JP4617230B2 - ロータリ作業機 - Google Patents

Description

本発明は、ロータリ耕耘装置を備えた耕耘用のロータリ作業機に関する。

耕耘用のロータリを覆うロータリカバーを、ロータリの上方を覆うメインカバーと、ロータリの後方を覆うリヤカバーと、メインカバーとリヤカバーとの間に介設される中間カバーとから構成し、メインカバーが作業機フレーム側に固定され、中間カバーがメインカバーに回動自在に支持され、リヤカバーが中間カバーに回動自在に支持されたロータリ作業機が公知となっている（例えば特許文献１参照）。
特開平４−４８０１号公報

上記ロータリカバーは中間カバーが常にメインカバーに対して自由回動するように構成されているため、対応可能な耕耘作業が限られたものとなり、条件によっては耕耘作業の精度が低下する場合があるという欠点があった。

上記課題を解決するための本発明のロータリ作業機は、ロータリ耕耘装置１９を覆うロータリカバー２１を、ロータリ耕耘装置１９の上方を覆うメインカバー２２と、ロータリ耕耘装置１９の後方を覆うリヤカバー２４と、メインカバー２２とリヤカバー２４との間に介設される中間カバー２３とから構成し、メインカバー２２が作業機フレーム側に固定され、中間カバー２３がメインカバー２２に回動自在に支持され、リヤカバー２４が中間カバー２３に回動自在に支持されたロータリ作業機において、メインカバー２２と中間カバー２３との間に、中間カバー２３のメインカバー２２に対する所定範囲の自由回動の許容と回動角度を段階的に調節して固定する回動規制とを切り換える中間カバー切換手段を設け、中間カバー２３とリヤカバー２４との間に、リヤカバー２４の中間カバー２３に対する所定範囲の自由回動の許容と回動角度を段階的に調節して固定する回動規制とを切り換えるリヤカバー切換手段を設けたことを特徴としている。

以上のように構成される本発明の構造によると、例えば中間カバーをメインカバーに対して所定の回動角度に固定（自由回動を規制）し、リヤカバーを中間カバーに対して所定範囲で自由回動自在とすると、中間カバーはメインカバーの一部として機能し、中間カバーの固定回動角度を設定調節することによって、ロータリの後方上部のスペースを調節することができる。

またリヤカバーを中間カバーに対して所定の回動角度に固定（自由回動を規制）し、中間カバーをメインカバーに対して所定範囲で自由回動自在とすることによって、中間カバーはリヤカバーの一部として機能し、実質的にリヤカバーの重量を増加させ、回動支点を前方に移動させることができる。以上により様々な耕耘条件や圃場条件に応じた耕耘作業を高精度で行うことができるという効果がある。

図１は本発明のロータリカバーを備えたロータリ作業機１と、該ロータリ作業機１を連結する作業車両であるトラクタ２の後方部分の側面図である。図２は上記ロータリ作業機１の要部平面図である。本ロータリ作業機１は、トラクタ２側よりＰＴＯ動力が入力されるギヤケース３を備えている。

ギヤケース３には、左右一対のプレートからなるトップマスト４が取り付けられている。トップマスト４の前方上部には、トラクタ２の３点リンクヒッチ６に装着されたオートヒッチ７に連結する連結部８が設けられている。本ロータリ作業機１は、トラクタ１の後方に、３点リンクヒッチ６を介して連結される。

上記３点リンクヒッチ６はトップリンク９と左右のロアリンク１１とによって構成されている。ロアリンク１１はトラクタ１の後部に設けられたリフトアーム１２とリフトロッド１３を介して連結されている。リフトアーム１２は油圧等によって上下揺動駆動される。

３点リンクヒッチ６は、リフトアーム１２の揺動によりロアリンク１１の上下揺動によって上下揺動する。３点リンクヒッチ６の上下揺動によってロータリ作業機１は昇降する。リフトアーム１２の揺動はトラクタ１側に設けられる図示しないマイコンユニットによってコントロールされる。本ロータリ作業機１はマイコンユニットによって３点リンクヒッチ６を介して昇降制御される。

上記ギヤケース３から左右にパイプフレーム１４が突出している。図２において、右側のパイプフレーム１４の先端側は省略してある。左側のパイプフレーム１４の外端部にはチェーンケース１６が一体的に設けられている。右側のパイプフレーム１４の外端部には、図示しないサイドフレームが一体的に設けられている。

ギヤケース３，パイプフレーム１４，チェンケース１６，サイドフレーム等によって作業機フレームが構成され、チェンケース１６の下端側とサイドフレームの下端側との間に爪軸１７が回転駆動自在に支持されている。

爪軸１７への回転駆動力はチェンケース１６から爪軸１７側に伝動される。爪軸１７に、従来同様回転により圃場の耕耘作業を行う耕耘爪１８が複数取り付けられ、耕耘作業部となるロータリ耕耘装置１９を構成している。本ロータリ作業機１は、爪軸１７の回転によりロータリ耕耘装置１９（耕耘爪１８）が圃場の耕耘作業を行う。

ロータリ耕耘装置１９は、上方及び後方側がロータリカバー２１によって覆われている。ロータリカバー２１は、ロータリ耕耘装置１９の上方前方側を覆うメインカバー２２と、ロータリ耕耘装置１９の上方後方側を覆う中間カバー２３と、ロータリ耕耘装置１９の後方側を覆うリヤカバー２４とから構成されている。

メインカバー２２はチェーンケース１６及びサイドフレーム側に固定的に取り付けられ、耕耘爪１８の回転軌跡に沿った円弧状をなしている。中間カバー２３は、前端がメインカバー２２側に回動可能に軸支されて取り付けられている。リヤカバー２４は、前端が中間カバー２３側に回動可能に軸支されて取り付けられている。

メインカバー２２の後部の左右両側には、それぞれ平面視で略逆コ字状をなすメインカバーブラケット２６が固定して取り付けられている。中間カバー２３の後部の左右両側には、平面視で略逆コ字状をなす中間カバーブラケット２７が固定して取り付けられている。リヤカバー２４の後部の左右両側には、それぞれ左右一対のプレートからなるリヤカバーブラケット２８が固定して取り付けられている。

メインカバーブラケット２６には、回転自在に支軸２９が取り付けられている。該支軸２９には、第１吊りロッド３１が前後スライド可能に挿入されている。これにより第１吊りロッド３１は、上下揺動自在且つ前後スライド可能にメインカバーブラケット２６に取り付けられる。

第１吊りロッド３１の先端にはフランジ３２が設けられている。フランジ３２によって第１吊りロッド３１のメインカバーブラケット２６からの抜けが防止されている。第１吊りロッド３１の後端は、中間カバーブラケット２７に回動自在に軸支連結されている。中間カバー２３は、第１吊りロッド３１によってメインカバー２２に吊支されている。

中間カバーブラケット２７には、第１吊りロッド３１との連結点の上方位置に、回転自在に支軸３３が取り付けられている。該支軸３３には、第２吊りロッド３４が前後スライド可能に挿入されている。これにより第２吊りロッド３４は、上下揺動自在且つ前後スライド可能に中間カバーブラケット２７に取り付けられる。

第２吊りロッド３４の先端にはフランジ３６が設けられている。フランジ３６によって第２吊りロッド３４の中間カバーブラケット２７からの抜けが防止されている。第２吊りロッド３４の後端は、リヤカバーブラケット２８に回動自在に軸支連結されている。リヤカバー２４は、第２吊りロッド３４によって中間カバー２３に吊支されている。

第１吊りロッド３１及び第２吊りロッド３４には、複数のピン孔３７が軸心に垂直に設けられている。図３に示されるように、メインカバーブラケット２６及び中間カバーブラケット２７には、ピン孔３７に挿脱自在にピン３８を挿入することができるピン挿入機構３９が設けられている。

ピン挿入機構３９は、上記メインカバーブラケット２６の支軸２９と、中間カバーブラケット２７の支軸３３とに一体的に構成されている。各支軸２９，３３は、中空となっており、前述のピン３８が同軸でスライド自在に挿入されている。ピン３８は段付きとなっている。ピン３８の段部３５と支軸２９，３３の端面との間には、ピン３８に外嵌されて圧縮バネ４１が設けられている。

圧縮バネ４１によってピン３８はピン孔３７に挿入される方向に付勢される。ただしピン３８の支軸２９，３３からの突出端には、カム面４２を備えたハンドル４３が回動自在に軸支されている。カム面４２はハンドル４３の支点軸４４からの距離が長短となった挿入規制カム面４２ａと挿入カム面４２ｂとが連続する構成となっている。

挿入規制カム面４２ａを支軸２９，３３の端面に当接させることによって、ピン３８がピン孔３７から離れるようにピン３８をスライドされて固定し、ピン３８のピン孔３７への挿入は行われない。挿入カム面４２ｂを支軸２９，３３の端面に当接させることによって、ピン３８は圧縮バネ４１の付勢力によってピン孔３７に向かってスライドされ、いずれかのピン孔３７に挿入される。

ピン挿入機構３９は以上のように構成されている。ハンドル４３の操作によりいずれかのピン孔３７へのピン３８の挿入と、ピン孔３７へのピン３８の挿入の規制を切り換えて行うことができる。

ピン孔３７へのピン３８の挿入を規制することによって、第１吊りロッド３１又は第２吊りロッド３４を、メインカバーブラケット２６又は中間カバーブラケット２７に対して、フランジ３２，３６が支軸２９，３３に当接する範囲内においてフリーにスライドさせることができる。これによりメインカバー２２に対する中間カバー２３の回動と、中間カバー２３に対するリヤカバー２４の回動を所定の範囲でフリー（自由回動）にすることができる。

いずれかのピン孔３７にピン３８を挿入することによって、第１吊りロッド３１又は第２吊りロッド３４のメインカバーブラケット２６又は中間カバーブラケット２７に対する上記フリースライドが規制され、メインカバーブラケット２６又は中間カバーブラケット２７から後方への第１吊りロッド３１又は第２吊りロッド３４の突出長さを調節して固定することができる。

これによりメインカバー２２に対する中間カバー２３の上記自由回動、又は中間カバー２３に対するリヤカバー２４の上記自由回動を規制して、メインカバー２２に対する中間カバー２３の回動角度と中間カバー２３に対するリヤカバー２４の回動角度を段階的に調節して固定することができる。

メインカバーブラケット２６の支軸２９に構成されたピン挿入機構３９が、中間カバー２３のメインカバー２２に対する所定範囲の自由回動の許容と規制とを切り換える中間カバー切換手段を構成している。中間カバーブラケット２７の支軸３３に構成されたピン挿入機構３９が、リヤカバーの中間カバーに対する所定範囲の自由回動の許容と規制とを切り換えるリヤカバー切換手段を構成している。

一方のメインカバーブラケット２６と一方の中間カバーブラケット２７の外側面には、それぞれポテンショメータ４６，４７が取り付けられている。図４に示されるように、ポテンショメータ４６，４７の操作軸にはそれぞれアーム４８が取り付けられている。メインカバーブラケット２６のポテンショメータ４６のアーム４８と中間カバー２３とが第１ロッド４９によって連結されている。

中間カバーブラケット２７のポテンショメータ４７のアーム４８とリヤカバー２４とが第２ロッド５１によって連結されている。中間カバー２３のメインカバー２２に対する回動角度をメインカバーブラケット２６のポテンショメータ４６によって検出することができる。リヤカバー２４の中間カバー２３に対する回動角度を中間カバーブラケット２７のポテンショメータ４７によって検出することができる。

両ポテンショメータ４６，４７の出力は前述のマイコンユニットに入力される。マイコンユニットはリフトアーム１２の揺動駆動を両ポテンショメータ４６，４７の出力基づいてコントロールするように構成されている。これにより本ロータリ作業機１は、中間カバー２３のメインカバー２２に対する回動角度と、リヤカバー２４の中間カバー２３に対する回動角度に基づいて昇降する。

ロータリ作業機１の昇降によって耕耘深さが制御される。このため例えば両ポテンショメータ４６，４７の出力値を加算して耕耘深さの制御（ロータリ作業機１の昇降）を行うようにマイコンユニットを構成することによって、より繊細で正確な耕耘深さの制御（耕深制御）を行うことが可能となる。これにより中間カバー２３とリヤカバー２４のどちらが固定で、どちらが回動フリーであってもポテンショメータ４６，４７の出力値の加算によって耕耘深さを維持することができる。

畑等において深耕耘作業を行う場合は、図１に示されるように、中間カバー２３を上方側に回動させた位置で固定し、リヤカバー２４の回動をフリーとすることにより、中間カバー２３はメインカバー２２の一部として機能し、ロータリ耕耘装置１９の後方上部に比較的大きなスペースを設けることができる。これにより後方への耕耘土の流れが円滑となる。

そしてリヤカバー２４のみで耕耘土を均平するため、均平力（均平を行う重力）が軽く、耕耘面を過剰に押したり、耕耘面の押え過ぎによる引きずり、パワーロス等を軽減することができ、円滑に耕耘作業を行うことができる。

代掻きや浅耕耘作業を行う場合は、図５に示されるように、リヤカバー２４を下方側に回動させ、耕耘爪１８の回動軌跡に沿わせた状態で固定し、中間カバー２３の回動をフリーとすることによって、ロータリ耕耘装置１９の後方上部のスペースを比較的小さくし、中間カバー２３は実質的にリヤカバー２４の一部として機能する。

これにより後方への耕耘土の土はけが規制され、ロータリ耕耘装置１９（耕耘爪１８）による耕耘土の持ち回りが増加し、砕土性が向上する。さらに中間カバー２３とリヤカバー２４とが一体的に耕耘土を均平するため、均平力（均平を行う重力）が大きくなり、均平性能が向上する。

なお中間カバー２３に対するリヤカバー２４の回動を固定すると、リヤカバー２４と中間カバー２３が中間カバー２３の回動支点を中心に一体的に回動するため、実質上リヤカバー２４と中間カバー２３とによってリヤカバーが構成され、リヤカバーの長さが延長される。

このため中間カバーブラケット２７のポテンショメータ４７によるリヤカバー２４の回動量の検出に基づくロータリ作業機１の昇降量を、メインカバーブラケット２６のポテンショメータ４６による中間カバー２３の回動量の検出に基づくロータリ作業機１の昇降量に比較して小さくすることによって、一体となった中間カバー２３とリヤカバー２４とによって構成されるリヤカバーに比較して短い、リヤカバー２４単独の揺動時のロータリ作業機１の昇降量が減少する。これによりリヤカバー２４の僅かな揺動にロータリ作業機１が過敏に昇降するようなことが防止され、安定した耕深制御が行われ、耕耘作業も安定して行われる。

一般的（標準的）な耕耘作業を行う場合も、圃場状態や作業状態に応じて、中間カバー２３やリヤカバー２４の回動を任意に固定したりフリーにしたりすることにより、ロータリ耕耘装置１９の後方上部のスペースを調節することができ、該スペースを大きくすることにより、耕耘土の反転性能を向上させたり、上記スペースを小さくすることにより、砕土と均平性能を向上させ、仕上げを向上させたりすることができる。

またロータリ１９の後方に装着する畦立器や成形器等の作業機の様々な高さに合わせて任意に中間カバー２３の回動角度をセットすることができ、上記各種作業機に対して容易に対応することができる。

中間カバー２３を、プレートを湾曲又は屈曲させてボックス状とし、その前後長さがリヤカバー２４の前後長さと概ね同じ、又は僅かに短くなるように形成することによって、中間カバー２３の強度を高くすることができる。

深耕耘作業状態のロータリ作業機と、ロータリ作業機を連結するトラクタの後方部分の側面図である。 ロータリ作業機の要部平面図である。 ピン挿入機構を示す支軸周辺の要部断面図である。 ポテンショメータ周辺の要部平面図である。 浅耕耘作業状態のロータリ作業機と、ロータリ作業機を連結するトラクタの後方部分の側面図である。

符号の説明

１９ ロータリ耕耘装置
２１ ロータリカバー
２２ メインカバー
２３ 中間カバー
２４ リヤカバー

Claims (1)

1. ロータリ耕耘装置（１９）を覆うロータリカバー（２１）を、ロータリ耕耘装置（１９）の上方を覆うメインカバー（２２）と、ロータリ耕耘装置（１９）の後方を覆うリヤカバー（２４）と、メインカバー（２２）とリヤカバー（２４）との間に介設される中間カバー（２３）とから構成し、メインカバー（２２）が作業機フレーム側に固定され、中間カバー（２３）がメインカバー（２２）に回動自在に支持され、リヤカバー（２４）が中間カバー（２３）に回動自在に支持されたロータリ作業機において、メインカバー（２２）と中間カバー（２３）との間に、中間カバー（２３）のメインカバー（２２）に対する所定範囲の自由回動の許容と回動角度を段階的に調節して固定する回動規制とを切り換える中間カバー切換手段を設け、中間カバー（２３）とリヤカバー（２４）との間に、リヤカバー（２４）の中間カバー（２３）に対する所定範囲の自由回動の許容と回動角度を段階的に調節して固定する回動規制とを切り換えるリヤカバー切換手段を設けたロータリ作業機。

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