JPS6316081B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、トラクタに対して対地作業機を昇降
操作する油圧シリンダに加え、作業機をローリン
グ操作するための油圧シリンダを備え、代かきや
畑作を行なう場合に適した農用トラクタの作業機
水平制御装置に関する。

（従来技術及びその問題点） 上記各油圧シリンダ毎に油圧ポンプを配置して
いるものがあるが、コスト的に問題がある。

また実開昭50―50707のように１つの油圧ポン
プで両油圧シリンダを作動させるようにしたもの
もあるが、油圧ポンプに対して昇降用の制御弁と
ローリング用の制御弁とを直列に接続しており、
昇降用の油圧シリンダを停止した時でないとロー
リング用の油圧シリンダを作動できないという不
都合がある。

（問題を解決するための手段） 上記目的を達成するために本発明は、トラクタ
に対して対地作業機を昇降操作する油圧シリンダ
に加え、作業機をローリング操作する油圧シリン
ダを備え、ローリング操作用の油圧シリンダをロ
ーリング制御弁に接続し、昇降用油圧シリンダを
主制御弁に接続し、油圧ポンプに接続された分流
弁の複数の出口ポートの一方にローリング制御弁
を接続し、ローリング制御弁と並列になるように
主制御弁を分流弁の残りの出口ポートに接続し、
作業機には作業機が水平姿勢から傾斜した時にロ
ーリング制御弁に信号を送る傾斜検知機構を設
け、作業機と主制御弁の間には、作業機の深さを
測定して上記主制御弁にフイードバツクするデプ
スコントロール機構を備えている。

（実施例） 本発明を適用した農用トラクタの左側面部分を
含む第１図において、エンジン１で駆動されるポ
ンプ２の吸込口３は油路４をへてタンク５内のス
トレーナ６に接続し、ポンプ２の吐出口７は油路
８を介して分流弁９の入口に接続し、分流弁９の
一方の出口は油路１０をへて主制御弁１１の入口
１２に接続し、分流弁９の他方の出口は油路１３
をへてローリング制御弁１４の入口１５に接続し
ている。主制御弁１１の出口１６，１７，１８の
内、出口１６はスローリターン弁１９を有する油
路２０をへてタンク５に連通し、出口１７は油路
２１をへてタンク５に連通し、出口１８はストツ
プ弁２２を有する油路２３をへてリフトアーム駆
動用油圧シリンダ２４を作動室２５に連通してい
る。油路２３の途中から安全弁２６を有する油路
２７が分岐し、この油路２７の他端はタンク５に
連通する。２８は油圧取出口である。

油圧シリンダ２４内に嵌合したピストン３０は
ロツド３１を介してリフトクランク３２の下端部
に係合し、リフトクランク３２の上端部が固着し
たリフト軸３３には左側のリフトアーム３４の他
にフイードバツクアーム３５が取りつけてあり、
リフトアーム３４はリフトリンク３６と複動油圧
シリンダ３７を介して左側のロアリンク３８の中
央部に接続している。ロアリンク３８の前端（図
の左端）は車幅方向のピン３９を介してトラクタ
本機側ブラケツト４０に接続し、後端部はギヤケ
ース４１に接続している。４２はギヤケース４１
の下端部に取りつけたロータ、４３はロータ４２
を覆うロータリカバー、４４はリヤカバーで、リ
ヤカバー４４は車幅方向のヒンジ４５を介してロ
ータリカバー４３に取りつけてある。ロータ４２
は未耕地４６内に一定量喰い込み、ロータ後方の
既耕地４７上にリヤカバー４４の後端部が弾性的
にのつている。４８，４９は車幅方向のピン、５
０はリフトリンク３６の下端に設けたピストン
で、このピストン５０は油圧シリンダ３７内に摺
動自在に嵌合し、その上側と下側の作動室５１，
５２はそれぞれ油路５３，５４をへてローリング
制御弁１４の出入口５５，５６に接続している。

右側のリフトアーム３４′は途中にタンバツク
ル５８を有するリフトリンク５９，６０を介して
右側のロアリンク３８′に接続している。ターン
バツクル５８は上下に右ねじと左ねじのねじ穴を
備え、そこにリフトリンク５９，６０が螺合し、
ロツクナツト６１により一体化している。

フイードバツクアーム３５の下端にポジシヨン
コントロール用のフイードバツクロツド６２が車
幅方向のピンを介して接続し、ロツド６２の前端
はコントロールバー６３の中間部後面（図の右側
面）に当接し、バー６３に支点を与えている。コ
ントロールバー６３の下端部前面にはスプール６
４が下げ方向（逆Ａ方向）に働くばね６５の弾力
により圧接し、バー６３の上端部前面はコントロ
ールレバー６６のカム６７に当接する。６８はバ
ー６３の上端に接続した引張ばねである。

ロツド６２の上側に併設したデプスコントロー
ル用のフイードバツクロツド７０は、前端が僅か
な隙間をへだててコントロールバー６３に対向
し、図示されていないガイド機構により長手方向
に摺動自在に支持され、後端部はアーム７１の下
端部に係合している。アーム７１は上端部が車幅
方向のピン７２にスイング自在に支持され、途中
部分にワイヤ７３の前端が接続し、ワイヤ７３は
そこから後下方へ延び、下端はリヤカバー４４の
ブラケツト７４に車幅方向のピンを介して接続し
ている。

ローリング制御弁１４の出口７６は油路７７を
へてタンク５に連通し、安全弁７８を有するバイ
パス油路７９が油路１３，７７を接続している。
ローリング制御弁１４は切換用ソレノイド８０，
８１を備え、これらは信号線８２，８３を介して
コントローラ８４に接続している。コントローラ
８４は内部にリレーを内蔵しており、信号線８
５，８６を介してロータリカバー４３上に取りつ
けた水準器８７に接続する。８８はバツテリであ
る。

図示の水準器８７は第２図のような水銀式のも
ので、ロータリカバー４３上に取りつけた車幅方
向の細長い硝子容器の左右両端部に各一対の電極
８９，９０，８９′，９０′を備え、電極９０，９
０′をアースに接続し、電極８９，８９′に信号線
８５，８６を接続している。水準器８７が水平で
ある場合は内部の水銀９１は容器の中央部にあ
り、左右何れの電極も接続しない。しかしロータ
リカバー４３の左側が低くなるように傾斜する
と、水銀９１は矢印で示す如く左方向に移動して
電極８９，９０を接続する。

第１図はロータ４２がコントロールレバー６６
で指示した耕深Ｈで耕起作業を継続している中立
状態を示しており、ローリング制御弁１４は中立
状態であるため左側のリフトリンク３６（シリン
ダ３７もリフトリンクの役割を果す）の長さＬと
右側のリフトリンク５９，６０の長さL′は等しい
（Ｌ＝L′）。この状態からコントロールレバー６６
を矢印Ｂで示す上げ方向に操作すると、コントロ
ールレバー６３はロツド６２を支点として時計方
向に回動し、下端部がスプール６４を矢印Ａで示
す上げ方向に押す。これにより主制御弁１１は図
の左方へ切換わり、それまで入口１２から出１７
側へ流出していた作動油は、入口１２が出口１８
側へ切換わることにより油路２３をへて油圧シリ
ンダ２４の作動室２５へ供給され、リフトアーム
３４が上昇し、作業機全体が上がる。その時リフ
トリンクの長さＬ，L′は変わらない。リフトアー
ム３４の上昇に伴ないフイールドバツクロツド６
２が後退するためスプール６４は下げ方向（逆Ａ
方向）へ移動し、これによりリフトアーム３４は
コントロールレバー６６の指示した位置に収歛す
る。

（作用） 作業中、油圧ポンプ２から吐出される作動油
は、分流弁９に流入し、そこで２手に分岐され、
一方の出口ポートからは油路１０を介して主制御
弁１１に供給され、残りの出口ポートからは油路
１３を介してローリング制御弁１４に供給され
る。

作業中トラクタ本体のローリングによりロータ
リカバー４３の左側が右側部分に対し低くなる
と、第２図の水準器８７はその左側が低くなるよ
うに傾斜するため、内部の水銀９１が矢印で示す
ように左方へ移動し、電極８９，９０が接続す
る。これにより信号は線８５を通してコントロー
ラ８４へ伝わり、コントローラ８４のリレーが作
動して線８２からソレノイド８０へ上げ信号が供
給される。ソレノイド８０が励磁するとローリン
グ制御弁１４はばねの弾力に抗して上げ方向（矢
印Ａ方向）へ切換わり、入口１５は出入口５５
に、出入口５６は出口７６に接続するため作動室
５１に油圧が供給され、上下位置の固定したピス
トン５０に対しシリンダ３７が上昇し、左側のロ
アリンク３８を介してロータ４２の左側部分が上
がる。ロータリカバー４３が水平状態になると水
銀９１は電極８９，９０から離れて第２図の中立
位置へ戻る。これによりローリング制御弁１４は
第１図に示す中立状態へ復帰し、作動室５１，５
２内の油圧は保持され、リフトリンク長さＬは減
少した一定値となる（Ｌ≠L′）。ロータリカバー
４３の左側部分が右側部分に対し上昇した場合は
逆の動作によりＬが増加し、このようにして作業
機は可及的に水平な姿勢を保つ。

上記ローリング制御中、耕深Ｈが一定値を越え
て増加した場合は、ピン４５を支点とするリヤカ
バー４４の反時計方向の動きにより、デプスコン
トロール用フイードバツクロツド７０が矢印方向
に前進してスプール６４を上げ方向（矢印Ａ）へ
押し、コントロールレバー６６の位置に関係なく
作動室２５へ油圧が供給され、これにより作業機
全体が上がる。耕深Ｈが減少し、リヤカバー４４
がピン４５を支点として時計方向へ回動すると、
ロツド７０は逆矢印方向へ後退して元のポジシヨ
ンコントロール状態へ戻る。

（別の実施例） 図示の実施例のデプスコントロール機構では、
リヤカバー４４の回動をフイードバツクロツド７
０伝達する手段として、ワイヤ７３を利用してい
るが、このようなワイヤ方式の他に電気的手段、
例えばリヤカバー４４の回動を電気的に検出し、
電気モータ等のアクチユエータによりフイードバ
ツクロツド７０を所定量作動させるような手段を
備えてもよい。

（発明の効果） 以上説明したように本発明は、トラクタに対し
て対地作業機を昇降操作する油圧シリンダ２４に
加え、作業機をローリング操作する油圧シリンダ
３７を備え、ローリング操作用の油圧シリンダ３
７を、油圧ポンプ２に接続された分流弁９の複数
の出口ポートの一方にローリング制御弁１４を介
して接続し、昇降操作用の油圧シリンダ２４を上
記分流弁９の残りの出口ポートに主制御弁１１を
介して接続しているので、次のような利点があ
る。

(1) ローリング操作用及び昇降操作用の２つの油
圧シリンダ３７，２４を１つの油圧ポンプ２に
より駆動できるようにしているので、部品コス
トを節約でき、また構造も簡単になる。

(2) 油圧ポンプ２に分流弁９を接続し、分流弁９
の一方の出口ポートにローリング制御弁１４を
介してローリング用油圧シリンダ３７を接続
し、残りの出口ポートに主制御弁１１を介して
昇降用油圧シリンダ２４を接続するようにして
いるので、両油圧シリンダ３７，２４を同時に
駆動させることができ、好都合である。

(3) また作業機には作業機が水平姿勢から傾斜し
た時にローリング制御弁１４に信号を送る傾斜
検知機構（水準器８７等）を設けて水平姿勢の
自動制御を行うと共に、作業機の深さを測定し
て上記主制御弁１１にフイードバツクするデプ
スコントロール機構を備えることにより耕深の
自動制御を行えるようにし、しかも上記両弁１
１，１４を分流弁９を介して並列に油圧ポンプ
に接続するようにしているので、次のような利
点もある。

耕耘作業中、デプスコントロール機構で耕深を
一定に保つているので、耕深変動による各所の変
動、即ち作業機の負荷変動、エンジン回転数変動
及び油圧ポンプ２の吐出量変動を最小限に維持で
き、このように油圧ポンプ２の吐出量変動の極め
て少ない状態を保ちながら同時にローリング制御
を自動的に行えるので、極めて精度よく水平姿勢
を保つことができる。

なお一般的なトラクタにおいては右側のリフト
リンク５９，６０の途中にターンバツクル５８が
取りつけてあり、左側のリフトリンクはリフトア
ーム３４とロアリンク３８を直結するロツドであ
るため、その左側のリフトリンクの途中又は端部
に複動油圧シリンダ３７を介装することが容易で
あり、複動油圧シリンダ３７と右側のターンバツ
クル５８を併用することにより調節範囲が大きく
なり、適正な制御が可能となる。水銀式の水準器
８７の代りに、ボール式、吊下げ重錐式（天秤
式）の水準器を採用することもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用した農用トラクタの左側
面部分を含む構造略図、第２図は第１図の―
断面部分拡大図である。１１…主制御弁、１４…
ローリング制御弁、２４…昇降用油圧シリンダ、
３７…ローリング用複動油圧シリンダ、７０…デ
プスコントロール用フイードバツクロツド、８７
…水準器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ トラクタに対して対地作業機を昇降操作する
   油圧シリンダ２４に加え、作業機をローリング操
   作する油圧シリンダ３７を備え、ローリング操作
   用の油圧シリンダ３７をローリング制御弁１４に
   接続し、昇降用油圧シリンダ２４を主制御弁１１
   に接続し、油圧ポンプ２に接続された分流弁９の
   複数の出口ポートの一方にローリング制御弁１４
   を接続し、ローリング制御弁１４と並列になるよ
   うに主制御弁１１を分流弁９の残りの出口ポート
   に接続し、作業機には作業機が水平姿勢から傾斜
   した時にローリング制御弁１４に信号を送る傾斜
   検知機構を設け、作業機と主制御弁１１の間に
   は、作業機の深さを測定して上記主制御弁１１に
   フイードバツクするデプスコントロール機構を備
   えたことを特徴とする農用トラクタの作業機水平
   制御装置。