JPH11346504A - 農用車両の作業機昇降装置 - Google Patents

農用車両の作業機昇降装置

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JPH11346504A
JPH11346504A JP15482798A JP15482798A JPH11346504A JP H11346504 A JPH11346504 A JP H11346504A JP 15482798 A JP15482798 A JP 15482798A JP 15482798 A JP15482798 A JP 15482798A JP H11346504 A JPH11346504 A JP H11346504A
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弘行 高橋
Ryoji Ochiai
良治 落合
Momoko Fujii
桃子 藤井
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Sasaki Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 農用車両に油圧昇降装置を介して作業機を装
着し、作業機の姿勢を制御しつつ昇降させる。 【解決手段】 農用車両に油圧昇降装置を介して作業機
を昇降可能に装着する作業機昇降装置であって、油圧昇
降装置の油圧駆動軸に、左右一対のリフトアームの基端
部を上下回動可能に軸支し、この両リフトアームの先端
部にそれぞれ油圧シリンダを装備したリフトロッドの上
端部を取付け、該両リフトロッドの下端部に左右の下部
リンクの中間部を枢支すると共に、この両下部リンク
に、油圧シリンダにより前後方向に伸縮可能の作業機取
付けアームを設け、該作業機取付けアームの先端部と油
圧シリンダを装備した上部リンクの先端部に作業機を連
結し、各油圧シリンダを伸縮作動させることにより作業
機の姿勢を制御しつつ昇降させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、農用車両に油圧昇
降装置を介して作業機を装着し、作業機の姿勢を制御し
つつ昇降させるようにした農用車両の作業機昇降装置に
関する。
【0002】
【従来の技術】従来、トラクタ(農用車両)の作業機昇
降装置として、トラクタの後部に設けられ、車体下部に
おいて油圧機構により上下回動可能の左右一対の下部リ
ンク、及び車体上部において上下回動自在の上部リンク
の各作業機取付点、計3点で作業機の前部を支持し、作
業機の昇降を行う,いわゆる3点リンク機構が知られて
いる。そして、上記下部リンクの作業機取付点において
は、下部リンクのトラクタ側への取付点を中心に円弧状
の運動をする。上部リンクにおいても同様に上部リンク
の作業機取付点が、上部リンクのトラクタ側への取付点
を中心に円弧状の運動をする。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】即ち、トラクタに3点
リンク機構を介して作業機を装着し、作業機を昇降させ
た場合、各リンクの作業機取付点は円弧状の運動をする
ため、昇降中の作業機の姿勢は定められた状態で移動
し、その前後姿勢を変えることができずに姿勢に制限が
ある、という問題点があった。本発明は、左右の下部リ
ンク及び上部リンク自体、左右の下部リンクを上下動さ
せるリフトロッドにそれぞれ油圧シリンダを介装して、
下部リンク、上部リンク及びリフトロッドのそれぞれの
長さが変えられるようにして、上記の問題点を解決する
ことを目的になされたものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明は、農用車両に油圧昇降装置を介して作業機
を昇降可能に装着する作業機昇降装置において、油圧昇
降装置の油圧駆動軸に、左右一対のリフトアームの基端
部を上下回動可能に軸支し、この両リフトアームの先端
部にそれぞれ油圧シリンダを装備したリフトロッドの上
端部を取付け、該両リフトロッドの下端部に左右の下部
リンクの中間部を枢支すると共に、この両下部リンク
に、油圧シリンダにより前後方向に伸縮可能の作業機取
付けアームを設け、該作業機取付けアームの先端部と油
圧シリンダを装備した上部リンクの先端部に作業機を連
結し、各油圧シリンダを伸縮作動させることにより作業
機の姿勢を制御しつつ昇降させるようにしたことを特徴
としている。
【0005】
【作用】上記の構成により本発明の農用車両の作業機昇
降装置は、農用車両に3点リンク機構を介して作業機を
装着し、作業機を昇降させる場合に、必要に応じて各油
圧シリンダを伸縮作動させ、作業機の前後姿勢を所望の
状態に変更できるように制御する。
【0006】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態を、
添付の図面を参照して具体的に説明する。図において、
符号1は図示しないトラクタ(農用車両)の後部に作業
機を昇降可能に装着する油圧昇降装置(3点リンク機
構)で、この油圧昇降装置1の油圧駆動軸2に、左右一
対のリフトアーム3,3の基端部3a,3aを固設して
上下回動可能に軸支している。この両リフトアーム3,
3の先端部3b,3bに、それぞれ油圧シリンダ5を装
備したリフトロッド4の上端部4aを取付け、該両リフ
トロッド4,4の下端部4b,4bに、基端部6a,6
aをトラクタに軸支した左右の下部リンク6,6の中間
部を枢支すると共に、この両下部リンク6,6に形成し
た前後方向の嵌挿溝6b,6bに、油圧シリンダ7,7
により前後方向に摺動(伸縮)可能の作業機取付けアー
ム6c,6cを嵌挿している。
【0007】左右の下部リンク6,6の上側でトラクタ
の上部中央位置に、上部リンク8の基端部8aを上下回
動自在に軸支し、この上部リンク8にも油圧シリンダ9
を介装している。そして、下部リンク6,6の両先端部
(作業機取付点)6d,6dと上部リンク8の先端部8
bに作業機を連結し、油圧駆動軸2の回動によりリフト
アーム3,3をその基端部3a,3aを中心に上下回動
させて作業機を昇降させるようにしている。この作業機
昇降時に、上記各油圧シリンダ5,5、7,7、9を伸
縮作動させることにより、リフトロッド4,4、下部リ
ンク6,6、上部リンク8の長さを変化させて、作業機
の前後姿勢を変更できるようにしている。
【0008】上記各油圧シリンダ5,5、7,7、9を
制御する方法は、「手動」と「自動」があり、「手動」
では各油圧シリンダ5,5、7,7、9を操作すること
で、作業機の前後姿勢を自在に変更したり、油圧昇降装
置1による作業機の揚程を変えたりすることが可能であ
る。例えば、トラクタから作業機に動力伝達するジョイ
ントを外し、油圧シリンダ9を収縮させて上部リンク8
の長さを短くすると共に油圧シリンダ7,7を伸長させ
て下部リンク6,6の長さを長くすることにより、作業
機が前側に回動した姿勢になり、作業機の作業後の土落
し作業や整備作業がし易くなる。また、トラクタに作業
機を装着する際に、下部リンク6,6の長さ及び角度が
それぞれ独立して微調整できることから、装着作業能率
を向上させることができる。
【0009】一方、各油圧シリンダ5,5、7,7、9
の制御を「自動」により行うモードでは、電気的に制御
される。例えば、作業機の姿勢を水平に保ったまま昇降
させることができる。また、トラクタから作業機に動力
伝達するユニバーサルジョイントになるべく前後の角度
がつかないように昇降させることができるなど、下部リ
ンク6,6及び上部リンク8の長さを変えて、作業の内
容に合わせて自在な制御をさせることが可能となる。な
お、トラクタから作業機への動力伝達は、トラクタのP
TO軸から作業機の入力軸へユニバーサルジョイント−
伝動伝達軸−ユニバーサルジョイントを介して行われ
る。また、下部リンク6,6の先端部6d,6dは作業
機の下部リンク連結部に、上部リンク8の先端部8bは
作業機のトップマストにそれぞれ連結される。
【0010】次に、上記構成の油圧昇降装置1により作
業機の前後姿勢を制御する際の動作原理について説明す
る。
【0011】[1)鉛直動作について]下部リンク6の
水平時の長さをLO、下部リンク6の角度をα(−90
<α<90)degとすれば、鉛直動作中の必要とする
下部リンク6の長さLは、 L=LO/cosα となる。下部リンク6の支点6aの座標を(O,O)と
すると、作業機取付点(ヒッチ点)6dは、(LO,L
Otanα)、上部リンク8の支点8aの座標を(A
x,Ay)とすれば、上部リンク8の作業機取付点8b
の座標は、(LO,LOtanα+Mast)で表され
る。ここでMastは作業機のトップマストの高さで、
カテゴリにより規定される数値となる。上部リンク8の
長さTは、 T=√((LO−Ax)2+(LOtanα+Mast
−Ay)2) となり、下部リンク6の角度αの関数として制御可能と
なる。
【0012】[2)ユニバーサルジョイントの切れ角制
限]作業機昇降時の動力伝達軸とPTO軸間の角度θ
(ユニバーサルジョイントの切れ角)をできるだけ小さ
くすればよい。角度θを小さくするような昇降の方法は
いくつか考えられるが、ここでは以下の条件を満たすよ
うな動きをさせる。 ・作業機の動力伝達軸地上高がトラクタのそれより高く
なる位置においてこのモードが作動する。即ち、動力伝
達軸水平時より作業機が高くなる位置において作動す
る。これよりも下の位置では、1)のモードをとること
とする。 ・このモードの作動範囲内において、動力伝達軸の長さ
(トラクタのPTO軸と作業機の入力軸の軸間距離)は
一定とする。 ・作業機の入力軸と動力伝達軸の角度がつかないような
動きをさせる。このモードの作動範囲における下部リン
ク6及び上部リンク8のそれぞれの作業機側のヒッチ点
6d,6d、8bの動きは、半径一定の円弧を描く。
【0013】いま、動力伝達軸水平時における下部リン
ク6のヒッチ点6dと作業機の入力軸までの鉛直距離を
L1 、下部リンク6のヒッチ点6dとトラクタのPTO
軸端間での水平距離をL2 、トラクタのPTO軸端の座
標を(Bx,By)とすれば、このモード作動中の下部
リンク6のヒッチ点6dの座標(X1 ,Y1 )は、 (X1 −Bx)2+(Y1 −By)2=L12+L22 Y1 =X1 tanα を満足し、下部リンク6の長さLは、 L=√(X12+Y12) 上部リンク8のヒッチ点8bの座標(Xt,Yt)は、 (Xt−Bx)2+(Yt−By)2=L22+(Mast
−L1 )2 及び (Xt−X1 )2+(Yt−X1 )2=Mast2 の両式を満足する座標で与えられ、上部リンク8の長さ
Tは T=√(Xt−Ax)2+(Yt−Ay) で与えられる。即ち、この場合Tもαの関数として表さ
れることになる。
【0014】その他、下部リンク6、上部リンク8を、
油圧シリンダ7,7、9により伸縮してストロークの拡
大(縮小)を図ったり、作業機を反転に近いに姿勢にす
ることで、作業機の土落し作業や整備作業をし易くした
り、さらに、トラクタに3点リンク機構(下部リンク
6,6、上部リンク8)を介して作業機を装着する際の
ヒッチ点6d,6d、8bと作業機のヒッチ点との穴合
わせの微調整をすることが可能である。
【0015】
【発明の効果】以上説明したように本発明の農用車両の
作業機昇降装置によれば、油圧昇降装置の油圧駆動軸
に、左右一対のリフトアームの基端部を上下回動可能に
軸支し、この両リフトアームの先端部にそれぞれ油圧シ
リンダを装備したリフトロッドの上端部を取付け、該両
リフトロッドの下端部に左右の下部リンクの中間部を枢
支すると共に、この両下部リンクに、油圧シリンダによ
り前後方向に伸縮可能の作業機取付けアームを設け、該
作業機取付けアームの先端部と油圧シリンダを装備した
上部リンクの先端部に作業機を連結し、各油圧シリンダ
を伸縮作動させることにより作業機の姿勢を制御しつつ
昇降させるようにしたので、農用車両に3点リンク機構
を介して作業機を装着し、作業機を昇降させる場合に、
必要に応じて各油圧シリンダを伸縮作動させ、作業機の
前後姿勢を所望の状態に変更する制御を行うことができ
る。そして、作業機の作業後の土落し作業や整備作業が
し易くなり、また、農用車両に作業機を装着する際に、
下部リンクの長さ及び角度がそれぞれ独立して微調整で
きて装着作業能率を向上させ、さらに、農用車両から作
業機への動力伝達をスムーズに行わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による油圧昇降装置の斜視図である。
【符号の説明】
1 油圧昇降装置(3点リンク機構) 2 油圧駆動軸 3 リフトアーム 3a 基端部 3b 先端部 4 リフトロッド 4a 上端部 4b 下端部 5,7,9 油圧シリンダ 6 下部リンク 6a 基端部 6b 嵌挿溝 6c
作業機取付けアーム 6d 先端部 8 上部リンク 8a 基端部 8b 先端部

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 農用車両に油圧昇降装置を介して作業機
    を昇降可能に装着する作業機昇降装置において、 油圧昇降装置の油圧駆動軸に、左右一対のリフトアーム
    の基端部を上下回動可能に軸支し、この両リフトアーム
    の先端部にそれぞれ油圧シリンダを装備したリフトロッ
    ドの上端部を取付け、該両リフトロッドの下端部に左右
    の下部リンクの中間部を枢支すると共に、この両下部リ
    ンクに、油圧シリンダにより前後方向に伸縮可能の作業
    機取付けアームを設け、該作業機取付けアームの先端部
    と油圧シリンダを装備した上部リンクの先端部に作業機
    を連結し、各油圧シリンダを伸縮作動させることにより
    作業機の姿勢を制御しつつ昇降させるようにしたことを
    特徴とする農用車両の作業機昇降装置。
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