JPH11103624A - 移植機における土圧感知装置 - Google Patents

移植機における土圧感知装置

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JPH11103624A
JPH11103624A JP26732797A JP26732797A JPH11103624A JP H11103624 A JPH11103624 A JP H11103624A JP 26732797 A JP26732797 A JP 26732797A JP 26732797 A JP26732797 A JP 26732797A JP H11103624 A JPH11103624 A JP H11103624A
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芳夫 石飛
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譲 塚原
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 感知リンク機構に、フロートを上方向に向け
て付勢する弾性機構を設け、フロートに作用する感知荷
重を一定にする。 【解決手段】 乗用田植機1は、フロート14を有する
植付部10が、油圧シリンダ装置19により昇降自在に
支持されていて、この油圧シリンダ装置19を制御する
油圧制御バルブ35は、感知リンク機構15を介してフ
ロート14に連結されている。そして、油圧制御バルブ
35は、フロート14に作用する土圧荷重に基づき制御
されるようになっており、また感知リンク機構15の植
付部10側には、弾性機構78が設けられている。この
弾性機構54により、例えば植付部10に施肥機等が付
設された場合においても、フロート14には常に上向き
方向の弾性力が付与され、この弾性力により施肥機等の
ノズルによる上動抵抗が吸収され、該フロート14には
略々一定の感知荷重が付与される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、乗用田植機等の移
植機に関し、詳しくはフロートに作用する土圧荷重に基
づき油圧制御バルブを介して作業部を昇降制御し、適正
な移植作業を可能とする移植機における土圧感知装置に
関する。
【0002】
【従来の技術】乗用田植機等の移植機は、一般に手動位
置及び自動位置に操作し得る昇降制御レバーを備えてい
て、該レバーの手動操作により植付部を昇降制御すると
共に、該レバーの自動位置にて、植付部のフロートに作
用する土圧を感知して適正植付位置になるように植付部
を油圧にて自動昇降制御を行う。
【0003】ところで、圃場面の泥土が軟らかい場合
は、一般にフロート前部が下がりぎみになると共に、も
ぐり込んで泥押しを起こすので、植付部は沈み込んで植
付け深さが深くなりすぎる。反対に、圃場面の泥土が硬
い場合は、フロート前部が上がりぎみとなって、植付部
は浮き上って植付け深さが浅くなると共に、土塊等によ
り頻繁に上下スイングを起こし易い。
【0004】このような不具合を解消すべく、例えば特
公平2−58892号公報や実公昭59−30659号
公報に記載の技術のように、フロートの感知荷重を変更
して対応するようにしたものが知られている。
【0005】この従来例によれば、泥土が軟らかい場合
は、フロートを圃場面方向に付勢しているスプリングの
張力を弱くして、わずかな土圧によってもフロートが上
動可能として鋭い感度でフロートの上下動を制御できる
ようにし、また、泥土が硬い場合は、前記スプリングの
張力を強くして、フロートの上動抵抗を大きくして、大
きな土圧でなければフロートが上動しないようにして鈍
い感度でフロートの上下動を制御するようにしている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来例
によると、フロートを圃場面方向に付勢するスプリング
をフロート近傍に配置し、このスプリングの付勢力をリ
ンク機構を介してフロートに連結し、更に調節レバーの
操作により前記スプリングの張力を変更するものである
ため、部品点数が増加すると共に構造が複雑になるとい
う課題があった。
【0007】また、フロートの感知荷重は、フロート重
量にリンク抵抗等が加わった荷重であり、また機体に施
肥機等が装着されている場合は、フロートに固定されか
つ土中に挿入されて走行する施肥用ノズルの重量、及
び、フロート滑走に伴い該ノズルに加わる抵抗によりフ
ロート前部が圃場面に押し付けられるため、フロートの
感知荷重に変動が生じる。そのため、圃場面において植
付部側を一定条件に保つことが難しく、植付け性能を向
上させるためには、フロートの感知荷重をある程度安定
させる必要があった。
【0008】本発明は、斯かる課題を解消するためにな
されたもので、その目的とするところは、油圧制御バル
ブと接地体とを連結する感知リンク機構に、接地体を上
方向に向けて付勢する弾性機構を設けることにより、接
地体に作用する感知荷重を略々一定にし得る移植機にお
ける土圧感知装置を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明は、走行機体(5)に、圃場面に接地されて
移動する接地体(14)を有する作業部(10)を、昇
降リンク機構(8)を介して油圧シリンダ装置(19)
により昇降支持すると共に、該油圧シリンダ装置(1
9)を制御する油圧制御バルブ(35)を、感知リンク
機構(15)を介して前記接地体(14)に連結して、
該接地体(14)に作用する土圧荷重に基づく接地体
(14)の上下移動により前記油圧制御バルブ(35)
を制御し、前記作業部(10)にて圃場面に苗を移植す
る移植機(1)において、前記感知リンク機構(15)
を機体前後方向に沿って配置すると共に、該感知リンク
機構(15)の前記作業部(10)側に、前記接地体
(14)を上方向に向けて付勢する弾性機構(78)を
設けた、ことを特徴とする。(作用)以上の発明特定事
項により、作業部(10)は油圧シリンダ装置(19)
により昇降自在に支持されていて、この油圧シリンダ装
置(19)を制御する油圧制御バルブ(35)は、感知
リンク機構(15)を介して接地体(14)に連結さ
れ、この接地体(14)に作用する土圧荷重に基づく該
接地体(14)の上下移動により制御されるようになっ
ている。
【0010】前記感知リンク機構(15)は、機体の前
後方向に沿って配置されていて、この感知リンク機構
(15)の作業部(10)側に設けられた弾性機構(7
8)により、接地体(14)には常時上方向に向けた付
勢力が付与される。このため、例えば作業部(10)に
施肥機等が付設された場合においても、前記弾性機構
(54)により、接地体(14)には常に上向き方向の
弾性力が付与されるから、この弾性力により施肥機等の
ノズルによる上動抵抗が吸収され、該接地体(14)に
は略々一定の感知荷重が付与されることになる。
【0011】なお、上述したカッコ内の符号は図面を参
照するために示すものであって、本発明の構成を何ら限
定するものではない。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づき本発明の実施
の形態を説明する。
【0013】図1は、本発明を適用した乗用田植機の全
体側面図であり、同図に示すように、乗用田植機1は、
前輪2及び後輪3により支持された走行機体5を有して
おり、該走行機体5にはその前方部分にエンジン6が搭
載されていて、前後輪2,3の略々中間位置にシート7
を有する運転席9が配設されている。この運転席9に
は、機体走行速度を制御するエンジンスロットルレバー
74と、植付クラッチの入切を行う植付クラッチレバー
70とが配設されている(図2参照)。
【0014】前記走行機体5の後方には、植付部(作業
部)10が、アッパリンク8aとロアリンク8bを有す
る昇降リンク機構8により昇降自在に支持され、該植付
部10には多数の植付杆11、フロー卜(接地体)1
4、及びマット苗を載置し得る苗載せ台12が備えられ
ている。なお、この植付部10は、昇降リンク機構8の
後端部のリンク支え枠55(図2参照)に設置されたロ
ーリング軸(図示せず)により、ローリング自在とされ
ている。
【0015】また、前記走行機体5の前部に設けられた
ミッションケース16と前記昇降リンク機構8との間に
は、油圧シリンダ装置19が配設されており、この油圧
シリンダ装置19は油圧制御バルブ35の作動に基づき
伸縮して、前記植付部10を昇降制御する。
【0016】この油圧制御バルブ35は、ロータリスプ
ールバルブからなり、図1及び図2に示すように、運転
席9の下方に配置されていて、そのスプールと一体の軸
35aにアーム37が取り付けられている。このアーム
37が、後述する感知リンク機構15を介して前記フロ
ー卜14に連結され、該フロート14に作用する土圧変
動に基づき前記油圧制御バルブ35が自動的に制御され
て、前記油圧シリンダ装置19が伸縮するようになって
いる。
【0017】前記フロート14は、図2に示すように、
その後部を、伝動ケース61の下部に設けられた軸58
を中心として一体的に回動可能なアーム57,59を介
して回動可能に軸着され、その前部には感知プレート6
2が枢支・連結されている。また、前記伝動ケース61
に設けられた支点軸67には、植付け深さ調節レバー6
8およびブラケット66が一体固定されており、更に該
ブラケット66と前記アーム57とがピン結合されてい
て、前記植付け深さ調節レバー68を手動操作すること
により、前記フロート14はその上下位置が調整可能と
されている。
【0018】なお、詳細な説明は省略するが、前記植付
け深さ調節レバー68を上下に操作してフロート14を
上方または下方に調節すると、その支点軸67が回転す
ると共に連結ロッド65が移動し、これにより揺動アー
ム75の回動支点60が昇降リンク機構8の連結軸21
を中心として上下に移動する。
【0019】前記感知プレート62は、図3に示すよう
に、下端部がフロート14に連結ピン62aにて枢支さ
れており、かつその上端近傍に長孔62bが形成されて
いる。また、該感知プレート62の上端部分にはボーデ
ンワイヤ71が固定されており、該ワイヤ71のインナ
ワイヤ71aに固定されたピン72が前記長孔62bに
嵌入している。
【0020】ここで、本実施の形態においては、前記感
知リンク機構15を機体前後方向に沿って配置すると共
に、該感知リンク機構15の前記作業部10側に、前記
接地体14を上方向に向けて付勢する弾性機構を設け
た、ことを特徴としている。
【0021】すなわち、図3において、前記感知リンク
機構15は機体前後方向に沿って配置されていて、前記
感知プレート62と、該感知プレート62に揺動アーム
75を介して連結された感知ロッド39と、該感知ロッ
ド39にリンク比調整部20を介して連結された連牽リ
ンク42とを有し、この連牽リンク42の他側は前記油
圧制御バルブ35に連結されている。
【0022】また、前記揺動アーム75は、回動支点6
0を中心として一体的に揺動可能な二又状のアーム75
a,75bから成り、該アーム75a,75bは、昇降
リンク機構8の後部で機体左右側のロアリンク8b,8
bを連結している連結軸21に装着された連結プレート
23により、該連結軸21に近接配置されている。この
ため、前記回動支点60は、昇降リンク機構8の連結軸
21に対し、前記回動支点60と連結軸21との間の寸
法に等しい半径で回動自在とされている。
【0023】そして、前記感知プレート62と一方のア
ーム75aとは、該感知プレート62の長孔62bに嵌
入されたピン72を介して連結されていて、該アーム7
5aは、前記連結軸21に当接しないように円弧状に湾
曲形成されている。また、他方のアーム75bの先端に
は、ピン32を介して前記感知ロッド39が連結されて
いる。
【0024】以上により、前記揺動アーム75の一方の
アーム75aの先端側は、ピン72を介して前記感知プ
レート62に連結され、また他方のアーム75bの先端
側は、ピン32を介して前記感知ロッド39に連結され
ていて、これら両連結部72,32は前記連結軸21に
対し、略々上下方向に離間して配置されている。
【0025】一方、前記ピン72には前述のボーデンワ
イヤ71が連結され、該ワイヤ連結ピン72とフロート
連結ピン62aの間にはスプリング76が張設されてい
て、該スプリング76はインナワイヤ7laを張って、
前記ワイヤ連結ピン72とフロート連結ピン62aとの
間の長さからなる感知プレート62の作用長を位置決め
設定している。
【0026】次に、前記感知ロッド39は、長手方向の
中央側に細長状のロッド部材を有し、該ロッド部材の後
端にはリンク金具40が一体的に取り付けられ、前部に
はピン継手部38が取り付けられている。前記リンク金
具40は、その一側中央寄りにピン40aが植立され、
他側端部には長孔40bが形成されている。そして、前
記長孔40bには、揺動アーム75bの先端に固着され
たピン32が嵌入され、このピン32と前記ピン40a
との間にスプリング41が張設されている。
【0027】また、前記感知ロッド39の植付部10側
には、弾性機構54が設けられていて、この弾性機構5
4は、前記感知ロッド39の後部に固定されたバネ取付
金具77と、前記連結プレート23の前部に形成された
バネ取付孔23aと、該バネ取付孔23aと前記バネ取
付金具77に穿設された多数の小孔77aとの間に張設
されたスプリング78とを有している。このスプリング
78は、前記フロート14を常時上方向に向けて付勢す
る役目をなす。
【0028】前記リンク比調整部20は、感知ロッド3
9と連牽リンク42とを連結する変換レバー22を有
し、該変換レバー22の揺動側先端と感知ロッド39の
ピン継手部38とがピン27にて回動可能に軸着されて
いる。また、前記変換レバー22の基端側は、枢支連結
部17によりロアリンク8bに回動可能に軸着されてい
る。
【0029】前記変換レバー22には、その長手方向に
沿って複数個の穴22aが穿設されており、該穴22a
に挿入されるピン46により前記連牽リンク42の一端
が取り付けられている。このピン46は、抜き差しによ
り自由にその差し込み位置を変えることができるが、例
えばアクチュエータを介して自動的にピン46の差し込
み位置を変更制御することもできる。
【0030】前記連牽リンク42の他端は、前述のよう
にピン43を介して油圧制御バルブ35のアーム37に
連結されている。更に、前記連牽リンク42の中間部に
はピン44が植設されていて、該ピン44には戻しスプ
リング45が張設され、該戻しスプリング45により前
記連牽リンク42は常時フロート14の下げ方向に付勢
されている。
【0031】以上により、前記フロート14に作用する
土圧荷重は、前記リンク比調整部20を介して所定比率
に変更され、該変更後のフロート感知荷重にて前記油圧
制御バルブ35が制御される。
【0032】すなわち、前記リンク比調整部20におい
て、中間のピン46の抜き差しにより変換レバー22と
連牽リンク42との連結点を変更すると、枢支連結部1
7を中心とする感知ロッド39に加わる荷重(フロート
14感知荷重)と連牽リンク42に伝達される荷重とが
連結点に応じて変更される。
【0033】例えば、図3において、変換レバー22の
枢支連結部17と先端のピン27との距離をR、枢支連
結部17と中間のピン46との距離をrとすると、感知
ロッド39に加わる荷重(フロート14の感知荷重)と
連牽リンク42に伝達される荷重との比は、r/Rとな
り、感知ロッド39に加わる荷重は拡大されて連牽リン
ク42に伝達される。
【0034】これを、フロート14の感知荷重の観点か
らみると、フロート14を下げ方向に付勢している戻し
スプリング45の付勢力をPとした場合、感知ロッド3
9にはP・r/Rに縮小された荷重が伝達され、この荷
重(P・r/R)に比例した荷重がフロート14の下げ
方向に作用する(但し、フロート自身の重量とリンク間
の摩擦は除く)。
【0035】これに対し、前記リンク比調整部20にお
けるリンク比を変えない場合(リンク比=R/R)は、
戻しスプリング45の付勢力Pがそのまま感知ロッド3
9に伝達されるから、前記のようにリンク比を変える
と、該リンク比を変えない場合に比較して、より小さい
荷重がフロート14の下げ方向に作用する。従って、リ
ンク比を変えると、フロート14は小さな土圧荷重によ
つても上方移動が可能となり、こうしてフロート感知荷
重が変更される。
【0036】なお、以上において、前記リンク比調整部
20のリンク比調整により、土圧感知感度やフロート感
知荷重が変更されても、フロート14の滑走姿勢は何ら
変化しない。
【0037】次に、前記フロート14には、ワイヤ部材
71を介して感度調節レバー50が接続され、この感度
調節レバー50の操作により、前記フロート前部の上下
位置が変更自在とされている。
【0038】すなわち、前記感知プレート62の長孔6
2bに嵌入されたワイヤ連結ピン72は、インナワイヤ
71bを介して感度調節レバー50の基部側の作動部5
0aに連結されている。そして、この感度調節レバー5
0の操作により、前記作動部50aは回動支点51を中
心として回動し、これによりインナワイヤ71bが伸縮
操作される。こうして、前記フロート14前部の上下位
置が変更され、フロート14の滑走姿勢が変更される。
【0039】従って、前記感度調節レバー50の操作に
よりフロート14の滑走姿勢を変更することができると
共に、前記リンク比調整部20によりフロート14に作
用する土圧荷重を所定比率に変更し、該変更後のフロー
ト荷重にて前記油圧制御バルブ35を制御するようにす
れば、フロート感知荷重に合わせてフロート姿勢を自由
に設定することができる。
【0040】更に、図3において、前記感度調節レバー
50にはワイヤ24が接続され、該ワイヤ24の他端
は、戻しスプリング45を介して前記連牽リンク42に
植立されたピン44に接続されている。前記戻しスプリ
ング45は、油圧制御バルブ35を常時フロート14の
下げ方向に付勢する役目をなす。
【0041】すなわち、前記ワイヤ24は、図4に示す
ように、内部にインナワイヤ24aを有し、該インナワ
イヤ24aの一端に連結金具25が取り付けられ、他端
にヒンジ部26が取り付けられている。そして、前記連
結金具25には、丸穴28と長円孔29が形成されてい
て、この長円孔29を介して該連結金具25は感度調節
レバー50の突起50bに係止されている。
【0042】なお、前記丸穴28にはスロットルワイヤ
73の一端が連牽されており、このワイヤ73の他端は
エンジンスロットルレバー74に接続されている。
【0043】以上により、前記感度調節レバー50を傾
動操作すると、その作動部50aも回動支点51を中心
として揺動するため、この作動部50aに連結されたボ
ーデンワイヤ71を介して前記フロート14前部の上下
位置が変更される。また、これと同時に、この感度調節
レバー50の突起50bに係止されたワイヤ24が、連
結金具25の長円孔29の長さ範囲で移動することによ
り、前記戻しスプリング45の付勢力が変更される。
【0044】この戻しスプリング45の付勢力の変更
は、前記連牽リンク42とリンク比調整部20、及び感
知ロッド39等を介してフロート14に伝達され、フロ
ート感知荷重が変更される。
【0045】これにより、前記フロート14の滑走姿勢
の変更と、戻しスプリング45によるフロート14の感
知荷重の変更とを可能としたので、例えば、軟らかい田
面ではフロート感知荷重を軽減すると共に感知ポイント
を早くし、硬い田面ではフロート感知荷重を重くすると
共に感知ポイントを遅らせることにより、硬い田面から
軟らかい田面に至るまで適応範囲を広げることができ
る。
【0046】次いで、上述した本実施の形態の作用につ
いて説明する。
【0047】図示しない昇降制御レバーを自動位置に操
作すると、フロート14に作用する土圧に基づき、揺動
アーム75を介して感知リンク機構15により油圧制御
バルブ35が制御される。即ち、植付部10が適正植付
位置にある場合、油圧制御バルブ35の作動軸35aを
介して図示しない制御プレー卜が固定位置にあり、油圧
制御バルブ35をホールドして植付部10をその位置に
保持する。
【0048】この状態から、植付部10が田面に対して
上昇してフロート14に作用する土圧が減少すると、フ
ロート14の前方が下がり、該動きは感知プレート62
及び長孔62bの所定位置に位置決めされているピン7
2を介して揺動アーム75aに反時計方向の回転として
伝えられ、更に回動支点60を介して揺動アーム75b
も同方向に回転して感知ロッド39を左方向に押圧す
る。
【0049】なお、植付作業に先立ち、予めリンク比調
整部20のリンク比をピン46の抜き差しにより調整し
ておくが、この例では田面が軟らかい場合として、ピン
46を変換レバー22の長手方向の中間位置に位置決め
しておく。
【0050】このときの感知ロッド39の左方向への押
圧力は、枢支連結部17を中心として変換レバー22を
反時計方向に回転させる。すると、枢支連結部17を中
心とする感知ロッド39の反時計方向への回動量と、連
牽リンク42の同方向への回動量との比はR/rとな
り、感知ロッド39の回動量は縮小されて、連牽リンク
42に図面左方向への移動量として伝達される。
【0051】更に、この連牽リンク42に伝達された図
面左方向への移動量は、ピン43を介してアーム37に
伝達され、油圧制御バルブ35の作動軸35aを時計方
向に回転させて、油圧制御バルブ35を、油圧シリンダ
装置19内の油を排出するように切換え、該シリンダ装
置19を収縮して植付部10を下げる。
【0052】また反対に、植付部10が下降してフロー
ト14に作用する土圧が増大すると、フロート14の前
方が持上り、該動きは感知プレート62、揺動アーム7
5a,75b、及び感知ロッド39を介して、変換レバ
ー22を枢支連結部17を中心として時計方向に回動さ
せる。この変換レバー22の回動により、連牽リンク4
2に図面右方向への移動量として伝達され、更に該連牽
リンク42とピン43を介してアーム37に伝達され、
油圧制御バルブ35の作動軸35aを反時計方向に回転
させて、油圧制御バルブ35は油圧シリンダ装置19に
圧油を圧送するように切換えられ、該シリンダ装置19
のロッドを伸張して植付部10を適正位置まで上昇させ
る。
【0053】以上において、植付部10に施肥機等が付
設されたとしても、感知リンク機構15の植付部10側
に設けられた弾性機構54により、フロート14には常
に上向き方向の弾性力が付与されるから、この弾性力に
より施肥機等のノズルによる上動抵抗を吸収して該フロ
ート14には略々一定の感知荷重が付与されることにな
り、よって略々一定の植付け深さにて移植作業を行うこ
とができる。
【0054】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
作業部に施肥機等が付設されたとしても、前記弾性機構
により接地体には常に上向き方向の弾性力が付与される
から、この弾性力により施肥機等のノズルによる上動抵
抗を吸収して該接地体には略々一定の感知荷重が付与さ
れるため、略々一定の植付け深さにて移植作業を行うこ
とができる。
【0055】また、植付け深さを上下変更したとして
も、前記弾性機構の弾性力はほとんど変動することがな
いため、接地体の感知荷重に及ぼす影響は少なく該感知
荷重は略々一定に保持される。
【0056】更に、前記弾性機構の装着位置から接地体
に至る途中にリンク抵抗が発生したとしても、最終的に
はこれらのリンク抵抗は前記弾性機構の弾性力にて打ち
消すことができるため、接地体の感知荷重は安定化す
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明が適用された乗用田植機の側面図であ
る。
【図2】本発明に係る土圧感知装置の全体を示す側面図
である。
【図3】土圧感知装置の要部を示す側面図である。
【図4】感度調節レバーと戻しスプレングとを接続する
ワイヤの説明図である。
【符号の説明】
1 乗用田植機 5 走行機体 8 昇降リンク機構 10 植付部 14 フロート 15 感知リンク機構 19 油圧シリンダ装置 20 リンク比調整部 21 連結軸 22 変換レバー 23 連結プレート 23aバネ取付孔 35 油圧制御バルブ 39 感知ロッド 45 戻しスプリング 50 感度調節レバー 54 弾性機構 62 感知プレー卜 70 植付クラッチレバー 71 ボーデンワイヤ 74 エンジンスロットルレバー 75 揺動アーム 77 バネ取付金具 77a小孔

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 走行機体に、圃場面に接地されて移動す
    る接地体を有する作業部を、昇降リンク機構を介して油
    圧シリンダ装置により昇降支持すると共に、該油圧シリ
    ンダ装置を制御する油圧制御バルブを、感知リンク機構
    を介して前記接地体に連結して、該接地体に作用する土
    圧荷重に基づく接地体の上下移動により前記油圧制御バ
    ルブを制御し、前記作業部にて圃場面に苗を移植する移
    植機において、 前記感知リンク機構を機体前後方向に沿って配置すると
    共に、該感知リンク機構の前記作業部側に、前記接地体
    を上方向に向けて付勢する弾性機構を設けた、 ことを特徴とする移植機における土圧感知装置。
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