されている。
The
草刈作業体5は、オフセットフレーム4の先端側に第2回動中心軸線L2を中心として上下方向に回動可能に取り付けられた作業機体31と、この作業機体31に回転可能に設けられ、作業対象面(地面)に接地する接地輪であるゲージローラ32と、作業機体31に回転可能に設けられ、伝動手段8からの動力によって回転中心軸線L3を中心として回転しながら草刈作業(農作業)をする回転作業手段10とを有している。
The
作業機体31は、回転作業手段10を覆うカバー板34と、このカバー板34の側端部に固着された左右の側板35,36とを有している。左側の側板35の中央部には、ギアケース37及び取付枠38が固設され、これら2つの部材であるギアケース37及び取付枠38によってフレーム取付部40が構成されている。
The
つまり、この作業機体31は、側方突出状のフレーム取付部40を左側の側端部に有し、このフレーム取付部40がオフセットフレーム4の先端部の回動支持部22,23に第2回動中心軸線L2を中心として回動可能に取り付けられている。
That is, the
回転作業手段10は、第2回動中心軸線L2と直交する回転中心軸線L3上に位置する回転軸41を有し、この回転軸41の軸芯と回転中心軸線L3とが一致している。そして、回転軸41の各爪取付部42には、刈爪(フレール爪)43が取付手段44を介して脱着可能に取り付けられている。なお、取付手段44は、例えばボルト45、ナット46及びシャックル47等によって構成されている。
The rotation working means 10 has a
第1回動駆動手段6は、伸縮動作する1本の駆動部材である第1シリンダ51のみによって構成されている。第1シリンダ51は、例えば電動油圧シリンダからなるもので、シリンダ本体部52と、このシリンダ本体部52内に対して出入りするロッド部53とを有している。
The first rotation driving means 6 is composed of only the
シリンダ本体部52の基端部は、機体3の後側フレーム12のシリンダ取付部55に前後方向の軸56を中心として回動可能に取り付けられている。ロッド部53の先端部は、オフセットフレーム4のシリンダ取付部57に前後方向の軸58を中心として回動可能に取り付けられている。
The base end portion of the
そして、第1シリンダ51の伸縮動作によって、オフセットフレーム4が機体3に対して第1回動中心軸線L1を中心として上下方向に回動する。
Then, the offset
第2回動駆動手段7は、伸縮動作する1本の駆動部材である第2シリンダ61と、この第2シリンダ61の伸縮動作に応じてオフセットフレーム4に対して前後方向の軸63を中心として回動する略三角板状の回動部材(傾斜姿勢支持部材)62とによって構成されている。なお、これら互いに回動可能に連結された第2シリンダ61及び回動部材62は、く字状をなすオフセットフレーム4の後方に配設されている。
The second rotation driving means 7 is centered on a
第2シリンダ61は、第1シリンダ51と同様、例えば電動油圧シリンダからなるもので、シリンダ本体部66と、このシリンダ本体部66内に対して出入りするロッド部67とを有している。
Like the
シリンダ本体部66の基端部は、オフセットフレーム4のシリンダ取付部68に前後方向の軸69を中心として回動可能に取り付けられている。ロッド部67の先端部は、連動部材である回動部材62の一端部に前後方向の軸70を中心として回動可能に連結されている。
The base end portion of the
回動部材62は、その長手方向中央部がオフセットフレーム4の回動部材取付部71に前後方向の軸63を中心として回動可能に取り付けられている。また、回動部材62の他端部には長孔状の係合孔部72が形成され、この係合孔部72内には、草刈作業体5の作業機体31の取付枠38の係合軸部73が係合孔部72に沿って摺動可能に挿通されている。このため、これら係合孔部72と係合軸部73との係合によって、草刈作業体5が所望姿勢に保持される。なお、取付枠38の係合軸部73の先端側には、円板状の抜止め部材74が取り付けられている。
The central portion of the rotating
そして、第2シリンダ61の伸縮動作に応じて回動部材62が連動して回動し、この回動部材62の回動によって、草刈作業体5がオフセットフレーム4に対して第2回動中心軸線L2を中心として上下方向に回動する。
Then, the rotating
ここで、図8から明らかなとおり、2つのアクチュエータであるシリンダ51,61は、草刈作業体5の格納状態時及びオフセット状態時のいずれにおいても、トラクタ2の後方に位置している。つまり、比較的重い2つのシリンダ51,61は、草刈作業体5の状態及び姿勢に拘わらず、常にトラクタ2の後方(真後ろ)に位置しており、トラクタ2に対するオフセット位置には移動しない。換言すると、両シリンダ51,61は、草刈作業体5の状態及び姿勢に関係なく、常にトラクタ2の後方において当該トラクタ2の幅内に位置している。なお、図8の如く、シリンダ51,61の全体がトラクタ2の幅内に位置する構成には限定されず、例えば図示しないが、シリンダ51,61の一部がトラクタ2の幅外に突出する構成でもよい。
Here, as is clear from FIG. 8, the
特に、図8(a)に示すように、草刈作業体5の格納状態時には、第2シリンダ61は、少なくともシリンダ本体部66がトラクタ2の後方かつ草刈作業体5の上方に位置している。また、図8(b)に示すように、草刈作業体5のオフセット状態時には、第2シリンダ61は、少なくともロッド部67がトラクタ2の後方かつ草刈作業体5の左側方に位置している。そして、この図8から明らかなように、第2シリンダ61は、トラクタ2の後方領域内において、背面視でこの第2シリンダ61と重なって位置するオフセットフレーム4と一体となって、前後方向の第1回動中心軸線L1を中心として回動するようになっている。
In particular, as shown in FIG. 8A, when the
伝動手段8は、図2、図6等に示すように、トラクタ2のPTO軸からの動力を入力する入力軸80と、第1回動中心軸線L1上(オフセットフレーム4の機体3に対する回動支点上)に位置する前後方向の伝動軸である第1伝動軸81と、これら入力軸80と第1伝動軸81とを連結する屈曲可能なジョイント82とを有している。
As shown in FIGS. 2, 6 and the like, the transmission means 8 includes an
入力軸80は、機体3の前側フレーム11の軸受部83によって回転可能に支持されている。第1伝動軸81は、オフセットフレーム4の機体取付部21内に配設され、複数の軸受84によって回転可能に支持されており、この第1伝動軸81の軸芯と第1回動中心軸線L1とが一致している。そして、この第1伝動軸81は、草刈作業体5の格納状態時には、その格納状態の草刈作業体5の上方に位置する。
The
ジョイント82は、例えば2つの十字軸82aを有したダブルジョイントからなるもので、後側フレーム12に取着された断面が下向きコ字状のジョイントカバー86によってその全体が覆い隠されている。なお、入力軸80は、トラクタ2のPTO軸に対して、図示しないジョイントを介して接続される。
The joint 82 is composed of, for example, a double joint having two
また、伝動手段8は、第2回動中心軸線L2上(草刈作業体5のオフセットフレーム4に対する回動支点上)に位置する前後方向の伝動軸である第2伝動軸87と、この第2伝動軸87の前端部に固設された伝動軸側ギア(ベベルギア)88と、草刈作業体5の回転軸41の左端部に固設され、伝動軸側ギア88と係合する回転軸側ギア(ベベルギア)89とを有している。これら第2伝動軸87、伝動軸側ギア88及び回転軸側ギア89は、草刈作業体5のフレーム取付部40のギアケース37内に配設されている。
Further, the transmission means 8 includes a
第2伝動軸87は、複数の軸受85によって回転可能に支持されており、この第2伝動軸87の軸芯と第2回動中心軸線L2とが一致している。草刈作業体5の回転軸41は、その左端部の挿入部41aがギアケース37内に挿入されて複数の軸受90によって回転可能に支持されており、この回転軸41の軸芯と回転中心軸線L3とが一致している。そして、第2伝動軸87及び回転軸41は、各軸芯が互いに直交する状態で、同一平面上に位置している。
The
さらに、伝動手段8は、オフセットフレーム4の基端部内の第1伝動軸81に固設された第1スプロケット91と、オフセットフレーム4の先端部内の第2伝動軸87に固設された第2スプロケット92と、これら両スプロケット91,92に掛け渡された無端状の伝動部材であるチェーン93とを有している。
Further, the transmission means 8 has a
また、図7に示すように、チェーン93は、ガイドスプロケット94及びテンションスプロケット95にも掛け渡され、かつ、チェーン93に所望の張力を付与するための付勢手段である板バネ96によって付勢されている。
Further, as shown in FIG. 7, the
そして、オフセットフレーム4は、伝動手段8を収納する伝動ケースの機能を兼ね備えており、このオフセットフレーム4内に、伝動軸81,87、スプロケット91,92,94,95及び板バネ96が収納されている。なお、第1伝動軸81の前端側はオフセットフレーム4内から突出しており、この突出部分にジョイント82が連結されている。同様に、第2伝動軸87の前端側もオフセットフレーム4内から突出しており、この突出部分に伝動軸側ギア88が固着されている。
The offset
次に、農作業機1の作用等を説明する。 Next, the operation and the like of the agricultural work machine 1 will be described.
まず、作業者は、図8(b)の如く、トラクタ(例えば小型トラクタ)2の3点リンク(農作業機昇降支持装置)に連結した農作業機1の草刈作業体5をその左右位置を調整して所望のオフセット状態(草刈作業体5がトラクタ2のタイヤ2aよりも外側方に位置した状態)に設定する。
First, as shown in FIG. 8B, the operator adjusts the left and right positions of the
また、作業者は、草の生えた作業対象面に応じて、オフセット状態の草刈作業体5の姿勢を所望姿勢に設定する。すなわち例えば第2回動駆動手段7の第2シリンダ61の作動によって、草刈作業体5を第2回動中心軸線L2を中心として回動させることで、オフセット状態の草刈作業体5の傾斜角度θを調整する。
Further, the worker sets the posture of the
このような調整後、トラクタ2の走行によって農作業機1を前方に移動させると、草刈作業体5の回転作業手段10が、伝動手段8からの動力によって所定方向へ回転しながら草刈作業をする。
After such adjustment, when the agricultural work machine 1 is moved forward by the traveling of the
かかる草刈作業が終了して、農作業機1をトラクタ2で所望位置まで運搬する場合には、第1回動駆動手段6の第1シリンダ51の作動でオフセットフレーム4を第1回動中心軸線L1を中心として回動させるとともに、第2回動駆動手段7の第2シリンダ61の作動で草刈作業体5を第2回動中心軸線L2を中心として回動させることによって、草刈作業体5をもとの格納状態に戻す。
When the mowing work is completed and the agricultural work machine 1 is transported to a desired position by the
なお、図8(a)の如く、水平姿勢の草刈作業体5を格納状態に設定した場合であっても、この格納状態の草刈作業体5で草刈作業をすることは可能である。
Even when the
そして、農作業機1によれば、第2回動駆動手段7は、草刈作業体5の格納状態時及びオフセット状態時のいずれにおいても、トラクタ2の後方に位置する第2シリンダ61を有するため、草刈作業体5のオフセット状態時でも第2シリンダ61及び回動部材62がトラクタ2の後方位置に残ることにより、左右の重量バランスが良好であり、よって、重量バランスの向上を図ることができる。
According to the agricultural work machine 1, the second rotation driving means 7 has a
また、第2回動駆動手段7の第2シリンダ61は、草刈作業体5の格納状態時にはトラクタ2の後方かつ草刈作業体5の上方に位置し、かつ、草刈作業体5のオフセット状態時にはトラクタ2の後方かつ草刈作業体5の側方に位置するため、重量バランスの向上を効果的に図ることができる。
Further, the
さらに、オフセットフレーム4が機体3に第1回動中心軸線L1を中心として上下方向に回動可能に設けられ、かつ、草刈作業体5がオフセットフレーム4に第2回動中心軸線L2を中心として上下方向に回動可能に設けられた構成であるから、前後方向長さが短く、前後の重量バランスが良好であり、よって、重量バランスの向上をより一層効果的に図ることができる。
Further, the offset
また、トラクタ2側からの動力を伝達する伝動手段8は、第1回動中心軸線L1上に位置する第1伝動軸81及び第2回動中心軸線L2上に位置する第2伝動軸87を有するため、構成の簡素化を図ることができるとともに、軽量化及びコンパクト化も図ることができ、小型トラクタでも安定的に使用できる。特に、草刈作業体5は、従来の刈取り作業部に比べて部品点数が少なく、構成が簡単であり、比較的軽量である。
Further, the transmission means 8 for transmitting power from the
なお、農作業機1は、草刈機には限定されず、例えば畦塗り機、溝掘機、耕耘機、収穫機等でもよい。 The agricultural work machine 1 is not limited to the mower, and may be, for example, a ridge coating machine, a grooving machine, a cultivator, a harvester, or the like.
また、農作業機1は、作業部が走行車に対して右側方へ突出する右オフセット状態になる構成には限定されず、例えば作業部が走行車に対して左側方へ突出する左オフセット状態になる構成等でもよい。 Further, the agricultural work machine 1 is not limited to a configuration in which the working unit is in a right offset state in which the working unit protrudes to the right side with respect to the traveling vehicle. Or the like.
さらに、回動駆動手段の駆動部材(駆動源)は、電動油圧シリンダには限定されず、例えば油圧シリンダ、電動シリンダ、油圧モータ或いは電動モータ等でもよく、また、回動駆動手段は、駆動部材のみからなるものでもよく、その駆動部材に連動部材を連結したもの等でもよい。 Further, the drive member (drive source) of the rotary drive means is not limited to the electro-hydraulic cylinder, and may be, for example, a hydraulic cylinder, an electric cylinder, a hydraulic motor, an electric motor, or the like, and the rotary drive means is a drive member. It may be composed of only one, or may be one in which an interlocking member is connected to the driving member.
また、伝動ケースを兼ねたオフセットフレーム4内に収納される伝動部材は、チェーンやベルト等の無端状部材には限定されず、伝動シャフト等でもよい。
Further, the transmission member housed in the offset
1 農作業機
2 走行車であるトラクタ
3 機体
4 オフセットフレーム
5 作業体である草刈作業体
6 第1回動駆動手段
7 第2回動駆動手段
8 伝動手段
87 伝動軸である第2伝動軸
93 伝動部材であるチェーン
L1 第1回動中心軸線
L2 第2回動中心軸線
1
87 Second transmission axis, which is the transmission axis
93 Chain that is a transmission member L1 1st rotation center axis L2 2nd rotation center axis
Claims (5)
前記トラクタの後部に連結される機体と、
この機体に第1回動中心軸線を中心として上下方向に回動可能に設けられたオフセットフレームと、
このオフセットフレームに前記第1回動中心軸線とは異なる第2回動中心軸線を中心として上下方向に回動可能に設けられ、格納状態及びオフセット状態になる作業体と、
この作業体に向けて動力を伝達する伝動手段とを備え、
前記オフセットフレームは、前記伝動手段の少なくとも一部を内部に収納する伝動ケースを兼ねたもので、く字状に形成されている
ことを特徴とする農作業機。 It is an agricultural work machine connected to the rear of a tractor, which is a traveling vehicle.
The aircraft connected to the rear of the tractor and
An offset frame that is rotatably provided in the vertical direction around the first rotation center axis on this machine,
A working body that is rotatably provided in the offset frame in the vertical direction around a second rotation center axis different from the first rotation center axis, and is in a retracted state and an offset state .
Equipped with a transmission means to transmit power toward this work body,
The offset frame also serves as a transmission case for accommodating at least a part of the transmission means inside, and is a farm work machine characterized in that it is formed in a dogleg shape.
ことを特徴とする請求項1記載の農作業機。 Den kinematic means, agricultural machine according to claim 1, wherein further comprising a transmission shaft located in the second pivot center axis.
前記伝動部材は、伝動ケースを兼ねたオフセットフレーム内に収納されている
ことを特徴とする請求項2又は3記載の農作業機。 The transmission means has an endless transmission member, and has an endless transmission member.
The agricultural work machine according to claim 2 or 3, wherein the transmission member is housed in an offset frame that also serves as a transmission case.
作業体を前記オフセットフレームに対して回動させる第2回動駆動手段とを備え、
前記オフセットフレーム、前記第1回動駆動手段及び前記第2回動駆動手段は、背面視で互いに重なるように位置する
ことを特徴とする請求項1ないし3のいずれか一記載の農作業機。 The first rotation driving means for rotating the offset frame with respect to the machine body,
A second rotation driving means for rotating the working body with respect to the offset frame is provided.
The agricultural work machine according to any one of claims 1 to 3 , wherein the offset frame, the first rotation driving means, and the second rotation driving means are located so as to overlap each other in a rear view.
ことを特徴とする請求項1ないし4のいずれか一記載の農作業機。 The agricultural work machine according to any one of claims 1 to 4 , wherein the work body is a mowing work body capable of working in either a horizontal posture or an inclined posture.
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